巧用地理简图攻克高中地理教学难点

丁书通

地图是地理学科特有的一种教学材料，几乎所有的地理教学内容都需要借助于地图方能表述完整，没有地图也就无法进行有效的地理课堂教学。和初中、小学地理教学不同，高中地理教学不仅要让学生知其然，更要知其所以然，许多抽象难以表述的地理教学难点，都可以借助地理简图这种形象、直观的媒介进行表达。

一、正午太阳高度的变化

正午太阳高度的变化历来是教学难点，不仅存在同一时刻不同纬度的分布规律，还有同一地点不同季节的变化规律，尤其是各地极大值和极小值的周期变化。关于这一知识点的介绍，教材是借助三幅日照图侧视图给予讲解，但尚不够简化。为了更方便地说明问题，我们可以把上述课文原意用图1来表示：

图1

1.正午太阳高度的纬度分布规律

根据示意图可以很直观地发现：当太阳直射点位于0°赤道时，直射点所在纬线正午太阳高度为90°，距离直射点所在纬线越远正午太阳高度角便越小。同理，当直射点分别位于23°26′N、23°26′S上的时候亦可以得出同样的结论。

由此可以总结出正午太阳高度的纬度分布规律：同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南、北两侧递减。

2.正午太阳高度的季节变化规律

由于太阳直射点一年中在南、北回归线之间做周期性的运动，从而产生了同一地点的正午太阳高度在一年内周期性的变化。根据图示可以发现，极大值极小值的范围可以用各地在一年中距离太阳直射点所在纬度的最远和最近距离来判定。

当太阳直射点向北运动最终到达23°26′N的时候，此时23°26′N为直射点，据图1可以发现该纬线及其以北地区此时距离直射点所在纬线达到一年中最近，而0°赤道以南的各地区此时距离直射点为一年中最远。由此可以推断：

夏至日时：23°26′N及其以北地区，正午太阳高度达到一年中最大值，而整个南半球各地的太阳高度达到一年中最小值。

同理，冬至日时：23°26′S及其以南地区，正午太阳高度达一年中最大值，整个北半球各地的太阳高度达一年中最小值。

南北回归线之间：由于该区域是太阳直射点的南北移动范围，所以当有太阳直射的时候，正午太阳高度角达到最大值90°。而且由于回归运动的影响，该区域每个地区一年中都有两次直射即最大值机会。

二、垂直地域分异

形成该规律的基本原因是气温和降水随高度的增加而变化，在不同高度产生了不同水热状况的组合，形成山地垂直气候带，从而使不同高度出现不同自然景观。

图2

1.阳坡、阴坡和自然带高度

理想条件下，对于一座山体而言，同一自然带的分布海拔应该是一致的，如图2虚线所示。从图2中可以直观地发现：由于太阳直射点移动范围的有限性，对于北半球山体而言，一年中绝大部分时间阳光照射在S坡，称其为阳坡，N坡则为阴坡。由于阳坡的气温要高于同海拔同高度的阴坡，从而形成同一种自然带在阳坡可以向更高海拔延伸的现象。同理，南半球反之，最终如图2所示。（注：由于阳坡纬度相对较低，热量较为充足也是影响因素之一。）

2.垂直带谱和纬度、海拔

垂直带谱的完整性和纬度、高度之间的关系我们可以借助图3来讲授。

图3

同高不同纬：如甲和乙，根据太阳辐射由赤道向两极递减规律可以推断，乙山体从山麓至山顶的气温变化幅度相对更大，热量类型也相应较多，和纬度较高的甲相比较更适合多类型自然植被的生长。

同纬不同高：如甲和丙，此时山体的高度便成了影响水热组合类型的关键因素，可以很直观地发现甲的自然带要远多于丙，究其根本原因还在于水热组合类型的丰富程度。

综合二者便可以很容易推断出：山地所在緯度越低，海拔越高，垂直带数目越多，垂直带谱越完整。

三、黄赤交角和五带范围

图4

黄赤交角的存在形成了太阳直射点的南北移动，进而产生有太阳直射机会和极昼极夜现象的地区，最终形成五带。黄赤交角的变化对五带范围的影响历来是教学难点，至于二者关系可以借助简图4进行理解。

从图中可以发现：热带为有太阳直射机会的地区，由于黄赤交角的存在，当太阳直射点移至最北端时其分界纬度为23°26′N，即为∠α时，热带范围达到最大值为黄赤交角×2。与此同时北极地区极昼范围达到最大，由于太阳光线始终和晨昏线垂直，因而当∠β达到最大值时，即为寒带最大纬度范围。而∠α+∠θ=∠β+∠θ=90°，从而得出∠α=∠β=23°26′，则晨昏线与纬线相切点最低纬度为66°34′，由此可见，同一半球，热带和寒带所跨纬度范围相等。由此可以推断：

当黄赤交角增大，热带和寒带范围同步扩大，温带范围缩小。反之，热带和寒带范围同步缩小，温带范围扩大。

总之，在“无图不地理”高中地理课堂教学中，如何恰当地运用地理简图，不仅关系到学生是否能够深刻理解、记忆地理知识，让学生的学习更轻松、更高效，同时也对教师不断摸索得当的教学方法，实现图文的有效转换，最终实现地理学科的素质教育提出了更高的要求。