地理空間思維能力的培養(yǎng)
——以“等高線地形圖”為例

周曉琴（泰興市第一高級(jí)中學(xué), 江蘇 泰州 225400）

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地理空間思維能力的培養(yǎng)
——以“等高線地形圖”為例

周曉琴
（泰興市第一高級(jí)中學(xué), 江蘇 泰州 225400）

摘要：中學(xué)生地理素養(yǎng)的養(yǎng)成與地圖技能和地圖意識(shí)的培養(yǎng)密不可分，而等高線地形圖則是學(xué)生公認(rèn)的最難懂的地圖。用課堂實(shí)驗(yàn)的方法——用橡皮泥制作等高線地形圖，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)并總結(jié)知識(shí)，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從經(jīng)驗(yàn)到知識(shí)的轉(zhuǎn)化，從而使學(xué)生的地理學(xué)習(xí)能力生根。

關(guān)鍵詞：地理空間思維；等高線地形圖；學(xué)科能力

《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中要求：“培養(yǎng)現(xiàn)代公民必備的地理素養(yǎng)?！敝袑W(xué)生地理素養(yǎng)的養(yǎng)成與地圖技能和地圖意識(shí)的培養(yǎng)密不可分，而等高線地形圖則是學(xué)生公認(rèn)的最難懂的地圖，要求學(xué)生有很好的地理空間思維能力。許多教師在解決這一難點(diǎn)教學(xué)時(shí)大都采用多媒體技術(shù)讓知識(shí)空間立體化，在分解的知識(shí)點(diǎn)上配對(duì)立體影像圖片效果確實(shí)很好，但一離開立體影像圖片的情境，綜合運(yùn)用到等高線地形圖讀圖中時(shí)，許多學(xué)生還是眼花繚亂，不得已學(xué)生就拿出背誦講義來(lái)讀，用教師歸納的規(guī)律去套用地圖，而那些規(guī)律都是很容易混淆的，例如簡(jiǎn)單的“凸高為谷，凸低為脊”的規(guī)律，很多學(xué)生讀著讀著都可能讀反了。同時(shí)學(xué)生不理解所以很快又忘記了。如何解決這一難點(diǎn)，筆者認(rèn)為橡皮泥制作等高線地形圖，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)并總結(jié)知識(shí)，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)到知識(shí)的轉(zhuǎn)化，從而使學(xué)生的地理學(xué)習(xí)能力生根。

一、表達(dá)坡面特征

1.實(shí)驗(yàn)

①捏出一座山，但山的坡度不同或捏出兩座不同坡度的山（為了表達(dá)坡面，要求同學(xué)們將山體都捏成金字塔狀）。

②將山體按同等高度切開。

③將所切開的每一部分山體的下邊緣在白紙上描線（注意相對(duì)山頂?shù)奈恢茫?/p>

④在等高線上標(biāo)注相應(yīng)的高度，用“▲”表達(dá)山頂位置。

2.生成

①等高線地形圖上同線等高，相鄰兩條等高線的高度差相同。

②在同一等高線地形圖中，等高線密集處山體坡度陡，稀疏處坡度緩。

③不在同一等高線地形圖中，則不一定。教師示例，捏出兩座同樣的山體，同一山體切開高度一致，兩山體切開高度不同（高度的差別大），切開高度大的等高線稀疏，高度小的密集，但實(shí)際兩山體的坡度是相同的，提醒同學(xué)們看等高線地形圖時(shí)要注意高度差的大小。

④山體的坡度會(huì)變化——高地與低地能否通視，教師示例：凹坡、凸坡、多種變化坡面，最后歸納；

圖1

⑤學(xué)生大都捏的是均勻坡，能通視嗎？如果沒(méi)有建筑或植被阻擋，人有相對(duì)山體一點(diǎn)身高，應(yīng)該可以通視。

⑥水土流失易出現(xiàn)的情況：坡度大的山坡、缺少植被保護(hù)、土質(zhì)疏松、降大暴雨。

二、山脊和山谷的判斷

1.實(shí)驗(yàn)

①教師先捏出一大而圓的山體（這是學(xué)生的通常做法）。

②在滾圓的山體上用小刀削成若干坡面（形狀似金字塔），但坡面的交界線只有山脊線。

③在已有山體上繼續(xù)用小刀削出山谷線（至少兩條）。

④山脊線與山谷線的判讀——縱向地勢(shì)比較法，在學(xué)生自己繪制的等高線地形圖中要求學(xué)生作出所有的坡面交界線，并標(biāo)注山脊線、山谷線?？偨Y(jié)：山脊線凸向海拔低處，山谷線凸向海拔高處，即“凸高為谷，凸低為脊”。學(xué)生模仿，將山體按同等高度切開，將所切開的每一部分山體的下邊緣在白紙上描線（注意相對(duì)山頂?shù)奈恢茫?，在等高線上標(biāo)注相應(yīng)的高度，用“▲”表達(dá)山頂位置。

2.生成

①滾圓的山體上沒(méi)有坡面也就沒(méi)有山脊線和山谷線。

②有的山體只有山脊線而沒(méi)有山谷線。

③山脊線與山谷線的判讀——橫向地勢(shì)比較法，在山體圖上要求學(xué)生指出所有山脊線和山谷線，并由學(xué)生說(shuō)出山脊和山谷的區(qū)別。教師總結(jié)如下：圖2中AB線為山谷線，CD線為山脊線。如果對(duì)山脊和山谷作橫向比較，即圖中MN方向和XY方向，我們可以發(fā)現(xiàn)，山脊處（XY方向）為中間高兩側(cè)低；而山谷處（MN方向）為中間低兩側(cè)高。結(jié)論：中間高兩側(cè)低——山脊；中間低兩側(cè)高——山谷。

圖2

圖3

圖4

三、陡崖的判斷及崖頂高度、崖底高度和相對(duì)高度的計(jì)算

教師捏出一段坡度很大的坡面，問(wèn)：等高線在圖的下方應(yīng)該是密集還是稀疏？答：密集。教師繼續(xù)將坡度很大的坡面變成垂直地面的一段坡面，問(wèn)：此時(shí)該處的等高線有何變化？答：重疊。在等高線地圖中我們用符號(hào)表示陡崖，崖頂高度、崖底高度和相對(duì)高度的計(jì)算見如下案例：

圖5

由圖4的左圖推演到右圖，500米≤崖頂高度＜600米，200米＜崖底高度≤300米，陡崖的相對(duì)高度為崖頂高度-崖底高度：200米≤陡崖相對(duì)高度＜400米。這樣陡崖相對(duì)高度的計(jì)算公式為：（n－1）×Δd≤ΔH＜（n＋1）×Δd，其中n是陡崖處重合的等高線條數(shù)；Δd是等高距。