地理研究性学习专题复习教学设计

作者：徐从云、女、中教一级、本科、安徽省灵璧县第一中学、邮编：234200

[设计构想]

新课程标准的一个基本理念就是“重视对地理问题的探究。倡导自主学习、合作学习和探究学习，开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动”.。这体现了新课标理念下高考命题的特点和所具有的选拔功能。在这种形势下，我们复习时要关注探究性、开放性试题。如地理实验、地理观测、画示意图说明地理原理或规律、以角色假设的方式设计规划图等。

[考点聚焦]

一、设计地理实验证明地理原理和现象

地理实验重现自然原理。只有对地理概念、原理有较透彻理解，熟悉地理现象发生的原因，才能设计出简单、合理、便于操作和实施的实验，并用有关概念、原理指导、安排实验。

基本要求：1、就地取材。2、实验简单，操作性强。 3、体现实验过程，要有实验记录 。 4 、 要有实验结果。5、 语言规范，过程严密，描述准确。

解题要求：解答地理实验题如同理化生学科的实验题，一般也应从“实验目的”（往往题目中已给定）“实验用材”“实验步骤”和“实验结论”四个方面展开。

实验题例析：

1、设计一个简便易的小实验，证明地转偏向力的存在

（1）实验材料：可选用有轴的球状物，如地球仪，塑料球，撑开的雨伞等、墨水、棉签等。

（2）实验步骤：

A、将球状物的虚拟北极点向上，在球状物上滴适量的墨水

B、正确模拟地球自转方向，自西向东旋转

C、观察并描述墨水流淌痕迹偏转的方向

D、再次将虚拟南极点向上，重复B、C步骤，但旋转方向与B相反

（3）实验结论：通过本实验，可证明地球表面的物体在做水平运动时，运动方向发生偏转，在北半球向右偏转，在南半球向左偏转。

2、设计一个小实验，演示昼半球、夜半球和昼夜交替现象，画出晨昏线。

（1） 实验用材： 一只不透明的小球如乒乓球等球状物表示地球，一只发光的灯泡表示太阳。

(2)实验步骤：

A、将发亮的灯泡对着不透明的小球，可见只有半个球面被照亮。

B、用笔画出亮半球与暗半球的分界线（晨昏线）。

C、将小球按地球自转方向旋转，则可见亮半球与暗半球在不断更新。

(3)实验结论：通过上述实验，可以说明由于地球是一个既不发光又透明的球体，在同一时间里，太阳只能照亮地球的一半既昼半球，背着太阳的半球为夜半球，昼夜半球的分界线叫晨昏线。由于地球在不停地自西向东自转，从而昼夜半球就不断地自东向西进行交替。

3、热力环流的实验设计

(1)实验用材：一个长约80厘米、高40厘米、宽40厘米的玻璃缸，一块胶合板（一侧开有一个小孔）或塑料薄膜，一小盆热水，一小盆冰块，一支弯曲的玻璃管，几支香，一个打火机，一块黑布，一块香皂。

(2)实验步骤：

A、实验前先在玻璃缸内壁用香皂轻涂一次，目的是预防热水放进去后在内壁凝结成水珠，影响实验效果。

B、用黑布遮住玻璃缸面向讲台的一侧，因为烟是白色的，这样的目的是为了更明显看到烟的运动方向。

C、把一小盆热水和一小盆冰块分别放入玻璃缸内的两侧，迅速在缸顶盖上胶合板，小孔对着装冰块的小盆。

D、 点燃几支香，让烟通过玻璃管慢慢流进玻璃缸内。

E、观察烟的运动方向——烟会在冰块一方下沉，然后流向热水一方，再上升，在上空再流回冰块一侧，形成热力环流。

(3)实验结论：由于近地面的冷热不均导致空气的上升或下沉，在同一水平面形成气压差，空气由气压高处流向气压低处，从而形成热力环流。

（4）分析与总结：

A：大气运动的原因是什么

B：绘出热力环流的

简略示意图

C：举出这种运动形式在地理环境中的两个实例

4、温室效应实验

（1） 实验材料：两张黑色绘图纸、两个鞋盒、两只温度计、透明塑料薄膜。

（2）实验步骤：

A、在室内把两张黑色绘图纸衬在两个鞋盒内。把温度计分别放在两个鞋盒底部，过一段时间，当两个温度计读数相同时，记录两者的温度。

B、然后在其中一个鞋盒上蒙一层透明塑料薄膜，另一个不作任何改变。

C、把两个鞋盒一起放在室外太阳光下均匀照射到的地方，温度计应该放在鞋盒两边的阴影处，避免阳光直接照射。每隔2分钟记录一次两支温度计各自的读数，照射时间为10分钟。

D、10分钟后，同时将两个盒子拿回室内，放在阴凉处，每隔2分钟记录一次两支温度计各自的读数，10分钟后实验结束。

E、把记录的温度转绘成曲线图，比较两气温曲线：蒙有塑料薄膜的盒子在阳光照射下，温度升高较快，温度较高；在阴凉处，温度下降较慢，10分钟后，温度较高。

(3)实验结论：透明塑料薄膜能让太阳短波辐射穿透，又阻挡了鞋盒长波辐射，起到保温作用。

5、实验证明海洋和与陆地气温日较差的大小

(1)实验用材：水、沙子、烧杯（2个）、温度计（2支）、带夹子的铁架台、大功率白炽灯、手表、纸笔等。

(2)实验步骤：

A、在室内把装有相同体积水和沙子的两个烧杯放在铁架台两侧，把温度计分别插入水和沙子中，并用夹子固定。

B、用大功率白炽灯将水和沙子同时加热到相同温度，并记录此温度。

C、把步骤A的装置移到室外阳光下，观察升温过程，每隔10分钟观察一次温度计，并记录温度。

D、把步骤（A）的装置移回室内，观察降温过程，每隔10分钟观察一次温度计，并记录温度。

E、把记录的温度转绘成曲线图，比较水和沙子升温和降温的快慢(3)实验结论：水升温和降温都比沙子慢，即水的温度变化比沙子小，说明海洋气温日较差比陆地小。

6、利用模拟土坡设计一个简便易行的实验，以证明流水的侵蚀和沉积地形的形成及沉积物分布的特征

(1) 实验用材：自来水或河水，水桶、水管或小型水泵，颗粒大小不等的砂土。

(2)实验步骤：

A、将砂土铺在土坡上，在土坡上方用水流浇注

B、沿某方向浇注水流，观察坡面地形的变化

C、在整个坡面上随意浇注水流，观察坡面地形的变化

D、观察并记录坡脚平地上的沉积物分布的特征及沉积地形的形成

(3) 实验结论：通过实验可以证明，沿某一方向不断浇注水流，会形成小沟谷地形，且沟谷不断加深；在整个坡面上随意浇注水流则沟壑纵横，坡面破碎．在坡脚平地上沿水流方向可形成冲积扇地形或冲积扇平原；沉积物沿水流方向，颗粒由大到小按顺序分布。

二、设计简单方案测绘地理数据

1、正午太阳高度的测量

（1）实验用材：取长一米左右的木杆或竹竿（做圭杆）；长两米左右的绳子和钉子（在地面上画圆弧用），刻度尺，量角器等。

（2）实验步骤：

A、选一块平坦开阔的空地，将圭杆垂直插入地上，见图o点处。

B、以o点为圆心，以上午某时刻杆影OA为半径画弧AD并画出OA线。

C、当下午某时刻杆影末端落到AD弧于B点时，画OB线。

D、作角AOB的角平分线OC。

E、第二天当杆影OE落到OC线上时，就是当地地方时正午12点，同时角OEP就是当日正午太阳高度。

（3）实验结论；通过圭法可得出正午太阳高度最大时刻的某地所在的经线时刻即为正午12：00，说明当地正午12点的太阳高度就是该地一日内最大的太阳高度。

2、利用日影、北极星测定当地经纬度

第一、 利用北极星测量当地地理纬度

（1）理论基础
地表不同地点的地理纬度，实际上是这个地点到地球中心连线与赤道平面夹角的度数。这个度数与当地北极星的仰角度数是相等的。因此可以通过测量当地北极星的仰角，确定当地的地理纬度。
（2）观测工具
要量角器、直木杆、线锤三者制成的测角器。
在木量角器中心和直木杆的顶端分别钻一个大小相同的小孔，用螺栓将二者连接起来（不能过紧过松，以稍用力可旋转为宜）。在螺栓上挂一小铁环，引下线锤。木量角器两端各拧进一个带环的螺丝（窗钩螺丝），使环面与量角器平面垂直。
（3）观测方法
入夜，在平地上挖一洞穴，将木杆垂直埋入（不要埋死，要使木杆能够转动）。转动木杆并调整量角器倾斜角度，通过两个螺丝环寻找北极星。找到北极星后，读出线锤对应的角度，用90度减去该角度就亦即当地的纬度。

（1）理论基础
地球表面经度相差15度的两个地点，地方时相差60分钟，亦即每一度相差4分钟。北京时间是东经120度的地方时，也是东8区的区时。如能测出当地地方时正午12点时的北京时间，就可根据时刻差异，推算出本地经度。
（2）观测工具
手表，平木板，铁钉，白纸板，三角板。
将铁钉钉穿木板，用三角板的直角边矫正钉尖露出部分，使铁钉与木板垂直。在白纸板上画几条圆弧，圆心对准铁钉，将白纸板平铺在木板上，用图钉固定好。
（3）观测方法
A、在晴天时选一开阔平地，将木板水平置于地面，四周做好木板们置标记。
B、上午，观测钉影，当影子顶端与某条弧线重合时，在纸板上做出标记（A）。下午再观测一次，当钉影顶端再次落到同一弧线时，做出标记（B）。
C、两次观测后，将A、B两点连线。用圆规找出AB中点C，使C与圆心连线，即表示当地子午线（经线）。
D、每二天再做一次观测。中午前，将手表与北京时间调准，观测钉影，当钉影与OC重合时，记下当时时刻。如此时在北京时间12点之前，说明当地经度大于120°Ｅ；在12点之后，说明当地经度

１20°Ｅ。

E、假如当地正午时刻为北京时间12点2分，根据推算，当地与120°Ｅ经线相差30′，因地处120°Ｅ经线以西，120°Ｅ减30′，即当地经度为119°Ｅ30′。

[例题精选]

1、我国某中学地理课题研究小组为了测定当地经纬度，设定了简易方案，并进行了实际测量。某方案及测量记录如下：测量工具：自制支架一个、教学用量角器一个、重锤一只（系有细绳）、手表一块（已和中央人民广播电台校准时间）。安装方式：如图9。测量日期：2002年12月22日。测量地点：校园内P点。测量结果：在手表显示12∶58时角β最小，为52°56′；A为量角器中心O点的阴影，AB⊥PA。据此回答：

（1）当地的经度为 ，纬度为 。

（2）当地该日的日出方向是 该日日出时的地方时应为 。

（3）该地可能位于或最接近于长沙、重庆、武汉、西安四城市中的 。

（4）该地当日正午太阳高度 （大于、小于）南京。该地位于 （ ）

A.地势的第三阶梯 B.地势的第二阶梯

C.湿润区 D.暖温带

[参考答案]：

105°30′E 29°30′N（2）东偏南 正东（3）重庆（4）大于（5）AC

2、．阅读下面材料和图示，分析回答

材料一：久居城市的人们都有类似的体验：夏季里市区的气温要比郊区高。为了躲避酷热难耐的暑气，人们不得不跑到绿树成荫、河湖交错的郊区或乡村去享受一份清凉和惬意。为什么在享受现代城市的舒适与便利的同时，市区人要忍受比郊区更为炎热的酷暑呢？

材料二：

(1)根据图文材料所揭示的问题，写出主题词(限4—6字)，并解释该问题产生的原因 。

(2)就上述主题进行研究，写出研究思路。

[参考答案]：(1)城市热岛效应(热岛效应或城市热岛) 城市人口集中、工业发达，居民生活、工业生产和汽车等交通工具每天要消耗大量的煤、石油、天然气等化石类燃料，释放出大量的废热；城市楼房多而且密集，使热量很难散失，从而导致城市的气温高于郊区，使城市犹如千个温暖的岛屿，称之为“热岛效应”。

(2)研究思路：①读图认识什么是城市热岛效应。②搜集、阅读资料，分析城市热岛效应的形成原因。③讨论城市热岛效应给城市带来哪些影响④提出减弱城市热岛效应的建议。

3、某海滨城市一所学校的地理研究性学习小组，实地考察了学校附近的一座山地。发现山地对海洋气流的影响，不仅造成山坡两侧的天气差异，而且对山坡两侧的气候形成有重要的影响。

材料一：研究小组从M地出发，如图一所示。

材料二：在考察过程中，起初空气潮湿，气温每100米降0. 8℃。

某一高度后，空气逐渐干爽，气温每100米降0. 5℃。翻过山顶往山下走，气温每100米升1℃。

材料三：气温与所容纳的水气的关系如图二所示。

图一 图二

阅读并分析上述材料，完成下列问题。

（1）计算同一高度A、B两点的气温。

（2）在爬山过程中，在什么高度附近气温垂直递减率发生了明显的变化？并描述此高度附近的天气差异。

（3）描述在考察过程中，山坡两侧天气的明显差异。

（4）运用所学原理，分析为什么他们越往高处走，海拔越高，气温越低。
[参考答案]（1）A：22℃ B：28℃ （2）1000米 1000米附近云雨天气，再往上天气晴朗。（3）迎风坡多雨，背风坡晴朗。（4）海拔越高，空气越稀薄，虽然太阳辐射较强，但空气保温作用弱。离地面越远获得地面供给的热量越少，所以海拔越高，气温越低。

此题是模拟地理考察，解决本题的关键是对“饱和空气”和降水形成原理的理解，并要善于利用图表等工具。图一文字说明“水气含量每立方米15克”，在图二可查到气温为18℃时，水气含量每立方米15克就达饱和，再通过计算从M往上到海拔1000米处，空气饱和，再升高就会过饱和，就有云雨出现。

如果要求对山地天气考察设计进行叙述，预先要定下观测记录气象资料（气温、气压、湿度、风向、风力）的高度，制定表格。并说明携带温度计、气压计、湿度计、高度计、风速仪，以表明详细记录不同高度的气温、气压、湿度、风力和风向，特别要注意空气达到饱和时的高度。

[教学总结]

探究性、开放性试题虽然跟传统试题有很大的不同，但并不是水火不相容，毫无关联，只不过是各自的侧重点不同。没有较好的基础，难于形成较强的能力。基本知识掌握不好，基本原理理解不到位，基本技能较弱，就很难进行真正的探究，很难有效发挥。要应对探究性、开放性试题，要求我们在平时学习或复习备考中，更加重视对知识的理解和应用，更重视训练各种技能。