房子设计中蕴藏的地理学原理

房子是我们起居作息的地方，尽管房子形式多样，但其设计时都或多或少地运用了一些地理学原理。

近年来，一些高考、学业水平考试的试题，往往从不同的地理学视角围绕房子来设计试题，考查学生运用知识解决生活中的地理问题的能力。

下面举例加以分析：

[例1]下图是某建筑设计院为我国北方地区设计的一幢高效利用太阳能的房屋模型。读图回答1-2题。

1.绝热窗户设计成倾斜的主要目的是（ ）。

A.雨季及时排水 B.充分利用太阳能

C.减弱噪音干扰 D.降低光污染危害

2.冬季的白天，房间甲和乙之间的空气流动方向是（ ）。

A.冷气流从通风口1进入甲，暖气流从通风口2进入乙

B.冷气流从通风1进入乙。暖气流从通风口2进入甲

C.暖气流从通风口1进入甲，冷气流从通风口2进入乙

D.暖气流从通风口1进入乙，冷气流从通风口2进入甲

[考查目标]

本组题考查了《课程标准》中的“分析地球运动的地理意义”“热力环流的原理”“个人在可持续发展过程中应具备的态度和责任”等内容。

[考查意图]

本组题主要考查了房子采光、热力环流的原理等知识，体现了节能、低碳的理念。题干中强调，这是为我国北方地区设计的一幢高效利用太阳能的房屋模型，冬季我国北方正午太阳高度角小，绝热窗户设计成倾斜的样式，有利于增大正午太阳光线与窗户的夹角，有利于获得更多的太阳辐射，从而有利于冬季采光取暖。

在冬季，白天甲房间由于有窗户利于采光，导致气温高于乙房间。甲房间温度高，空气受热膨胀上升，从通风口1进入乙房间，乙房间温度相对较低，气流下沉，形成高压，空气从通风口2进入房间甲，这样在甲、乙两房间就形成了热力环流。这样设计的好处是，冬季通过热力环流有利于把甲房间获得的太阳辐射的热量输送到乙房间，有利于乙房间取暖，乙房间的冷空气输送到甲房间继续加热。

从总体上来分析，本组题通过对房子窗户和通风口的精心设计，实现对太阳能这一既清洁又可再生能源的利用，有利于减少能耗，符合低碳、环保的理念，体现了可持续发展的思想。

从地理学科的角度来看，有利于激发学生关注生活中的地理，学习对生活有用的地理，运用地理学的思想去发现生活中蕴藏的地理之美。

[试题答案]

1.B 2.D

[例2]下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，完成1～2题。

1.该地可能是（ ）。

A.刚果盆地 B.撒哈拉沙漠南缘

C.巴西高原 D.北美洲五大湖地区

2.仅考虑地球运动，图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有（ ）。

①利于夏季遮阳、冬季采光②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强④利于减少室内能源消耗

A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④

[考查目标]

本组题考查了《课程标准》中的“分析地球运动的地理意义”“世界海陆分布和陆地地形”“个人在可持续发展过程中应具备的态度和责任”等内容。

[考查意图]

本题以现实生活中的房子为背景，考查正午日照图判读，正午日照与地球运动的关系及应用。

正午太阳光的朝向，与生活关系密切，学生也非常熟悉，由于太阳直射点在南北回归线之间来回运动，导致不同纬度地区的正午太阳高度和正午太阳朝向有差异。

本组试题既有对静态的地理事物的考查，也有对动态的变化过程的考查；既有对大的地形区的空间分布的考查，也有对正午太阳高度变化规律的考查。

从静态的视角来看，本组试题要求考生能够从图中冬、夏正午太阳光线的方向判断该地位于北回归线以北地区，再从46°52′可进一步判断图中的正午太阳光线分别是夏至、冬至的正午太阳光线，据此粗略估算夏至、冬至的正午太阳高度，可确定该地位于北半球中纬度地区。结合四个选项，调动和运用地理事物的主要特征和分布、地理原理与规律等知识，综合判断只有北美洲五大湖地区符合这个条件。

从动态的视角来看，通过对第1小题的分析，确定了该地位于北美洲五大湖地区，从冬至到春分，正午太阳高度逐渐增大，从下面的窗户进入室内的光照面积逐渐减小；从上面的窗户进入室内的光照面积不变（平行四边形），始终等于上面的窗户的面积。春分到夏至，正午太阳高度增大，下面的屋檐对正午太阳光的遮挡作用逐渐增强，利于降低室内气温，从而减少使用空调的次数。

从节能和环保的理念来看，本组试题涉及的房子利于冬季采光，减少采暖设备的使用率；夏季遮阳，减少空调的使用次数，从而减少能耗，达到节能的目的，符合环保、低碳的理念，体现了可持续发展的思想。进一步从我国的城市建设来看，为了实现十二五的节能减排目标，城市新开发的小区，一些地方政府已经把太阳的利用纳入到新商品房的开发项目中去。

[试题答案]

1.D 2.C

通过以上两例的分析，现实生活中的房子，既蕴藏了建筑学原理，又蕴藏了地理学原理。同学们在学习过程中，要运用地理学的原理、思想与方法，去发现生活中的地理，发现地理的美，从而学习对生活有用的地理。