上《山市》巧遇蜃景
昨天,我們上到文言文《山市》一課。《山市》是清朝小說家蒲松齡寫的一篇紀實散文,詳細描繪了從山市開始出現到最後消失的變化過程,給人以神奇而又壯麗的感覺。初步疏通文意後,我給學生布置了作業,讓學生搜集有關「海市蜃樓」方面的信息,解釋「海市蜃樓」的形成原因。
今天我剛吃完早飯,正在辦公室改作業,突然,幾個學生冒冒失失地跑進來,對我說:「老師,老師,快,快,那邊有『海市蜃樓』,快去拍照……」我隨學生跑出來,緊跟在他們後面,出教學樓,來到學校大操場。其他也都跟隨我一道來到大操場,目睹了這一百載難逢的奇景。此時,小雨剛停,雲影當空,在一抹雲彩之上出現一道山嶺,橫亙於東北天空,周圍雲橫霧繞。在這雲層之下,低矮的山丘連綿不斷,呈現出山上橫山的奇特景觀。
八點左右,雲霧不斷擴散,山影漸漸模糊,空中只剩下棉朵雲了。
與之同時,校園西邊呈現更為壯觀的景象——一道連綿起伏的山嶺略呈南北走向,山腳由白色煙霧託起,只露出山腰以上的山峰和山脊,山上巖石樹木清晰可見,山和輪廓有些似曾相似之感,飄飄然宛若仙境。在此山系之南,玉皇頂巍峨峭拔,連峰頂的玉皇寺都看得一清二楚,如同在職眼前一般。一真一虛,一遠一近,天涯咫尺,如夢如幻。
後來,校園東北角上空的山嶺漸漸消失了,而西邊的山嶺到中午時依然十分清晰。直到中午隨著陽光的強烈,才變得模糊,而山的影子仍然還在,只是看不真切罷了。
剛剛上到這一課,就出現「海市蜃樓」這罕見的氣象奇觀,真是天賜天機!學生觀完此景先回教室,下午,我把課堂搬到了室外大操場,這時校園西邊山的模糊影子仍然還在。
首先,我請同學們把本組收集到的資料進行歸類,然後集中展示。
經過梳理,我們從三大方面進行探究:
一、「海市蜃樓」是如何形成的?它有哪些呈現形式?
「鵬程組」得出結論是:
「海市蜃樓是空氣通過光的折射和反射作用, 把彼地物體的影子「放映」到此地的一種自然現象。當空氣溫度在垂直變化的反常,並會導致與通常不同的折射和全反射,這就會產生海市蜃樓的現象。由於空氣密度反常的具體情況不同,海市蜃樓出現的型式也不同,常見的有海市蜃樓、山市蜃樓、沙市蜃樓。其中以海市蜃樓最為普遍。」
二、你收集到哪些有關海市蜃樓的例子?
「凌雲組」 收集到的資料是:
「我國渤海南岸的蓬萊縣,就常看到海市蜃樓。渤海中有個廟島群島,在夏季,白晝海水溫度較低,空氣密度會出現顯著地下密上稀的差異,在渤海南岸的蓬萊縣(古時又叫登州),常可看到廟島群島的幻影。宋朝時候的沈括,在他的名蓍《夢溪筆談》裡就有這樣的記載:「登州海中時有雲氣,如宮室臺觀,城堞人物,車馬冠蓋,歷歷可睹。」
「遠志組」補充:
「1934年8月2日在南通附近的江面上就現過。那天酷日當空,天氣特別熱,午後,突然發現長江上空映現出樓臺城廓和樹木房屋,全部蜃景長20多裡。約半小時後,向東移動,突然消逝。後又出現三山,高聳入雲,中間一山,很象香爐;又隔了半小時,才全部消失。」
「映雪組」進一步補充:
「在沙漠裡,白天沙石被太陽曬得灼熱,接近沙層的氣溫升高極快。由於空氣不善於傳熱,所以在無風的時候,空氣上下層間的熱量交換極小,遂使下熱上冷的氣溫垂直差異非常顯著,並導致下層空氣密度反而比上層小的反常現象。在這種情況下,如果前方有一棵樹,它生長在比較溼潤的一塊地方,這時由樹梢傾斜向下投射的光線,因為是由密度大的空氣層進入密度小的空氣層,會發生折射。折射光線到了貼近地面熱而稀的空氣層時,就發生全反射,光線又由近地面密度小的氣層反射回到上面較密的氣層中來。這樣,經過一條向下向下凹陷的彎曲光線,把樹的影像送到人的眼中,就出現了一棵樹的倒影。」
教師在同學們收集資料的基礎上,補充小結:無論哪一種海市蜃樓,只能在無風或風力極微弱的天氣條件下出現。當大風一起,引起
了上下層空氣的攪動混合,上下層空氣密度的差異減小了,光線沒有什麼異常折射和全反射,那麼所有的幻景就立刻消逝了。
三、結合今日校園上空出現的奇觀,讓學生談談校園東、西邊的山景有什麼不同?為什麼校園西邊明明有山,師生平日卻不見山?
經過一番激烈的爭論,學生對「海市蜃樓」有了更全面的認識,並且有意無意地運用物理學知識來分析解決自然現象。
原來,校園東北角上空出現的山嶺是真正的「海市蜃樓」。而這西邊的山嶺本來是存在的,只不過因為一般情況下空氣能見度低,加之距離太遠,很難引起人們的注意。今日雨後初晴,空氣清新,碧空如洗,這位「遠客」突然「光臨」,所以引起了師生的驚呼,誤以為這也是「海市蜃樓」。這微妙的景象淮河鎮街道的居民是覺察不出來的,因為他們只能看到樓房四角的一線天空,而淮河鎮中學地處淮河鎮區至高點上,對鎮區四周一覽無餘,自然是近水樓臺了。(劉南山)