用物理实验促进学生体育成绩的提高
李德松
1学科教学和学科考试现状
目前，我国大多数有条件的学校，按照相关规定基本开齐开足各学科课程，各学科老师各司其职，从事教育部门规定的相关教学，互不干涉，学科教学从不相互渗透;作为学生，为了应对中考、高考，也只能是听话地学习.就中考而言，学生除了要参加语、数、外、理、化、生、政、史和地等各学科文化课考试外，还要参加理化生实验操作加试、体育加试等考试.然而一直以来，很少有老师会想到这些学科之间的联系，更少有物理老师会用物理知识去帮助学生解决体育问题.
近几年，蚌埠中考体育加试项目为实心球、跳绳、立定跳远、长跑、短跑等，满分50分.这一分值已与生物、地理分值相当，与政治、历史接近，并有进一步增加的可能.因此，学生的体育成绩，已受到体育老师和学生家长的广泛关注.
2用物理实验提高学生的体育成绩
在多数人眼中，提高学生的体育成绩只能靠体育老师认真地教，靠学生刻苦地练习.作为一名物理老师，笔者认为可以用物理知识来帮助学生理解和掌握体育竞技的科学技巧，用简单易懂的物理实验为学生解决体育比赛中“怎么做”、“为什么这么做”等疑问，指导学生用物理知识规范体育比赛动作，科学合理地进行体育训练，提高中考体育加试成绩.现以“探究影响抛物远近的因素”这一物理实验为例，指导学生投掷实心球，把我们的一些做法介绍如下.
在教学《运动和力》后，笔者专门抽出一节物理课，恰巧这节物理课的下一节是体育课，课前联系了体育老师，要求与他开展学科间合作，得到任课教师的大力支持，以下是笔者的课堂教学过程.
2.1问题的提出
在投掷实心球的操场上常会看到这样的场景——平时没什么力气的苗条学生居然能够得很高的分数，而身材粗壮的“大力士”成绩却往往不尽如人意，这是什么原因呢？影响投掷实心球远近的因素是什么？
课堂上，每当笔者提出以上问题时，几乎能引起所有学生的兴趣，多数学生会立即进入思考，反应较快的学生能立刻发表自己的观点.教师应适时引导学生进行合理的猜想与假设.
2.2猜想与假设
猜想一：可能与实心球的质量（轻重）有关;
猜想二：可能与投掷实心球出手角度有关;
猜想三：可能与投球时球的投出点高度有关;
猜想四：可能与球的出手速度有关;
……
学生想法很多，笔者引导学生将一些明显不合理的猜想剔除，把相似的猜想合并为一类猜想.接下来最重要的工作就是引导学生进行实验设计.
2.3设计并进行实验
在实验设计过程中，结合学生已有的物理实验基础，引导他们独立得出结论，以培养学生科学的思维方式和掌握科学的实验方法.由于众多因素都有可能影响到实心球被投掷的远近，所以实验中必须采用控制变量法.学生设计的方法可能会在科学性、可操作性方面存在一些问题，所以在学生提出诸多方法后， 组织学生对方法进行分析评估是十分必要的.表1是学生们提出的各种实验方法和组织学生对实验方法的评估结果.
笔者对学生的设计和对设计的评估给予充分的肯定，并选择大家公认的方法2，用事先准备好的材料进行分组实验，并定性分析得出影响抛物远近的因素.综合考虑课堂时间和材料等因素，鼓励学生课后尝试完成其它相关实验.而在课堂上，笔者还用从实验室拿来的可控制速度的弹射器，与学生共同完成以下实验，并记录相关实验数据，让学有余力的学生进行定量分析，从而使实验更加精确.
2.4得出结论
分析实验图1、图2可得：在抛出高度、角度、速度一定时，抛出小球的远近与质量无关;这一结论大大出乎学生意料，有学生提出：为什么我投掷质量小的实心球能抛得更远呢？笔者的处理方式是让学生全面分析实验数据，从中找到答案.
分析实验图1、图3可得：在抛出高度、角度、质量一定时，抛出小球的远近与速度有关，速度越大，被抛越远;此时学生便能理解，质量大的实心球之所以被抛出较近，是因为速度的原因.
分析实验3、4可得：在抛出速度、角度、质量一定时，抛出小球的远近与高度有关，高度越大，被抛越远.
综合分析，物体的速度和抛出点的高度对抛物的远近有影响.
改变抛出角度θ，保持高度h和弹出速度v，测量弹出距离s（图5）.实验发现，当θ由0°逐渐增大时，s也逐渐增大;但当θ增大到接近45°时s达到最大值.
3有实验结论指导学生提高体育成绩
本节课的教学，学生通过实验得出影响抛物远近的因素.为了巩固学生新学到的知识，笔者马上引导学生用实验的成果解决实际问题，及时把知识转化为技能，带领学生讨论在体育课上，如何把实心球投得更远，关键在于投掷的速度、角度和高度.
学生掌握这一原理后，体育老师只需要讲解如何提高抛出速度和增加出手高度问题，学生就能轻松掌握投掷技巧.在实际投掷实心球过程中，最有成效的投掷方式，就是充分调动腰、腹、手臂和腿部等的力量，作用于尽可能长的工作距离上，以最大限度地创造实心球的出手速度，同时尽量让身体舒展，把握出手点的高度，以增加投掷的距离.
以上只是笔者在日常教学中，探索用物理实验提高学生体育成绩的一个例子.通过与体育老师的合作，还利用物理实验，让学生懂得了很多运动中的物理学原理，并帮助学生学会用物理学知识，提高体育成绩，如跳高的三种姿势的物理实验研究等.根据体育老师的反馈，笔者任教物理课的班级学生与同年级其它班级学生相比，其体育技巧、要领的掌握明显容易，体育成绩明显偏高.
另一方面，学生在此过程中，体会了物理学在解决实际问题中的作用，激发了学生学习物理、使用物理的热情，从而使笔者的物理学科成绩也得到有效提高.
1学科教学和学科考试现状
目前，我国大多数有条件的学校，按照相关规定基本开齐开足各学科课程，各学科老师各司其职，从事教育部门规定的相关教学，互不干涉，学科教学从不相互渗透;作为学生，为了应对中考、高考，也只能是听话地学习.就中考而言，学生除了要参加语、数、外、理、化、生、政、史和地等各学科文化课考试外，还要参加理化生实验操作加试、体育加试等考试.然而一直以来，很少有老师会想到这些学科之间的联系，更少有物理老师会用物理知识去帮助学生解决体育问题.
近几年，蚌埠中考体育加试项目为实心球、跳绳、立定跳远、长跑、短跑等，满分50分.这一分值已与生物、地理分值相当，与政治、历史接近，并有进一步增加的可能.因此，学生的体育成绩，已受到体育老师和学生家长的广泛关注.
2用物理实验提高学生的体育成绩
在多数人眼中，提高学生的体育成绩只能靠体育老师认真地教，靠学生刻苦地练习.作为一名物理老师，笔者认为可以用物理知识来帮助学生理解和掌握体育竞技的科学技巧，用简单易懂的物理实验为学生解决体育比赛中“怎么做”、“为什么这么做”等疑问，指导学生用物理知识规范体育比赛动作，科学合理地进行体育训练，提高中考体育加试成绩.现以“探究影响抛物远近的因素”这一物理实验为例，指导学生投掷实心球，把我们的一些做法介绍如下.
在教学《运动和力》后，笔者专门抽出一节物理课，恰巧这节物理课的下一节是体育课，课前联系了体育老师，要求与他开展学科间合作，得到任课教师的大力支持，以下是笔者的课堂教学过程.
2.1问题的提出
在投掷实心球的操场上常会看到这样的场景——平时没什么力气的苗条学生居然能够得很高的分数，而身材粗壮的“大力士”成绩却往往不尽如人意，这是什么原因呢？影响投掷实心球远近的因素是什么？
课堂上，每当笔者提出以上问题时，几乎能引起所有学生的兴趣，多数学生会立即进入思考，反应较快的学生能立刻发表自己的观点.教师应适时引导学生进行合理的猜想与假设.
2.2猜想与假设
猜想一：可能与实心球的质量（轻重）有关;
猜想二：可能与投掷实心球出手角度有关;
猜想三：可能与投球时球的投出点高度有关;
猜想四：可能与球的出手速度有关;
……
学生想法很多，笔者引导学生将一些明显不合理的猜想剔除，把相似的猜想合并为一类猜想.接下来最重要的工作就是引导学生进行实验设计.
2.3设计并进行实验
在实验设计过程中，结合学生已有的物理实验基础，引导他们独立得出结论，以培养学生科学的思维方式和掌握科学的实验方法.由于众多因素都有可能影响到实心球被投掷的远近，所以实验中必须采用控制变量法.学生设计的方法可能会在科学性、可操作性方面存在一些问题，所以在学生提出诸多方法后， 组织学生对方法进行分析评估是十分必要的.表1是学生们提出的各种实验方法和组织学生对实验方法的评估结果.
笔者对学生的设计和对设计的评估给予充分的肯定，并选择大家公认的方法2，用事先准备好的材料进行分组实验，并定性分析得出影响抛物远近的因素.综合考虑课堂时间和材料等因素，鼓励学生课后尝试完成其它相关实验.而在课堂上，笔者还用从实验室拿来的可控制速度的弹射器，与学生共同完成以下实验，并记录相关实验数据，让学有余力的学生进行定量分析，从而使实验更加精确.
2.4得出结论
分析实验图1、图2可得：在抛出高度、角度、速度一定时，抛出小球的远近与质量无关;这一结论大大出乎学生意料，有学生提出：为什么我投掷质量小的实心球能抛得更远呢？笔者的处理方式是让学生全面分析实验数据，从中找到答案.
分析实验图1、图3可得：在抛出高度、角度、质量一定时，抛出小球的远近与速度有关，速度越大，被抛越远;此时学生便能理解，质量大的实心球之所以被抛出较近，是因为速度的原因.
分析实验3、4可得：在抛出速度、角度、质量一定时，抛出小球的远近与高度有关，高度越大，被抛越远.
综合分析，物体的速度和抛出点的高度对抛物的远近有影响.
改变抛出角度θ，保持高度h和弹出速度v，测量弹出距离s（图5）.实验发现，当θ由0°逐渐增大时，s也逐渐增大;但当θ增大到接近45°时s达到最大值.
3有实验结论指导学生提高体育成绩
本节课的教学，学生通过实验得出影响抛物远近的因素.为了巩固学生新学到的知识，笔者马上引导学生用实验的成果解决实际问题，及时把知识转化为技能，带领学生讨论在体育课上，如何把实心球投得更远，关键在于投掷的速度、角度和高度.
学生掌握这一原理后，体育老师只需要讲解如何提高抛出速度和增加出手高度问题，学生就能轻松掌握投掷技巧.在实际投掷实心球过程中，最有成效的投掷方式，就是充分调动腰、腹、手臂和腿部等的力量，作用于尽可能长的工作距离上，以最大限度地创造实心球的出手速度，同时尽量让身体舒展，把握出手点的高度，以增加投掷的距离.
以上只是笔者在日常教学中，探索用物理实验提高学生体育成绩的一个例子.通过与体育老师的合作，还利用物理实验，让学生懂得了很多运动中的物理学原理，并帮助学生学会用物理学知识，提高体育成绩，如跳高的三种姿势的物理实验研究等.根据体育老师的反馈，笔者任教物理课的班级学生与同年级其它班级学生相比，其体育技巧、要领的掌握明显容易，体育成绩明显偏高.
另一方面，学生在此过程中，体会了物理学在解决实际问题中的作用，激发了学生学习物理、使用物理的热情，从而使笔者的物理学科成绩也得到有效提高.
