《地球運動》教學案例

秦玥

【摘 要】高中地理Ⅰ屬自然地理范疇，邏輯性強，教學難點多。本文以高中地理Ⅰ（必修·人教版）“地球運動”為例，詳細地論述了教學難點突破策略。這些策略來源于教學實踐與研究。希望對廣大中學地理教師教學實踐具有借鑒意義。

【關鍵詞】地理；教學難點；策略

一、案例背景

1.教材分析：

本節內容屬于自然地理范疇，邏輯性強，比較抽象，要求學生有較強的空間想象能力，是學生學習自然地理的基礎，是高中地理的重點內容之一，也是歷年高考的重點和難點。

2.學生分析：

本節內容偏向理科的思維方式并要求學生有一定計算能力， 有些學生在學習時只喜歡死記一些結論性的東西，不求甚解，因而不能很好地突破難點。尤其像地球運動這樣的內容，其本身就是一個運動過程，如果僅僅記住一些結論，而不去研究它的過程，學起來當然會覺得困難。而且，教材本身在表達“運動”時也有局限性，盡管配了地圖，那也只能是靜止的圖片，學生學習時仍然感到很抽象，因此，我覺得形象地演示地球運動過程、結合學生自身的生活背景和知識背景是突破難點的必要手段。

3.教學目標：

（1）知識與技能：

①理解由于地球自轉運動造成的晝夜交替、地方時差，掌握時間的有關換算，能正確判斷晨昏線。

②理解地球自轉和公轉的關系，理解太陽直射點的南北移動的過程及其原因，并能歸納其運動規律。

（2）過程與方法：

①通過運用多媒體演示地球的自轉和公轉現象，學生能夠準確地畫出夏至日到冬至日太陽照射地球的示意圖。

②能根據“二分二至日太陽照射地球示意圖”分析全球各地的晝夜長短狀況和正午太陽的變化，分析同緯度地區不同季節和不同緯度地區相同季節的晝夜長短和正午太陽高度的變化。

（3）情感、態度與價值觀：

①樹立科學的宇宙觀，宇宙中所有的天體都在不斷地運動。

②培養學生樹立辨證唯物主義的思想觀，理解事物之間是聯系的、發展變化的。

二、教學環節

環節一：學生在學習地球自轉周期——太陽日和恒星日的時候，感到教材上的圖解很難理解。不妨在教室中用人物模擬運行。由于在計算自轉周期時，選定的參考點不同，一日的時間長度和名稱略有差別。恒星日是以遙遠的一顆恒星作為參照物，因為恒星與地球的距離十分遙遠，所以地球公轉過程忽略不計，恒星日只考慮地球自轉，不考慮地球公轉。讓一位同學站在黑板前扮演恒星，教師扮演地球。教師面對該生，原地轉過360°，當再次正對該生時，為一個恒星日，這是地球自轉的真正周期。太陽日是以太陽作為參照物，既考慮地球自轉，也考慮地球公轉，是晝夜交替的周期。請該同學再扮演太陽，教師仍扮演地球。教師面對該生，一邊“自轉”，一邊“公轉”，等轉過360°時并沒有再次正對該生，而是要繼續轉過一個角度，等與該生面對面的時候，教師已轉過360°59′，多出來的59′就是因為考慮地球公轉造成的，所以太陽日比恒星日長3分56秒。通過師生的模擬演示，不僅把學生的興趣和積極性調動起來，拉近了學生和教師的距離，拉近了學生和教材的距離，也有效地把難點得到了轉化。

環節二：學生在學習地球自轉角速度和線速度時，唯一感到有困難的是南北緯60°的線速度為什么是赤道處的一半。我覺得可以利用學生其它學科的知識來化解一些難點，能起到“他山之石，可以攻玉”的效果。

地球自轉線速度自赤道向兩極遞減，原因是緯線圈的周長自赤道向兩極減少。圖1中L表示赤道周長，R表示赤道半徑，l表示某緯線圈周長，r表示該緯線圈半徑，θ表示該緯線度數。因為該緯度上線速度為赤道處的一半，所以不難推出L=2 l，R=2r。在直角三角形中若最短邊r等于斜邊R的一半，則φ等于30°。從而得出該緯線的度數θ=90°-φ=60°。

環節三：本節中地球公轉速度大小、變化情況，高中地理Ⅰ教材是采用示意圖配數值的方式說明：地球在近日點時公轉線速度和角速度快，遠日點時公轉線速度和角速度慢。學生如果不知道原因，就只能是死記硬背。倘若能用學生在物理學科中學過的開普勒第二定律，就能化難為易了。開普勒第二定律是說：對于太陽系中的每一個行星而言，太陽和行星的連線在相等時間內掃過相等的面積。如圖2，在相等的t時間內，地球和太陽的連線分別掃過的面積S1=S2=S3，由于R1θ2>θ3，弧長L1>L2>L3，由此可以看出：在近日點時平均線速度（L1/ t）、平均角速度（θ1/ t），都大于遠日點時的平均線速度（L3/ t）、平均角速度（θ3/ t）。從而得出結論：地球公轉的速度不是勻速的，在近日點時的線速度和角速度都最快，遠日點時最慢。

圖2

環節四：地方時和區時的計算一直是這部分內容的難點，我總結了2個方法來化解這個難點。

（1）“米”字法：

如圖3，在北極投影圖上，從0°經線開始每擱45°劃一條經線，代表該時區的中央經線，其余中央經線僅用一個刻度表示。時區序號=該時區中央經線度數÷15。在180°經線上標出日期變更，如下圖。已知某時區的區時，求另一時區的區時，只要在米字圖上數一數就行了。由于是北極投影圖，所以如果逆時針數，每經過一根中央經線加一小時；如果順時針數，每經過一根中央經線減一小時；過180°經線的時候調整日期。

（2）計算尺法：

在圖4中計算尺上把A、B兩地按經線分別標示，若已知A地的地方時，計算B地的地方時，B地在A地的東（西）面用加（減）法，兩地經度相差1°（15°）時間相差4分鐘（1小時）。

環節五：“地球公轉與季節”一部分中，學生感到最大的難點莫過于晝夜長短和正午太陽高度的變化了。從邏輯上分析可知，造成晝夜長短和正午太陽高度變化的直接原因是太陽直射點的回歸運動，因此，掌握太陽直射點的回歸運動規律就成了理解晝夜長短和正午太陽高度變化的關鍵，只要學生能說出任意時刻太陽直射點的大致緯度位置和運動方向，晝夜長短和正午太陽高度的變化就水到渠成了。我主張結合學生的生活經驗，在親身體驗中理解這部分內容。例如，可以結合學校作息時間調整來驗證晝夜長短的變化。同時，形象地演示地球公轉過程也成為突破難點的必要手段。地理教學手段更新了，大多數學校都有多媒體教室，用FLASH動畫來演示地球運動過程效果更好，可以形象地再現地球公轉過程中太陽直射點回歸運動、正午太陽高度及晝夜長短的變化規律，特別是FLASH動畫界面友好，互動性強，可隨時停下來分析，動中有靜，在運動中提取一個個靜止的圖片，既可以是特殊時刻的，如二分二至時的，也可是一年中任意時刻的，通過反復觀察體會，學生理解起來難度就降低了。

環節六：本節內容知識點繁多，學生學完之后思路往往不夠清晰，選擇用知識結構來總結這節課很有必要，能夠幫助學生理清邏輯關系。如圖5：

三、教學反思

在給3班上這節課的時候，我發現效果并不理想。很多同學不能理解文章內容，甚至連方向都弄不清楚，做題的正確率很低，聽課感到吃力。經過反思，我覺得有以下幾個原因：（1）該節內容本身難度較大，各種題型應接不暇，不易掌握；（2）學生剛剛進入高中，經過一個漫長的暑假，初中所學內容大部分已經遺忘，甚至有的學生在初中階段根本沒有認真學習地理。即使我提醒他們在上課前應將初中地球運動的知識再次進行復習，但學生執行的效果并不理想。（3）由于課時的限制，本節內容只有三課時，不能反復講解，也不能安排足夠的練習進行充分的訓練。針對3班暴露出的問題，我及時做出調整，在其他幾個班安排一節課專門帶領學生復習初中地理關于經緯網的基礎知識和空間地理方向判讀方法。有了這些知識和能力做鋪墊，能夠很好地銜接初高中內容，學生在學習的時候也感到難度小了許多。同時，我精心挑選了幾個有代表性的例題進行課堂講解，傳授解題思路和技巧。在4班上這節課的感覺比之前的3班好很多。

在講解地方時和區時計算的時候，我曾經歸納了一些公式，例如：用已知經度推算時區：已知經度數÷15°，如果所得余數小于7.5°相除所得整數為時區數；如果所得余數大于7.5°，時區數為所得整數+1。再如，隔日界線計算相隔時區數；相隔時區數=（12-東某區）+（12-西某區）。在教學過程中我發現總結過多的公式不見得是科學的。很多同學在記憶的時候感到負擔很重，應用的時候容易混淆，情緒上比較厭煩，覺得地理不好學，從而喪失興趣和信心。因此，我用“米”字圖和計算尺來化解煩瑣的公式，學生感到既有趣又有用。

讓學生用地理的眼光審視周圍的世界，讓學生感受平凡生活中地理之美?！笆陿淠荆倌陿淙恕?，希望我們的教育結出更豐碩的果實。