四季形成教学探究再思考

春夏秋冬四季更替，六年级学生早就习以为常。然而，它的形成原因，是很值得引导学生做些探究的。

首先，要让学生搞清楚，四季变化的最本质的东西是什么。从生活经验看，四季的不同，其实就是温度的不同。四季变化就是春暖、夏热、秋凉、冬寒，依次变换，周而复始。是什么影响地球上的冷热变化呢？我们不妨设计这样一个实验：在幻灯机灯光照射下，我们转动地球仪（只有自转），观察地球（在北半球中国位置立一“小纸人”）同一地方不同日期太阳照射情况有无变化。学生不难发现，地球只有自转的情况下，同一地方每天太阳照射情况相同，这就表明该地区获得太阳热能情况也是相同。也就是说，地球只有自转运动的话，一个地方常年气候是不会有四季变化。

太阳是颗恒星，它的光辉照耀整个太阳系。太阳光照，究竟是怎样投射在地球上的不同地方的呢？我们再做一个实验：手电筒打开，垂直照射在（约10厘米）白纸板小圆圈上，学生观察其亮度；纸板逐渐倾斜，学生观察会发现，光照圈不断扩大，亮度逐渐减弱。这时，老师提出问题：小圆圈在前后两种光照情况下，获得的光照能量会有不同吗？答案是不言而喻的。紧接着，我们再来做个幻灯机灯光照射地球仪（在地球仪南北回归线、赤道上，分别插有三枚大针，在一条经线上），学生观察。提问，据你观察，地球不同地方受到的光照情况有不同吗？学生必然可以发现大针有的影子长、有的影子短，有的影子居中。这个实验表明，在同一时刻，南北不同地区，太阳高度有差异，光照自然也有差异。教师帮助学生在太阳高度（光线角度）变化与光照强度变化和光照强度变化与地面受热变化之间建立关联和迁移，学生再结合生活经验，可以理解地面被太阳直照（或接近直照）时，获得热能较多，地面被太阳斜照时获得热能少。亦或，太阳高度（0°～90°）逐渐增大，光照逐渐增强，导致气温逐渐升高；太阳高度逐渐降低，光照逐渐减弱，导致气温逐渐降低。

那么，同一个地方，在不同日期又怎么会出现太阳照射高度不断变化呢？

基于前面观察分析，学生有可能猜想到地球除了自转之外，可能还有一种运动。在这种运动中，地球与太阳相对姿态不断改变。从而导致同一地方（极地除外）太阳照射的情况（太阳高度）每天都不同。因此，形成了气候变化。这时，演示地球的公转就很能引起学生对地球姿态的观察，继而发现地球各处光照状态的逐步改变。

学生看到地球围绕太阳公转，地轴始终是倾斜的，并且倾斜方向保持不变。教师此时抛出问题：通过刚才的观察，你有什么新发现？待学生思维投向地球接受光照这方面来之后，教师把地球仪定格在北半球的冬至日（点），让幻灯机灯光投射地球仪。再问学生，这时的北半球处在什么季节？可以期待学生通过观察中国“小纸人”接受光照的情况，发现阳光斜射“小纸人”这个地区，该地区光照弱温度低，处在冬季；持地球仪逆时针半圈，再把地球仪定格在北半球的夏至日（点），让学生发现“小纸人”接受光照的情况――接近垂直照射（潜江地区最大太阳高度约为84°），该地区光照强温度高，处在夏季。

有了上面的认识，再启发学生讲出自己的不同发现和看法。学生对地球南北季节相反、赤道附近温度常年偏高、回归线之间地区有太阳垂直照射、南北两极温度常年偏低、二十四节气也与太阳高度变化有关、我国南北跨度大，海南省及南海海域离赤道近，气候炎热；黄河以北及东北地区在北回归线以北，气候偏向寒冷等应该都会有一定思索和认识。

这时，再提一个问题：“假使地球在公转过程中，姿态不停摇滚，那么，地球各个地方气候怎样？”这个探讨环节拓展性效果会很好。

最后，请同学们综合一下，导致地球上四季变化的原因有哪些。学生发言后师生归纳出：（1）地球绕着太阳在黄道上公转，没有地球公转就没有四季变化；（2）地轴一直倾斜，且倾斜姿态保持不变，没有这个特点，就没有有规律的四季变化；（3）同一地区，每天太阳高度都不同（太阳照射强度不同），以一年为周期，周而复始。