图1 图2 图3
如图1：假设遥远的恒星（小圆）和太阳（S）同时对着地球上的一点P，设地球只自转而不公转，那么地球在E1处自转一周（电脑显示P点绕圆运动一周）。
如图2先以恒星作参照，动画显示恒星日的长度。
动画的过程是：地球一边自转（即P点绕圆心运动），一边由E1向E2运动（公转），当地球到达E2点停止，此时P点刚好对着恒星。
【提问】此时地球是否自转了一周，自转的角度是多少，以什么作参照？
学生回答
点击鼠标，电脑画出SE2的连线和E2与恒星的连线，标出“恒星日”）从E1到E2，地球自转了360°。而因为以恒星作为参照，地球从E1到E2的时间间隔就是“恒星日”，时长23时56分4秒，是地球自转的真正周期。
投影恒星日与太阳日比较表格，填写恒星日内容
图3以太阳作参照。在图2中可看出，地球在E2处时，P点还未两次对着太阳，即以太阳作参照时，地球自转还不到一周360°。
【演示动画】：地球继续自转（即P点继续绕圆运动），但地球同时绕太阳公转到E3处时，动画暂停，P点两次对着太阳。
【提问】从E1到E3，相对太阳来说，地球是否自转了一周，自转角度是多少？
学生回答：自转了一周多。
点击鼠标显示连线和“太阳日”。太阳、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”（注：“三点共线”是指地面上某点位于地心与太阳的连线上）的时间间隔为一个太阳日。从E1到E3的时间间隔称一个太阳日，长24小时，其自转的角度是360°59′。
完成表格内容，总结比较太阳日与恒星日的差异
任何一种圆周运动，总离不开角速度和线速度。下面我们就来探讨一下地球自转的角速度和线速度。
【提问】什么是地球自转的角速度呢？
地球在单位时间内自转的角度叫做地球自转的角速度。
【提问】根据地球自转的周期，可以计算出地球自转的角速度大约为每小时多少度？
学生回答：15°/小时。
地球表面除南、北两极点外，任何地点的自转角速度都一样。根据地球自转周期360°/24小时推算，地球自转的角速度大约是15°/小时，1°/4分钟，1′/4秒。但南、北极点无角速度，即南、北极点的角速度为零。