对《运动生物力学》教材中若干问题的指正

钟 霞，张昆实

由全国体育学院教材委员会《运动生物力学》教材小组编写，人民体育出版社出版的体育院校通用教材《运动生物力学》，自1990年6月出版以来，已累计发行20多万册。20多年来，为培养合格的体育教师和教练员、提高运动生物力学教学质量和运动员训练质量等方面发挥了积极作用，是一本有广泛影响力的体育院校通用教材。

该教材在2005年第二版中，改正了第一版中已发现的“错字和不规范之处”，但内容未进行修改。笔者结合多年的教学实践，并查阅了与教材相关的研究成果，发现该教材第二版中仍然存在许多问题。笔者将这些问题整理出来，并提出修改建议，以供同仁商榷。

1 复习思考题中的问题

(1)第二章第一节人体运动学的习题8(P50)。原题如下：用每秒64格的摄影机拍摄100m的途中跑，从50m到100m这段距离共拍摄了65格，问该运动员在这段路程内的平均速度是多少？

根据题意，摄影机的拍摄速度为64格/s，则拍摄65格所用时间为

50m到100m之间的距离为L=50m，则该运动员在这段距离内的平均速度为

所得数值相当于高速列车的速度，运动员显然跑不出这样的成绩。若将原题目中的距离改为“从50m到60m这段距离”，则该运动员的平均速度为

笔者认为比较合乎实际情况。

(2)同节习题15(P51)。该题为：一个足球沿与水平面成45°的方向以19.5m/s的速度被踢出飞向球门，这时离球18m处的守门员，迎着来球的方向奔跑来接球，如果他要在球落地之前接住球，那么他必须至少用多大的速度奔跑？

本题的错误要通过计算才能发现(见图1)。

图1守门员接球示意图

如图1所示，设足球在地面被踢出，则足球初速度的水平分量和竖直分量相等

v0x=v0cos45°=v0sin45°=v0y

足球上升到最高点的飞行时间为

则足球落地的水平射程为

R=v0x×2t=13.79m/s×2×1.4s=38.6m

由题意可知，球被踢时，守门员离球18m。由计算结果可知，足球将落到守门员身后20.6m处，守门员根本不可能迎着来球的方向奔跑在球落地之前接住球。本题若将守门员离球的距离改为45m，守门员处于水平射程R以外，图1右虚线人的位置，则守门员迎着来球的方向奔跑在球落地之前接住球的奔跑速度为

比较符合题意。

2 教材中图的问题

(1)在图2-14 竖直上跳(P33)中，最下面的虚线与中间虚线之间的距离为蹬伸距离，应标注字母，中间虚线与最上面的虚线之间的距离为腾空距离，应标注字母(教材中此处的标注为)。改正后的图2-14竖直上跳应如图2所示。

图2改正后的图2-14竖直上跳

类似的图中的标注错误还有图2-57(P96)中的YA与YH，应将它们的位置对调才对。

(2)在图4-5 动量矩守恒定律的验证，茹可夫转椅、单足旋转、飞球调速器(P225)中，关于飞球调速器转速的标注是错误的。

由于飞球调速器的两臂在撑开或收拢时，所受对转轴的外力矩为零，调速器的两臂转动时角动量守恒。当调速器的两臂向上撑开时，由于转动惯量变大，角速度应该变小；而当两臂向下收拢时，转动惯量变小，因而角速度要变大。教材图4-5中飞球调速器两臂向上撑开时，标注的转动角速度较大(标注了五个旋转圈)，当两臂向下收拢时角速度变小了(只标注了一个旋转圈)，刚好标注反了。而且，为了与同图上面的“茹可夫斯基转椅”和“单足旋转”的情形相对应，应该将图4-5中的飞球调速器的左右两个图作对调. 改正后的图4-5 动量矩守恒定律的验证，飞球调速器应如图3所示。

图3改正后的图4-5动量矩守恒定律的验证，飞球调速器

(3)插图说明不规范。教材中插图的说明对帮助理解插图很重要。因此，每个插图除了有图号以外，还用相应的插图说明来说明本图的内容。《运动生物力学》教材中的插图很多，有些插图有说明，但是，全书中仍然有100多幅插图仅有图号而没有说明。例如，图2-44至图 2-59，5-53至图 5-72等，均无说明，这在教科书中是不规范的。

3 物理量单位使用不规范

教材的例题和复习思考题中有关物理量的单位，有时用中文表述的国际单位(如，公斤，米，秒等)，有时用国际单位制符号(如，kg,m,s等)，比较混乱。比如:

(1)教材P59例题1：某滑冰运动员质量为50公斤，……；但紧接着的P60例题2：一质量为60kg的滑雪运动员……。 同是“公斤”，一题用中文表述的单位“公斤”，紧接着的下一题又用了国际单位制符号“kg”。

(2)在同一例题中，两种单位表述混用。在P76 的例题的题目中用的是150公斤、2米等中文表述的单位；但在该题的解答中却用了国际单位制焦耳的符号“J”(如 2940J等)。

(3)在第二章第四节人体运动的转动力学的复习思考题中(P144-146)，前面第1题到第5题都用中文表述的单位(如70厘米，0.5秒，16米/秒等)，从第8题开始到第12题，却改用了国际单位制符号(如0.6m, 5rad/s，70kg，0.115s等)，第18题，又恢复用中文表述的单位(如2弧度/秒，12千克米2，2.4秒等)，在教科书上出现这种两种单位表述混用的情况，是不规范的。

国际上通用用国际单位制符号来表示用国际单位制.我国高等学校物理学教材早已普遍采用了国际单位制符号。《运动生物力学》作为高等学校教材，书中有关物理量的表述也应该使用国际单位制符号，对学生今后查阅科技文献资料和进行国际学术交流都有好处。

4 例题编写不规范

(1)例题编号不统一。作为教科书，每一章节中的例题，都应该有编号。如例题1、例题2等等，依次编排。哪怕一节中只有一个例题，也应写例题1，以示清晰表达。但是，《运动生物力学》教材中，只有少数章节中的例题编了号(如，P70有关动量定理的“例题1”和“例题2”)，较多情况下，例题都没有编号。比如，P31-P33有关运动学的三个“例题”，P95的两个“例题”， P215的“例如”。而P127-128有关转动定律的“例一”和“例二”，编号又变了，总之，教材中有关例题的编号，很不统一。

(2)例题解答不统一。《运动生物力学》教材中的例题解答，结束时有三种情况： 第一种，求完所有待求量后自然结束，必要时给予讨论；第二种，计算结束后，按照题目所求的问题，在“答”中写出完整的答案(例如，P45“例题”的“答：子弹的初速度为781.25米/秒”)；第三种，仅写“答：(略)”或“答：略”(例如，见P32 和P34的三个例题)，例题编写格式，全书应该统一。此外，《运动生物力学》属于理科教材，全书物理定律、定理和计算公式很多，但书中的数学符号与一般理科书籍中的通用符号在字体和格式等方面差别明显，书中所有数学应该采用理科书籍专门的公式排版软件输入。这样，既可以避免以下勘误表中大量的公式排版错误，又可以使教材规范、工整。

5 教材中出现的编校印刷错误

以下用勘误表的形式将我们发现的《运动生物力学》第二版中仍然存在的几十处错误的罗列，供师生参考。

表1 《运动生物力学》第二版中部分差错勘误表

续表1 《运动生物力学》第二版中部分差错勘误表

《运动生物力学》是一本国家级的通用教材，很多大学的体育院系以及体育学院都选它作为《运动生物力学》课程的教材。然而，由于以上几十处问题的存在，教师不得不经常在课堂上纠正课本中的错误，这确实与这本书所承担的教学重任极不相称。而且，本文指出的《运动生物力学》教材中的问题，在该书1990年的第一版中就已经存在，直到2005年的第二版修改“错字和不规范之处”时，也没有人提出来，致使这些错误一直延续了20年之久，这种情况在我国高等学校教材出版中是很少见的。我们将在“运动生物力学”课程教学中发现的该书的问题集中整理出来，是期望迅速引起有关方面的关注，能够尽快组织专家学者对这本书作严格审查和全面修订，以便把《运动生物力学》教材早日编撰成为一本国家级的优秀教材。

[1] 全国体育学院教材委员会《运动生物力学》教材小组.运动生物力学(第1版)[M].北京:人民体育出版社，1999.

[2] 全国体育学院教材委员会《运动生物力学》教材小组.运动生物力学(第2版)[M].北京:人民体育出版社，2006.

[3] 漆安慎，杜禅英.力学(第2版)[M].北京:高等教育出版社，2005.