数理化知识在高中自然地理教学中的应用

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1、数理化知识在高中自然地理教学中的应用（学术报告）新城中学芮泉高中地理人教版上册内容属于自然地理部分，共分为五个单元。第一单元：行星地球第二单元：地球上的大气第三单元：地球上的水第四单元：地表形态的塑造第五单元：自然地理环境的整体性与差异性各单元基本是高等学校地理系自然地理教材（地球概论、气象学和气候学、普通水文学、地质学基础、生物地理、土壤学）高度压缩下编写的，从而形成高中自然地理部分内容广、原理多、难度大、抽象性强等特点，使学生学习起来许多问题感到疑难。所以老师在讲解时要多用学生可以理解的数理化等理科知识从理论上加以推导说明，形成语言直观化，以便学生理解、记忆和运用。下面就本人在高中自然地理

2、教学中运用的一些典型实例说明。第一单元《行星地球》例1.地球形状是个两极稍扁，赤道略鼓的椭球体(不规则球体)?第一单元《行星地球》例1.讲到地球形状是个两极稍扁，赤道略鼓的椭球体时。原因是地球自转产生的惯性离心力所致，这个问题如果只用文字来说明很难给学生解释清楚。但写出惯性离心力的物理公式，即：F=mω2r就迎刃而解了。因为在此公式中，地球自转角速度ω各纬度相同（除南北两极外），m是一个定值，也就是说惯性离心力F随圆周运动的半径r变化而变化并成正比关系，所以赤道惯性离心力最大，向两极递减。这样地球长期自转使地球形状成为赤道略鼓，两极稍扁。例2.地球公转速度在近日点变快，远日点变慢？例2.讲到地

3、球公转速度时，地球公转速度在近日点变快，远日点变慢，这个问题只要给学生讲清楚开普勒三定律中的前两个定律内容就好理解了。第一定律：九大行星绕日公转时的轨道并不是正圆、而是椭圆，太阳并不在椭圆轨道的中心，而在椭圆轨道的两焦点之一。第二定律：同一行星绕日公转时的面积速度保持不变（也就是说某一行星公转时与太阳的连线在相同时间内扫过的面积保持不变）。结果就必须使行星公转速度在近日点变快，远日点变慢，同时绘图解释说明。开普勒第三定律，也称调和定律：各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比。例3.地球自转使水平运动的物体产生偏向？例3.讲到地球自转产生的意义时，其一是水平运动物体的偏

4、向，要讲清楚偏向的原因，就必须首先给学生讲清楚惯性定律。（牛顿第一运动定律，简称牛顿第一定律。又称惯性定律、惰性定律。完整表述：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。）例4.八大行星绕日公转的近圆性特征？例4.讲到八大行星的运转轨道时，最好先简讲一下椭圆的定义、焦点和偏心率，如偏心率e=0为圆，0

5、圆）,e=c/a。水星：0.206金星：0.007地球：0.017火星：0.093木星：0.048土星：0.056天王星：0.046海王星：0.008第二单元《地球上的大气》例1.讲到大气水平运动时，由于地转偏向力的作用，大气水平运动的方向要发生偏转，在北半球向右偏、南半球向左偏、赤道不偏。赤道上为什么不偏？第二单元《地球上的大气》例1.讲到大气水平运动时，由于地转偏向力的作用，大气水平运动的方向要发生偏转，在北半球向右偏、南半球向左偏、赤道不偏，赤道上为什么不偏，学生无法理解。讲解时只要写出地转偏向力的公式，即：F=2Mvωsinφ，再稍加分析学生就容易理解了，此公式中条件是对于相同质量以同

6、一速度在不同地点运动的物体，作用于其上的地转偏向力是不同的，其中2mω为常数，地转偏向力随vsinφ的变化而变化，当物体的v一定时，地转偏向力主要随sinφ变化而变化，φ越大，sinφ越大，地转偏向力随之越大，到两极最大；在赤道φ＝０，sinφ＝０，地转偏向力随之为０，即赤道上不存在地转偏向力。例2.地转风的形成？例2.在讲到地转风的形成时，因为某地的气压梯度力方向由高压指向低压，而地转偏向力的大小和方向都在发生变化，所以风始终沿着气压梯度力和地转偏向力的合力方向吹，在讲解时选择四五个点，让学生根据物理学中力的合成法则，让学生在黑板图上画出各点的风向，这样学生不但理解快，而且记忆深刻。第三单元

7、《地球上的水》例1.海水为什么又苦又咸？第三单元《地球上的水》例1.讲到海水为什么又苦又咸时，最好是把海水中所含溶解盐类用化学分子式表示出来，并标明所占比例（%），然后分析解释。如NaCI(70%)、MgCI2(14%)、MgSO4(5%)、CaSO4(4%)、K2SO4(2.5%)、CaCO3(0.3%)、其它占4.2%，其中NaCI(70%)是咸味，其它溶解盐类大多是苦涩味，所以海水又苦又咸。