利用自然地理學(xué)基本概念提高解題能力的探索

摘 要：高中自然地理學(xué)邏輯性強，理解起來比較困難，是高考中出題難度比較大的內(nèi)容，區(qū)分度較高。本文從自然地理學(xué)的基本概念出發(fā)，通過對自然地理學(xué)概念的詳細(xì)剖析，提高讀者對自然地理學(xué)的基本概念認(rèn)知和解決自然地理現(xiàn)象的問題分析能力。

關(guān)鍵詞：自然地理學(xué);基本概念;解題能力

自然地理現(xiàn)象的認(rèn)知理解困難的背后是對基本概念的把握不到位，在考試中很多概念不是直接考查的，而是隱含在對原理的理解中。解題技巧過度使用掩蓋了對基本概念、基本原理的運用和掌握，所以高考解題過程中失分較多。自然地理原理具有客觀性，一旦掌握基本原理、基本概念，很多難題自然迎刃而解。因此學(xué)生對于概念的學(xué)習(xí)不應(yīng)停留在表面的記憶層面，而應(yīng)該達(dá)到理解、分析、評價的深層要求。維果斯基提出概念學(xué)習(xí)不只是概念獲得，也包含著概念轉(zhuǎn)變[1]。地理概念是對地理現(xiàn)象、地理規(guī)律和原理的抽象概括和總結(jié)，是地理教與學(xué)的基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)學(xué)生地理思維的關(guān)鍵。

一、地球運動中的基本概念

地球自轉(zhuǎn)運動，我們不能簡單地想象成一個球體的轉(zhuǎn)動。要想解決高中地理問題，應(yīng)該有三種形式：一是經(jīng)線在轉(zhuǎn)動，半個圓繞著地軸在轉(zhuǎn);二是某地沿著緯線在轉(zhuǎn);三是某地所在的地平面在轉(zhuǎn)。如下圖（極地俯視地球自轉(zhuǎn)圖）所示：

地球自轉(zhuǎn)一周，從此圖中，可以獲得這樣的空間概念：

P點所在的經(jīng)線PN以N為定點，掃過一圈;P點沿所在緯線（實線圈）跑過一周，Q點沿所在緯線（虛線圈）跑過一周。地平面轉(zhuǎn)過一周。太陽入射光線與地平面的夾角在不斷地變化，正是由于這個角度的不斷變化，才引起了太陽高度的日變化。圖中即為太陽直射赤道時，太陽入射光線與赤道某地地平面的夾角變化。掌握地平面、地軸、經(jīng)線、緯線、經(jīng)度、緯度這些基本概念以及它們之間的關(guān)系才能搞清楚類似的問題。它們之間的聯(lián)系需要和自轉(zhuǎn)運動相結(jié)合，建立起一種動態(tài)的概念。

（一）利用經(jīng)線運動來建立時間量度問題

如上圖所示（不考慮公轉(zhuǎn)），地球總有半個球是夜、半個球是晝，從宇宙中的視角來看，太陽光總是從一個方向照射過來，所以這晝、夜兩個半球的位置不變;當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)的時候，便產(chǎn)生了晝夜的更替。

1.時間的規(guī)定（靜態(tài)的）。如圖所示把白天對分的那些點為12時，把夜對分的點為0時（或24時）;于是有了6時、18時，進(jìn)一步分，我們可以在外圈上“刻”上24個時刻，就像宇宙中懸掛著一口24小時的“鐘”，地球就套在這口“鐘”里面。

2.地球上某一點總能正對著這口“鐘”的某一刻度，對著幾點該地時間就是幾點。例如：圖中P點正對著14時的刻度，P點就是14時。當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)時，該點就會離開這一刻度，而指向另一刻度;這就體現(xiàn)地球上某一點會隨著地球的自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生時間的變動。

3.地球上“同一經(jīng)線上的點，地方時相同”。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，同一條經(jīng)線上的點，隨著地球的運動，總是同時指對某一時刻或同時離開某一時刻;所以“同一經(jīng)線上的點，地方時相同”。

（二）利用沿緯線運動思考晝夜長短和晝夜時數(shù)的問題。

甲圖中P點該日的晝長為多少小時？

有一種做法是計算法，P點在晨線上，通過晝夜圖，先讀出P點的時刻為3點，半天為（12-3）9小時，晝長為18小時。結(jié)果出來了，但繞了一個大圈。如果從地球運動的角度去思考，更接近晝夜長短的本質(zhì)。地球自轉(zhuǎn)一周（一個晝夜），P點在其所在的緯線上跑了一周，晨昏線將這緯線分為晝弧和夜弧兩部分，如果知道晝弧的長度就能知道晝長的時間。因此，過P點做一緯線圈（如圖虛線所示），一共8份，6份為晝弧，所以（6/8）×24=18小時。

二、外力作用中的基本概念

地理學(xué)的研究對象處于不斷變化的過程之中。地理學(xué)家看問題的方式之一就是要解釋所觀察的地理現(xiàn)象的空間變化。如果離開了地理學(xué)事件隨時間演化的過程分析，就只能把地理學(xué)變成一門靜態(tài)的、表象的甚至是僵死的學(xué)科[2]。自然地理學(xué)的地理過程包括氣候演變過程、地貌演變過程、水文演變過程等。高中地理課程內(nèi)容中含有大量的地理過程類內(nèi)容，也是高考試題的熱點考查角度。

（一）外力作用中力的大小與侵蝕、搬運、沉積現(xiàn)象

外力的來源有多方面的，如風(fēng)力、流水、海浪、冰川等。所有這些外力的大小是在變化的，如果沒有變化，都以大小恒定的力作用，那就只有侵蝕沒有沉積了。侵蝕、搬運能力的大小與它們的速度有關(guān)，速度越大，侵蝕、搬運能力就越強;速度越小，侵蝕、搬運能力就越小。

以流水作用為例。流水速度在增大的過程中，侵蝕、搬運能力都在增強，但當(dāng)流速開始變小時，侵蝕、搬運能力都明顯變小;于是流水?dāng)y帶的物質(zhì)就沉淀下來，表現(xiàn)為沉積作用。動力越大，能搬運的質(zhì)量越大，顆粒也就越大;當(dāng)動力變小時，質(zhì)量大、顆粒大的物質(zhì)首先沉積。

1.河流上游的沉積物顆粒粗，越往下游顆粒越細(xì)

河流上游的落差大、流速快，被搬運的顆粒越大;越到下游，流速越小，能搬運到下游的物質(zhì)質(zhì)量就越小、顆粒就越細(xì)。大顆粒的物質(zhì)都在上游先沉積了。

2.沉積物的層理構(gòu)造反映了流水速度的變化

層理是沉積巖的一個特征之一。沉積巖的物質(zhì)來源是由外力（比如：流水）帶來的，這些物質(zhì)我們稱為沉積物，它的顆粒有大有小，混雜一起;當(dāng)流水速度變小時，搬運能力就減小，大顆粒、密度大的物質(zhì)先沉積下來;當(dāng)流水速度繼續(xù)變小時，更小顆粒的物質(zhì)依次沉積，于是出現(xiàn)了沉積物由粗到細(xì)的沉積排序;當(dāng)下次洪水發(fā)生時，將會有一個新的由粗到細(xì)排序的沉積物沉積，這樣就出現(xiàn)了分層的構(gòu)造。

（二）在重力的作用下，一般地，總是由高處往低處搬，所以高處侵蝕，低處沉積。某地被侵蝕時期總是先要隆起，被沉積時期總是先要下沉。

下圖所示，甲、乙、丙、丁為四個不同的地質(zhì)時期。甲時期：A上升、B下沉，A高B低;乙時期：A侵蝕、變低，B沉積、變高;丙時期：A下沉、變低，B上升、變高;丁時期：A沉積、變高，B侵蝕、變低。

如果對A、B的地質(zhì)過程分別進(jìn)行描述，就是：A——抬升隆起、侵蝕，下沉凹陷、沉積;B——下沉凹陷、沉積，抬升隆起、侵蝕。上述過程中，如果產(chǎn)生新的斷層，那么又怎么判斷年代的先后？先有沉積巖石等，然后才有斷層;巖層被斷層切斷并錯位，可以得出一個結(jié)論：被破壞的巖層形成得早。而沉積巖一般總是“老的在下，新的在上”，噴出巖總是覆蓋在上面。

三、氣候中的基本概念。

自然界的降水過程，一定是空氣的冷卻過程;因為對流層中的氣溫高層高于底層，所以大幅度冷卻的過程一定有上升氣流的存在?；镜母拍罹褪牵河袣饬鞯纳仙陀锌赡堋俺稍?、致雨”。按上升的原因不同，降水可以分為四種類型：臺風(fēng)雨、對流雨、鋒面雨和地形雨。

（一）“迎風(fēng)坡就會產(chǎn)生降水”一個誤區(qū)

空氣上升，必定導(dǎo)致空氣冷卻，但必須冷卻到一定程度，大氣中的水汽才能達(dá)到過飽和狀態(tài)，才可能出現(xiàn)降水。迎風(fēng)坡與降水關(guān)系，其實是跟山坡的高度有關(guān)：高山區(qū)，降水在半山腰;足夠高，降水在山頂;不夠高，就不產(chǎn)生降水。再一個，就是必須是抬升溫暖濕潤的風(fēng)，才可能帶來降水;寒冷干燥的冬季風(fēng)的迎風(fēng)坡就很少降水。在高山的植被分布中，森林帶以上或以下部位會見到草甸、草場，比如：橫斷山區(qū)、天山等。天山的夏季牧場和冬季牧場，既有氣溫的因素作用，也有降水的因素作用。

（二）氣候的分布與成因分析

1.氣候分布是有規(guī)律可循的，但僅僅掌握一般規(guī)律是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。從高考要求來看，必須具體到某個小區(qū)域氣候的特殊性，要對這一小區(qū)域的氣候的分布和特點進(jìn)行分析。氣候主要是由氣溫和降水兩個要素構(gòu)成的，我們描述氣候特征主要也是從這個要素去展開的，而且要考慮到水熱的組合狀況，而這一組合通常又是以年為單位來反映到時間上的變化。

氣候特征通常是由氣溫和降水的年變化（也叫氣溫的年變化和降水直方圖）來表現(xiàn)，這是一種數(shù)學(xué)統(tǒng)計，容易產(chǎn)生誤解的是：會把某種氣候定格在某個代表城市的統(tǒng)計圖上，一說到亞熱帶季風(fēng)氣候以為都是跟上海一樣。其實每一種氣候的降水和氣溫都是一個范圍（如上圖所示），而且從統(tǒng)計圖中我們還可以看出，相鄰兩種氣候有一個交集，可以認(rèn)為是氣候的過渡區(qū)。

2.掌握氣候必須要理解地理尺度。氣候比較難掌握，是因為影響的因素多而且相互疊加，相似但又有差別，容易混淆。但如果我們有地理尺度的概念，可以幫助梳理一個順序。首先，要想到的是熱量。每一個熱量帶體現(xiàn)了最大尺度的氣候差別，熱帶氣候、亞熱帶氣候、溫帶氣候、寒帶（極地）氣候。其次，是降水。它跟大氣環(huán)流密切相關(guān)，在前面熱量帶的基礎(chǔ)上疊加上了降水的變化，有了不同的組合。最后，是更小尺度的因素影響。地形（迎風(fēng)坡、背風(fēng)坡），洋流等因素，都是在前面兩個因素的基礎(chǔ)上進(jìn)一步疊加細(xì)化的。

結(jié)束語

2017年，我國教育部新制訂了《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》，其中最重要的變化是凝練了學(xué)科核心素養(yǎng)，即學(xué)生在學(xué)習(xí)地理課程后應(yīng)達(dá)成的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力[3]。地理基本概念是高中地理學(xué)科知識架構(gòu)的基礎(chǔ)，是幫助學(xué)生形成科學(xué)地理概念的關(guān)鍵，系統(tǒng)準(zhǔn)確的科學(xué)地理概念的形成又是學(xué)生形成完整、科學(xué)的高中地理學(xué)科體系的基礎(chǔ)，所以高中地理教學(xué)中提升地理基本概念教學(xué)非常重要。

參考文獻(xiàn)

[1]皋萬莉.基于探究性學(xué)習(xí)的高中地理概念教學(xué)研究[P].上海：上海師范大學(xué)，2013.

[2]牛文元.理論地理學(xué)[M].北京：商務(wù)印書館，1992：3-4.

[3]中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)[s].北京：人民教育出版社.2017.

作者簡介：許紀(jì)泉（1981—），男，漢族，籍貫：山東濟南，中學(xué)一級教師，碩士研究生。主要從事高中地理教學(xué)與科研工作。

基金項目：東營市勝利教育管理中心課題“高中地理教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)”，No.2019xb036。