巧解等太陽(yáng)高度線圖

何愛(ài)玉

等太陽(yáng)高度線圖是用等太陽(yáng)高度線(由太陽(yáng)高度角相等的各點(diǎn)連接而成的線)反映某一時(shí)刻太陽(yáng)高度全球分布狀況的一種比較新穎的等值線圖。讀等太陽(yáng)高度線圖可以判讀太陽(yáng)直射點(diǎn)的經(jīng)度和緯度，推算各地地方時(shí)、各地太陽(yáng)高度的大小，比較各地晝夜長(zhǎng)短與圖示季節(jié)相關(guān)的地理現(xiàn)象等。受讀圖能力、空間思維能力、提取有效信息能力、知識(shí)應(yīng)用能力等的局限，等太陽(yáng)高度線圖判讀已成為中學(xué)生在地理學(xué)習(xí)中最難突破的問(wèn)題之一。為了解決這一難題，筆者采用了“化難為易法”，實(shí)踐證明效果明顯。

[具體思路]由于在任何時(shí)間里，太陽(yáng)只能照亮地球表面的一半，晨昏線把地球分為晝半球、夜半球。因此，筆者在用多媒體展示這一現(xiàn)象后，讓學(xué)生用手電筒和地球儀模擬夏至日、冬至日、春秋分日太陽(yáng)光分布，得出“晝半球太陽(yáng)光分布”的規(guī)律：中心為直射點(diǎn)，太陽(yáng)高度以該點(diǎn)為中心向四周逐漸降低。

等太陽(yáng)高度線圖是以太陽(yáng)直射點(diǎn)為中心的晝半球的俯視圖，在晨昏線上的太陽(yáng)高度為0°，當(dāng)?shù)貢r(shí)間12點(diǎn)(正午)為最大，直射點(diǎn)為90°。經(jīng)過(guò)畫(huà)立體圖和平面圖等教學(xué)過(guò)程，可極大地增強(qiáng)學(xué)生的地理空間思維能力、實(shí)際操作能力、知識(shí)的應(yīng)用能力，從而達(dá)成“學(xué)中會(huì)、會(huì)中學(xué)”的教學(xué)目的，再通過(guò)自學(xué)導(dǎo)讀、團(tuán)隊(duì)合作等環(huán)節(jié)，能有效地培養(yǎng)學(xué)生整理、加工、歸納地理信息的能力，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、求真求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，提高地理素養(yǎng)。

[具體步驟]

1．先在黑板上畫(huà)出“夏至日太陽(yáng)光照射立體圖”和“夏至日等太陽(yáng)高度線圖平面圖”：

然后請(qǐng)學(xué)生思考下列問(wèn)題：此時(shí)正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律、全球太陽(yáng)高度的分布規(guī)律；此刻等太陽(yáng)高度線圖的含義。最后師生共同歸納：此日正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律是從北回歸線向南北兩方降低；全球太陽(yáng)高度的分布規(guī)律是從直射點(diǎn)向四周逐漸降低，是一組同心圓；晨昏線上為0°，直射點(diǎn)為90°；太陽(yáng)直射經(jīng)線上南北跨度為180°，從直射點(diǎn)向南北各為90°；此日等太陽(yáng)高度線圖中心是北回歸線，是直射點(diǎn)。

至此，本活動(dòng)完成了從模擬圖到立體圖、平面圖的解答全過(guò)程，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)了從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的提升。

2．先組織學(xué)生學(xué)作春秋分日、冬至日等太陽(yáng)高度線立體圖、平面圖，并要求學(xué)生舉一反三、發(fā)散思維，思考兩個(gè)問(wèn)題：此時(shí)正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律、全球太陽(yáng)高度的分布規(guī)律；此刻等太陽(yáng)高度線圖含義。

然后師生歸納：此刻正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律、全球太陽(yáng)高度的分布規(guī)律：冬至日正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律是從南回歸線向南北兩方降低，此日等太陽(yáng)高度線圖中心是南回歸線，為直射點(diǎn)；春秋分日正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律是從赤道向南北兩方降低。此日等太陽(yáng)高度線圖中心是赤道，為直射點(diǎn)。

學(xué)生在回答問(wèn)題時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)：夏至日、冬至日、春秋分日的平面圖外觀是一致時(shí)，用什么方法來(lái)區(qū)別這一現(xiàn)象屬于哪一節(jié)氣呢?筆者是引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)合作討論、自學(xué)導(dǎo)讀、圖圖轉(zhuǎn)換的方法解決了這一問(wèn)題的。具體過(guò)程如下：

讀春秋分日、冬至日和夏至日等太陽(yáng)高度線立體圖時(shí)，在平面圖上找出赤道、北回歸線或南回歸線、北極或南極點(diǎn)，從而使很多問(wèn)題迎刃而解，如分析正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律、全球太陽(yáng)高度分布規(guī)律、計(jì)算兩點(diǎn)之間的理論距離、計(jì)算時(shí)間等。

(1)把夏至日立體圖轉(zhuǎn)換成熟悉的圖，再在平面圖上找出上述各點(diǎn)。

師生共同歸納：在太陽(yáng)直射的經(jīng)線上太陽(yáng)高度南北跨度為180°，最外側(cè)的大圓圈的太陽(yáng)高度線為0°，即為晨昏線。C為北極點(diǎn)，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是23°26′；B為北回歸線，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是90°；A為赤道，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是66°34′。

(2)把冬至日立體圖轉(zhuǎn)換成熟悉的平面圖，再在平面圖上找出上述各點(diǎn)。

師生共同歸納：B為南回歸線，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是90°；D為赤道，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是66°34′；E為南極點(diǎn)，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是23°26′。

(3)把春秋分日立體圖轉(zhuǎn)換成熟悉的平面圖，再在平面圖上找出上述各點(diǎn)。

師生共同歸納：B為赤道，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是90°；F為北極點(diǎn)，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是0；G為南極點(diǎn)，因此時(shí)正午太陽(yáng)高度是0°。采用這種方法，可以化難為易，讓學(xué)生解題變得容易。

3．案例：計(jì)算距離、計(jì)算時(shí)間。

(1)在等太陽(yáng)高度線圖上計(jì)算任何一點(diǎn)到直射點(diǎn)的距離為兩點(diǎn)的太陽(yáng)高度差。

右下圖為地球上某一時(shí)刻太陽(yáng)高度分布圖，圖中粗線為等太陽(yáng)高度線，通過(guò)讀圖，得出A點(diǎn)太陽(yáng)高度為30°，B點(diǎn)太陽(yáng)高度為90°，那么，圖中AB兩點(diǎn)間的距離就為60°×110KM。

(2)在經(jīng)線上兩地的太陽(yáng)高度差為緯度差，在緯線上兩地的太陽(yáng)高度差小于經(jīng)度差。如右圖是局部地區(qū)經(jīng)緯網(wǎng)及太陽(yáng)高度等直線圖，通過(guò)讀圖，可得出經(jīng)線x度數(shù)的為：X大于130°E，此刻C點(diǎn)的時(shí)間大于12時(shí)40分。

總之，等太陽(yáng)高度線屬于等值線的一種，只要我們?cè)诮獯饡r(shí)遵循等太陽(yáng)高度線的上述技巧，許多問(wèn)題就簡(jiǎn)單多了。