江蘇省宿遷市宿豫中學(xué)(223800) 張修順
一道題破我二十年地理教學(xué)之誤區(qū)
江蘇省宿遷市宿豫中學(xué)(223800) 張修順
本人從事高中地理教學(xué)二十年,應(yīng)該說是閱題無數(shù),教學(xué)經(jīng)驗(yàn)十分豐富了。但我最近做到一道題,讓我發(fā)現(xiàn),我的地理思維仍然存在誤區(qū),仍然需要不斷地學(xué)習(xí)和進(jìn)步,所謂教學(xué)相長,永無止境。
【例題】 讀“立秋日部分地區(qū)太陽光照示意圖(圖1)”,圖中中心點(diǎn)表示極點(diǎn),陰影部分表示黑夜。讀圖回答1~2題。

1.P地的緯度大約是
A.90°N
B.73°40′N
C.66°34′N
D.16°20′N
2.關(guān)于P、Q兩地的說法,正確的是
A.此時(shí)P地地方時(shí)是12時(shí)
B.該日P地晝長是Q地的2倍
C.該日P地正午太陽高度是Q地的2倍
D.此時(shí)P地觀察到太陽位于正北方地平線上
從學(xué)生應(yīng)試答題的層面看,只要審清了題意,看懂了光照圖的結(jié)構(gòu),注意到Q點(diǎn)所在的緯線不是赤道,P點(diǎn)所在的緯線也不是極圈,運(yùn)用排除法不難選出正確答案(1B2D)。但是,我一貫認(rèn)為,教師可以教學(xué)生運(yùn)用排除法考試,但絕不能用排除法給學(xué)生講課,你必須講清你選擇的理由,否則你的教學(xué)是不合格的。我說這話是針對第1題的B項(xiàng),你不能說因?yàn)锳CD項(xiàng)都是錯(cuò)的所以B項(xiàng)是正確的,你必須講清73°40′N是如何計(jì)算出來的,如果我把它改為75°N或者其他相近的數(shù)值,其他三項(xiàng)不變,你選不選?當(dāng)時(shí)我以為73°40′N數(shù)值是錯(cuò)誤的,因?yàn)槲覀兺ǔUJ(rèn)為太陽直射點(diǎn)的緯度變化是均勻的,經(jīng)常運(yùn)用下面的圖2來講解太陽直射點(diǎn)的移動規(guī)律。如果這樣,立秋日太陽直射點(diǎn)應(yīng)該位于赤道與北回歸線的中間點(diǎn),即11°43′N。這樣一來,P點(diǎn)的緯度就是78°17′N。但我后來找來地球儀查看,才發(fā)現(xiàn),太陽直射點(diǎn)移動的軌跡并不是折線而是正弦曲線(如圖3)。天文四季的劃分是要使得“立春——立夏——立秋——立冬——立春”四個(gè)時(shí)間段等長,也就是圖3中四段弧長相等。由此可以看出,立秋日太陽直射點(diǎn)并不在赤道與北回歸線的中間而是位于北緯16°20′的位置,P點(diǎn)所在緯度果然是73°40′N。如果是我命題,恐怕要將B項(xiàng)設(shè)計(jì)為78°17′N了,這將造成科學(xué)性錯(cuò)誤。

由此,我又想到了一個(gè)世界地理問題,如何解釋世界上最高氣溫出現(xiàn)在七月份20°N~30°N大陸上的沙漠地區(qū)。
這個(gè)問題含有四層意思 :①世界最高氣溫為什么出現(xiàn)在大陸上而不是海洋上;②世界最高氣溫為什么出現(xiàn)在沙漠地區(qū)而不是其他環(huán)境;③世界最高氣溫為什么出現(xiàn)在20°N~30°N而不是20°S~30°S; ④世界最高氣溫為什么出現(xiàn)在7月份的20°N~30°N而不是其他月份的赤道或其他緯度。
第①問題好理解,因?yàn)榇箨懕葻崛荼群Q笮。募驹鰷乜欤鰷胤却蟆5冖趩栴}也好解釋,因?yàn)樯衬貐^(qū)氣候干燥,云雨少,太陽輻射強(qiáng)度大,再加上沙漠地區(qū)水分少,蒸發(fā)耗熱少,因此地溫高,氣溫高。撒哈拉是世界最大的沙漠,因此成為全球的炎熱中心。第③問也不難,因?yàn)?0°N~30°N比是20°S~30°S大陸更寬廣,大陸增溫效應(yīng)更顯著。這里需要重點(diǎn)解釋的是第④問。
我們先介紹一個(gè)“熱赤道”概念。世界各地有許多氣象站,每個(gè)氣象站一般每天測四次氣溫,取這四次氣溫的平均值得到當(dāng)天日平均氣溫;將一個(gè)月每天的日平均氣溫進(jìn)行平均,計(jì)算出當(dāng)月月平均氣溫;將12個(gè)月的月平均氣溫進(jìn)行平均,可算出其年平均氣溫。我們按經(jīng)度有規(guī)律地選一些經(jīng)線,在每一條經(jīng)線上按緯度有規(guī)律地選擇一些氣象觀測站;按月份,將每條經(jīng)線上各氣象站的月平均氣溫值標(biāo)在地圖上;然后將每條經(jīng)線上當(dāng)月平均氣溫最高的點(diǎn)用光滑曲線連接起來,就構(gòu)成了當(dāng)月地球“熱赤道”;將每條經(jīng)線上年平均氣溫最高的點(diǎn)用光滑曲線連接起來,就構(gòu)成了地球年平均“熱赤道”。熱赤道的走向大致與某條緯線平行,但不完全一致。隨著地球公轉(zhuǎn),太陽直射點(diǎn)在南北回歸線之間來回移動,熱赤道也隨之南北移動。不同月份的熱赤道緯度位置不同,與當(dāng)月太陽直射點(diǎn)的平均緯度相當(dāng),但不完全一致。7月份熱赤道位于20°N~30°N,1月份熱赤道位于20°S~30°S,3月份和9月份熱赤道位于赤道附近。考察各個(gè)月份月平均熱赤道的氣溫?cái)?shù)值和緯度位置,人們發(fā)現(xiàn),7月份位于20°N~30°N的熱赤道的氣溫最高,因此人們常說“世界上最高氣溫出現(xiàn)在七月份20°N~30°N大陸上的沙漠地區(qū)”。
現(xiàn)在我們可以利用圖3來分析第④問:世界最高氣溫為什么出現(xiàn)在7月份的20°N~30°N而不是其他月份的赤道或其他緯度。
以北回歸線附近地區(qū)為準(zhǔn),夏至前后的一個(gè)月時(shí)間內(nèi)有兩次直射或接近直射(假定正午太陽高度大于85°),再加上這是一年中白晝最長的時(shí)期,地面每天得到的太陽輻射量很大,連續(xù)積累值很高,所以氣溫也很高。再看赤道地區(qū),兩次直射被分隔在春分前后與秋分前后,時(shí)隔半年,每次直射前后正午太陽高度變化很快,接近直射的時(shí)間很短,每天的白晝也不長,地面得到的太陽輻射量及其積累值并不多。因此,雖然3月份和6月份的熱赤道也位于赤道附近,但其氣溫并不很高。其他緯度就不用深入討論了。如果運(yùn)用圖2,則無法作出圓滿解釋。
當(dāng)然,從年平均氣溫來看,熱赤道并不位于20°N~30°N,而是位于10°N左右,這是因?yàn)楸被貧w線附近地區(qū)的冬季氣溫顯著低于低緯地區(qū)的緣故。