自制地球自转偏向模拟演示卡

　　1 教具制作动机 　　中学地理中许多的自然现象，如风的偏向、大气环流、气旋与反气旋、台风、洋流的形成以及河岸冲刷现象，等等，都需应用到地球自转偏向力的知识，中学阶段老师强调偏转方向的记忆，即：北半球水平运动的物体向右偏，南半球水平运动的物体向左偏，赤道上水平运动的物体不发生偏转。但是为什么偏向，是什么力使物体偏向，教材中却没有说明原理，也没有相应的演示实验。因此笔者研制了“地球自转偏向模拟演示卡”以增强学生对地转偏向力的理解。在教学中，演示卡操作简单，实验效果较好。 　　2 教具装置图 　　如图1所示。 　　图1 教具装置图 　　3 仪器特点及用途 　　3.1 特点 　　本教具将中学生难以理解的复杂理论知识，用简单的模拟卡片演示出来，使地球自转偏向这一无论宏观还是微观都无法显示的力得以呈现，使地球自转偏向力的教学更形象、科学、生动和有趣。 　　3.2 用途 　　本教具可模拟物体在水平方向运动时以下几种情形的地球自转偏向。 　　（注：左、右均指物体的移动方向之左、右） 　　（1）在北半球，水平运动的物体由低纬向高纬运动时，物体运动方向向右偏； 　　（2）在北半球，水平运动的物体由高纬向低纬运动时，物体运动方向向右偏； 　　（3）在赤道，水平运动的物体向北运动时，物体运动方向不发生偏向； 　　（4）在赤道，水平运动的物体向南运动时，物体运动方向不发生偏向； 　　（5）在南半球，水平运动的物体由低纬向高纬运动时，物体运动方向向左偏； 　　（6）在南半球，水平运动的物体由高纬向低纬运动时，物体运动方向向左偏。 　　4 制作材料 　　小地球仪一个、白色和黑色细线各一段、硬质透明塑料片两片、红色绝缘胶带一小段、胶水一瓶等。 　　5 制作方法 　　（1）在小地球仪上，选两条经线（如以165°E和135°W为例），将白色细线分别沿经线用胶水粘贴于小地球仪上至南、北极点。 　　图2 经纬线的粘贴 　　在小地球仪上，选两条对称纬线（如以30°N和30°N为例）和赤道，将黑色细线分别沿纬线用胶水粘贴于小地球仪上。 　　（2）将两片透明硬质塑料片分别制作成如图3所示形状的卡片。 　　图3 卡片 　　（3）将红色绝缘胶布剪成两个形状完全一样的箭头。 　　（4）将卡片1沿虚线对折，把卡片2较长端放入对折处重合，两端用透明胶带绕紧，使卡片2能用手来回抽动。 　　（5）在卡片1和卡片2竖直处贴上红色向上箭头，二者能重合。 　　6 使用方法 　　（1）将卡片2移至最左端，使两箭头重合。 左手将演示卡上箭头与小地球仪上165°E、 30°N的交点贴紧，箭头沿经线指向北极点，表示地面物体水平运动的方向为正北方，如图4所示。用右手慢慢抽出卡片2，红色箭头至135°W 、30°N的交点处停止。红色箭头与135°W产生一个夹角，箭头指向东北方向，表明物体的运动方向发生偏向且向右偏，如图5所示。 　　结论：在北半球，水平运动的物体由低纬向高纬运动时，物体运动方向向右偏。 　　图4 　　图5 　　（2）左手将演示卡片上箭头与小地球仪上165°E、 30°N的交点贴紧，箭头沿经线指向南极点，表示地面物体水平运动的方向为正南方。用右手慢慢抽出卡片2，红色箭头至135°W 、30°N的交点处停止。红色箭头与135°W产生一个夹角，箭头指向西南方向，表明物体的运动方向发生偏向且向右偏，如图6所示。 　　结论：在北半球，水平运动的物体由高纬向低纬运动时，物体运动方向向右偏。 　　图6 　　（3）左手将演示卡上箭头与小地球仪上165°E、 赤道的交点贴紧，箭头沿经线指向北极点，表示地面物体水平运动的方向为正北方。用右手慢慢抽出卡片2，红色箭头至135°W 、赤道的交点处停止。红色箭头与135°W重合，箭头沿经线指向北极点，表明物体的运动方向不发生偏向，如图7所示。 　　结论：在赤道，水平运动的物体向北运动时，物体运动方向不发生偏向。 　　图7 　　（4）小地球仪放于水平桌面上，左手将演示卡上箭头与小地球仪上165°E、 赤道的交点贴紧，箭头沿经线指向南极点，表示地面物体水平运动的方向为正南方。用右手慢慢抽出卡片2，红色箭头至135°W 、赤道的交点处停止。红色箭头与135°W重合，箭头沿经线指向南极点，表明物体的运动方向不发生偏向，如图8所示。 　　结论：在赤道，水平运动的物体向南运动时，物体运动方向不发生偏向。 　　图8 　　（5）左手将演示卡上箭头与小地球仪上165°E、 30°S的交点贴紧，箭头沿经线指向北极点，表示地面物体水平运动的方向为正北方。用右手慢慢抽出卡片2，红色箭头至135°W 、30°S的交点处停止。红色箭头与135°W产生一个夹角，箭头指向西北方向，表明物体的运动方向发生偏向且向左偏，如图9所示。 　　结论：在南半球，水平运动的物体由低纬向高纬运动时，物体运动方向向左偏。 　　图9 　　（6）左手将演示卡上箭头与小地球仪上165°E、 30°S的交点贴紧，箭头沿经线指向南极点，表示地面物体水平运动的方向为正南方。用右手慢慢抽出卡片2，红色箭头至135°W 、30°S的交点处停止。红色箭头与135°W产生一个夹角，箭头指向东南方向，表明物体的运动方向发生偏向且向左偏，如图10所示。 　　结论：在南半球，水平运动的物体由低纬向高纬运动时，物体运动方向向左偏。 　　图10 　　7 结论 　　通过以上演示可得出地球表面运动物体偏向的规律。 　　（1）由使用方法1、2可以得出：在北半球，水平运动的物体因为地球的自转，物体运动方向发生偏向且向右偏； 　　（2）由使用方法3、4可以得出：在赤道，物体运动方向不发生偏向； 　　（3）由使用方法5、6可以得出：在南半球，水平运动的物体因为地球的自转，物体运动方向发生偏向且向左偏； 　　为方便记忆，可记住如下口诀：南左北右赤不偏。