力学知识在运动中的有效运用研究

景伟

【摘 要】力学属于高中物理教学中的重点内容，贯穿于整个高中物理知识体系。把力学知识有效运用至运动教学中，可以輔助学生从本质上理解物体运动，降低学习难度，使其充分体验到物理学科的精彩与魅力，让他们真正热爱物理，促进高效课堂的构建。

【关键词】力学知识;运动;有效运用

高中物理知识具有极强的系统性，力学贯穿其中，运动则是现实生活中一种极为常见的自然现象，力学与运动之间有着密切联系，将两者结合起来有助于教学质量的改善。高中物理教师在日常教学中，应当将力学知识合理运用至运动中，带领学生进一步感知力和运动的关系，使其在不断学习与探究中认识到力学知识的价值，帮助他们更好的学习运动知识。

一、运用力学知识导入，调动学生学习兴趣

众所周知，高中物理知识相比初中相比，难度与深度均有所提升，尤其是运动方面的知识更是抽象难懂，不易引发学生的学习兴趣，而力学知识对于他们来说则较为熟悉，在初中阶段就有所接触。因此，在高中物理运动教学中，教师可以运用学生有所了解的力学知识导入新课，使其结合固有的学习经验学习新知识，调动他们的学习兴趣与热情，让学生能够跟上教师的教学步伐，促使他们充满信心的学习运动知识。

在教学“机械能守恒定律”过程中，教师先播放一些运动视频：滑冰、跳水、撑杆跳高与过山车等，让学生尝试分析以不考虑阻力为前提，动能和势能如何转化？总和有什么规律？组织他们结合视频自由讨论和发言，阐述各自的观点，使其发现以上几种情况均属于动能与势能的相互转化，假如不考虑阻力两者总和是保持不变的。接着，教师拿出带孔的小球、细绳和铁架台演示实验：把细绳一端穿过小球，另外一端系在铁架台上，制作一个单摆装置，让小球来回摆动。要求学生认真观察小球的受力和运动情况，他们发现小球在从高往最低点运动时，重力切线方向的分力和速度方向一样，速度增加，产生质疑：那么小球运动至最低点时速度有怎样的规律？顺利导入新课。

针对上述案例，教师从力学视角切入导入新课内容，既能够唤起学生对旧知识的回忆，成为新课学习的阶梯，还可以激发他们的学习兴趣与动力，使其对新知识充满探索的渴望。

二、借助力学知识渗透，发展学生学习能力

在高中物理运动教学过程中，要想让学生对运动规律产生透彻、深入的认知，要让他们理解运动知识的内涵，使其再经过重新梳理与思考，才能够在脑海中形成深刻记忆，且在不断的学习体验中掌握知识与形成能力。物体的运动主要是由力来决定的，对此，高中物理教师在运动教学中，可以借助力学知识来渗透运动，带领学生在课堂上进行深入思考与分析，帮助他们巩固基础，使其学习能力得以逐步发展和提升。

比如，在进行“向心力”教学时，教师事先准备好一根绳子和两个小桶，让学生把两个小桶分别系在绳子的两端，往小桶中加入适量的水，但不能洒出来，他们大多想出的办法都是将两个小桶拉至最低处，且与地面垂直。接着，教师提出问题：是否可以把小桶放在更高的位置也不让水洒出来？学生将会产生疑问：将小桶的位置升高，水极易洒出来。此时，教师可以播放“水流星”的杂技视频：表演者在一根彩绳的两端各系一只玻璃碗，内盛色水。演员甩绳高速运转，玻璃碗飞快地随之旋转飞舞，但是碗中的水却一滴都不会洒出。之后，组织学生分析水的受力情况，他们在讨论中发现绳子转动的速度越快，产生的向心力就越大，碗对水产生的支持力也越大，水就不会洒出来。

上述案例，教师利用有趣的视频将力学知识渗透至运动中，让学生发现水不会洒的奥秘，使其深刻认识到力学与运动之间的联系，知道向心力产生的原理，发展他们的学习能力。

三、采用力学知识引导，锻炼学生探究能力

高中物理知识与其他学科相比既深奥还抽象，尤其是初中、高中之间的运动知识跨度较大，不少高中生在学习中都会产生畏惧心理，影响他们的学习自信。所以，对于高中物理运动教学而言，教师可采用力学知识做引导，通过问答的方式做铺垫，使学生在问题导向下进行思考、交流和互动，不仅可以消除他们的畏难心理，还能在问题分析与解决中锻炼学生的探究能力，让他们探究性学习运动知识，优化学习效果。

例如，在开展“探究物体运动与受力的关系”教学时，教师先提问：物体运动状态改变快慢用什么物理量描述？同哪些因素有关？有怎样的关系？引导学生思考得出：物体运动状态改变快慢是用加速度来描述的，同物体质量及受力情况有关。接着，教师设问：物体的加速度与所受外力及质量间是否存在一定的比例关系？假如存在是什么关系？鼓励学生大胆猜想，并设计实验方案：研究对象是小车，通过在小车上增减砝码改变质量，在小车上挂一根细线，，细线通过定滑轮系一个小桶，小桶内可以添加重物，此时小车受到的拉力基本上是小桶及重物的重力，通过改变小桶内的重物改变小车受到的拉力，引导他们用控制变量法探究小车的加速度a与拉力F、质量m之间的关系。

在上述案例中，教师采用力学知识引导学生学习新内容，借助实验探究物体运动与受力之间的关系，使其初步了解牛顿第二定律，让他们体验到物理探究的乐趣，提高学习效率。

总之，在高中物理运动教学中有效运用力学知识，能在一定程度上降低所授内容的难度，教师应结合具体教学内容灵活应用力学知识，将其贯穿于多个教学环节，为学生带来新颖、高效的学习体验，逐步提高他们的物理学习能力、思维能力与探究能力。

参考文献：

[1]邹琳.运动生物力学知识在体育教学中的应用——以球类课为例[J].神州（下旬刊），2016（02）：151.