關(guān)于全球大氣環(huán)流的教學(xué)思考

杜舒元

全球性大氣環(huán)流以及三圈環(huán)流模型是我所教授的人教版教材中自然地理部分非常重要的部分，不僅僅是因?yàn)樗菍崃Νh(huán)流理論進(jìn)一步的加深，而且是對后面氣候形成植被帶的分布學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。但在課本里面三圈環(huán)流并沒有明確告訴我們它和熱力環(huán)流、氣候形成的關(guān)系，并且氣壓帶風(fēng)帶的季節(jié)移動和海陸分布的影響課本也并沒有直接說明各自的影響所以很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中感覺很吃力，很難搞清他們的相互銜按點(diǎn)，不僅如此就是剛上講臺的新地理教師對本部分的認(rèn)識也只是停留在表面。下面就筆者這些年來本部分教學(xué)的方式和學(xué)生遇到的問題予以列舉。

1學(xué)生在學(xué)習(xí)本部分時常見的問題

(1)找不清楚課本上面所畫的各圈環(huán)流。經(jīng)常有學(xué)生問在課堂上面所畫的三圈環(huán)流的圖像和課本上面有些的不同，為什么課本上面的低緯環(huán)流表示在地球的外部，而把風(fēng)向表示在里面?

這些問題常見于一些中下等的學(xué)生上面，他們對事物的空間思維能力很差，不能很好的將課本上面的全面部分和上課時的各個枝節(jié)聯(lián)系不起來，平常在上課的時候我是將三圈環(huán)流的各個部分予以肢解為的是將各部分讓他們看的很清楚。課本在這部分是將個環(huán)流和風(fēng)帶表示在兩部分，圈內(nèi)表示風(fēng)向而在外圍各緯度表示環(huán)流。

(2)分不清各種環(huán)流的氣流性質(zhì)。在三圈環(huán)流中赤道低壓帶和極地高壓帶是很明顯的由于冷熱性質(zhì)不同所引起的。因此常可以見到很多的資料上面再說他們性質(zhì)的時候給與熱力性，而其他的副熱帶高氣壓帶和副極地低氣壓帶都是由于氣流在上升或下沉?xí)r形成的，所以屬于動力性質(zhì)。很多學(xué)生在提及之一部分的時候?qū)恿Ρ憩F(xiàn)得很難于接受。

(3)由極鋒向副熱帶附近流下來的冷氣流不符合地轉(zhuǎn)偏向力的判斷方式。在這個地方很多學(xué)生經(jīng)常問我為什么有極鋒處流出來的冷氣流在向下的過程中，按照地轉(zhuǎn)偏向力的判定方法真實(shí)的方向會向高空繼續(xù)左偏而不是流向副熱帶附近。

在向好一點(diǎn)的學(xué)生解釋該部分的時候經(jīng)常我會將費(fèi)雷爾環(huán)流的相關(guān)理論告訴學(xué)生，但對大多數(shù)學(xué)生來說我經(jīng)常是將地球自轉(zhuǎn)的效果和速度的合成結(jié)合起來說，但這種解釋是很欠缺的，真實(shí)的方式現(xiàn)在還是未知的屬國際問題。

(4)氣壓帶風(fēng)帶的季節(jié)移動和三圈環(huán)流到底有怎樣的關(guān)系。學(xué)生們經(jīng)常也在我面前問到氣壓帶風(fēng)帶的季節(jié)移動和三圈環(huán)流到底有怎樣的關(guān)系，看課本好像兩者是相分離的。

看到這些問題常常認(rèn)為我的學(xué)生在閱讀課本的時候常常很孤立的看待問題沒有講很多的知識形成很好的聯(lián)系程度，應(yīng)該知道三圈環(huán)流在全球的大氣環(huán)流里面他是一個承上啟下的理論模型，是在沒有考慮地球公轉(zhuǎn)的前提之下提出的?？紤]到地球公轉(zhuǎn)的時候就會出現(xiàn)課本上面提到的氣壓帶和風(fēng)帶的季節(jié)移動。

(5)季風(fēng)環(huán)流是不是只在東亞才有別的地方是不是沒有。大多數(shù)的好學(xué)生有時也會提到這樣的問題。課本在講述該部分的時候說到位于最大海洋太平洋和最大大陸亞歐大陸中間的東亞地區(qū)季風(fēng)環(huán)流最為典型，所以可以肯定的回答其他的地區(qū)有季風(fēng)但是只有東亞的地方是季風(fēng)最為典型和活躍的地方。

以上所提到的問題是每一屆學(xué)生都普遍比較關(guān)注的問題，這些方面也恰恰本節(jié)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

2全球大氣環(huán)流的教學(xué)過程

本部分是在學(xué)習(xí)完熱力環(huán)流的基礎(chǔ)上面提出的所以常常在授課時將本課的內(nèi)容內(nèi)部聯(lián)系作為重點(diǎn)具體的做法如下：

(1)根據(jù)熱力環(huán)流的理論，如果對地球的所有運(yùn)動方式和其產(chǎn)生的影響都忽略不計(jì)，地球表面的情況也忽略不計(jì)。那么在地球的赤道和極地之間就會產(chǎn)生由赤道到極地的熱氣流上升和冷氣流下沉從而產(chǎn)生最簡單的符合熱力環(huán)流的全球大氣環(huán)流模式，但這只是一種假設(shè)，是理想化的模型。這一點(diǎn)學(xué)生的思維都可以跟的上。

(2)告知學(xué)生這一模型只是一個理想化的情況，當(dāng)他們都反應(yīng)過來的時候加入地球運(yùn)動的因素，首先考慮地球的自轉(zhuǎn)，當(dāng)考慮自轉(zhuǎn)的時候最大的影響就是自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地轉(zhuǎn)偏向力，它會使原本由赤道和極地流動的氣流發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這種偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的結(jié)果集中在30°N和60°N體現(xiàn)出來。其中由赤道到極地的熱氣流會在300N附近出現(xiàn)與緯圈平行的結(jié)果主要是氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力在這里大致平衡，所以出現(xiàn)堆積現(xiàn)象氣流下沉，因此會在30°N附近形成副熱帶高氣壓帶，出現(xiàn)30°N和赤道之間的東北信風(fēng)。其次在30°N和60°N之間產(chǎn)生盛行西風(fēng)。而在極地和60°N之間冷暖氣流會相匯產(chǎn)生極鋒，熱氣流上升冷氣流下沉。從而在60°N附近產(chǎn)生副極地低氣壓帶，極地到60°N產(chǎn)生極地東風(fēng)而極地產(chǎn)生極地高氣壓帶。

這一部分剛好是課本上面對三圈環(huán)流的描述。在南半球同樣的大氣環(huán)流同時存在只不過是地轉(zhuǎn)偏向力的方向不同而已。

(3)從產(chǎn)生的條件看，三圈環(huán)流過程過程也只是一個理論上面的模型而已。實(shí)在沒考慮地表情況，公轉(zhuǎn)因素等等條件下面推導(dǎo)出來的一個模型。當(dāng)學(xué)生知道這一點(diǎn)以后會對三圈環(huán)流有著新的認(rèn)識。

告知學(xué)生這些情況以后，反過頭問是不是公轉(zhuǎn)的因素不考慮，學(xué)生肯定答案是不，因此適時的引入公轉(zhuǎn)的影響太陽直射點(diǎn)的變化。由于公轉(zhuǎn)的影響一年中太陽直射點(diǎn)會在回歸線之間來回運(yùn)動，當(dāng)直射北半球的時候熱源會向北移動，這樣氣壓帶就會跟著向北移動，緊接著是風(fēng)帶。同樣的道理太陽直射南半球的時候氣壓帶和風(fēng)帶也會跟著移動，這樣便會得出氣壓帶風(fēng)帶的移動方向和太陽直射點(diǎn)的移動方向一直的道理來，學(xué)生會對氣壓帶風(fēng)帶的季節(jié)移動和三圈環(huán)流到底有怎樣的關(guān)系的疑問會慢慢的打消。

(4)從產(chǎn)生的情況看這樣一步步分析下來的全球大氣環(huán)流在一步步逼近我們真實(shí)的過程，但要告知學(xué)生，推到現(xiàn)在地表的因素一點(diǎn)也沒考慮，因此接下來考慮地表的影響因素吧。

在這里要讓學(xué)生先知道陸地和海洋的熱容量的關(guān)系哪個變率更大。然后每年的夏季由于陸地的熱量比海洋多所以會形成以陸地為中心的低壓海洋為中心的高壓，這樣便會在海洋和陸地之間產(chǎn)生氣壓梯度力氣流也會從海洋流向陸地，使原本的連續(xù)氣壓帶成塊狀分布。這在陸地面積更大的北半球表現(xiàn)的很明顯。同樣的道理當(dāng)冬季的時候海洋熱陸地冷，氣流會從陸地流向海洋。這樣一來便形成了真實(shí)的全球大氣環(huán)流。

(5)為支持該說法課本將季風(fēng)環(huán)流作為很主要的內(nèi)容安排在了這一部分的最后面。根據(jù)海陸性質(zhì)的影響最大的陸地和最大的海洋之間的大氣環(huán)流最為的典型這也就解釋了為什么東亞的季風(fēng)最為的典型而且有冬季風(fēng)和夏季風(fēng)之分。

通過這樣的教學(xué)過程學(xué)生會對熱力環(huán)流、三圈環(huán)流、氣壓帶風(fēng)帶的季節(jié)移動和海陸分布對大氣環(huán)流的影響有了一個統(tǒng)一的、整體的把握，從產(chǎn)生條件到最終的結(jié)果以及典型的事例各角度多方位的看待全球性大氣環(huán)流這個問題，即培養(yǎng)了學(xué)生整體分析問題的能力也能提高他們地理思維能力。并能為以后氣候類型的形成起到很好的打基礎(chǔ)的效果。

3后記

我所執(zhí)教的學(xué)校是本地唯一的高中，所以學(xué)生的基礎(chǔ)普遍較差，再加上初中地理課程基本上只是走過場的課程，很多因素導(dǎo)致學(xué)生對本學(xué)科的知識學(xué)習(xí)起來很艱難，本文所提到的問題和教學(xué)過程是這幾年的感觸頗多的地方，希望不對的地方接受指正。