淺談歸納和演繹推理在“地球上的大氣”教學中的應用

摘要:在新課改背景下，轉變教師的教學方式及學生的學習方式是促進教學改革的關鍵，筆者認為應改變過去那種過于注重地理知識傳承而導致學生機械學習、死記硬背地理知識的教學，應提倡那些基于學生認知水平和生活經(jīng)驗，突出學生自主、合作、探究學習，培養(yǎng)學生地理思維能力的教學。歸納和演繹推理就是兩種在地理教學中應用廣泛的推理方法，而且它們的運用對學生地理思維能力的培養(yǎng)、邏輯思維導圖的構建和地理知識的遷移運用等起著十分重要的作用，筆者將結合（人教版·必修1）第二章“地球上的大氣”的教學淺談歸納和演繹推理在地理教學中的應用。

文獻標識碼：A

文章編號：1671-864X（2015）08-0083-02

一、歸納推理和演繹推理的概念界定

所謂歸納推理，就是從若干零散的現(xiàn)象中推出一個一般規(guī)律，也就是從若干特殊現(xiàn)象中總結出一般規(guī)律，是從特殊到一般的推理過程。所謂演繹推理，就是把歸納推理得到的一般規(guī)律，再應用到現(xiàn)實中去，去推測其它未被考察過的同類對象的性質特點，它是從一般到特殊的推理過程。歸納和演繹推理不是獨立的，而是先后次序確定、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(chuàng)造性勞動，它因人因材因時因地而變，從具體的教學環(huán)節(jié)來講，運用歸納推理和演繹推理施教應相互滲透，靈活掌握，就一門課而言，有的章節(jié)可用歸納推理，有的章節(jié)也可用演繹推理，就一堂課來講，歸納與演繹推理也可交叉運用。

二、歸納和演繹推理在“地球上的大氣”教學中的應用

由冷熱不均所引起的熱力環(huán)流是大氣運動最基本、最簡單的形式，在第二章“地球上的大氣”中起著承上啟下的作用，既是對前面大氣熱力狀況知識的運用，也是學生學習后面“氣壓帶和風帶”和“常見的天氣系統(tǒng)”等知識的基礎。其中“熱力環(huán)流”原理就是一個一般的地理規(guī)律，教師可運用歸納推理施教，而后面“氣壓帶和風帶”和“常見的天氣系統(tǒng)”等知識的教學可通過“熱力環(huán)流原理”演繹得出。

（一）歸納總結“熱力環(huán)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(huán)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(fā)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。然后教師指導學生做出“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(fā)生垂直運動后,在同一水平面上氣壓變化,受熱上升地區(qū)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(qū)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(huán)流”。

（二）“熱力環(huán)流”原理的演繹推理。

根據(jù)前面對“熱力環(huán)流”原理的歸納總結，學生已掌握“熱力環(huán)流”原理這一基本規(guī)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(huán)流。

由冷熱不均所引起的熱力環(huán)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(huán)流還有很多，其中最為典型的有如下幾種：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(xiàn)溫差進而引起的“城市風”等。以上三種風均和“熱力環(huán)流”原理屬同類對象，均可通過演繹推理得出。

2.熱力環(huán)流與大氣環(huán)流。

雖然熱力環(huán)流是局部小尺度的大氣運動，而大氣環(huán)流是全球性大尺度的大氣運動，但大氣環(huán)流同樣也可作為熱力環(huán)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來完成的。

以北半球為例，假設地球不自轉且表面均勻，由于赤道地區(qū)接受太陽輻射能量多而北極地區(qū)較少，就會形成赤道地區(qū)和北極地區(qū)之間的“單圈環(huán)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,假設地表均勻,若加入地球自轉這一因素則“單圈環(huán)流”將被打破，赤道高空地區(qū)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(qū)輻合上升，這樣便形成了赤道與30°N之間的低緯環(huán)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(huán)流和高緯環(huán)流。（南半球同樣可用“熱力環(huán)流”原理演繹得出）

伴隨三圈環(huán)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(jù)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(guī)律地南北移動，由此產(chǎn)生了氣壓帶和風帶的季節(jié)移動。另外，地球表面也是不均勻的，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