浙江省上虞市城南高級(jí)中學(xué)(312300)施建國(guó)
在高三地理教學(xué)中,有關(guān)時(shí)間換算的專題向來(lái)是一個(gè)重點(diǎn),也是一個(gè)難點(diǎn)。許多學(xué)生上課聽(tīng)講時(shí)大致已經(jīng)能理清一些知識(shí)要點(diǎn),如地方時(shí)、區(qū)時(shí)、新舊日期劃分等,但在碰到一些靈活的題目時(shí)往往心里發(fā)憷,覺(jué)得無(wú)從下手,得分率極低。這固然有文科學(xué)生理解能力偏低的主觀原因,但也不能擺脫我們教師在學(xué)生解題技巧指導(dǎo)方面不夠形象生動(dòng)的干系。在今年的高三教學(xué)中,筆者曾碰到這樣一個(gè)題目,覺(jué)得非常有趣,特意把上課時(shí)的解題思路整理出來(lái),與各位同行分享。請(qǐng)大家先看原題:
題目(2009金麗衢十二校聯(lián)考)某日酒泉晝長(zhǎng)為11時(shí)20分,西昌晝長(zhǎng)11時(shí)40分。某航天專家上午11時(shí)乘飛機(jī)從西昌到酒泉參觀神舟七號(hào)發(fā)射,途中飛行3小時(shí)。據(jù)此及圖回答:航天專家該日經(jīng)歷的晝長(zhǎng)為
A、11時(shí)40分
B、14時(shí)30分
C、11時(shí)30分
D、11時(shí)46分
從兩地經(jīng)緯度位置及白晝時(shí)間可獲取二個(gè)直觀信息:酒泉在西昌的西北方;該日北半球白晝時(shí)間少于12小時(shí),應(yīng)為冬半年。但這兩信息對(duì)解題沒(méi)有幫助,屬于無(wú)效信息。
這時(shí),教師在學(xué)生思考討論了以后,可以請(qǐng)學(xué)生來(lái)闡述解題的思路。如果學(xué)生覺(jué)得很困難,教師可提示學(xué)生:“航天專家該日經(jīng)歷的白晝是由哪幾個(gè)時(shí)間段組成的?”這個(gè)問(wèn)題學(xué)生基本上都能理清:西昌段、酒泉段、飛行時(shí)段。如此一來(lái),題意就顯得很明朗:只要把專家在西昌經(jīng)歷的白晝時(shí)間加上酒泉經(jīng)歷的白晝時(shí)間,再累加空中飛行時(shí)間,就是正確答案。因此,題目的關(guān)鍵就在于求出兩地該日白晝專家各經(jīng)歷了多少時(shí)間。也就是說(shuō),專家在西昌飛機(jī)起飛前經(jīng)歷了多少白晝時(shí)間(西昌日出時(shí)刻——飛機(jī)起飛時(shí)刻)、在酒泉飛機(jī)降落后又經(jīng)歷了多少白晝時(shí)間(飛機(jī)在酒泉降落時(shí)刻——酒泉日落時(shí)刻)。要計(jì)算出這兩地各自時(shí)段經(jīng)歷的晝長(zhǎng),必須獲取西昌的日出時(shí)間和酒泉的日落時(shí)間。
如何從當(dāng)?shù)氐陌讜儠r(shí)長(zhǎng)來(lái)推知當(dāng)?shù)氐娜粘鰰r(shí)刻、日落時(shí)刻、黑夜時(shí)長(zhǎng),是在解決上述題目前必須掌握的。時(shí)間涉及到兩大含義:時(shí)刻、時(shí)間間隔(時(shí)間跨度)。我們?cè)凇皶r(shí)間專題”復(fù)習(xí)時(shí)經(jīng)常接觸到的白晝時(shí)間、黑夜時(shí)間是指時(shí)間間隔;日出時(shí)間、日落時(shí)間是指時(shí)刻。兩個(gè)時(shí)間間隔和兩個(gè)時(shí)刻之間存在著以下關(guān)系:
關(guān)系式中,日出、日落時(shí)刻都是指當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí),正午時(shí)刻即當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)12時(shí);上午和下午時(shí)間等長(zhǎng),各為白晝時(shí)間的一半;白晝和黑夜累加為24小時(shí)。據(jù)此,我們?nèi)绻喇?dāng)?shù)厝粘鰰r(shí)刻,就能推知當(dāng)?shù)厝章鋾r(shí)刻、白晝時(shí)間和黑夜時(shí)間;反之,如果知道當(dāng)?shù)匕讜儠r(shí)間,就能推知當(dāng)?shù)氐暮谝箷r(shí)間、日出和日落時(shí)刻,即所謂的由一項(xiàng)推知另三項(xiàng)(當(dāng)然,關(guān)系式中還有更多信息,如日出時(shí)刻取值范圍0~6~12時(shí)、日落時(shí)刻取值范圍12~18~24時(shí)、與白晝和黑夜時(shí)長(zhǎng)關(guān)系、對(duì)應(yīng)的冬夏半年判斷等,因與本題關(guān)系不大,不再贅述)。
題目中,已知當(dāng)日西昌晝長(zhǎng)11小時(shí)40分,根據(jù)上述時(shí)間間隔和時(shí)刻的關(guān)系,不難推知該日西昌日出為地方時(shí)6:10(北京時(shí)間為7:22);當(dāng)日酒泉晝長(zhǎng)11小時(shí)20分,推知日落為地方時(shí)17:40(北京時(shí)間19:08)。然而,“專家上午11時(shí)乘飛機(jī)……”題中所述的11時(shí)是指北京時(shí)間呢,還是指西昌當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)?是命題不夠嚴(yán)密?會(huì)否出現(xiàn)不同的答案??jī)煞N情況我們不妨都做考慮:
如果“上午11時(shí)……”理解為北京時(shí)間,則專家在西昌經(jīng)歷的白晝時(shí)間為:7:22——11:00,合3小時(shí)38分。飛行3小時(shí)后,應(yīng)于北京時(shí)間14:00在酒泉降落,則專家在酒泉經(jīng)歷的白晝時(shí)間為14:00——19:08,合5小時(shí)08分。這樣,該日專家累計(jì)經(jīng)歷的白晝時(shí)間為:3小時(shí)38分+3小時(shí)+5小時(shí)08分,共計(jì)11小時(shí)46分,選D。
如果“上午11時(shí)……”理解為西昌地方時(shí)時(shí)間,則專家在西昌經(jīng)歷的白晝時(shí)間為:6:10——11:00,合4小時(shí)50分。飛行3小時(shí)后,應(yīng)于酒泉地方時(shí)時(shí)間13:44在酒泉降落,則專家在酒泉經(jīng)歷的白晝時(shí)間為13:44——17:40,合3小時(shí)56分。這樣,該日專家累計(jì)經(jīng)歷的白晝時(shí)間為:4小時(shí)50分+3小時(shí)+3小時(shí)56分,共計(jì)11小時(shí)46分,仍選D。
我們發(fā)現(xiàn),對(duì)“上午11時(shí)”的不同理解,會(huì)影響飛機(jī)在酒泉降落的具體時(shí)間,也影響專家在兩地各自經(jīng)歷的白晝時(shí)間的多少,但其該日累計(jì)經(jīng)歷的白晝時(shí)間是不變的,不存在著命題缺陷。既如此,把“上午11時(shí)”改為“上午10時(shí)”、或“下午2時(shí)”,會(huì)不會(huì)對(duì)最終答案產(chǎn)生影響呢?學(xué)生們熱烈討論了以后,形成共識(shí):“專家在兩地各自經(jīng)歷的白晝時(shí)間會(huì)改變,但該日累計(jì)經(jīng)歷的白晝時(shí)間是不變的”。筆者趁熱打鐵,繼續(xù)設(shè)問(wèn):“題中的起飛時(shí)間只要在西昌日出后、酒泉日落前,答案都是確定的。說(shuō)明這個(gè)‘上午11時(shí)’可有可無(wú),并不是個(gè)解題的必要條件。同樣,把‘飛行3小時(shí)’改為‘2小時(shí)’或‘4小時(shí)’對(duì)最終結(jié)果也不造成影響。那么,我們可否不用這些條件,不按前面的傳統(tǒng)思路,另辟蹊徑,用更簡(jiǎn)便的方法呢?”學(xué)生們面面相覷,繼而展開了更加熱烈的討論。在教師的指點(diǎn)下,陸續(xù)出現(xiàn)了新的解題方法:
解法一,把西昌日出的地方時(shí)6:10換算成酒泉的地方時(shí)5:54,再以酒泉的日落時(shí)間來(lái)計(jì)算,即5:54——17:40,合11小時(shí)46分;
解法二,把酒泉日落的地方時(shí)17:40換算成西昌的地方時(shí)17:56,再以西昌的日出時(shí)間來(lái)計(jì)算,即6:10:——17:56,合11小時(shí)46分;
解法三,把西昌日出的地方時(shí)6:10轉(zhuǎn)換為北京時(shí)間7:22,把酒泉日落的地方時(shí)17:40換算成北京時(shí)間19:08,即7:22——19:08,合11小時(shí)46分。
通過(guò)對(duì)以上例題的分析,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)一般的學(xué)生可能會(huì)采用傳統(tǒng)的思路,即西昌段+飛行時(shí)段 +酒泉段,思路清晰,不會(huì)出錯(cuò),但計(jì)算較費(fèi)時(shí);而基礎(chǔ)較好的學(xué)生會(huì)采用后三種的某一種,尤其是解法一和解法二(基本雷同),思維敏銳,精確度高,且又省時(shí)。我們不妨以此題為例,對(duì)于類似的此類題目,概括出一個(gè)方法,即屏棄過(guò)程條件(如起飛時(shí)刻、飛行時(shí)間),把起點(diǎn)出發(fā)的時(shí)間和終點(diǎn)到達(dá)的時(shí)間換算成同一地區(qū)的時(shí)間,直接相減即可。