生活中一些司空見慣的自然現(xiàn)象，以及由此而形成的一些習(xí)慣說法，如“水平如鏡”，“太陽升起來了”等，似乎都無可厚非。但如果從科學(xué)的角度去看，有些說法卻不一定站得住腳。生活中之所以大家都這么說，主要是依據(jù)認(rèn)知和感受的直觀性；其次是人的生活局于一隅，視野狹小，只看到了自己生活周圍的這一片空間，而沒有也無法用肉眼從整個(gè)地球及其宇宙環(huán)境的廣闊空間去進(jìn)行全方位的考察。當(dāng)然，這些說法，在生活中是天經(jīng)地義的，或者說是相對(duì)正確的，作為一部分交際內(nèi)容，不會(huì)引起誤解或交際障礙。但在教學(xué)中，這些說法卻是妨礙學(xué)生建立正確的地球空間概念的絆腳石，教師必須把這些說法從地理教學(xué)的角度跟學(xué)生講清楚，從科學(xué)的角度辯證地、理性地認(rèn)識(shí)生活中的一些司空見慣的自然現(xiàn)象及其背后的科學(xué)道理。講清楚這些，有利于學(xué)生清楚而深刻地認(rèn)識(shí)地球運(yùn)動(dòng)對(duì)我們的生活的影響，科學(xué)而準(zhǔn)確地建立地球的空間概念。否則，學(xué)生對(duì)地球的特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特征的認(rèn)識(shí)就會(huì)存在盲區(qū)，甚至誤解；地球的空間概念在學(xué)生的大腦中便會(huì)不完整、不深刻，甚至散亂和模糊。筆者從眾多可辯證的自然現(xiàn)象中抽取八種，作一種簡單的論析，以求方家之雅見。
辯證之一：水面是平的
在生活中，小范圍的水面看上去確實(shí)是平的。如一口塘，一個(gè)水庫，看上去水面的確是平的。但水面范圍一擴(kuò)大，水面就不是平的了。例如，大洋的表面（水面）就是球面凸起的。因?yàn)榈厍蚴且粋€(gè)球體，水體被地心引力吸附于地球表面，而地心引力具有均勢效應(yīng)，所以面積廣大的大洋表面就以相對(duì)平面呈球面隆起，成為地球表面的一部分。例如：從衛(wèi)星拍的照片上看或從地球儀上看，太平洋的水面就是一大塊球面，是凸起的。人站在大海邊看日出或看輪船由遠(yuǎn)駛來，仿佛它們是從水里鉆出來一樣，就因?yàn)榇蠓秶乃嫱蛊鸪是蛎鏍?，而人的視線不能彎曲。而當(dāng)太陽或輪船在凸面的那一邊被擋住時(shí)，我們當(dāng)然看不到。所以，地球表面的水面，不是平的，而是球面凸起的。從這個(gè)意義上來講，小范圍的水面也不是絕對(duì)平的，也會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)的凸起。只不過水面太小而地球太大，這個(gè)凸起率小到無法計(jì)算而可以忽略的程度而已。
辯證之二：人到了南極，就會(huì)腳朝上，頭朝下倒掛在地球上
有學(xué)生問：人到了南極不會(huì)往下掉到太空去嗎？這種認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤在于忽略了一個(gè)平常而又重要的問題──地心吸引力。人們（學(xué)生）對(duì)地球形狀的最直觀的認(rèn)識(shí)來自于地球儀，而地球儀都是北極朝上而南極朝下，南極附近的地面都是如同天花板一般的倒面，所以容易給人造成這種錯(cuò)覺；其實(shí)，把地球儀倒過來放也無所謂。實(shí)際上，地心引力在任何地方都垂直于地面，人站立于地球表面，人走到任何地方都是腳被地球引力吸住并且身體垂直于地面。但是，在地球儀上演示人的站立，在赤道處人體是“橫插”在地球上的，而在南極則是頭朝下腳朝上“倒掛”在天花板一般的倒面──地面上。事實(shí)上，如果兩個(gè)人分別站在南、北兩個(gè)極點(diǎn)上，那么兩個(gè)人應(yīng)該是腳對(duì)著腳的，只不過中間隔了一個(gè)巨大的地球。但在現(xiàn)實(shí)的生活中，在赤道也好，在兩極也罷，一切物體（包括人的五臟六腑）的重力都垂直于地面并指向地心。所以無論是在赤道還是在南極，人無論是在視覺上還是在重力感受上，都沒有橫插或倒掛在地球上的感覺，而是腳踏實(shí)地，一切都合符平時(shí)的感覺和習(xí)慣。這就需要澄清一個(gè)問題：到底什么是上方？從科學(xué)的角度去看，“上”的要領(lǐng)與生活中的直覺是有很大區(qū)別的。從地理學(xué)或天文學(xué)的宏觀角度來說，與地心引力相反的都是上方；而地心引力是多維立體空間的向心力，所以地球上的上方是多維放射狀的，而不是像我們平時(shí)感覺那樣專指高于頭頂?shù)哪且恍K空間。所以，無論“橫插”在赤道也好，“倒掛”在南極也罷，人站立于地面，腳永遠(yuǎn)在下，頭永遠(yuǎn)朝上，頭永遠(yuǎn)頂著藍(lán)天。如果硬有人說，在南極要往下掉入太空，那確切地說也應(yīng)該是朝上飛向了天空。
辯證之三：地球上任何地方都有東南西北四個(gè)方向
地球上絕大多數(shù)地方都有東南西北四個(gè)方向，但在南、北極點(diǎn)上，方向有些特殊。南極點(diǎn)的四周都是北方，北極點(diǎn)的四周都是南方；站在極點(diǎn)上，沒有東、西方向之分。極點(diǎn)四周附近地區(qū)東、西概念比較模糊，東、西方向只能是極點(diǎn)除外的兩個(gè)地點(diǎn)相對(duì)而言。假設(shè)極點(diǎn)是一個(gè)很小的點(diǎn)，以北極點(diǎn)為圓心，以10米為半徑畫一個(gè)緯線圈，A坐在北極點(diǎn)上，B在這條緯線圈上沿逆時(shí)針方向奔跑，C沿同樣的路線和方向追趕B，那么，B和C跑到任何位置，都在A的南方；只要B和C沒有拉開到大于半圈的距離，那么B無論跑到什么位置都在C的正東方。
辯證之四：地球任何地方每天都有晝夜更替
南、北極及其附近地區(qū)有極晝、極夜現(xiàn)象，不是每一天都有晝夜變化。而離極點(diǎn)的距離遠(yuǎn)近不同，極晝和極夜的時(shí)間長短也不一樣。以北半球而言，春分日（3月21日前后）之后，北極點(diǎn)出現(xiàn)極晝，隨后，極晝范圍向極點(diǎn)四周地區(qū)慢慢擴(kuò)大。到夏至日（6月22日前后）極晝擴(kuò)大到最大范圍──北極圈。北極圈的極晝只有這一天。過了這一天，極晝范圍又向其中心點(diǎn)──北極點(diǎn)慢慢縮小。到秋分日（9月23日前后，），極晝范圍縮小到最小的程度──只有一個(gè)點(diǎn)，即北極點(diǎn)。過了秋分日，隨著太陽直射點(diǎn)越過赤道進(jìn)入南半球，北極點(diǎn)開始出現(xiàn)極夜，并且極夜的范圍慢慢地?cái)U(kuò)大。到冬至日（12月22日前后），北極附近的極夜擴(kuò)大到最大的范圍──北極圈。北極圈上的極夜也只有這一天，過了這一天，極夜范圍又向中心點(diǎn)──北極點(diǎn)慢慢縮小。到春分日（3月21日前后），極夜的范圍縮小成一個(gè)點(diǎn)，即北極點(diǎn)。如此循環(huán)，周而復(fù)始。由此可見：①北（南）極圈及其以內(nèi)的地區(qū)有極晝、極夜的現(xiàn)象，但極圈上的極晝、極夜只有夏至日（6月22日前后）和冬至日（12月22日前后）各一天，而北（南）極點(diǎn)上，極晝和極夜各有半年。從極圈上的一天到極點(diǎn)上的半年，極晝、極夜的時(shí)間，隨著離極點(diǎn)的距離的縮短而逐漸加長。②春分日（3月21日前后）是北極點(diǎn)由極夜轉(zhuǎn)為極晝的分界點(diǎn)；秋分日（9月23日前后）是北極點(diǎn)由極晝轉(zhuǎn)為極夜的分界點(diǎn)。春分日和秋分日這兩天，北（南）極點(diǎn)處于晨昏圈上，太陽終日位于地平線上，作水平“移動(dòng)”。
辯證之五：太陽升起來了
這是一個(gè)日?？谡Z，本來無可厚非，但以科學(xué)的觀點(diǎn)來看，這句話是錯(cuò)的，因?yàn)樘柺呛阈?，是相?duì)靜止的。太陽之所以“升起來”，實(shí)際上是地球自轉(zhuǎn)造成的。地球上的某一主體觀察者（人）隨著地球的自轉(zhuǎn)，相對(duì)于太陽的位置在不斷變化，觀察太陽的視角也在不斷地變化。當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)使面向東方的觀察者與太陽之間的視角大于0度時(shí)，太陽就出現(xiàn)在觀察者所看到的地平線以上，這時(shí)太陽就“升起來”了。而此時(shí)相對(duì)于地球的受光面來說，觀察主體是從側(cè)面斜側(cè)著看太陽（升起）的。再過幾個(gè)小時(shí)，當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)使觀察主體位于地球受光面的相對(duì)正中部，再面向太陽時(shí)，太陽就出現(xiàn)在觀察者頭頂或正前上方，這時(shí)就到了中午。
辯證之六：太陽從東方升起
這句話基本上是正確的。但這里所說的東方，只能是一個(gè)寬泛的概念，即不是指正東方，因?yàn)椴⒉皇堑厍蛏纤械牡胤教柖紡恼龞|方升起。嚴(yán)格地說，只有太陽直射某一條緯線上，這條緯線上的各地方才能真正看到太陽從正東方向升起。太陽直射點(diǎn)以一年為周期，在南北回歸線之間來回移動(dòng)。所以，只有南、北回歸線之間（包括南、北回歸線）的地方，才有太陽直射的時(shí)候。換言之，只有南、北回歸線及其以內(nèi)的地區(qū)，才能看到太陽從正東方向升起。但并非這個(gè)地區(qū)的任何地方都常年如此，因?yàn)樘栔鄙潼c(diǎn)每天都在移動(dòng)，每天都在不同的緯線上。拿某一天來說，這個(gè)地區(qū)只有太陽直射點(diǎn)所在的緯線的各地方，才是太陽從正東方向升起。南、北回歸線上，每年分別只有北半球的冬至日（12月22日前后）和夏至日（6月22日前后）各一天，太陽才從正東方向升起。南、北回歸線之間的地區(qū)，每年有兩天太陽從正東方向升起。北回歸線以北和南回歸線以南的地區(qū)，全年都沒有太陽從正東方向升起的時(shí)候；前者太陽升起點(diǎn)偏南，后者偏北。中國除南部少數(shù)地區(qū)之外，絕大部分在北回歸線以北，全年都看不到太陽從正東方向升起。
辯證之七：朝南的房屋就向陽
由于太陽直射點(diǎn)只能在南、北回歸線之間來回移動(dòng)，所以，北回歸線以北和南回歸線以南的地區(qū)，正午太陽高度角永遠(yuǎn)達(dá)不到90°，太陽光線永遠(yuǎn)有不同程度的傾斜。在北回歸線以北的地區(qū)，太陽光線從南向北斜射，房屋座北朝南比較向陽，中國的大部分地區(qū)都是這種情況；在南回歸線以南的地區(qū)，太陽光線從北向南斜射，房屋座南朝北比較向陽。在南、北回歸線之間的地區(qū)，房屋向南還是向北關(guān)系不大，但在赤道以北至北回歸線之間，房屋朝南，向陽的時(shí)間比較多；赤道以南至南回歸線之間，房屋朝北，向陽的時(shí)間比較多。
辯證之八：“坐地日行八萬里”，何以毫無感覺？
地球每時(shí)每刻都在不停的運(yùn)動(dòng)之中。地球自轉(zhuǎn)的線速度在赤道處為1670公里／小時(shí)，一天時(shí)間（24小時(shí)）地球自轉(zhuǎn)一周，即赤道上的某一點(diǎn)隨著地球自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)了一周，其運(yùn)動(dòng)里程等于赤道的周長，即大約四萬公里，這也就是所謂的“坐地日行八萬里”的來歷；在南、北緯60°附近，地球自轉(zhuǎn)的線速度減少到837公里／小時(shí)，如果一個(gè)人坐在這條緯線上，一天24小時(shí)下來，他一步不動(dòng)也走了20088公里。地球在高速自轉(zhuǎn)的同時(shí)，又以每秒30公里的速度作飛快的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，撇開自轉(zhuǎn)不說，地球的公轉(zhuǎn)每天帶著我們“走”了二百五十九萬二千公里。可以說，地球上的每一個(gè)人、每一事物，每時(shí)每刻都在隨地球高速地運(yùn)行，但是我們自己卻絲毫感覺不到。這是為什么呢？因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的速度都很穩(wěn)定，幾乎是勻速運(yùn)動(dòng)；而且自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)方向是恒定的，不用拐彎。這種運(yùn)動(dòng)不像在地面行駛的汽車那樣，隨時(shí)都可能扭動(dòng)方向盤轉(zhuǎn)方向，而且會(huì)因地面不平而顛簸抖動(dòng)。因此，地球運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的慣性力也很穩(wěn)定，不會(huì)因地球顛簸抖動(dòng)而運(yùn)動(dòng)方向改變而產(chǎn)生變化。因此，地球上的萬事萬物，包括水、空氣、白云以及一草一木都處于這種恒定而快速的運(yùn)動(dòng)之中，并服從于統(tǒng)一的慣性力。所以，如果不是空氣的流動(dòng)，處在這種高速運(yùn)動(dòng)中的每片樹葉都是靜然不動(dòng)的。反過來說，樹木搖曳和紅旗飄揚(yáng)也不是因?yàn)榈厍虻倪\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，而是由于空氣的流動(dòng)，即風(fēng)的作用而形成的。所以，我們從生活周圍的事物中無法找到證明自身的高速運(yùn)行的參照物，正如坐在快速前進(jìn)的列車上，看到車廂里的一切都是“靜止”的一樣。我們只能從太空中尋找參照物，從太陽和恒星的位置的相對(duì)變化來證明自己（地球）在運(yùn)動(dòng)。而太陽和恒星畢竟太大太遠(yuǎn)，我們從它們的位置的緩慢變化中體會(huì)不出自己的快速運(yùn)行。試想，假如地球突然停止了運(yùn)動(dòng)，那地球上所有的一切，包括我們?nèi)恕⑺痛髿馊?，都將被甩向太空，那將是人類的滅頂之?zāi)，也是地球的末日！
可以說的還很多，以上說的這些，都是各位地理老師所熟知而微不足道的平凡小事，本來不必小題大做。但我覺得，把這些平凡細(xì)小的現(xiàn)象和規(guī)律講透徹了，對(duì)學(xué)生形成完整的地球空間概念，從宏觀上全面而深刻地把握地球的特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其地理意義，是很有必要而且大有裨益的。
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