地轉偏向問題的一種簡單通俗教法

摘 要: 地轉偏向力是高中課程的重難點之一。本文作者針對地轉偏向力的偏向原理及特征，以地轉偏向問題作為切入點，探討了簡單通俗的教學方法，旨在為合理地指導本知識點的課堂教學提供參考。

關鍵詞: 地轉偏向力 地理意義 特征 通俗教法

地轉偏向力是中學地理課程的重要知識點，與地球運動、大氣環流、河岸沖刷、洋流特性等地理現象密切相關。地轉偏向力因其本身的重要性，成為中學地理教師非常重視的教學重點之一。但與此同時，地轉偏向力本身又是一個教學難點:首先，地轉偏向力歸屬于地球科學，與空間幾何及物理學緊密相關，不僅學生難以理解地轉偏向的“南左北右”規律，即使辛苦奮戰在中學地理教學第一線的一些地理教師，在學生對“南左北右”問題進行“追根問底”時，也會感覺難以解釋清楚，而多數學生聽后仍會感覺“一頭霧水”;其次，從教學課程的編排上，地轉偏向力是高一上冊的地理教學內容，然而，高中物理課程中的天體物理板塊卻直到高一下冊才開設。這種課程編排上的錯位，對于擔任高一上冊的地理教師來說，若以地轉偏向力的一些公式來解釋偏轉方向，由于多數學生的理解能力較差還不足以接受;有些學生，特別是女生，看到數學公式就暈，即使認真聽講，也難以消化?？梢姡剞D偏向力是中學地理教師既重視又感覺頭疼的教學內容。

對于地轉偏向力問題，以一種簡單通俗的教學方法，讓學生易于接受“南左北右”的偏向原理，是中學地理教學的一個重要組成部分。特別是對于一些對地理空間思維有濃厚興趣且積極動腦、勤學好問的中學生來說，此知識點的合理教學有助于增強他們的地理興趣和思維能力。我在上述背景下，針對地轉偏向力的偏向特點，探索一種學生能樂于接受且簡單通俗的教學方法，旨在為合理地指導本知識點的課堂教學提供參考。

一、地轉偏向力的偏向原理及特征

學生并不想接受高端的地球概論和數學、物理學知識，多數學生只求在理解地轉偏向原因的基礎上識記“南左北右”的地轉偏向規律，因此，我僅追求如何通俗地給學生講解地轉偏向的原因。然而，為求達到良好的教學效果，教師自身必須對地轉偏向力的偏向原理及特征做一些較為扎實的課前準備。

在地球上，相對于地球運動的物體，都會受到一種慣性力的作用，即地轉偏向力。地轉偏向力的方向垂直于物體的運動軌跡，它僅僅改變物體的運動方向，而不改變物體的運動速度。地球是自西向東旋轉的，除赤道外，在地球上作水平運動的一切物體都會發生偏向。由于地球可看作近似的球體，由天體物理學的知識可知，在地球自轉過程中，赤道地區的線速度最大，隨著緯度越高，線速度越來越小，到了極點減小為零，因此教師可以嘗試從這個角度來給學生通俗地解釋“南左北右”的偏向規律，因為學生在學習地轉偏向力的知識以前，對圓的知識及慣性定律已有一定的了解，能夠理解地球在自轉的過程中，赤道附近的物體運動速度比兩極附近的物體運動速度大些。

二、地轉偏向力的通俗教法

把握住“速度”及“慣性”這四字方針以后，教師可借助地球儀作為輔助教具給學生講解地轉偏向力問題。教師在講解此內容之前，可先簡單地給學生回顧圓的性質及慣性定律，即著重解釋赤道是垂直于地球自轉軸且繞地球表面一周的所有圓中圓周最大的圓(簡稱大圓)，越到中高緯其繞地球表面一周的圓越小(簡稱小圓)，然后以粉筆模擬一個水平運動著的物體，先簡單地解釋沿經線方向運動(緯度變化)的偏轉情況:(1)北半球情況。①若物體從赤道向北作水平運動，物體在赤道地區有個相對較大的向東的運動速度，在理想的情況下，運動到中高緯地區時其運動速度仍因慣性而保持不變，然而中高緯地區相比赤道附近是小圓，因此，相對于地球來看，物體相對于出發點的方向就出現向右偏轉的現象;②若物體從中高緯地區向赤道地區作水平運動，物體在中高緯地區有個相對較小的向東的運動速度，在理想情況下，運動到赤道地區時，其較小的運動速度將導致其轉動距離相對赤道的高自轉速度運動的距離來說，就會滯后于偏西的地方，即相對物體出發時的方向來說，也向右偏轉。(2)南半球情況。若物體從赤道向南作水平運動，物體在赤道地區有個相對較大的向東的運動速度，在理想的情況下，運動到中高緯地區時其運動速度仍因慣性而保持不變，然而中高緯地區相比赤道附近是小圓，因此，相對于地球來看，物體相對于出發點的方向就出現向左偏轉的現象;②若物體從中高緯地區向赤道地區作水平運動，物體在中高緯地區有個相對較小的向東的運動速度，在理想情況下，運動到赤道地區時，其較小的運動速度將導致其轉動距離相對赤道的高自轉速度運動的距離來說，會滯后于偏西的地方，即相對物體出發時的方向來說，也向左偏轉。

一些教師可能會說，沿經線方向運動的偏轉容易解釋，但沿緯線方向運動的偏轉情況又如何解釋呢?在中學階段，教師可以引導學生認識除赤道外，緯線并非是直的，緯線上兩點的最短距離并非在緯線上，而是在兩點通過球心的切面上，且緯線的切面并未通過球心(赤道除外)。因此，物體沿東西方向運動實際上是沿緯線的切線方向運動，即若出現緯度的變化，故作水平運動的偏轉情況就將發生。