物理知識在高職地理教學(xué)中的運用研究

李明臣

(周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院思政部，河南 周口 466000)

1 引言

高職教育作為我國高等教育必不可少的一部分，其根本目的在于為社會培養(yǎng)輸送高級專業(yè)技術(shù)人才。高職教育始終將高素質(zhì)與專業(yè)職業(yè)技能作為人才培養(yǎng)的重要指導(dǎo)方針，作為高職教育中的一門重要學(xué)科，地理在提升學(xué)生綜合素質(zhì)方面扮演著十分重要的角色。在高職院校中，地理屬于是一門基礎(chǔ)性學(xué)科，相較于其他學(xué)科而言，存在一定的復(fù)雜性，且不易于學(xué)生學(xué)習(xí)掌握。學(xué)習(xí)高職地理對學(xué)生邏輯思維能力及敏捷的分析能力提出了一定要求，并且，高職地理知識較為枯燥乏味，以此很大程度上削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)地理學(xué)考的主觀能動性。所以，為提升高職地理教學(xué)的有效性，教師應(yīng)優(yōu)化傳統(tǒng)教學(xué)方法，開拓創(chuàng)新，探索適宜高職學(xué)生的教學(xué)方法。高職地理教學(xué)中不少地理學(xué)知識與物理學(xué)有緊密聯(lián)系，為此，教師可將物理知識引入至高職地理教學(xué)中，以幫助學(xué)生更好地理解地理原理及地理現(xiàn)象，進(jìn)一步提升高職地理教學(xué)有效性[1]。

2 遙物理知識在高職地理教學(xué)中的實際應(yīng)用

2.1 利用物理概念解析地理原理

在地球自轉(zhuǎn)教學(xué)中，所講授的線速度、角速度的概念與物理中的線速度、角速度是相一致的。同時，月球與潮汐現(xiàn)象對應(yīng)的地轉(zhuǎn)偏向力、離心力等地理原理與物理中的力學(xué)知識也有著緊密聯(lián)系。除此之外，在高職地理教學(xué)中，可引入開普勒第二定律對地球公轉(zhuǎn)近日點、遠(yuǎn)日點原理進(jìn)行解析。其中，地球公轉(zhuǎn)的速度并非是勻速的，在每年一月份地球公轉(zhuǎn)處于近日點區(qū)域，公轉(zhuǎn)速度最快；而進(jìn)入七月份地球公轉(zhuǎn)則處于遠(yuǎn)日點區(qū)域，公轉(zhuǎn)速度最慢。結(jié)合開普勒第二定律，對于各個行星萊索，在同等的時間中，太陽與運動的行星對應(yīng)掃過的面積是相一致的，地球處于遠(yuǎn)日點時速度最慢，接著由遠(yuǎn)日點到近日點的過程速度不斷提高，一直到近日點時速度達(dá)到最快。長期以來，在高職地理教學(xué)中，大多數(shù)教師要求學(xué)生對地球公轉(zhuǎn)的規(guī)律進(jìn)行死記硬背，使得學(xué)生學(xué)習(xí)效果不盡人意。而通過運用開普勒第二定律進(jìn)行教學(xué)，帶領(lǐng)學(xué)生掌握地球公轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變的來龍去脈，以此可有效幫助學(xué)生理解其中的規(guī)律。因此，物理知識在高職地理教學(xué)中的運用，可幫助學(xué)生加深對相關(guān)地理知識的有效理解，進(jìn)一步便于學(xué)生更好地記憶。值得一提的是，在教學(xué)時切忌將太過精力花費在介紹開普勒第二定律上，而應(yīng)當(dāng)更多地介紹近日點、遠(yuǎn)日點相互間公轉(zhuǎn)的速度轉(zhuǎn)變規(guī)律，引入開普勒第二定律旨在幫助學(xué)生更好地理解掌握該部分地理知識，教師在教學(xué)中必須要分清主次，切忌本末倒置[2]。

2.2 利用物理原理分析地理規(guī)律

在大氣水平運動教學(xué)過程中，風(fēng)向受一系列因素影響，因此應(yīng)結(jié)合實際情況對風(fēng)向進(jìn)行確定。因為壓力差的存在，從而便產(chǎn)生了水平氣壓梯度力，進(jìn)一步致使大氣產(chǎn)生水平運動，通常情況下，大氣水平運動可分為高空中的水平運動和地面上的水平運動兩種，它們的不同之處在于存在摩擦力與否，且在近地面會產(chǎn)生地面摩擦力。因為受到多個作用力的影響，以此便可引入物理學(xué)中力的合成的相關(guān)知識，在物理學(xué)中要求得受到多個作用力下的物體的運動方向，要求對各個作用力進(jìn)行合成，最終得出一個合力，這一合力的方向即為物體的運動方向。在關(guān)于地理大氣的水平運動教學(xué)過程中，教師便可引入力的合力這一物理知識，將所受到的多個作用力合成一個合力，合力的方向即為風(fēng)的方向。不過因為地轉(zhuǎn)偏向力的方向始終與風(fēng)的方向保持垂直關(guān)系，因此在高空中會造成風(fēng)的方向不斷偏移，從而實現(xiàn)物理上的氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力相互平衡，進(jìn)一步使得風(fēng)的方向與等壓線呈平行關(guān)系。因此，在地理知識教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生掌握該項知識內(nèi)容的形成原理是尤為必要的，不僅可幫助學(xué)生更好地判斷，還可幫助學(xué)生更好地理解記憶。

2.3 利用物理實驗優(yōu)化地理教學(xué)方法

邏輯地理與物理不僅在基礎(chǔ)知識上存在緊密聯(lián)系，相互間的學(xué)科思維、教學(xué)方法也有一定的借鑒價值。將物理學(xué)科中的教學(xué)方法引入至高職地理教學(xué)中，重中之重在于結(jié)合具體情境開展實驗，以此可實現(xiàn)對地理教學(xué)方法的有效優(yōu)化[3]。適用于高職地理教學(xué)的物理實驗方法包括有實驗歸納法、手勢法等。首先，實驗歸納法在高職地理教學(xué)中的運用。實驗歸納法作為物理教學(xué)中的一種常用方法，包括有插針法檢測玻璃的發(fā)射率、伏安法檢測金屬的內(nèi)阻等。值得一提的是，實驗歸納法旨在激發(fā)學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性，實驗結(jié)果與實際會存在相應(yīng)誤差，實驗完畢后要求學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)機(jī)械能分析歸納。以實驗歸納法在“氣流上升容易成云致雨”地理現(xiàn)象教學(xué)中的運用為例，通過物理實驗，可幫助學(xué)生直觀感受氣流上升容易成云致雨的現(xiàn)象，為此教師可讓每位學(xué)生于課前準(zhǔn)備一個帶瓶蓋的空礦泉水瓶，實驗開始時，將瓶蓋擰到松緊適宜的水平，接著雙手前后緊握礦泉水瓶，順逆時針擠壓瓶內(nèi)的空氣。期間引導(dǎo)學(xué)生注意觀察瓶內(nèi)空氣為無色透明狀。在對瓶身進(jìn)行充分?jǐn)D壓后，柔緩擰開瓶蓋，此時瓶內(nèi)受到擠壓的空氣會將瓶蓋飛快彈出。這一過程教師可提醒學(xué)生觀察瓶蓋被彈出后，瓶內(nèi)會呈現(xiàn)出白色氣體，且瓶壁附有水滴。產(chǎn)生這一現(xiàn)象是因為瓶蓋被彈出瞬間，瓶內(nèi)受到擠壓的空氣會對瓶蓋產(chǎn)生作用力，其氣體內(nèi)能縮減，溫度下降，水蒸氣便會液化為小水滴，最終便產(chǎn)生了上述的白色氣體和水滴。延伸到具體的自然情境中，空氣上升時溫度下降，從而造成水蒸氣發(fā)生液化反映，進(jìn)一步成云致雨。通過將實驗歸納法引入至“氣流上升容易成云致雨”地理現(xiàn)象教學(xué)中，不僅可提升學(xué)生的邏輯思維能力，還可培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力，進(jìn)而促進(jìn)收獲理想的教學(xué)成效。其次，手勢法在高職地理教學(xué)中的運用。手勢法同樣是物理教學(xué)中常用的一種實驗方法，比如物理電學(xué)中為實現(xiàn)對感應(yīng)電流方向的判斷，可采用右手定則，即為倘若磁通量的變化是因為導(dǎo)體切割磁感線造成的，可張開右手將拇指與其他四根手指保持垂直，同時都與手掌保持在同一平面內(nèi)，使磁感線垂直從手心穿過，拇指與導(dǎo)體運動方向保持一致，其余四根手指所指方向即為感應(yīng)電流的方向。在高職地理教學(xué)中同樣可引入該種“右手定則”的思維方式，以此可有效將枯燥乏味的地理知識變得生動有趣，進(jìn)而調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性[4]。比如，在判斷近地面風(fēng)向時，可引導(dǎo)學(xué)生將五指微微分開，并保持在同一平面上，其中四指與等壓線垂直，中指指尖朝向低氣壓，此時中指指向水平氣壓梯度力方向，拇指指向地轉(zhuǎn)偏向力方向，最終食指所指方向即為空氣運動方向。

3 將物理知識運用于高職地理教學(xué)的策略

結(jié)合上文分析可得出，物理知識在高職地理教學(xué)中可實現(xiàn)尤為廣泛的運用，并且可對高職地理教學(xué)的教學(xué)效果發(fā)揮有效的促進(jìn)作用?；诖?，為進(jìn)一步運用物理知識提升高職地理教學(xué)的有效性，高職院校相關(guān)人員應(yīng)開展好下述幾方面工作：

3.1 建立完善高職地理教學(xué)的教學(xué)理念

對于高職地理教學(xué)而言，不斷革新完善其教學(xué)理念，對于實現(xiàn)物理知識在高職地理教學(xué)中的有效運用至關(guān)重要。首先，教師應(yīng)明確高職地理教學(xué)中包含著大量的物理知識，換言之，高職教育中不同學(xué)科相互間的理論知識有著十分緊密的聯(lián)系，比如物理中求地球的半徑便離不開對數(shù)學(xué)知識的運用。相同的，在高職地理教學(xué)中也需要廣泛運用到物理知識。所以，教師也要讓學(xué)生認(rèn)識到不同學(xué)科之間是密不可分的，在高職地理教學(xué)中可以通過建立起地理學(xué)科與其他學(xué)科之間的有效聯(lián)系，進(jìn)一步促進(jìn)收獲更理想的教學(xué)成效。其次，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)理念，對于高職地理教學(xué)而言，在向?qū)W生傳授地理知識的同時，還應(yīng)注重幫助學(xué)生了解到這些知識是如何獲取的，即為要做到知其然并且知其所以然，如此方可切實提升高職地理教學(xué)的有效性[5]。

3.2 幫助學(xué)生建立完善知識框架

對于高職學(xué)生而言，地理學(xué)科、物理學(xué)科都屬于是重要的學(xué)科，所以為了實現(xiàn)物理知識在高職地理教學(xué)中的有效運用，教師應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生建立完善知識框架。首先，高職地理教學(xué)中，教師應(yīng)注重對教學(xué)期間涉及的物理知識進(jìn)行回顧分析，以此幫助學(xué)生加深對該部分物理知識的有效理解，并引導(dǎo)學(xué)生如何運用這些物理知識去解決地理學(xué)科學(xué)習(xí)中遇到的對應(yīng)問題。其次，學(xué)生在建立自身知識框架時，通常難以認(rèn)識到不同學(xué)科之間所存在的聯(lián)系，所以建立的知識框架大多是彼此獨立的，因此教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生不斷建立完善自身知識框架，推進(jìn)不同學(xué)科相互間知識架構(gòu)的有機(jī)融合，進(jìn)一步實現(xiàn)學(xué)生知識框架的有效建立。再次，教師應(yīng)正視不同學(xué)科相互間的聯(lián)系，在高職地理教學(xué)課堂上，倘若出現(xiàn)學(xué)生翻看物理教材的情況，教師應(yīng)對這種行為進(jìn)行解讀，并為學(xué)生提供正確引導(dǎo)，進(jìn)而有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)地理學(xué)科的主觀能動性。

3.3 打造一支綜合素質(zhì)高的教師隊伍

對于高職地理教學(xué)而言，教師是教學(xué)工作的主導(dǎo)者、參與者，盡管隨著素質(zhì)教育事業(yè)的不斷推進(jìn)，課堂上強調(diào)發(fā)揮學(xué)生的教學(xué)主體作用，然而教師在高職地理教學(xué)中的指導(dǎo)作用依舊不可或缺。所以，為了實現(xiàn)物理知識在高職地理教學(xué)的有效運用，應(yīng)打造一支綜合素質(zhì)高的教師隊伍。首先，高職地理教師不僅要嫻熟掌握各類地理知識，還應(yīng)掌握相應(yīng)的物理知識，如此方可在高職地理教學(xué)中實現(xiàn)對物理知識的有效運用。其次，在高職地理教學(xué)中，不少教師會出現(xiàn)遺忘某些物理知識的情況，為此要求高職地理教師在日常工作中應(yīng)加強對物理知識的有效學(xué)習(xí)，從而可更好地將物理知識引入至高職地理教學(xué)中，幫助學(xué)生更好地理解地理知識，進(jìn)一步提升高職地理教學(xué)有效性。

4 總結(jié)

總而言之，高職階段是學(xué)生學(xué)習(xí)的一個重要階段，地理學(xué)作為高職學(xué)生的必修課，其對學(xué)生未來的就業(yè)發(fā)展可產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。高職地理教學(xué)與物理知識息息相關(guān)，很大一部分地理知識的教學(xué)中涉及到相關(guān)的物理概念、定律，所以必須要有效地將物理知識應(yīng)用于高職地理教學(xué)中。因而，高職地理教學(xué)相關(guān)人員應(yīng)圍繞如何實現(xiàn)物理知識在高職地理教學(xué)中的有效應(yīng)用進(jìn)行探索研究，建立完善高職地理教學(xué)的教學(xué)理念，幫助學(xué)生建立完善知識框架，打造一支綜合素質(zhì)高的教師隊伍，從多個方面切入實現(xiàn)物理知識在高職地理教學(xué)中的有效運用，切實提升高職地理教學(xué)的有效性。