基于问题式教学的创新思维培养

2019-09-10 13:22周彬
学习周报·教与学 2019年25期
关键词:平原山地水汽

周彬

一、问题的提出

进入高三一轮复习后,文科学生对自然地理的基本原理和基本规律有了一个整体认识,但他们往往只能停留在对所学内容(原理、规律)的模式化认识和机械迁移,不能灵活对各种实际情景下的问题进行分析和逻辑推理。问题式教学是课堂有效教学形式之一,其意义一方面重在对教材基本原理和基本规律的深入探讨,理解其本质,另一方面不同区域环境也存在差异性,有利于理清材料与设问的逻辑关系。本文以两道题为例,试图解决以上问题。

例1:(2016年成都1诊)37.(22分)阅读图文材料,完成下列要求。

橙橘是我国南方地区主要的水果,低温冻害是影响其生长的主要障碍。对柑橘的利用除鲜果和柑橘汁外,近年来,欧美等发达国家的科研机构相继从柑橘果品中分离提取出橙黄色素、柠檬苦素、食用纤维素等许多功能性成分,这些高附加值产品被广泛地应用于食品、化工、医药等领域,而在这方面我国的研究还处于起步阶段。

二、问题的分析

问题一:弄清楚两个基本概念——冻害与冷害

冻害指作物在0℃以下的低温使作物体内结冰,对作物造成的伤害。常发生的有越冬作物冻害、果树冻害和经济林木冻害等。冻害的造成与降温速度、低温的强度和持续时间,低温出现前后和期间的天气状况、气温日较差等及各种气象要素之间的配合有关。冻害发生在冬季严寒期。

冷害指农作物在生育期间,遭受低于其生长发育所需的环境温度,引起农作物生育期延迟,或使其生殖器官的生理机能受到损害,导致农业减产。冷害发生在温暖季节。

问题二:弄清楚两个基本原理——山谷风环流原理与焚风效应原理

山谷风环流原理:白天,山地受太阳辐射加热后升温更快且气温更高(原理参见三维模型部分)。在其他条件不变时,大气的气压与气温反相关,高气温对应低气压。因此气温更高的山地出现低压,气温低的平原产生高压,气压梯度力推动气块由平原沿谷底向山地运动,形成谷。谷风在山地和平原温差最大时达到最强,通常为午后至日落前。夜晚,山地的冷却速度要快于平原且气温更低,此时山地-平原间的气压梯度和日间阶段正好相反,山地近地面产生高压,平原产生低压。气压梯度力推动气块由山地向平原运动形成山风。山地和平原在进入午夜后温差最大,因此午夜是一天中山风最强的时刻。

焚风效应原理:“焚风”是由一种由高原或山脉吹向低地的风。气流遇山受阻被迫抬升,空气冷却,水汽凝结,气流越山之后顺坡下沉,此时空气中水汽含量 大为减少,下沉气流按干绝热递减率(1℃/100米)下沉增温,以致背风坡比迎风坡同一高度气温为高,最终使山脚或洼地出现短暂的高温干燥天气。

问题三:弄清楚两个绝热过程——湿绝热与干绝热

当空气从山麓①地位置沿山坡(迎风坡)上升运动时,该空气在未饱和状态下呈干绝热(1℃/100m)降温,到达②地达到饱和状态,水汽凝结会释放部分热量,该空气被加热,使空气上升时冷却的速度减慢,按湿绝热(0.5—0.6℃/100m)降温,并产生降水;当该空气继续爬升至山顶(③地)前,可能一直处于过饱和而持续降水,也可能因水汽减少,又会呈现不饱和状态。当该空气过山后,在背风坡该空气中水汽少,因气流下沉,获得地面辐射增多,按干绝热增温(1℃/100m)到山麓④地。因此,海拔相近的④地比①地气温高。

例2:(2013年新课标1卷)36.阅读图文资料,完成下列要求。

居住在成都的小明和小亮在“寻找最佳避寒地”的课外研究中发现,有“百里钢城”之称的攀枝花1月平均气温达13.6℃(昆明为7.7℃,成都为5.5℃),是长江流域冬季的“温暖之都”。

分析攀枝花1月份平均气温较高的原因。(8分)

【答案】因地形阻挡,冬季受北方冷空气(寒潮)影响较小;

位于河流(金沙江)谷地,山高谷深,盛行下沉气流,气流在下沉过程中增温。

问题四:弄清楚两种不同的空间尺度——大尺度与中小尺度

气温的影响因素有纬度高低、海陆分布、大气环流,这三个因素常用于大尺度空间(即宏观区域)分析,而地形地势、洋流性质常用于中小尺度空间(即微观区域)分析。

问题五:弄清楚两种不同信息关联性——材料关键信息与教材相关内容

材料關键信息:如例2中“有“百里钢城”之称的攀枝花1月平均气温达13.6℃(昆明为7.7℃,成都为5.5℃)”有钢铁生产释放大量热量能增加城市温度,但钢铁生产不具季节性;而攀枝花的纬度介于昆明与成都之间。以上两点说明影响1月攀枝花的温度高的因素最合理就是利用图中的等高线数值与分布进行判断地形类型与地形部位,即攀枝花地处东西走向的河谷中(河谷海拔约1000米),背面山地海拔约2000米,北部山地与河谷高差约800—1000米。

教材热力环流与东亚季风:攀枝花处于东亚季风区,冬季风南下遇山地阻挡,攀枝花正好位于冬季风背风坡,空气绝热增温明显。

三、教学反思

在课堂教学中,注重学生对教材的原理、规律的书面表达,一方面能及时掌握学生对这些重难点内容的理解程度,另一方面又能看出学生的表达准确程度;同时,鼓励学生质疑、大胆假设及时发问;教师课堂适当留白,有助于激励学生的深入思考。

课后,有意在教室停留,让更多的学生有释疑的时间和沟通机会。鼓励学生查阅专业书籍、文献等,培养其科学探究的良好习惯和严谨治学的精神,为其未来发展奠基。

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