合理运用物理知识提高体育运动水平

程伟

摘 要：学校体育锻炼的核心是一切以学生为主体，运动兴趣和良好习惯是前提。在体育锻炼中结合物理知识能培养学生主动积极思考问题的能力，激发学生学习兴趣，充分发挥学生主动性和学习潜能，促进学生健康快乐成长。

关键词：物理知识；提高；体育运动

初中体育教学内容中，有很多都能体现出物理的影子。在教学过程中，为了使学生能更快更好地掌握动作技术与技能，体育教师不能仅仅让学生一味地重复枯燥学习，更多的时候，应该主动引导学生运用物理知识来分析解剖运动项目的动作构成，规范完成的物理依据，让学生知其所以然，这样才能提高学生体育锻炼及项目学习的积极性，体现学习的主动性，更有利于学生运动水平与成绩的提高。

在中学体育教学内容中，跑是一项重要内容，物理知识在这一项目中的运用就有很多。下面我们来做一些简单的分析。首先是蹲踞式起跑。蹲踞式起跑要求重心前倾，控制步幅，逐渐抬高重心，它的作用是将运动员的速度尽可能快地从零提到最快速度。在教学中，教师应该引导学生分析：控制并逐渐增大步幅，是便于让蹬地力量得到更好的利用，不能直接抬直上体是为了减少空气阻力，两者结合，才能在起跑阶段使速度得到更快的提升。再如：在长跑过程中，如何提高成绩？我们一样可以通过物理知识来分析。长跑主要体现在步频与步幅的结合上，在跑的过程中，过分注重步幅，会导致步频的急剧下降；但过分注重步频，又将减少步幅的大小。而我们知道，速度其实就是单位时间内步幅乘以步频，两者相辅相成。这就要求教师在教学过程中引导学生根据个人情况，尝试总结出适合自己的步频与步幅，也就是俗称的“节奏”，这样才能提高长跑成绩。在跑这一项目中，还能运用到很多其它物理知识，如短跑计时要看见烟开表，而不是听到枪声，因为声音比光传播慢；弯道跑时身体向内倾斜是为了抵消离心力；运动员穿钉鞋是为了增大与地面的摩擦来提升蹬地的效率等。

在跳远项目中，同样运用到了大量的物理知识。在教学时教师应对这一项目的每一阶段进行剖析，结合物理知识，引导学生学习正确动作，提高学生运动成绩。以立定跳远为例，立定跳远大致分为预摆、起跳和落地三部分。预摆是为了通过一定的重复动作，使人体达到最佳的协调状况。起跳动作是决定立定跳远的关键。我们可以从两个方面来分解：一是蹬地，充分的蹬地是为了获得较大的初速度，以期让人体有更大的向前惯性。从人体解剖学结合物理知识来概括，就是将人体腿部部分肌纤维的弹性势能尽可能多地转化为动能，从而形成惯性。起跳另一关键是重心前倾，重心前倾的主要目的是为了获得合适的起跳角度，形成正确的空中高度以达到最理想的滞空时间。从物理概念中距离s等于速度v乘以位移时间t（s=vt）可以看出，当蹬地完成时，速度也就是惯性已形成，这时滞空时间在一定程度上起了重要作用。通过对人体在空中进行受力分析可以得出，理论上起跳角度为45°时人体能得到最多的空中时间，而现实中考虑到空气阻力等因素，39°的角度为最佳立定跳远的起跳角度。當然，要达到这一标准需要经过长时间反复训练，形成肌肉记忆，但让学生了解整个动作的技术原理，变被动接受为主动掌握，对学生练习的兴趣与积极性均有极大的提高。同样，运用到以上物理知识的还有投掷项目，如铅球、标枪等，都是要通过正确的动作，形成该项目的最大初速度以及合理出手角度来达到最大的远度。

当然，在不同的体育项目中，同一物理现象所起的作用也可能是完全相反的，有时是要增大效果，有时是要去抵消它产生的影响。如摩擦力，在百米赛跑中运动员穿钉鞋，兵乓球拍增加胶面的粘性，铅球或实心球表面制作粗糙，单双杠、举重等项目比赛中运动员使用镁粉，这些都是增大接触面的摩擦系数来增大摩擦力，以达到保证运动安全和提高运动成绩的目的。而相反，在自行车比赛中，自行车的轮胎会制造的非常窄，这是为了减少接触面积来减少摩擦，游泳项目中运动员都会穿上光滑的泳衣，是为了减少接触面的粗糙程度来减少摩擦力。而减少摩擦力的目的则是为了节省运动员体力来提高运动成绩。教师在教学实践中，应根据不同的运动项目，恰当地运用物理知识，引导学生积极思考，主动练习，达到更好的体育锻炼效果。

2013年人教版《物理》教材指出：物理学是研究物质结构和运动规律的学科。这足以说明，体育运动与物理知识有着密切的联系。在中学体育教学及业余训练中引用物理知识，会起到积极的辅助作用。只要教师注意观察，就会发现，在体育运动中物理无处不在。