歸納和演繹推理在“地球上的大氣”教學中的應用

摘 要： 在新課改背景下，為促進教學改革和學生學習方式的轉變，應改變過去那種過于注重知識傳承而導致學生機械學習、死記硬背地理知識的教學，提倡那些突出學生自主學習，培養學生邏輯思維的教學。地理教學的關鍵在于培養學生的地理邏輯思維能力，而歸納和演繹推理則是其中最常用的兩種推理方法，并且在高中地理教學中有著廣泛的應用。歸納和演繹推理能力的培養對于學生知識的生成、邏輯思維導圖的構建和知識的遷移運用有著十分重要的作用，本文作者結合（人教版·必修1）第二章“地球上的大氣”的教學談談歸納和演繹推理在地理教學中的應用。

關鍵詞： 地理教學 邏輯思維 歸納推理 演繹推理 應用

一、歸納和演繹推理的內涵

歸納推理和演繹推理是科學研究中的兩種推理方法。

所謂歸納推理，就是從若干零散的現象中推出一個一般規律，也就是從若干特殊現象中總結出一般規律，是從特殊到一般。用歸納推理施教就是讓學生在教師引導下自己完成相應的歸納推理過程得出結論，主動獲得知識的教學方法。常與啟發式、探究式教學相聯系。

所謂演繹推理，就是把歸納推理得到的一般規律，再應用到現實中去，推測其他未被考察過的同類對象的性質特點，它是從一般到特殊。用演繹推理施教就是教師從已知的抽象的原理和規律出發開始進行一步步的深入推演。常與演講式、遷移式教學相聯系。

由上面對歸納和演繹推理的解釋可以看出，歸納和演繹不是獨立的，而是先后次序確定的、不可分割的兩個階段，如果沒有歸納推理，那么就不可能有演繹推理。教學是創造性勞動，它因人因材因時因地而變。從具體的教學環節來講，筆者主張在教學實踐中運用歸納推理和演繹推理施教應該相互滲透，靈活掌握。就一門課而言，有的章節可用歸納推理，有的章節也可用演繹推理。就一堂課來講，歸納與演繹推理可交叉運用。

二、歸納和演繹推理在“地球上的大氣”教學中的應用

（一）歸納總結“熱力環流”原理

首先通過教材“活動”中關于“觀察煙霧在一端放著熱水另一端放著冰塊的玻璃缸內是如何飄動的”實驗，使學生對“熱力環流”原理形成感性認識。接著結合實驗及學生的生活體驗（如為什么夏天打開冰箱的門，看到“冷氣”下沉，冬天燒開的熱水熱氣上升？為什么制冷的空調一般放置在墻上，而取暖的暖氣片一般放置在窗下？），啟發學生歸納得出空氣受熱膨脹后密度減小就會上升，空氣遇冷收縮后密度增大就會下沉。然后教師指導學生畫出“煙霧”垂直方向運動的模式圖并講解這一過程的形成原理，進而引導學生思考當空氣發生垂直運動后，在同一水平面上氣壓變化，受熱上升地區上空因空氣聚積，密度增大，形成相對高氣壓，冷卻收縮下沉地區上空因空氣密度減小，形成相對低氣壓，同理近地面也會形成氣壓差，空氣由高氣壓流向低氣壓，這樣就會形成水平方向上的空氣流動。大氣的垂直運動和水平運動共同形成大氣的“熱力環流”。

（二）“熱力環流”原理的演繹推理

根據前面對“熱力環流”原理的歸納總結，學生已掌握“熱力環流”原理這一基本規律，在此基礎上，教師可引導學生對這一原理進行演繹推理，具體推理如下。

1.常見的熱力環流

由冷熱不均所引起的熱力環流是一種最簡單的大氣運動形式。在自然界中由局部受熱不均所引起的熱力環流還有很多，其中最典型的有如下幾種：其一，由于海陸熱力性質差異所引起的“海陸風”；其二，由于山谷山頂冷熱不均所引起的“山谷風”；其三，由于人類活動導致城郊之間出現溫差進而引起的“城市風”等。以上三種風均和“熱力環流”原理屬同類對象，均可作為其演繹推理。

2.熱力環流與大氣環流

雖然熱力環流是局部小尺度的大氣運動，而大氣環流是全球性大尺度的大氣運動，但大氣環流同樣也可作為熱力環流原理的演繹推理，該過程主要是通過教師和學生共同探究完成CdRurl2SF9prprv6QalSkw==的。

首先，以北半球為例，假設地球不自轉且表面均勻，由于赤道接受太陽輻射能量多而北極少，就會形成赤道和北極之間的“單圈環流”，同時形成赤道低氣壓帶和極地高氣壓帶。然后，進一步探究，假設地球自轉且地表均勻，則“單圈環流”被打破，赤道高空地區的大氣在水平氣壓梯度力和地轉偏向力的作用下，最終在30°N附近與等壓線平行，不再向北流動，而是在30°N附近“堆積”下沉，致使近地面氣壓升高，形成副熱帶高氣壓帶，在氣壓梯度力作用下，近地面空氣由副熱帶高氣壓帶流向赤道低氣壓帶，在地轉偏向力的作用下，形成東北信風帶，東北信風在赤道地區輻合上升，這樣便形成了赤道與30°N之間的低緯環流。在近地面，由副熱帶高氣壓帶向北流出的暖而輕的氣流與極地高氣壓帶向南流出的冷而重的氣流在60°N附近相遇，暖而輕的氣流被抬升，形成上升氣流，致使60°N附近的近地面形成副極地低氣壓帶，上升氣流到高空，又分別流向副熱帶和極地上空，這樣就形成了中緯環流和高緯環流。（南半球同理）

伴隨三圈環流的形成，相應的在近地面形成七個氣壓帶和六個風帶，而且它們有不同的性質，有的濕熱，有的冷干，根據它們的不同性質，我們可探究氣壓帶和風帶對氣候的影響，結合降水形成條件分析在某種氣壓帶、風帶或氣壓帶風帶交替控制下的氣候特征。

上面所講的氣壓帶風帶的位置，是以太陽直射赤道為前提的，實際上，由于地球公轉，太陽直射點每年都在有規律地南北移動，因此產生了氣壓帶和風帶的季節移動。另外，地球表面是不均勻的，有海洋和陸地的分布，海陸之間存在熱力性質差異，從而使呈帶狀分布的氣壓帶被分割成高低氣壓中心，進而形成典型的東亞季風和南亞季風，這兩種季風同樣可用“熱力環流”原理進行演繹。

3.熱力環流與氣旋、反氣旋

氣旋或低壓，反氣旋或高壓，是對同一天氣系統的不同描述，氣旋與反氣旋是就氣流狀況而言的，低壓與高壓是就氣壓分布狀況而言的。在講解“熱力環流”原理時，因冷熱不均形成了高低氣壓，可通過分析高低氣壓的氣流狀況演繹反氣旋和氣旋。

三、歸納和演繹推理在地理教學中的優缺點分析

歸納和演繹推理的優勢主要表現在以下幾個方面：有利于培養學生地理邏輯思維和獨立思考問題的能力；有利于學生在討論歸納中激發靈感，培養興趣；有助于學生系統把握知識，打下基礎知識扎實的功底；有助于學生聽課做好筆記，鍛煉文字、思維的條理性、層次性和邏輯性。

歸納和演繹推理的不足主要表現在以下幾個方面：課堂教學秩序和氣氛調節有難度，常常要走彎路，對于教師的課堂駕馭能力要求高；一些基礎知識不扎實、不愛動腦筋的學生接受起來有難度；如演繹前提不正確易產生“失之毫厘，差之千里”的錯誤；純理性抽象的成分多，易理論脫離實際。

參考文獻：

[1]葉回玉，鄭云清.高中地理新課程教學設計與評析[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2]薛金星.中學教材全解高中地理[M].西安：陜西人民教育出版社，2012.

[3]張靜.試論邏輯教育在素質教育中的作用[J].四川師范學院學報，2003，4.