地球運(yùn)動(dòng)類題目多元解題法淺析

周圣然

[摘要]地球運(yùn)動(dòng)是最近幾年地理科高考必考的內(nèi)容，但學(xué)生很難拿分，因?yàn)榻滩南嚓P(guān)內(nèi)容較少、較簡(jiǎn)單，同時(shí)題目靈活多變、新題層出不窮。若學(xué)生掌握多種解題方法，遇到題目能隨機(jī)應(yīng)變，就能提高解題的正確率。

[關(guān)鍵詞]地理 地球運(yùn)動(dòng) 解題方法

[中圖分類號(hào)] G633.55 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 16746058（2016）250127

地球運(yùn)動(dòng)是最近幾年地理科高考必考的內(nèi)容，但學(xué)生很難拿分，因?yàn)榻滩南嚓P(guān)內(nèi)容較少、較簡(jiǎn)單，同時(shí)題目靈活多變、新題層出不窮。若學(xué)生掌握多種解題方法，遇到題目能隨機(jī)應(yīng)變，就能提高解題的正確率。以下是筆者總結(jié)的關(guān)于地球運(yùn)動(dòng)的一些常用解題方法。

一、估算法

【例1】2013年11月第30次南極考察隊(duì)乘“雪龍”號(hào)赴南極考察，并建立我國(guó)第四個(gè)南極科學(xué)考察站——泰山站（東經(jīng)76°58′，南緯73°51′）。途中“雪龍”號(hào)獲悉俄羅斯“紹卡利斯基院士”號(hào)客輪在南極被浮冰困住，隨即趕往營(yíng)救。讀右邊的南極輪廓圖，結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析： 2014年2月8日“泰山”站正式建成時(shí)，“泰山”站的晝夜長(zhǎng)短狀況和正午太陽(yáng)高度是（B）

A. 極晝，正午太陽(yáng)高度約28°

B. 晝長(zhǎng)夜短，正午太陽(yáng)高度約28°

C. 極晝，正午太陽(yáng)高度約24°

D. 晝短夜長(zhǎng)，正午太陽(yáng)高度約24°

分析：由于該題是選擇題，所謂選擇題就是尋找最佳答案，我們就可以用估算法。太陽(yáng)直射點(diǎn)由南回歸線移至赤道，太陽(yáng)直射點(diǎn)跨緯度23.5°，所花時(shí)間大約為90天，太陽(yáng)直射點(diǎn)大約每天移動(dòng)0.26°，而12月22日到2月8日大概有48天，則相差緯度為12.5°，所以2月8日太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度大約是11°S，該日的正午太陽(yáng)高度角大約是28°。

小結(jié)：由于相鄰的兩個(gè)兩分兩至日，時(shí)間相隔大約是90天，太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)的緯度大約是23.5°，所以地球公轉(zhuǎn)移動(dòng)的緯度每天大約是0.26°，或者太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)1°所花的時(shí)間大約是3.8天。此類估算法可以求任何一天太陽(yáng)直射點(diǎn)的大概緯度，也可以求太陽(yáng)直射點(diǎn)在某緯度時(shí)大概的日期。

二、排除法

【例2】某地在一年中T1、T2兩個(gè)日期的正午太陽(yáng)高度均為70°，且晝長(zhǎng)T1日大于T2日，則（C）

A.該地可能位于赤道 B.該地可能位于6°S

C.T1可能是夏至日D.T2可能是秋分日

分析：如果該地位于赤道，則一年中可以有兩個(gè)不同的日期，正午太陽(yáng)高度角為70°，但赤道上的晝長(zhǎng)是全年等長(zhǎng)的，不可能存在晝長(zhǎng)T1日大于T2日的現(xiàn)象，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；該地為6°S，當(dāng)該地正午太陽(yáng)高度角為70°時(shí)，根據(jù)正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式：H=90°-|Φ-δ|，直射點(diǎn)的緯度為14°N，根據(jù)估算法日期大概是5月13日和8月1日附近，但此兩日的晝長(zhǎng)是相等的，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；若T2為秋分日，根據(jù)正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式可得，該地為20°N或20°S，同理可推知T1日為春分日，則晝長(zhǎng)T1=T2，與題意不符，故也錯(cuò)誤。

小結(jié)：①23.5°N—90°N或23.5°S—90°S：一年中有兩次正午太陽(yáng)高度角相等且晝長(zhǎng)相等。23.5°N—23.5°S：一年中有3次或4次正午太陽(yáng)高度角相等，晝長(zhǎng)可以相等，也可以不等。②一年中正午太陽(yáng)高度角為70°，且晝長(zhǎng)不等，則該地位于3.5°N—3.5°S之間，不包括赤道。③一年中正午太陽(yáng)高度角為70°，且晝長(zhǎng)不等，從直射點(diǎn)的緯度范圍看：根據(jù)正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式可得，直射點(diǎn)的緯度范圍是16.5°N—23.5°N或16.5°S—23.5°S，用估算法可知，當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)位于北緯或南緯16.5°時(shí)，日期大概是5月27日、7月18日、11月27日和1月17日。

三、規(guī)律法

【例3】右圖為不同緯度四地正午太陽(yáng)高度季節(jié)變化分布圖。有關(guān)說(shuō)法正確的是（D）

A.緯度由高到低：①④③②

B.冬至日白晝時(shí)間由長(zhǎng)到短：①②④③

C.夏至日日出由早到晚：①④③②

D.等長(zhǎng)樹(shù)干年最長(zhǎng)午影由長(zhǎng)到短：①②④③

分析：由題意可知，圖中①地的正午太陽(yáng)高度角，夏至日最大，冬至日最小且為0°，則該地緯度是66.5°N；圖中②地的正午太陽(yáng)高度角，冬至日最大且小于90°，夏至日最小且大于0°，則該地緯度為23.5°S—66.5°S；圖中③地的正午太陽(yáng)高度角有兩次最大且為90°，都出現(xiàn)在冬半年，夏至日最小且為60°，則該地的緯度是6.5°S；圖中④地的正午太陽(yáng)高度角夏至日最大且為90°，則該地的緯度是23.5°N。所以四地的緯度由高到低的順序?yàn)棰佗冖堍郏蔄選項(xiàng)錯(cuò)誤；冬至日的晝長(zhǎng)由長(zhǎng)到短的順序是②③④①，故B選項(xiàng)也錯(cuò)誤；夏至日日出時(shí)間的早晚是由經(jīng)度和緯度共同決定的，若四地經(jīng)度不同，則不能判斷，若四地經(jīng)度相同，則日出由早到晚的順序是①④③②，所以C選項(xiàng)也錯(cuò)誤；年最長(zhǎng)午影就是一年中正午太陽(yáng)高度角最小時(shí)中午的影子，四地在一年中正午太陽(yáng)高度角最小時(shí)的大小關(guān)系是③④②①，所以影子由長(zhǎng)到短的順序是①②④③，D選項(xiàng)正確。

小結(jié)：正午太陽(yáng)高度角與緯度的關(guān)系，規(guī)律總結(jié)如下。①若一年中最大的太陽(yáng)高度角為90°，則該地位于南北回歸線之間。其中若最大只有一次且出現(xiàn)在夏至日，該地位于23.5°N；若最大只有一次且出現(xiàn)在冬至日，該地位于23.5°S；若最小的正午太陽(yáng)高度角是66.5°，則該地位于赤道上。②若一年中最大的正午太陽(yáng)高度角小于90°，最小的正午太陽(yáng)高度角又大于0°，則該地位于回歸線到極圈之間。其中若最大的正午太陽(yáng)高度角出現(xiàn)在夏至日，則位于北半球；出現(xiàn)在冬至日，則位于南半球。③若一年中最小的正午太陽(yáng)高度角小于或等于0°，表示該地會(huì)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，則該地位于極圈到極點(diǎn)之間。其中一年最大的正午太陽(yáng)高度角若出現(xiàn)在夏至日，則為北半球；若出現(xiàn)在冬至日，則位于南半球。

四、概念法

【例4】地球與其他行星都以不同的周期繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，當(dāng)行星和太陽(yáng)都處地球的同一側(cè)時(shí)，就是行星與太陽(yáng)的會(huì)合，叫做行星合日，簡(jiǎn)稱合。行星合日是一種周期性現(xiàn)象。根據(jù)行星會(huì)合周期示意圖分析：若圖中行星P的公轉(zhuǎn)周期為P，地球的公轉(zhuǎn)周期為E，則行星合日的周期T為 （D）

A. T=PE/ （P+E）

B. T= （E-P）/（E+P ）

C. T=PE/ （P-E）

D. T=PE/ （E-P）

分析：該題難度很大，但如果學(xué)生真正搞清楚線速度的概念，并從次概念入手去思考，還是可以做出來(lái)的。線速度的一般定義是質(zhì)點(diǎn)（或物體上各點(diǎn)）做曲線運(yùn)動(dòng)（包括圓周運(yùn)動(dòng)）時(shí)所具有的即時(shí)速度。在地理上，線速度是地球自轉(zhuǎn)時(shí)，某一點(diǎn)過(guò)一小時(shí)走的距離。此路程為轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)，又可以看成是轉(zhuǎn)過(guò)的角度。（因?yàn)檗D(zhuǎn)過(guò)的角度越大，弧長(zhǎng)就越長(zhǎng)。）設(shè)行星的公轉(zhuǎn)速度為VP，則VP=360°÷P。設(shè)地球的公轉(zhuǎn)速度為VE，則VE=360°÷E。根據(jù)題意，行星合日的周期為T，且若地球公轉(zhuǎn)的角度為A，則行星公轉(zhuǎn)的角度為A+360°。可以得出：360°+T*360°÷E= T*360°÷P。經(jīng)過(guò)變形可得：PE=T（E-P），所以答案是D。

小結(jié)：有些看似非常難的題目，可能初看沒(méi)有任何頭緒，可以試著從概念入手，想想相關(guān)概念的意思，以及是怎么表達(dá)的，可能會(huì)出現(xiàn)意想不到的解題思路。

地球運(yùn)動(dòng)類題目對(duì)學(xué)生地圖感知、邏輯思維等的要求是非常高的，教師在平時(shí)的教學(xué)中應(yīng)該更加注重對(duì)學(xué)生讀圖析圖、邏輯推導(dǎo)、創(chuàng)新解題方面能力的培養(yǎng)。任何題目都有解題的方法和步驟，也有解題突破口，只要仔細(xì)閱讀題目，找出全部已知條件，并用不同方法嘗試解答，一定能找到答案。

（責(zé)任編輯 周侯辰）