巧用图解法突破等高线教学中的难点
2013-07-05浙江省宁波外国语学校315121张丽平
浙江省宁波外国语学校(315121) 张丽平
一、巧用示坡线表示等高线中的特殊地形
示坡线是用来表示等高线图中坡面下降方向的短线。这些短线看着不起眼,往往被很多教师忽略,其实它的作用不可小觑。如图1所示,在等高线重合处,常常有一组像“梳子”一样的短线,这就是示坡线,用来表示陡崖面的方向。如果陡崖以上有河流发育,这组示坡线还可形象地看做是瀑布景观。示坡线既表示了地形,又展示了景观,可谓一举两得。
图1
其实,小小的示坡线在很多地方都发挥了重要的作用。如用来表示火山口地形(见图2):
图2
如果没有示坡线,仅用等高线是很难表示火山口地形的。图3中,在400m的闭合等高线上画出一组示坡线,就能简单明了地表示400m以内地势降低的特殊情况。
图3
巧用示坡线还可以帮助判断闭合曲线表示的特殊地形。如图4中曲线为等高线,数值表示等高线的海拔。
图4
判断特殊闭合曲线内的地形,是等高线图中经常考查的题目类型。根据“大于大的,小于小的”方法,可判断出400m<A<600m、0m<B<200m。为方便做题,看到这类特殊闭合曲线,可直接在B处外面的等高线上绘制示坡线(见图5)来形象地表示出A为山顶,B为洼地地形,为分析接下来的题目打好基础。
图5
二、巧用图解法理解山谷、山脊地形
在等高线地形图中,山脊、山谷是常见的地形部位,等高线向高值凸起,是山谷;等高线向低值凸起是山脊,学生往往是通过死记硬背的方式来判读的,其实并没有真正理解为什么是这样。这样死记硬背不仅容易忘记,而且很容易记忆混淆,在做题中“酿成大错”。笔者在教学中,特别注意这一点。所以,教学中并不是直接将概念先呈现出来,而是先通过绘图,和学生一起一步一步分析推导出平面等高线表示的“庐山真实面目”。
1. 水平切线法
以图6为例。
图6
步骤:(1)在黑板上画出一组向高值凸起的等高线,标出海拔
(2)在垂直于等高线凸起的方向画一条直线,并在线上标出几个点
(3)读出几个点的海拔并比较
学生很容易判读出这5个点的海拔:1处为400m、2处为300m、200m<3处<300m、4处为300m、5处为400m;
(4)判断地形
很明显中间的点3低于两侧的点1、点2、点4、点5,地形中间低两侧高,故判读为山谷。这样可帮助学生加深理解,只有理解了为什么是这样,才能真正弄懂,并应用。反之,也可以用这种图解法帮助学生理解山脊的判读:等高线凸向低处——中间高于两侧——山脊。
2. 水流方向判断法
学生都知道水往低处流,这是一种常识。在等高线图中,一般都标有海拔,根据地势高低,学生很容易理解降雨时地表水流的方向是垂直于等高线由高处流向低处。这样用箭头在图中画出水流方向,也可帮助判断山谷、山脊。
如图7所示,通过用箭头画出水流的方向,发现两侧的水流往中间汇集,故判断出中间是山谷地形,同时可顺势在虚线上补充箭头表示出河流的流向。而且还能帮助学生理解山谷是集水线。
图7
同理,如图8所示:如果图中等高线是凸向低值的,同样可以通过用箭头表示水流方向来判断水流从中间往两侧流出,故可判断为山脊,且能帮助理解山脊是分水岭。
图8
三、理解陡崖相对高度的计算公式
陡崖相对高度的计算公式为:(n-1)d≤△h<(n+1)d 。为什么是这个公式,很多学生不能真正理解,并且教师在教这部分知识的时候也很难表达清楚。笔者认为只要在陡崖处添加两条辅助线即可帮助学生理解。
步骤:(1)在黑板上画出陡崖示意图(见图9),标出海拔;
图9
图中有4条等高线重合形成陡崖,很明显n=4,等高距d=100m,初学的学生往往第一反应陡崖的相对高度为300米,因为最高是600米,最低是300米。如何让学生理解图中陡崖的相对高度可能更高呢?
(2)在图中用虚线在最低的300m以下及最高的600m以上画出两条假想的等高线(见图10)。
图10
在陡崖处,因为等高线重合,故崖底可能比300m更低。可能在200m至300m之间,但不能等于200m,因为如果可以等于200m,那么就要画出200米的等高线,但图中实际没有。故我用虚线来表示,实际不能取200米。同样道理,崖顶可能高于600米,但不能等于600米,这样学生就很容易理解陡崖的相对高度,最低等于300米,但最高却大于300米。计算公式总结为:(n-1)d≤△h<(n+1)d 。
四、等高线图中坡面两点直线距离的求法
在等高线地形图中求坡面两点间的直线距离,很多同学直接在图上量算出两点间的直线距离,再通过比例尺换算即得出实地距离。看似没有问题,其实这种做法是错误的。这主要是因为学生没有真正理解等高线的含义。等高线是地面上高程相等的各相邻点所连成的闭合曲线在水平面上的投影。
学生理解了等高线地形图的含义,很明显能发现坡面上AB的直线距离,并不等于等高线图中A′B′的直线距离(见图11)。通过图解法,能帮助学生真正理解,并学会计算。利用勾股定理可计算出真正的坡面上AB的图上距离为:
图11
再通过比例尺换算得出坡面AB的实际距离。
五、判读河水与地下水的补给关系
在等高线地形图中,还有一类题型不仅要清楚地表的地形起伏状况,而且和地下的等潜水位线结合起来考查地下水和地表河流的补给关系。两类和海拔有关的等值线绘制在一起更加复杂,增加了判断难度。针对这类问题,其实通过图解的方法,可让问题简单化。
例题:图12为某地区等高线和等潜水位线图,图中河流与地下水的补给关系是:
图12
A. 河流水补给地下水
B. 地下水补给河流水
C. 河流左岸地下水补给河流水,右岸河流水补给地下水
D. 河流右岸地下水补给河流水,左岸河流水补给地下水
等潜水位线类似于等高线,潜水流动方向垂直于等潜水位线,由高水位流向低水位。故这类题只要在图中用箭头画出潜水的流向(见图13),即可看出潜水和河水的补给关系。在河流的东岸潜水流向河流,故潜水补给河水;在河流的西岸,可明显看出河水流入潜水,即河水补给潜水。
图13
在高中地理教学中,巧用图解法是一种非常有用的方法。不仅在等高线教学中发挥重要作用,在其他等值线及地球运动等内容中都有很重要的应用价值。