高中地理“地球的运动”部分教学新思路——以在圆上的时间计算为例

张源源（河南大学环境与规划学院475004）

郭志永（河南大学环境与规划学院475004；河南大学教育科学学院475004）

高中地理“地球的运动”部分教学新思路
——以在圆上的时间计算为例

张源源（河南大学环境与规划学院475004）

郭志永（河南大学环境与规划学院475004；河南大学教育科学学院475004）

地球运动部分是高中地理教学的重点和难点，一般认为，地理空间想象能力的不足是学生理解本部分内容的“瓶颈”，培养学生的地理空间思维是解决问题的关键。笔者认为，地理空间思维的培养应该是地理教学的目的，并非方法。本文以在圆上解决时间计算和日期变更为例，举例说明在“地球的运动”这部分内容教学时可以利用简单的图像教学使抽象的知识易于理解，并非用描述性的语言符号和计算性的数字符号来提高学生的空间想象能力。

地球的运动教学新思路时间计算

湘教版高中地理必修一第一章第三节“地球的运动”，包含地球的自转和地球的公转两大部分内容。本部分内容是学生学习高中地理课程所遇到的第一个难点，也是高考中经常考查的重点。学好该章节内容有利于学生树立对地理学习的自信心和保持对地理学习的兴趣，关乎学生高中地理的学习状态。

然而实际教学中，该部分的教学一直是困扰教师和学生的难题。教师一般认为这是学生空间思维能力不足的表现。因此如何提高学生的地理空间思维能力成了重要的课题。解决方法大致分两种，一种建议的核心是通过提高抽象逻辑思维能力来提高学生的地理空间思维能力[1]；一种是看重思维层级较低的具体形象思维，例如把抽象的空间具体化，进行图像教学来培养学生的地理空间思维能力或者借助地理直观教具来提高学生的地理空间思维[2-3]。笔者对这种培养学生地理空间思维来改善教学效果的方法不赞同，认为地理空间思维是长时间潜移默化的结果，不是在旦夕之间就能够提高的能力。因为在实际教学中，地理空间思维的培养和提高可以是我们学习地理课程的目标，但我们要寻找一种让学生更好掌握这类的难点问题的方法或手段。本文以在圆上解决时间计算和日期变更为例，提倡教师利用直观的教具或者具体的、形象的图像来把困难的问题简单化，用较低的思维层次解决较为复杂的地理问题，为“地球的运动”的教学提供新思路、新方法。

一、在圆上解决时间计算

（一）在圆上的时区划分

地理课程初次涉及区时和时区问题是在七年级上册，再次涉及是在高中地理必修一的“地球的运用”部分。在知识的呈现上，七年级上册的教材中除了文字叙述外，有辅助理解的插图（如图1所示）。插图似展开的地图，实则是把一条直线等分为24条线段，这很难让初中学生把地球运动、时区、区时联系在一起，对学生的空间思维能力要求着实太高。另外，在百度图片中以“时区图”为关键词的前五十条搜索结果中，图1类型的时区图占到80%。可见，在教授该知识点时，教师大多采用的是对学生空间想象能力要求较高的办法。该部分内容成了教学难题也就不足为奇了。即使到了高中，高中生虽然抽象逻辑思维有所发展，但水平依旧较低。因此，我认为，学生对学习本部分内容有困难的原因是知识的呈现方式太过抽象。所以，教师教学时就要寻找方法，把抽象的知识简单化，易于学生接受。

在探寻如何让学生更容易接受本部分内容时，考虑到地球上任意一点的时间与纬度无关只和经度有关，我们不妨把一条抽象的线首尾相连，形成一个和纬线圈相似的圆，在圆上解决各种时间计算的问题。我们在图2中清楚表达了关于时区和区时的基础知识，如下几条：（1）在地球上经度每隔15°划分为一个时区，全球共分为24个时区。（2）以本初子午线为基准，从7.5°W到7.5°E划分为一个时区，叫中时区或零时区。（3）在中时区以东，每隔15°划分为一个时区，依次为东一区至东十二区。（4）在中时区以西，每隔15°划分为一个时区，依次为西一区至西十二区。东西十二区各跨7.5°，合为一个时区。

图1 直线型时区划分图

图2 圆型时区划分图

我们可以在圆上轻松解决如下问题：已知某一地的地方时，求另一地的地方时；已知某一地的经度和时差，求另一地的经度和已知某一时区的区时，求另一时区的区时等一般问题。通常在解上述问题时，辅导书上给出的方法都是以公式的形式呈现给学生。这种方法要求学生还要考虑两地东西半球的问题和两地之间东西方向的问题和零时区问题。然而，在圆上解题时一个简单的圆就够了，不用考虑公式给学生带来的困惑和陷阱。因此，在圆的辅助下，可以有效提高做此类题效率和正确率。

（二）在圆上的日期变更

在日期变更问题解决之前，我们要先理解两条日界线，人为日界线和自然日界线。人为日期变更线又称国际日期变更线即180°经线，该线在地球上的位置不动，为了避免在一个政区单位内使用两个日期，该线并不完全沿180°经线划分，而是略有曲折。另外一条日期变更线为地方时为0时的经线。该线时刻在变，它在地球表面自东向西移动。

我们也都在背记以下日期变更线的规律：（1）两条日界线之间同为一天。（2）向东过0时经线，日期自然加一天、向西则减一天。（3）向西过国际日期变更线日期加一天，向东过国际日期变更线日期减一天，即“东减西加”.在头脑里想象着新一天、旧一天，这些描述性的语言符号和计算性的数字符号致使学生容易脑子糊涂，有时候东西方向错整个题目就做错了。地理教师也经常用图3来辅助判断今天和明天，这和在解决时区问题时用展开的地图一样，对学生空间想象能力要求极高。学生面对这种题目的出错率也很高，尤其是被问到某日占东半球或西半球多少时，学生出错的可能性更大。

图3 直线型日期变更辅助图

图4 圆型日期变更辅助图

当我们把日期变更问题在圆上解决时，利用图4我们在上图中解决日期变更问题时，直观形象，不用顾忌东西半球，把所有的问题可以简化为求0时经线的问题。0时经线的求解可以根据题目给出的条件在圆上得以解决。

二、对“地球的运动”部分教学的建议

（一）难点问题简单化

教师要多探寻复杂问题简单化的方法，把难点易化，这样就能在学生抽象逻辑思维不发达的前提下充分发挥学生的具体形象思维来完成难点的学习和攻破。

（二）正确理解地理空间思维的培养

地理空间思维能力的培养是长时间潜移默化的结果，不是在旦夕之间就能够提高的能力。不可否认，学生有较高的地理空间思维能力对该部分内容的理解有较大的优势。但地理空间思维的培养和提高可以是我们学习地理课程的目标。

在实际教学中，我们是要寻找一种让学生更好掌握这类的难点问题的方法或手段。地理空间思维的培养重点不应该是培养学生的抽象逻辑思维，而是充分发挥学生的具体形象思维，即培养学生读图用图的能力，要合理利用地图、图例简化知识，把抽象的地球运动等复杂的地理知识形象具体的展示在图上，进而来辅助我们进行教学或者解题。

[1]严培娟.地理思维方式的培养[J].黑龙江教育：理论与实践，2014（12）：91-92.

[2]于洪艳.地理空间思维能力的培养[J].教育教学论坛，2010（28）：119.

[3]王旭东.地理教学对学生空间思维能力的培养[J].新西部：理论版，2013（23）：134-138.

项目资助：河南省教育厅教改项目（2014-JSJYYB-005）。

张源源，女，河南大学硕士研究生。

郭志永，男，博士后，副教授，硕士生导师。

（责编张翼翔）