曹文

摘 要：天氣系統(tǒng)是中學自然地理教學的重點和難點。教學中教師既應注重氣溫、氣壓、風、鋒面等單要素間因果關(guān)系的分析，又要注重將它們整合作為一個整體，有意識地讓學生建立關(guān)于“天氣系統(tǒng)”的綜合性邏輯推理分析的思維鏈，并借助于一些實際問題或者習題不斷應用之，才能使學生真正理解和把握“天氣系統(tǒng)”的教學和考核內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：天氣系統(tǒng)；綜合性；邏輯推理；思維鏈

一、中學地理“天氣系統(tǒng)”內(nèi)容教學中的短板

中學自然地理的氣候問題一直是高考關(guān)注的重點，其基礎(chǔ)性的大氣運動及天氣系統(tǒng)等內(nèi)容又是講授的難點。課程標準和高考考試大綱對這部分內(nèi)容的要求表述得較為簡單：簡要分析鋒面、低壓、高壓等天氣系統(tǒng)的特點。要求掌握常見天氣系統(tǒng)如低壓（包括低壓槽）、高壓（包括高壓脊）、鋒面（包括冷鋒、暖鋒）等，關(guān)注影響天氣變化最基本的天氣系統(tǒng)。

其實，就“天氣系統(tǒng)”內(nèi)涵看，一般是指具有一定的溫度、氣壓或風等氣象要素空間結(jié)構(gòu)特征的大氣運動系統(tǒng)。它有的以空間氣壓分布為特征組成高壓、低壓、高壓脊、低壓槽等；有的以風的分布特征來分，如氣旋、反氣旋、切變線等；有的以溫度分布特征來確定，如鋒等；還有的則以某些天氣特征來分，如雷暴、熱帶云團等。通常構(gòu)成天氣系統(tǒng)的氣壓、風、溫度及氣象要素之間都有一定的配置及因果關(guān)系，也有特定的空間范圍及生命周期等。大大小小的天氣系統(tǒng)，相互交織、相互作用、演變，引起一地天氣的時空變化。

雖然中學地理對這部分內(nèi)容要求不高，現(xiàn)行各版本教材均基本從“大氣運動”和“幾種重要的天氣系統(tǒng)”兩方面著重編寫，但內(nèi)容涵蓋面還是比較全面的。要了解各種天氣系統(tǒng)的特點，一般可從氣溫、氣壓、濕度、風等方面進行分析，進而綜合推理、解釋各天氣系統(tǒng)控制下的天氣變化特征。但從新課改后的高考對這部分內(nèi)容測評結(jié)果看，并不如人所愿。中學地理在該內(nèi)容的教學上反映出來的問題比較明顯，那就是：重分析，輕綜合。側(cè)重天氣系統(tǒng)中相關(guān)要素直接關(guān)系的分析，缺乏“天氣系統(tǒng)”的系統(tǒng)觀念，缺乏有意識地培養(yǎng)學生對“天氣系統(tǒng)”各要素內(nèi)在和外在聯(lián)系的綜合性的邏輯推理和分析的能力。

二、高考對“天氣系統(tǒng)”內(nèi)容的思維考核

我們先來選擇幾道相關(guān)的高考試題，看看高考考核中是怎樣測評考生思維的。

例1 （2009年全國乙卷）圖1示意某區(qū)域某月一條海平面等壓線，圖中N地氣壓高于P地。問：

1. N地風向為

A.東北風 B.東南風

C.西北風 D.西南風

2. M、N、P、Q四地中，陰雨天氣最有可能出現(xiàn)在

A. M地 B. N地 C. P地 D. Q地

這道題目給出的主要信息是“氣壓”（一條等壓線），考查的是“氣壓”“風”“天氣（降水）”之間的關(guān)系。

第1小題要求通過讀取圖中那“一條等壓線”，來判斷N地的“風”?！皻鈮骸迸c“風”之間的關(guān)系，在平時的教學中，思維是直接的：風由高壓吹向低壓，只要確定N地的水平氣壓梯度力方向，問題就迎刃而解。本題的難點在于信息僅給出了一條等壓線，所以解題關(guān)鍵是要求考生透過這一條等壓線，想象出氣壓分布狀況的基本態(tài)勢。根據(jù)題干給出的N地氣壓高于P地，以及從圖上讀取的有關(guān)等壓線在N、P兩地彎曲方向的信息，可判斷N地水平氣壓梯度力方向，進而根據(jù)所處緯度、此等壓線為海平面等壓線等信息，可判斷此地在北半球、中緯度、近地面，風向為東北風，選項是A?？忌梢愿鶕?jù)已知等壓線添畫出幾條輔助等壓線，做題會更方便。

第2小題進一步考查“天氣（降水）”。給你“氣壓”，考查“天氣”，從思維上看，與天氣直接相關(guān)的本應是“鋒面”環(huán)節(jié)，但就本題具體分析看，圖上左邊多半個區(qū)域都盛吹東北風，右下方區(qū)域吹偏南風，在圖示偏右區(qū)域形成鋒面，P地成為低壓中心或低壓槽，M、N地可能成為高壓脊，Q地位于M、N地一側(cè)，氣壓高于P地；四地中最有可能出現(xiàn)陰雨天氣的是P地，選項為C。

例2 （2007年國家命制的寧夏卷）圖2為美國某城市某年8月某日22時等溫線圖。問：

1.若只考慮溫度因素，則近地面N點的風向為

A.東北風 B.東南風

C.西北風 D.西南風

2.圖3中與M、P、N一線上空等壓面的剖面線相符合的示意圖為

A. ① B. ② C. ③ D. ④

該題以“氣溫”等值線為切入信息，第1小題考查“風”，第2小題考查“氣壓”。主旨是考查考生對“氣溫”“風”“氣壓”之間關(guān)系的理解。

應該注意的是，第1小題已知信息“氣溫”與所問問題“風向”，這兩個要素之間的因果關(guān)系思維是跳躍的。由“氣溫”可直接推出“氣壓”狀況，知道了“氣壓”，才能推出該點附近的“氣壓梯度力”，進而判斷出N點的“風向”。所以，如果考生能想到“氣溫”與“風”之間有“氣壓”的思維環(huán)節(jié)，問題自然就迎刃而解。若想不到“氣溫”與“風”之間的關(guān)系，思維就會阻斷。根據(jù)所學知識，在近地面，溫度高的地方氣壓低，溫度低的地方氣壓高，分析出N地附近氣壓分布形式，再由水平方向的風向是由高壓吹向低壓（風向應垂直于等壓線），以及美國位于北半球，地轉(zhuǎn)偏向力是向右偏的，推斷出N地的風向是東南風或者偏南風，正確選項是B。

解答該小題的關(guān)鍵是：在由“氣溫”推斷“風向”時，需要考生自己搭橋“氣壓”要素?！皻鉁亍薄皻鈮骸薄帮L向”有一個內(nèi)在關(guān)系的思維鏈。

第2小題繼續(xù)考查“氣溫”和“氣壓”之間的關(guān)系，只是延伸到了對高、低空氣壓不同的理解?？忌梢杂伞皻鉁亍迸c“氣壓”的邏輯關(guān)系，推出近地面的M、P、N一線的等壓面剖面線狀態(tài)，而高、低空的氣壓分布狀態(tài)正好是相反的。所以該小題答案是C。

由此看出，在高考中，“天氣系統(tǒng)”各要素間的相互關(guān)系常是考查的重點。

三、“天氣系統(tǒng)”教學中綜合性邏輯思維鏈的建立與培養(yǎng)

其實，自然地理學中，關(guān)于氣溫、氣壓、風、氣團、鋒面、天氣（降水）等各要素間著實存在一連串的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，它們之間有著顯著的因果邏輯關(guān)系，彼此相互聯(lián)系、相互影響。所以在平時的教學過程中，應注重培養(yǎng)學生逐個分析和理解各要素以及它們之間相互關(guān)系的能力，有意識地幫助他們建立起一個系統(tǒng)的、綜合性的邏輯推理分析的思維系統(tǒng)，學會有效鏈接各要素之間的關(guān)系。

（一）注重分析，明確“天氣系統(tǒng)”各要素彼此間的內(nèi)在聯(lián)系

應熟練把握“天氣系統(tǒng)”中氣溫、氣壓、風、鋒面、天氣（降水）等各要素之間的關(guān)系，學會對它們進行因果分析，切不可死記硬背。這是建立綜合性邏輯推理分析思維的第一步。下面是各要素間具體的兩兩關(guān)系。

“氣溫”與“氣壓”：雖然理論上說在地表受熱均勻情況下，同一水平面上空氣密度分布均勻，氣壓相等。但現(xiàn)實生活中，由于地球表面各地受熱狀況不同，加上下墊面不均勻等因素影響，會出現(xiàn)各地氣溫的差異，從而產(chǎn)生空氣的上升或下降運動：溫度高的地方，空氣上升，近地面形成低壓，高空形成高壓；溫度低的地方，空氣下沉，近地面形成高壓，高空形成低壓。

“氣壓”和“風”：高壓區(qū)大量“堆積”空氣，低壓區(qū)空氣“缺失”，在同一水平方向上，高低不同氣壓間就會產(chǎn)生氣壓梯度力，高壓區(qū)積累到一定程度的空氣就會“溢出”流向低壓區(qū)，從而產(chǎn)生“風”。

“風（氣團）”與“鋒面”：從不同性質(zhì)高壓中心吹出來的風，可以想象成一團團空氣即“氣團”，它們在運行過程中，受源地自然環(huán)境特征以及所經(jīng)下墊面等因素影響，性質(zhì)迥然不同。不同性質(zhì)的氣團一旦相遇，就會形成性質(zhì)不同的鋒面系統(tǒng)。

“鋒面”與“天氣”：不同性質(zhì)的鋒面（冷鋒或暖鋒等），可在鋒前、鋒后或其所經(jīng)過地區(qū)，帶來不同的天氣狀況：或降水，或大風，或晴朗等。冷鋒通常致使其鋒后地區(qū)降水，暖鋒則在其前方致雨。

（二）強調(diào)綜合，建立系統(tǒng)性的邏輯推理分析的思維鏈

只有分析，沒有綜合，只會把事情搞得越來越復雜，形成不了系統(tǒng)的整體認識。要在分析的基礎(chǔ)上，看到“天氣系統(tǒng)”各要素兩兩間的因果關(guān)系是一環(huán)扣一環(huán)的，產(chǎn)生的內(nèi)在邏輯關(guān)系組成思維上的一個整體認識鏈環(huán)，要培養(yǎng)學生建立這樣一個系統(tǒng)的、綜合性的邏輯推理分析思維鏈，才能使考生自如應對各種“天氣系統(tǒng)”的考核內(nèi)容。

這個思維鏈，可簡單圖示如下：

氣溫→氣壓（水平氣壓梯度力）→風（氣團）→鋒面→天氣（降水）。

也就是只要知道了一地氣溫，就可以推出一地的氣壓狀況；知道了一地的氣壓狀況，就可以推出當?shù)氐乃綒鈮禾荻攘?，進而判斷出風向；知道了一地的風向，其間出來的氣團（冷氣團或暖氣團）在運行過程中，可能和其他氣團交綏，產(chǎn)生不同的鋒面系統(tǒng)；不同性質(zhì)的鋒面系統(tǒng)，給所經(jīng)過地區(qū)帶來不同的天氣狀況。

學生在頭腦中牢牢建立起這樣一個清晰的綜合性邏輯分析推理思維鏈，不管試題所呈現(xiàn)的信息是哪個環(huán)節(jié)上的要素（或氣溫，或氣壓，或風，或鋒面），都不用擔心思維上的“斷裂”；可以依據(jù)思維鏈，找出中間缺失的環(huán)節(jié)要素，自己搭橋把思維引過去，建立順暢的推理分析過程，再也不用懼怕“天氣系統(tǒng)”試題的任何考核內(nèi)容。

（三）強化訓練，將理論認識上的“思維鏈”付諸實踐與應用

每一個環(huán)節(jié)分析講解完畢，教師都應精心選擇、準備一些思維考核清晰、有代表性的高質(zhì)量習題反復讓學生訓練；在實踐過程中，可能會發(fā)現(xiàn)原來理解上存在的不足，再進一步反促學習和探究。只有不斷訓練、應用，才會熟能生巧真正掌握，而不是機械化地記憶。

應用這個思維鏈，再來分析一道高考試題。

例3 （2012年山東文綜卷）某科考隊結(jié)束了兩個月的海上考察，于4月21日返回到P地。圖4為P地所在區(qū)域當日某時地面形勢圖。

設問：此時可能出現(xiàn)連續(xù)性降水的地方是

A. ① B. ② C. ③ D. ④

該題所給地面形勢圖上的主要信息是“風”，“氣壓（等壓線）”是輔助信息（沒有氣壓值），主旨是考查“風”與“天氣（降水）”之間的關(guān)系。

如果考生頭腦中有上邊的思維鏈，就會清楚：與“天氣”狀況直接相關(guān)的是“鋒面”，而不是已知信息“風”，所以需要在思維上搭橋“鋒面”；根據(jù)不同風向的“風”（具有不同性質(zhì)的風）形成不同性質(zhì)的“鋒面”，并在風向圖上想象出鋒面位置，然后判斷各地的降水可能性。

其實，題目最初的設計是只給一個“風向”分布圖（圖5），圖上沒有等壓線，需要考生單純由“風”的信息，去分析、推理各地的天氣狀況。但后經(jīng)審題教師商議，認為由“風”到“天氣”的分析，思維有較大跳躍性，平時很少或者基本沒有這樣練過（言外之意，缺少一個綜合性的完整的邏輯思維過程），擔心考生無從下手思考問題。在圖上呈現(xiàn)出等壓線，其實有助于考生想象鋒面的位置及判斷各地到底位于鋒前還是鋒后。也可以使不知道怎樣將“風”和“天氣”進行思維鏈接的考生，借助等壓線去猜測，試題考核難度降低了。

正確的解題思路：不同風向的風可帶來不同性質(zhì)的氣團，不同性質(zhì)的氣團相遇會產(chǎn)生不同性質(zhì)的鋒面系統(tǒng)，不同性質(zhì)的鋒面系統(tǒng)可給各地帶來不同的天氣?！帮L”“氣團”“鋒面”“天氣”各環(huán)節(jié)緊緊相扣，有一個系統(tǒng)、嚴密的自然地理邏輯推理過程。①地和④地均為單一冷氣團控制，大氣穩(wěn)定，天氣晴朗；②地、③地附近風向則均有突變現(xiàn)象，說明有冷暖氣流的交綏；②地附近冷氣團占主導地位，冷氣團推動暖氣團移動，產(chǎn)生冷鋒，冷鋒是后方出現(xiàn)陣性降水，而②地位于冷鋒前方；③地附近南來的暖氣團占主導地位，暖氣團推動冷氣團移動，產(chǎn)生暖鋒，暖鋒前方會出現(xiàn)連續(xù)性降水。因此正確選項為C。

關(guān)于“天氣系統(tǒng)”平時的教學，教師既應注重氣溫、氣壓、風、鋒面等單要素間因果關(guān)系的分析，又要注重將它們整合作為一個整體，有意識地讓學生建立關(guān)于“天氣系統(tǒng)”的綜合性邏輯推理分析的思維鏈，并借助于一些實際問題或者習題不斷應用之，才能使學生真正理解和把握“天氣系統(tǒng)”的教學和考核內(nèi)容。