合理運(yùn)用物理知識(shí)提高體育運(yùn)動(dòng)水平

程偉

摘 要：學(xué)校體育鍛煉的核心是一切以學(xué)生為主體，運(yùn)動(dòng)興趣和良好習(xí)慣是前提。在體育鍛煉中結(jié)合物理知識(shí)能培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)積極思考問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性和學(xué)習(xí)潛能，促進(jìn)學(xué)生健康快樂(lè)成長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞：物理知識(shí)；提高；體育運(yùn)動(dòng)

初中體育教學(xué)內(nèi)容中，有很多都能體現(xiàn)出物理的影子。在教學(xué)過(guò)程中，為了使學(xué)生能更快更好地掌握動(dòng)作技術(shù)與技能，體育教師不能僅僅讓學(xué)生一味地重復(fù)枯燥學(xué)習(xí)，更多的時(shí)候，應(yīng)該主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)來(lái)分析解剖運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的動(dòng)作構(gòu)成，規(guī)范完成的物理依據(jù)，讓學(xué)生知其所以然，這樣才能提高學(xué)生體育鍛煉及項(xiàng)目學(xué)習(xí)的積極性，體現(xiàn)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，更有利于學(xué)生運(yùn)動(dòng)水平與成績(jī)的提高。

在中學(xué)體育教學(xué)內(nèi)容中，跑是一項(xiàng)重要內(nèi)容，物理知識(shí)在這一項(xiàng)目中的運(yùn)用就有很多。下面我們來(lái)做一些簡(jiǎn)單的分析。首先是蹲踞式起跑。蹲踞式起跑要求重心前傾，控制步幅，逐漸抬高重心，它的作用是將運(yùn)動(dòng)員的速度盡可能快地從零提到最快速度。在教學(xué)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生分析：控制并逐漸增大步幅，是便于讓蹬地力量得到更好的利用，不能直接抬直上體是為了減少空氣阻力，兩者結(jié)合，才能在起跑階段使速度得到更快的提升。再如：在長(zhǎng)跑過(guò)程中，如何提高成績(jī)？我們一樣可以通過(guò)物理知識(shí)來(lái)分析。長(zhǎng)跑主要體現(xiàn)在步頻與步幅的結(jié)合上，在跑的過(guò)程中，過(guò)分注重步幅，會(huì)導(dǎo)致步頻的急劇下降；但過(guò)分注重步頻，又將減少步幅的大小。而我們知道，速度其實(shí)就是單位時(shí)間內(nèi)步幅乘以步頻，兩者相輔相成。這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)個(gè)人情況，嘗試總結(jié)出適合自己的步頻與步幅，也就是俗稱的“節(jié)奏”，這樣才能提高長(zhǎng)跑成績(jī)。在跑這一項(xiàng)目中，還能運(yùn)用到很多其它物理知識(shí)，如短跑計(jì)時(shí)要看見(jiàn)煙開(kāi)表，而不是聽(tīng)到槍聲，因?yàn)槁曇舯裙鈧鞑ヂ粡澋琅軙r(shí)身體向內(nèi)傾斜是為了抵消離心力；運(yùn)動(dòng)員穿釘鞋是為了增大與地面的摩擦來(lái)提升蹬地的效率等。

在跳遠(yuǎn)項(xiàng)目中，同樣運(yùn)用到了大量的物理知識(shí)。在教學(xué)時(shí)教師應(yīng)對(duì)這一項(xiàng)目的每一階段進(jìn)行剖析，結(jié)合物理知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)正確動(dòng)作，提高學(xué)生運(yùn)動(dòng)成績(jī)。以立定跳遠(yuǎn)為例，立定跳遠(yuǎn)大致分為預(yù)擺、起跳和落地三部分。預(yù)擺是為了通過(guò)一定的重復(fù)動(dòng)作，使人體達(dá)到最佳的協(xié)調(diào)狀況。起跳動(dòng)作是決定立定跳遠(yuǎn)的關(guān)鍵。我們可以從兩個(gè)方面來(lái)分解：一是蹬地，充分的蹬地是為了獲得較大的初速度，以期讓人體有更大的向前慣性。從人體解剖學(xué)結(jié)合物理知識(shí)來(lái)概括，就是將人體腿部部分肌纖維的彈性勢(shì)能盡可能多地轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，從而形成慣性。起跳另一關(guān)鍵是重心前傾，重心前傾的主要目的是為了獲得合適的起跳角度，形成正確的空中高度以達(dá)到最理想的滯空時(shí)間。從物理概念中距離s等于速度v乘以位移時(shí)間t（s=vt）可以看出，當(dāng)?shù)诺赝瓿蓵r(shí)，速度也就是慣性已形成，這時(shí)滯空時(shí)間在一定程度上起了重要作用。通過(guò)對(duì)人體在空中進(jìn)行受力分析可以得出，理論上起跳角度為45°時(shí)人體能得到最多的空中時(shí)間，而現(xiàn)實(shí)中考慮到空氣阻力等因素，39°的角度為最佳立定跳遠(yuǎn)的起跳角度。當(dāng)然，要達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)訓(xùn)練，形成肌肉記憶，但讓學(xué)生了解整個(gè)動(dòng)作的技術(shù)原理，變被動(dòng)接受為主動(dòng)掌握，對(duì)學(xué)生練習(xí)的興趣與積極性均有極大的提高。同樣，運(yùn)用到以上物理知識(shí)的還有投擲項(xiàng)目，如鉛球、標(biāo)槍等，都是要通過(guò)正確的動(dòng)作，形成該項(xiàng)目的最大初速度以及合理出手角度來(lái)達(dá)到最大的遠(yuǎn)度。

當(dāng)然，在不同的體育項(xiàng)目中，同一物理現(xiàn)象所起的作用也可能是完全相反的，有時(shí)是要增大效果，有時(shí)是要去抵消它產(chǎn)生的影響。如摩擦力，在百米賽跑中運(yùn)動(dòng)員穿釘鞋，兵乓球拍增加膠面的粘性，鉛球或?qū)嵭那虮砻嬷谱鞔植?，單雙杠、舉重等項(xiàng)目比賽中運(yùn)動(dòng)員使用鎂粉，這些都是增大接觸面的摩擦系數(shù)來(lái)增大摩擦力，以達(dá)到保證運(yùn)動(dòng)安全和提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)的目的。而相反，在自行車(chē)比賽中，自行車(chē)的輪胎會(huì)制造的非常窄，這是為了減少接觸面積來(lái)減少摩擦，游泳項(xiàng)目中運(yùn)動(dòng)員都會(huì)穿上光滑的泳衣，是為了減少接觸面的粗糙程度來(lái)減少摩擦力。而減少摩擦力的目的則是為了節(jié)省運(yùn)動(dòng)員體力來(lái)提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。教師在教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用物理知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，主動(dòng)練習(xí)，達(dá)到更好的體育鍛煉效果。

2013年人教版《物理》教材指出：物理學(xué)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科。這足以說(shuō)明，體育運(yùn)動(dòng)與物理知識(shí)有著密切的聯(lián)系。在中學(xué)體育教學(xué)及業(yè)余訓(xùn)練中引用物理知識(shí)，會(huì)起到積極的輔助作用。只要教師注意觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，在體育運(yùn)動(dòng)中物理無(wú)處不在。