汪新平

【摘要】綜合性是地理的學(xué)科特點(diǎn)之一，這既是地理學(xué)科的魅力所在，一定程度上也增加了地理教學(xué)的難度。運(yùn)用理科知識闡釋地理問題既能體現(xiàn)出地理學(xué)科的綜合性特點(diǎn)，又能有效降低教學(xué)難度，提高地理教學(xué)效果的有效性，有利于不同學(xué)科的交叉，促進(jìn)方法借鑒、文理滲透和學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，加快地理學(xué)科的融合。

【關(guān)鍵詞】跨學(xué)科;地理問題;綜合性

綜合性是地理的學(xué)科特點(diǎn)之一。地理學(xué)科橫跨自然科學(xué)與社會科學(xué)，研究對象上至大氣圈，下至水圈、巖石圈和生物圈;學(xué)科知識既涵蓋自然地理：如地球運(yùn)動、海洋和陸地、自然環(huán)境各要素等，又包括人文地理：如資源、人口、城市、工農(nóng)業(yè)、交通等;學(xué)科方法上通過比較、綜合、歸納等思維來研究地理現(xiàn)象和問題。綜合性既是地理學(xué)科的魅力所在，一定程度上也增加了地理教學(xué)的難度。運(yùn)用理科知識闡釋地理問題既能體現(xiàn)出地理學(xué)科的綜合性特點(diǎn)，又能有效降低教學(xué)難度，提高地理教學(xué)效果的有效性。

一、運(yùn)用數(shù)學(xué)知識闡釋地理問題—正午太陽高度角的計(jì)算

正午太陽高度H=90°-緯度差=90°-▕直射點(diǎn)緯度±所求點(diǎn)緯度▏

①如圖1所示，直射點(diǎn)與所求點(diǎn)a處在同一半球，∠1為直射點(diǎn)緯度，∠2為所求點(diǎn)a的緯度。由于同位角相等，則∠4=∠3=∠2-∠1。則a點(diǎn)的正午太陽高度Ha=90°-∠4=90°-∠3=90°-（∠2-∠1），即當(dāng)直射點(diǎn)與所求點(diǎn)處在同一半球時(shí)，二者緯度相減為緯度差。

②如圖2所示，直射點(diǎn)與所求點(diǎn)b處在不同半球，其中∠1為直射點(diǎn)緯度，∠2為所求點(diǎn)b的緯度。由于同位角相等，則∠3=∠1+∠2。則b點(diǎn)的正午太陽高度Hb=90°-∠3=90°-（∠1+∠2），即當(dāng)直射點(diǎn)與所求點(diǎn)處在不同半球時(shí)，二者緯度相加為緯度差。

二、運(yùn)用物理知識闡釋地理問題—自流井的原理

自流井的原理可以運(yùn)用液體壓強(qiáng)理論解釋。液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)，根據(jù)液體壓強(qiáng)理論公式p =ρgh（ρ為液體密度，h為液體深度，g=9.8m/s2是常量），同一液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小只與液體深度有關(guān)，不同深度處的壓強(qiáng)并不相等，液體越深，壓強(qiáng)越大。如圖10所示，A處壓強(qiáng)等于ρgh1，B處壓強(qiáng)為ρgh2，由于h2大于h1，B處壓強(qiáng)大于A處壓強(qiáng)。當(dāng)在A處掘井，在水的壓力作用下水自A處自流而出，形成自流井。

三、運(yùn)用化學(xué)知識闡釋地理問題—喀斯特地貌的形成

喀斯特地貌形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水長期溶蝕的結(jié)果。石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣（CaCO3），在有水（H2O）和二氧化碳（CO2）時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鈣[Ca（HCO3）2]，化學(xué)反應(yīng)式為：

CaCO3+H2O +CO2 =Ca（HCO3）2

由于碳酸氫鈣[Ca（HCO3）2]可溶于水，巖石形成空洞并逐步擴(kuò)大。這種現(xiàn)象在南歐亞得里亞海岸的喀斯特高原上最為典型，所以常把這種地形統(tǒng)稱為喀斯特地貌?？λ固匮芯吭谏a(chǎn)實(shí)踐上具有重要意義：在水庫大壩選址時(shí)應(yīng)盡量避免喀斯特地貌，防止塌方、漏水;喀斯特景觀是很好的旅游資源，如張家界武陵源、廣西桂林山水、云南路南石林等。

由于巖溶地區(qū)的地下水或地表水在適宜的環(huán)境下，且往往是在植物作用影響下，導(dǎo)致碳酸鈣過飽和而沉積。一些地區(qū)的地下熱水以溫泉的形式出露地表后，由于壓力和溫度等環(huán)境條件的改變，溶解在熱水中的某些化學(xué)物質(zhì)沉淀物常在泉口附近形成泉華，其中以CaCO3沉淀物形成的鈣華最為常見。沉淀時(shí)地?zé)崃黧w的化學(xué)成分、溫度、流量，水熱活動強(qiáng)弱、活動持續(xù)時(shí)間，以及沉積環(huán)境（如地形、地貌、氣侯，植被發(fā)育程度等）諸多因素的影響，導(dǎo)致溶蝕作用的速率存在較大差異。

四、運(yùn)用生物知識闡釋地理問題—土壤肥力差異的原因

土壤肥力高低受土壤母質(zhì)、氣候、生物、地形等自然因素和耕作、施肥、灌溉、土壤改良等人為因素的共同作用，其中微生物的分解作用對土壤肥力有重要影響：植物的枯枝落葉和人工施入土壤中的有機(jī)肥料只有經(jīng)過微生物的分解，才能形成腐殖質(zhì)改善土壤肥力，但氣候條件會影響微生物活動。例如：熱帶雨林地區(qū)終年高溫多雨，微生物分解作用旺盛，營養(yǎng)物質(zhì)迅速釋放，但土壤吸收緩慢，大部分進(jìn)入植物體內(nèi)，加之淋溶作用強(qiáng)烈，雨林地區(qū)土壤十分貧瘠;而在植被繁茂、氣候溫涼的地區(qū)，由于氣溫較低，微生物分解作用微弱，土壤對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收十分充分，所以土壤一般比較肥沃，如我國東北平原地區(qū)。

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和地理信息技術(shù)的進(jìn)步，尤其是新高考選課走班的背景下，自然地理和人文地理的滲透融合日益明顯，社會生產(chǎn)實(shí)踐對地理綜合性的理論和技術(shù)支撐的需求逐漸增強(qiáng)。但是長期以來，自然地理和人文地理的割裂對立阻礙了地理學(xué)科的綜合研究發(fā)展。運(yùn)用理科知識闡釋地理問題有利于不同學(xué)科的交叉，促進(jìn)方法借鑒、文理滲透和學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，加快地理學(xué)科的融合。