數(shù)學(xué)技能在地理教學(xué)中的運(yùn)用

王紀(jì)娟

（吉林省東豐縣第三中學(xué)，吉林 東豐 136300）

在地理學(xué)科的教學(xué)中，關(guān)于經(jīng)緯線(xiàn)、經(jīng)緯度以及東西半球、南北半球的劃分一直是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，對(duì)由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的地方時(shí)、時(shí)差的計(jì)算問(wèn)題，學(xué)生也總是難以理解。過(guò)去我一直采用地理學(xué)科術(shù)語(yǔ)知識(shí)的講解，收效很差。偶然聽(tīng)了一節(jié)數(shù)學(xué)課，講的是平面直角坐標(biāo)系，很受啟發(fā)，決定把數(shù)學(xué)方法引入到這部分內(nèi)容的教學(xué)中。

平面內(nèi)的兩條坐標(biāo)軸可以把一個(gè)平面分成四個(gè)部分，那么兩條重要的經(jīng)緯線(xiàn)：0度經(jīng)線(xiàn)和0度緯線(xiàn)也可以把一個(gè)平面分成四個(gè)部分。0度的緯線(xiàn)可以看成是x軸，0度的經(jīng)線(xiàn)可以看成是y軸，它們的交點(diǎn)可以看成是原點(diǎn)。在平面上畫(huà)出0度經(jīng)線(xiàn)和0度緯線(xiàn)后，講述0度經(jīng)線(xiàn)左邊是西經(jīng)，用W表示，右邊是東經(jīng)，用E表示；0度緯線(xiàn)上邊是北緯，用N表示，下邊是南緯，用S表示。這樣學(xué)生就可以輕易的分出東西經(jīng)和南北緯了。緊接著講述經(jīng)緯度的劃分依據(jù)和表示規(guī)則就順理成章了。

怎樣在經(jīng)緯網(wǎng)地圖上表示某一地點(diǎn)的經(jīng)緯度呢？如果要表示平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的點(diǎn)的坐標(biāo)，如P（3，4），學(xué)生很容易找到。那么東經(jīng)30度，北緯40度的地點(diǎn)在哪里呢？教師在板圖上畫(huà)出多條經(jīng)緯線(xiàn)，并表示出相應(yīng)的經(jīng)緯度。按照在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)描述點(diǎn)的坐標(biāo)的方法，在東經(jīng)度方向上找出30度經(jīng)線(xiàn)，在北緯度方向上找出40度緯線(xiàn)，它們的交點(diǎn)就是所要尋找的點(diǎn)，即東經(jīng)30度，北緯40度。再根據(jù)表示點(diǎn)的坐標(biāo)的方法，就可以寫(xiě)出這個(gè)地點(diǎn)的經(jīng)緯度了（北緯40度，東經(jīng)30度）。在這個(gè)基礎(chǔ)上再引入南北半球劃分的方法，帶有北緯字樣的地點(diǎn)就位于北半球，帶有南緯字樣的地點(diǎn)就位于南半球。對(duì)于東西半球的劃分，在記住西經(jīng)20度，東經(jīng)160度這兩條重要經(jīng)線(xiàn)的同時(shí)，分出左右方向，在西經(jīng)20度經(jīng)線(xiàn)的右邊、東經(jīng)160度經(jīng)線(xiàn)的左邊是東半球，在西經(jīng)20度經(jīng)線(xiàn)的左邊、東經(jīng)160度經(jīng)線(xiàn)的右邊是西半球。

關(guān)于地方時(shí)時(shí)差的計(jì)算問(wèn)題，需要借助數(shù)學(xué)中的數(shù)軸知識(shí)。如果兩地同時(shí)位于東時(shí)區(qū)或西時(shí)區(qū)，這樣可根據(jù)“東加西減”的方法進(jìn)行計(jì)算。例如：已知東五區(qū)為上午8時(shí)，那么東十區(qū)為幾時(shí)？所求時(shí)間在已知時(shí)間的東邊，按照公式：所求時(shí)間=時(shí)區(qū)差+已知時(shí)間，即10-5+8=13（時(shí)）。又如：已知西三區(qū)為上午9時(shí)，那么西九區(qū)為幾時(shí)？所求時(shí)間在已知時(shí)間的西邊，按照公式：所求時(shí)間=已知時(shí)間-時(shí)區(qū)差，即9-（9-3）=3（時(shí)）。

在計(jì)算時(shí)最難計(jì)算的是兩地跨東西時(shí)區(qū)區(qū)段，相隔幾個(gè)時(shí)區(qū)的問(wèn)題，有些學(xué)生總是不明白。例如：東六區(qū)與西十區(qū)相隔幾個(gè)時(shí)區(qū)？在這種情況下，我就給他們畫(huà)一個(gè)數(shù)軸，把東六區(qū)看成是+6，把西十區(qū)看成是-10，那么它們相隔幾個(gè)單位長(zhǎng)度呢？回答是16個(gè)，所以它們就相隔16個(gè)時(shí)區(qū)，時(shí)間也就相差16小時(shí)了。

在計(jì)算時(shí)，有時(shí)候會(huì)遇到時(shí)間相隔在兩個(gè)日期的情況，這樣在計(jì)算時(shí)就需要向前一天“借”24小時(shí)，這個(gè)知識(shí)可以運(yùn)用數(shù)學(xué)中的退位減法來(lái)解決。例如：已知東六區(qū)為5月1日10時(shí)，那么西十區(qū)為幾月幾日幾時(shí)？按照上面的公式，所求時(shí)間=已知時(shí)間-時(shí)區(qū)差，即10-（10+6）=-6（時(shí)）。這時(shí)候出現(xiàn)了負(fù)數(shù)，說(shuō)明西十區(qū)所在地的區(qū)時(shí)在東六區(qū)的前一天，日期就應(yīng)該是4月30日，此時(shí)可借用4月30日的24小時(shí)，運(yùn)用24-6=18（時(shí)），就可以計(jì)算出西十區(qū)的區(qū)時(shí)為4月30日18時(shí)。

對(duì)于地球上新的一天的起點(diǎn)問(wèn)題，學(xué)生總是只考慮日界線(xiàn)一個(gè)因素，而忽略0時(shí)經(jīng)線(xiàn)，找不到日期變更的規(guī)律。因此在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的理解能力和記憶水平，給學(xué)生編制了一個(gè)數(shù)學(xué)公式：先找地球運(yùn)動(dòng)方向，箭頭指向0點(diǎn)經(jīng)線(xiàn)，此經(jīng)線(xiàn)與日界線(xiàn)所夾角度除以15就是相差時(shí)區(qū)，相差幾個(gè)時(shí)區(qū)就相差幾個(gè)小時(shí)。經(jīng)過(guò)這樣的引導(dǎo)，學(xué)生基本能夠掌握時(shí)區(qū)計(jì)算問(wèn)題。

運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決地理學(xué)科教學(xué)中的難點(diǎn)問(wèn)題，是我的一個(gè)教學(xué)嘗試。我覺(jué)得這樣講解通俗易懂，學(xué)生易于接受，又有利于不同學(xué)科之間知識(shí)的整合，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，可謂是一舉多得。