中學(xué)地理教學(xué)中空間概念知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的策略分析

空間概念知識網(wǎng)絡(luò)是按由低到高的“五個地球”層級來構(gòu)建的。即由經(jīng)緯線構(gòu)成“骨架地球”；添加海陸分布成為“平面地球”；增加山脈等地形成為“立體地球”；地球運(yùn)動、大氣變化、地殼運(yùn)動以及水熱運(yùn)動等構(gòu)成“動態(tài)地球”；千變?nèi)f化的地表事物（自然地理特征、人文地理特征）構(gòu)成“多彩地球”。隨著這“五個地球”的內(nèi)容逐漸豐富，可以整合中學(xué)階段的主干知識，使學(xué)生擁有一個完整而清晰的知識網(wǎng)絡(luò)，從而達(dá)到奠定和培養(yǎng)學(xué)生具有知識遷移運(yùn)用能力的目的，最終實現(xiàn)構(gòu)建學(xué)生全球尺度的腦中“數(shù)字地球”的目標(biāo)。 建立腦中“數(shù)字地球”要求做到三點：一是必須通過觀察、思考與理解后，繪制出一個“地球”；二是對圖上的各種信息進(jìn)行多角度和多層次地分析；三是運(yùn)用掌握的“地球”基礎(chǔ)，進(jìn)行相應(yīng)的專題訓(xùn)練，以達(dá)到靈活運(yùn)用的水平。 一、骨架地球——經(jīng)緯網(wǎng)地球 1.以經(jīng)緯度的劃分，建立立體骨架地球 設(shè)計四個步驟（如圖1所示）：①繪制表示經(jīng)緯線和經(jīng)緯度概念的立體地球：經(jīng)度是用二面角確定的，緯度是用線面角確定的；②畫立體經(jīng)緯網(wǎng)圖；③在立體經(jīng)緯網(wǎng)圖上標(biāo)注經(jīng)緯度，明確經(jīng)緯度的劃分；④對跖點是過地心的直線與地球表面的兩個交點，即一對緯度度數(shù)相同、南北緯相反、經(jīng)度相差180度、東西經(jīng)相反的兩個點。例如，圖中A（40°S，40°W）與A′（40°N，140°E）是對跖點。 2.繪制東西半球經(jīng)緯網(wǎng)展開圖 如圖2所示，如果左邊是東半球，每隔20度畫一條經(jīng)線、每隔30度畫一條緯線，并標(biāo)注度數(shù)。 3.繪制極地俯視圖 體會角度的變化對圖形的影響：以極點為中心，經(jīng)線呈放射狀，緯線呈同心圓狀（如圖3所示）。 4.分析經(jīng)緯線的意義 （1）精確定位：地表上任意一點，只有唯一一條經(jīng)線和一條緯線相交于此。 （2）確定方向：在地球儀上，沿經(jīng)線向北極為正北，相反為正南；沿緯線與地球自轉(zhuǎn)方向相同為正東，相反為正西。 （3）估算距離：赤道長約4萬千米，則：①1個經(jīng)度的赤道長“4萬千米/360度”，即約111千米；②一個緯度的經(jīng)線長度為111千米；③各緯線長度不等，60°緯線長度約為赤道的一半；④任意1個經(jīng)度的緯線長度約是111·cosΦ千米。 （4）最短距離：過兩點的大圓的劣弧。 5.專題訓(xùn)練 例1：讀三幅經(jīng)緯網(wǎng)示意圖（圖4），回答相關(guān)問題。 （1）①～⑤各地，地理坐標(biāo)相同的是（） A.①③B.①④C.②④D.③⑤ （2）一架飛機(jī)從M（30°S，30°W）點至N（30°S，0°）點，最近距離的飛行方向為（） A.向正東B.向正西 C.先向東北，再向東南D.先向東南，再向東北 解析：（1）①②在以南極點為中心的俯視圖中，則兩點坐標(biāo)分別為（30°S，30°W），（30°S，0°）；③在以北極點為中心的俯視圖中，其坐標(biāo)為（30°N，30°E）；④⑤兩點坐標(biāo)分別為（30°S，30°W），（60°N，90°E）。則坐標(biāo)相同的是①④，正確答案為B。（2）地球上最近距離為經(jīng)過兩點大圓的劣弧。找到南半球上的M、N兩點大圓的劣弧，M至N的方向就可確定為先向東南，再向東北，正確答案為D。 例2：我國自長江口以南至北部灣西端的海岸線近似于一條圓弧。讀圖5，此圓弧的半徑約為（） A.500千米 B.800千米 C.1000千米 D.1300千米 解析：圓弧半徑可依據(jù)同一經(jīng)線上所跨緯度數(shù)來計算，以110°E經(jīng)線為依據(jù)，半徑大致跨了9個緯度，則半徑長度約為1000千米，正確答案為C。 二、平面地球——世界、中國政區(qū)圖 在上述的東西半球經(jīng)緯網(wǎng)地圖上，利用經(jīng)緯網(wǎng)格畫圖法畫出七大洲輪廓。繪制的過程中，注意穿過各大洲中部和四端的經(jīng)緯線（如圖6所示）。 中國政區(qū)地圖則要注意80°E、90°E、100°E、110°E、120°E和23°26′N、30°N、40°N八條經(jīng)緯線（如圖7所示）。 三、立體地球——世界、中國地形圖 畫出世界和中國的主要山脈（如圖8、圖9所示），注意上述經(jīng)緯線穿過的地形和地形區(qū)，建議畫各條經(jīng)緯線的剖面草圖加深記憶。 四、動態(tài)地球——規(guī)律原理及運(yùn)用 自然界一系列的無窮變化不是雜亂無章的，而是遵循其規(guī)律原理的。我們逐一有序地通過畫圖構(gòu)建一個清晰的動態(tài)地球，就可以很好地掌握地球的運(yùn)動及其意義、大氣的運(yùn)動及其結(jié)果、水循環(huán)及其重要環(huán)節(jié)（如河流的分析、洋流及其對地理環(huán)境的影響）等重難點知識。 1.自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)運(yùn)動 （1）理解原理①地方時差原理：地球自西向東自轉(zhuǎn)，總是東邊的地點先看到日出，進(jìn)入新的時刻；經(jīng)度相差15°，時間相差1小時；經(jīng)度相差1°，時間相差4分鐘。日期界線有兩條，一條是子夜位置線，即舊一天的終點24點，新一天的起點0點；另一條是人為規(guī)定的，即大約沿180°經(jīng)線，此線以東是世界上最早進(jìn)入新一天的地方。②五帶劃分原理：有太陽光直射，晝夜長短差別較小的區(qū)域，即南北回歸線及其之間地區(qū)為熱帶；有極晝極夜現(xiàn)象的極圈至極點之間的地區(qū)為寒帶（南、北寒帶）；既沒有太陽直射現(xiàn)象，又沒有極晝極夜現(xiàn)象的回歸線至極圈之間的地區(qū)為溫帶（南、北溫帶）。③四季劃分原理：一年中，晝最長的季節(jié)為夏季，反之為冬季；從夏季到冬季變涼爽的季節(jié)為秋季；從冬季到夏季變溫暖的季節(jié)為春季。 （2）運(yùn)用原理判讀下列7組不同角度的光照圖，指出二分二至?xí)r的太陽直射點位置，此時，北京時間是幾月幾日幾時。 ①側(cè)視圖（見圖10、圖11） ②俯視圖（見圖12、圖13） ③側(cè)視展開—變形圖（見圖14） ④俯視展開—組合圖（見圖15） ⑤立體圖（見圖16） ⑥整體與局部的轉(zhuǎn)換（見圖17） ⑦局部圖與整體的轉(zhuǎn)換（見圖18） 設(shè)計上述步驟進(jìn)行講解和訓(xùn)練，是基于以下幾方面設(shè)想：①符合由形象思維到抽象思維的認(rèn)知心理和教學(xué)規(guī)律。學(xué)生更容易接受簡單圖像，由簡單圖到復(fù)雜圖，由立體實物到平面圖，再到立體圖，最后無圖進(jìn)行空間想象。②培養(yǎng)能力，提升層次。通過上述設(shè)計，可以逐步培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，而空間思維能力是地理學(xué)科的特色能力，也是初、高中全部教材的基礎(chǔ)，特別是在高中地理必修1中的地位極為突出。③使不同能力層次的學(xué)生面對實際問題（特別是無圖考圖），會采用不同方法行解題。 2.地殼運(yùn)動——板塊、地形和地震火山分布及成因關(guān)聯(lián) 利用板塊構(gòu)造理論解釋世界大地形單元的形成，構(gòu)建“板塊山脈地圖”（見圖19及右表）。 3.大氣運(yùn)動——影響氣候形成的因素 圖20是把大氣運(yùn)動的原因、類型、聯(lián)系、過程、演化等巧妙地呈現(xiàn)出來，直觀方便地幫助學(xué)生全面理解大氣運(yùn)動的機(jī)制和規(guī)律。它展現(xiàn)了一些地理事物的形成過程，如太陽對地表加熱不均勻→氣流升降→同一水平面氣壓差異→大氣水平運(yùn)動→風(fēng)→風(fēng)向垂直等壓線（風(fēng)向平行等壓線、風(fēng)向斜穿等壓線）；單圈環(huán)流→三圈環(huán)流→七壓六風(fēng)帶→季風(fēng)的形成等。 4.水循環(huán)運(yùn)動——河流及海陸風(fēng) 海上蒸發(fā)→水汽輸送→大氣降水→地表徑流（地下徑流）→匯入海洋。通過這種循環(huán)運(yùn)動，使陸地上的水不斷得到補(bǔ)充，水資源得以再生，其中，人類能夠影響的環(huán)節(jié)為地表徑流。 地表徑流的水文特點分析是很重要的一個能力。要求學(xué)會綜合分析以下幾方面特征：水量（主要受流域面積和補(bǔ)給影響）、汛期（主要受補(bǔ)給的特點和植被的影響）、流速（主要受地形影響）、含沙量（主要受植被和流速影響）、冰期以及凌汛（主要受氣溫和流向影響）。 5.海水運(yùn)動——洋流及其影響 推導(dǎo)出世界主要洋流的形成過程，找到洋流的分布規(guī)律與盛行風(fēng)帶的分布規(guī)律之間的關(guān)系，即信風(fēng)影響形成南、北赤道暖流，西風(fēng)吹拂形成西風(fēng)漂流及北大西洋暖流和北太平洋暖流，真正理解以副熱帶為中心的中低緯度環(huán)流：北順南逆，東寒西暖；以副極地為中心的中高緯度環(huán)流：北逆南無，東暖西寒；南極大陸外圍，形成西風(fēng)漂流和南極繞極流；北印度洋季風(fēng)環(huán)流，冬逆夏順（如圖22所示）。 如果上述繪圖是加深對知識的理解，那么，下面綜合動態(tài)地球的繪制則是培養(yǎng)思維的創(chuàng)造性。下頁圖23就是學(xué)生在深刻理解了大氣結(jié)構(gòu)、運(yùn)動、氣候的形成與分布以及地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的運(yùn)動意義等多個規(guī)律和原理的前提下，進(jìn)行創(chuàng)造性的謀篇布局，呈現(xiàn)出知識結(jié)構(gòu)新穎的簡要圖表。此圖全面地層現(xiàn)了自然地理中的主干基本原理和規(guī)律，它們是：地球上存在生命的原因、同一時刻全球區(qū)時分布規(guī)律、正午太陽高度角分布規(guī)律、對流層特征、平流層特征、大氣對太陽輻射的削弱作用、大氣的溫室效應(yīng)、三圈環(huán)流的形成與分布、季風(fēng)的形成與分布、氣壓分布規(guī)律、氣壓帶和風(fēng)帶移動規(guī)律以及氣候類型分布規(guī)律，等等。 五、多彩地球——區(qū)域特點及成因 我們不可能細(xì)致到每一點小區(qū)域都逐一學(xué)習(xí)，但是，策略上可以按照四個步驟依次推導(dǎo)宏觀區(qū)域特征來解析微觀區(qū)域特征，即空間信息的提取和定位→自然地理條件的認(rèn)定和自然地理原理方法的運(yùn)用（地形、氣候、自然帶、河湖和資源等）→自然地理原理方法的運(yùn)用與人文地理觀點、分析方法的運(yùn)用（工業(yè)區(qū)位、農(nóng)業(yè)區(qū)位、交通、城市以及商業(yè)點的區(qū)位分析等，資源、環(huán)境、糧食、能源和人口問題的解決等）→歷史的發(fā)展與反思。運(yùn)用這種區(qū)域地理綜合分析方法，可以培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移運(yùn)用能力，當(dāng)然要注意特殊性。例如，我們在全面掌握南亞的自然地理特點（位置范圍、氣候、地形、河湖、植被、土壤以及礦產(chǎn)）和社會經(jīng)濟(jì)特點（農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通、貿(mào)易、城市、人口、市場、科技以及資金）后，就能完成例3。 例3：讀下頁圖24回答問題。 （1）該國南部海域?qū)儆赺_______洋。該國地形、地勢的基本特點是________。（6分） （2）從地理位置看，該國屬于________氣候，這種氣候的特點是________。（7分） （3）該國人口稠密，在地形、氣候條件下，大部分地區(qū)形成的農(nóng)業(yè)地域類型為________。（2分） （4）說明該國氣候、地形對發(fā)展該類型農(nóng)業(yè)的不利影響。（6分）（答案略） 通過以上“五個地球”的構(gòu)建，學(xué)生腦海中形成了地球儀上覆蓋了經(jīng)緯網(wǎng)、政區(qū)、地形、氣候、洋流以及自然帶等多種專題地圖，以及區(qū)域地理系統(tǒng)知識，特別是自然條件分析、交通線點、農(nóng)業(yè)區(qū)以及工業(yè)區(qū)的區(qū)位分析等，此時，學(xué)生腦海中的地球儀就成為名副其實的“數(shù)字地球”，提起哪里都可以如數(shù)家珍。

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