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地理课堂展现生活地理

——以“热力环流”为例

江苏省木渎高级中学 孙艳红

一、背景

在地理考试中，无论是学业水平测试，还是高考，都在测试学生的地理学习能力和必备的地理素养，注重测试学生对高中地理必修课程基本知识、基本原理、基本技能的掌握程度以及学生初步运用或综合运用所学的地理知识、技能与形成的地理观念、分析地理问题和解决地理问题的能力。与此同时，地理测试力求突出科学性、基础性、时代性、公平性和创新性，密切联系学生的生活经验和社会实际。

中学地理课程标准提出了四个“关注”的课程理念，即关注促进学生发展的地理，关注贴近学生生活的地理，关注实践与应用的地理关注与现代信息技术整合的地理。基于这一理念，“获得可发展的地理基础知识和能力；体验地理学习的过程。掌握地理学习的基本方法，学会地理思维，了解研究（探究）地理问题的基本过程和手段；树立环境伦理观念，形成全球意识和爱国情感，积累地理科学素养和人文素养”，就成为高中地理教学的关键目标。

二、理论依据

建构主义认为，科学知识的学习不是从零开始的，而是基于原有知识经验背景的建构。在学习科学课程之前，学生的头脑里并非一片空白。通过日常生活的各种渠道和自身的实践，学生对客观世界中各种自然现象已经形成了自己的看法，建构了大量的朴素概念或前科学概念。这些前概念形形色色，共同构成了影响学生学习科学概念的系统。学生的前概念是极为重要的，它是影响科学知识学习的一个决定性因素。前概念指导或决定着学生的感知过程，还会对学生解决问题的行为和学习过程产生影响。因此，学生已有的知识与经验是重要的课程资源，这个资源对学生的学习可以起到重要的作用。

因此，把学生的已有知识、直接经验、生活世界看成是重要的课程资源，这是建构主义的重要思想，也是新课程改革的一个理念。

三、“热力环流”中展现的生活地理

大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化，都是通过大气运动实现的。其中的热力环流是一种常见的自然现象。在一定条件下，地表的冷、热差异就会产生热力环流。因此教学中可以以现实生活中涉及到热力环流的实例展示给学生，以学生身边的地理现象为例导入教学，或者用地理课堂上学习的地理原理解释身边的地理现象。上述的教学过程，一方面可以使学生在探究学习的基础上，以身边的地理现象为切入点来发现问题、解决问题、总结规律，增强学生自主学习意识，探究自主学习的方法；另一方面，学生在用所学地理知识解决身边地理现象的过程中，不仅能够提高对知识的运用能力，而且增强学生的自信心，激发学生学习知识的兴趣，并且可以起到学以致用的功效。与此同时，学业水平测试和高考对这一知识点的要求都是“结合实例，说明热力环流的形成过程”。因此，地理课堂展示生活地理与考试说明不仅不谋而合，而且可以激发学生学习兴趣，提高地理课堂效率，一举两得。下面就以“热力环流”为例，来探讨一下其中可以展现的生活地理。

案例1：“冷热不均引起大气运动”教学片断

师：晴朗的白天，碧蓝的海洋，当你漫步海滨时会觉得十分畅快，为什么呢？

学生回答：……

师：这样的风是从海洋吹向陆地的风，因此比较畅快。那么，晚上你到海滨，此时的风还是海风吗？

学生回答：……

师：晚上你到海滨，此时的风就不是海风了，而是从陆地吹向海洋的风，我们称之为陆风。气象上常把海风和陆风合称为海陆风。那么海陆风是如何形成的呢？今天我们就来研究一下这个问题。

……

总结：海陆风的形成，是由于海、陆热力性质的差异造成的由于海水比热容大，接受太阳辐射能后，表面升温慢，陆地比热容小，升温比较快。于是在白天，由于陆地空气温度高，空气上升气压减小而形成海面吹向陆地的海风，如图a。夜晚则恰恰相反，海水降温慢，海面空气温度相对高，空气上升气压小而形成由陆地吹向海面的陆风,如图b。这样便在海洋和陆地之间形成一个热力环流。一般海风比陆风要强。因为白天海陆温差大，加上陆地上的气层较不稳定，所以有利于海风的发展。而夜间，海陆温差较小，所波及的气层较薄，陆风也就比较弱些。另外，距离海洋的远近不同，海陆风的强弱也有所不同。一般来说，滨海一带温差大，海陆风强度也大，随着远离海岸，海陆风便逐渐减弱。

……

案例2：“冷热不均引起大气运动”教学片断

……

师：热力环流的原理我们已经熟悉了。下面，请同学们以我们所在的城市和郊区为例，分析一下城郊间是否存在热力环流。

生：读图（c），讨论并发表意见。

师：城市风是指在大范围环流微弱时，由于城市热岛而引起的城市与郊区之间的热力环流：空气在城区上升，在郊区下沉，而四周较冷的空气又流向市区，在城市和郊区之间形成一个小型的局地环流，称为城市风，如图（d）。

师：城郊间有了热力环流，那么这个热力环流会对我们的哪些生产活动产生影响呢？

生：……

师：城市风一方面对城市空气的污染产生扩散、稀释作用，另一方面城市风有时还会导致城市的空气更加混浊，使城市空气污染加重。由于城市风的存在，城区的污染物随热空气上升，往往在城市上空笼罩着一层烟尘等形成的穹形尘盖，使上升的气流受阻，污染物不易扩散，所以上升的气流转向水平运动，到了郊区下沉，下沉气流又流向城市的中心。如果城市的四周有工厂，这时工厂排出的污染物质集中到城市的中心，致使城市的空气更加混浊。所以，城市风在某种情况下能加重市区的大气污染。例如日本北海道的旭川市，人口仅20万，市郊是山地丘陵，市区为平地，在市郊周围山地地区建工厂，本意是想让市区避开空气污染源。结果事与愿违，城市风使市郊的烟尘涌入市区，反而使没有污染源的市区污染浓度比有污染源的郊区高出了3倍左右，造成了市区的严重污染。

因此，我们在工业布局中对大气可能有污染工厂的位置、绿化带的位置要认真布局，那么二者应如何布局呢？

生：讨论并回答。

师：由于城郊间热力环流的存在，在工业布局中对大气可能有污染的工厂必须布局在盛行下沉气流的外围，以免把污染物质带到市区；而绿化带位置应布局在下沉气流的内部，可以对城市空气起到净化作用。

案例3：“冷热不均引起大气运动”教学片断

师：大家爬过山吧？当从山脚爬到山顶时，在气温方面有什么感受？

生：……

师：白天，山坡接受太阳光热较多，成为一只小小的“加热炉”， 空气增温较快；而山谷上空，同高度上的空气因离地面较远增温较慢。于是山坡上的暖空气不断上升，谷底的空气则沿山坡向山顶补充，称为谷风，如图(e)。这样便在山坡与山谷之间形成一个热力环流。到了夜间，山坡上的空气受山坡辐射冷却影响，“加热炉”变成了“冷却器”，空气降温较快；而谷地上空，同高度的空气因离地面较远，降温较慢。谷底的空气因汇合而上升，于是山坡上的冷空气因密度大，顺山坡流入谷地，称为山风，如图(f)。谷底的空气因汇合而上升，形成与白天相反的热力环流。

白天、夜晚，谷底与山顶间有着不同的热力环流，那么对谷底的天气会产生怎样的影响呢？

生：讨论回答。

师：白天、夜晚，谷底与山顶间有着不同的热力环流，那么对谷底的天气会产生不同的影响。大家听说过“巴山夜雨”吧。夜雨是指晚八时以后，到第二天早晨八时以前下的雨。“巴山”是指大巴山脉，“巴山夜雨”其实是泛指多夜雨的我国西南山地（包括四川盆地地区）。这些地方的夜雨量一般都占全年降水量的60%以上。例如，重庆、峨眉山分别占61%和67%，贵州高原上的遵义、贵阳分别占58%和67%。我国其他地方也有多夜雨的，但夜雨次数、夜雨量及影响范围都不如大巴山和四川盆地。西南山地为什么多夜雨呢？主要有以下两个原因：首先是西南山地潮湿多云。夜间，密云蔽空，云层和地面之间，进行着多次的吸收、辐射、再吸收、再辐射的热量交换过程，因此云层对地面有保暖作用，也使得夜间云层下部的温度不至于降得过低；夜间，在云层的上部，由于云体本身的辐射散热作用，使云层上部温度偏低。这样，在云层的上部和下部之间便形成了温差，大气层结趋向不稳定，偏暖湿的空气上升形成降水。其次是西南山地多准静止锋。云贵高原对南下的冷空气，有明显的阻碍作用，因而我国西南山地在冬半年常受到准静止锋的影响。在准静止锋滞留期间，锋面降水出现在夜间和清晨的次数，占相当大的比重，相应地增加了西南山地的夜雨机率。

……

总之，地理课堂与生活地理可以紧密地联系起来，使学生的地理学习不仅仅局限于一节地理课，教师可以把过去的、现在的甚至将来的相关知识，把本地的、全国各地的、甚至世界其他地区的相关知识浓缩在一起，从时空的角度上拓展学生地理知识的覆盖面，并且与高中地理教学目标紧密联系起来。