掷标枪动作的物理原理研究论文

运动员投掷标枪过程中，标枪类似做圆周运动，手臂越长，则标枪线速度越大，投得越远。

[收稿日期] 2010- 07- 02[作者简介] 余红盈( 1976- ) ,男,荆楚理工学院体育部讲师, 硕士。掷标枪左侧支撑的作用与影响因素探析余红盈( 荆楚理工学院,湖北 荆门 448000)摘 要 左侧支撑是掷标枪最后用力过程中的关键性技术环节,其重要作用和意义已在标枪教学和训练中引起广泛关注和足够重视。但是相关的理论研究并不多见, 文章从生物力学角度对掷标枪左侧支撑中左腿支撑、 左肩制动和左腿蹬伸以及对影响左侧支撑技术的因素进行了全面分析和阐述, 以期能为教练员和运动员进行标枪教学和训练提供一些帮助和建议。关键词 标枪; 左侧支撑技术; 左腿支撑;左腿蹬伸An Analysis on Roles and Influencing Factorsof LeftSide Strut in Javelin ThrowingYUHong yingAbstract Left side strut a critical techniq ue in putting for th the las t stren gth in Javelin throwing. I t has aroused wide attentionand been attached great impor tance in Javelin teaching and training. However, the relevant theoretical study is still rare. This pa per makes a comprehensive anlysis from the perspective of biomechanics on left foot support, left shoulder braking, left leg kick hold up in Javelin throwing and the influencing factors. The study is expected to offer some help and suggestions for coaches inteaching and players in training.Key words Javelin; left side strut technique; left leg suppor t; left leg kick hold up!中图分类号∀ G824. 3 !文献标识码∀ A !文章编号∀ 1674- 3229( 2010) 05- 0089- 041 前言掷标枪是技术比较复杂的田径运动项目之一。合理的掷标枪技术要求运动员在周期性转为非周期性的快速运动中, 充分发挥人体能力将标枪掷出,在各项技术中, 最后用力是关键。从有关文献资料来看,对掷标枪技术的研究主要集中在最后用力技术上,过去此类研究大多注重于身体右侧各环节技术。随着人们对最后用力右侧各环节技术和实质逐渐取得一致性认识的同时,逐步认识到最后用力阶段左侧环节对掷标枪成绩也具有极大的影响作用。为了论证左侧支撑的重要作用以及如何才能做好左侧支撑用力技术, 左侧支撑技术的优点与哪些因素有关,在查阅大量相关文献资料和对相关数据、 图片处理分析的基础上, 本文着重论述了左侧支撑的作用,同时也对影响左侧支撑技术的因素提出了几点建议和看法, 以供教学和训练参考之用。2 研究方法( 1)文献资料法通过查阅资料,收集中外优秀男女标枪运动员左腿支撑的一些相关数据及技术图片。( 2)数据统计法使用sps s 统计软件系统, 对获得数据进行统计处理和对比分析。# 89 #2010年 10 月 廊坊师范学院学报( 自然科学版) Oct. 2010第 10卷第 5 期 Journal of Langfang Teachers College( Naturnal Science Edition) Vol. 10 No. 5( 3)图片解析法通过引用的图片对出枪时的相关技术进行比较分析。3 左侧支撑的作用3. 1 左脚迅速落地支撑能获得理想的超越器械姿势运动员交叉步结束, 右脚着地后, 在保持身体向后倾斜,右腿积极工作的条件下, 促使左腿伸直,左脚开始快速着地,进行有力的制动支撑。左腿的制动支撑对于控制交叉步所获得的身体向投掷相反方向倾斜姿势(即超越器械姿势) ,有关肌肉的拉长与扭紧,使肌肉处于良好的准备工作状态, 从而获得较长的工作距离,均起着重要作用。如果左腿落地消极,动作缓慢, 就会出现身体重心迅速移过支撑点, 使扭紧与拉长的肌肉过早地松驰, 不能做出良好的超越器械姿势, 缩短了工作距离。为此,要做到正确的左侧支撑, 就必须做到: 左腿积极快速地支撑,左脚不要后撤; 左臂、 左肩不要后撤, 以免造成上体向左转动; 不要屈踝、 膝、 髋, 特别不能屈髋后坐。3. 2 有力的左侧制动支撑能够将助跑速度转化为投掷速度在器械出手角度一定时, 投掷成绩主要取决于标枪的出手初速度,而初速度的大小又取决于助跑速度和最后用力两个环节。优秀运动员在最后用力之前, 身体和标枪所获得的速度为 7~ 8m s。通过最后用力, 身体的速度降为3m s 以下, 而标枪却获得了高达每秒 35m 的速度。由此可见,通过最后用力,可将助跑速度转移到标枪上, 成为投掷速度。这一速度转移的过程,左侧支撑起着重要的作用。从生物力学角度分析, 首先从矢状垂直面上看, 当右腿向着投掷方向屈膝、 跪蹬并推动右侧髋部向投掷方向转动的同时, 左脚必须主动、 快速地落地于身体重心前面, 进行强有力的制动支撑用力, 这样既制止了下肢继续向前的运动, 又可利用惯性进行有力的投掷。据力学原理, 运动中的物体, 如果一端做制动减速运动, 另一端必然向前做加速转动, 而且, 制动减速率增加, 加速转动率也增加。因此, 左侧制动支撑能够增加上体、 投掷臂以及标枪向前的速度。再从水平面上看,正是由于左脚落地给地面一个作用力,地面也产生一个反作用力作用于左脚上, 并沿着左腿传到左腿左髋部, 使左髋部产生向前的制动减速运动, 必使右髋向前做加速运动, 这时左臂也屈臂制动, 再加上右腿的正确工作, 使整个身体以左侧为轴向投掷方向转动。同样道理, 左臂屈臂制动,使肩轴左侧产生制动减速, 从而加大了右肩部向前的运动。虽然上述分析是基于两个平面的,就一个完整的动作来看, 它构成了一个真实的三维空间。3. 3 正确的左侧支撑有利于获得合理的出手高 度、3. 3. 1 左腿的支撑用力对出手高度的影响在标枪出手的一刹那, 左腿应充分向上蹬起, 并充分伸展投掷臂, 使器械达到适合自己的最大高度。身体左侧的支撑用力能使异侧的身体位置抬高, 有利于实现对提高出手高度的积极影响。3. 3. 2 左腿的支撑用力对出手角度的影响研究表明:男子掷标枪的出手角度在 32 ∃~ 38 ∃最宜。左腿的支撑用力有利于获得合理的出手角度。在最后用力过程中,垂直方向的分力必须适宜,然而垂直分力的取得又来源于投掷臂的动力结构和左腿的支撑用力, 其中, 良好的左侧支撑用力对控制合理的出手角度是非常重要的。3. 3. 3 左腿的支撑用力对出手速度的影响根据动量定理: F# T = M #V,其中, F 是手臂对标枪的爆发式用力, T 是力的作用时间, M 是标枪的质量, V 是标枪速度的变化量。因为M 一定,所以 V 与F、 T 成正比。标枪出手初速度的大小,与投枪时的用力工作距离、 完成这段工作距离所用的时间以及力量F 有关。投掷力量越大, 工作距离越长,标枪所获得的初速度就越大。正是由于良好的左侧支撑, 在掷标枪最后用力过程中,身体获得了良好的超越器械姿势, 增加了工作距离。也正是由于左侧支撑,使身体参加工作的肌肉预先拉长或扭# 90 #2010 年 10月 廊坊师范学院学报(自然科学版) 第 10 卷#第 5 期紧,增大了肌肉收缩力量。因此,左腿的支撑用力对提高标枪出手速度至关重要。4 影响左侧支撑的技术因素4. 1 左腿支撑效果与左腿支撑始角密切相关左腿支撑始角是指左脚落地瞬间左脚支撑点与左腿髋关节的连线与地面水平线的夹角, 它的大小是影响左腿支撑效果的重要因素之一。表 1[1]是中、 外优秀男、 女标枪运动员左腿支撑始角表。统计结果表明, 世界优秀标枪运动员合理的左腿支撑始角男子应为50 ∃, 女子应为55∃左右。合理的支撑始角可以使运动员左侧形成以左脚、 左髋为轴的合理支撑面,从而在有效完成左腿支撑制动的基础上, 实现下肢动量向上体的传递。如果支撑始角过大不仅极易造成%鞭打&前上体的前溜, 影响% 满弓&动作和最后用力的做功距离,而且还会使下肢制动不充分,导致上体发飘而用不上力, 使投掷成绩大受影响。反之, 如果支撑始角过小就会影响身体重心的水平移动,容易造成% 坐&着投枪,进而影响标枪的出手高度和出手速度。表 1 中、 外优秀男、 女标枪运动员左腿支撑始角统计姓名 性别 最好成绩 m左腿支撑始角 姓名 性别 最好成绩 m左腿支撑始角卢西斯 男 93. 80 44 ∃ 富克斯 女 69. 72 60 ∃沃尔夫曼 男 94. 08 45 ∃ 费尔克 女 80. 00 55 ∃霍恩 男 104. 80 50 ∃ 莉拉克 女 74. 76 56 ∃皮特拉诺夫 男 99. 72 55 ∃ 安带坎波 女 72. 16 55 ∃泽尼 男 95. 56 55 ∃ 托腾 女 64. 34 60 ∃施密特 男 86. 32 53 ∃ 隆柯拉法 女 74. 20 65 ∃中毛毛 男 89. 14 45 ∃ 张丽 女 70. 42 55 ∃张连标 男 83. 38 56 ∃ 徐德妹 女 68. 78 58 ∃4. 2 左腿支撑效果与左脚着地时左膝角的大小密切相关同等情况下,左膝角越大对投掷成绩的正面影响也越大。这是因为左脚着地后下肢快速形成固定支撑会产生力偶效应(图 1)[ 2], 力偶效应会使左腿特别是重心之上的躯干及器械加速向前上方% 翻转&, 形成绕支点的顺时针旋转力矩, 而较直的左腿支撑状态会使这一旋转力矩增大, 为自下而上的% 鞭打&式用力创造有利条件。有关资料曾经对参加 1995 年世界田径锦标赛的男、 女各12 名优秀标枪运动员左脚着地时左膝角(表2)[ 3]的大小进行过统计, 结果表明男子平均为170. 4∃,女子167. 3 ∃。这一统计数字也有力地证明了这一点。表 2 1995 年世界田径锦标赛优秀标枪运动员左脚着地时左膝角统计表姓名 性别 着地时左膝角(∃)姓名 性别 着地时左膝角(∃)谢科连科 女 162 泽莱兹尼 男 177迪里娅 女 161 巴克利 男 173英格伯格 女 172 亨利 男 168罗坦南 女 167 赫查特 男 168斯通 女 167 温鲁德 男 170达马斯科 女 180 希尔 男 162卢佩兹 女 175 瑞宾 男 171伊万科娜 女 174 林德 男 170斯特拉塞克 女 170 帕维南 男 173詹普森 女 166 莫鲁耶夫 男 175奈瑞斯 女 158 拉蒂 男 172曼嘉妮 女 156 哈可奎因 男 166平均数 167. 3 平均数 170. 44. 3 左腿支撑效果与左脚落地的位置、 方法密切相关左脚落地的位置( 横间距)是在中线左边约20- 30cm处( 图2)[ 4], 这主要是因为骨盆的生理结构(一左一右相距 25- 30cm) 和左髋制动会对右髋的前送产生巨大影响。如果左腿落地点与右脚落点在一条直线上, 一则会限制髋的前送, 进而影响后继% 满弓&和% 鞭打&动作的效果;二则支撑点太近, 会因身体左侧支撑不住而产生身体% 左倒&的错误动作。同样,如果横间距过大又会改变最后用力的方向和# 91 #第 10卷#第 5期 余红盈:掷标枪左侧支撑的作用与影响因素探析 2010 年 10月导致% 拉枪&。对于左脚落地的方法, 现代标枪技术一般要求用脚跟和脚掌内侧先着地, 然后过渡到脚全掌着地, 落地后脚掌与投掷方向形成 20 ∃左右的角。这样的着地方式和角度, 从人体解剖学上分析有很大的优越性。据有关资料统计, 左脚着地时要承受相当于自身体重5. 5 倍的水平作用力和相当于自身体重7. 2 倍的垂直分力,这样大的冲击力, 单靠下肢肌肉的力量是难以支撑的,因此,在不影响技术的前提下,脚掌与投掷方向形成20 ∃左右的角, 可以借助髋、 膝、 踝三关节在矢状轴不易活动的特点,来限制髋、 膝、 踝三关节在额状轴的活动, 从而有效地增加了左腿的制动效果。反之,落地时脚掌与投掷方向形成的角度过大或脚尖正对投掷方向都会对投掷效果产生不良影响:脚尖正对投掷方向时, 易使髋和左肩过早打开,对最后用力的身体姿势有不利的影响,并且由于脚尖正对投掷方向,使髋、 膝、 踝三关节能沿横轴做较大范围的活动,形成单靠肌肉力量制动身体重心向前移动, 因此易形成左腿屈膝较大,造成身体重心过早前移, 从而较大程度地缓冲了水平速度的转移效果; 如果形成的角度过大又会对整个髋轴向投掷方向的旋转产生不利, 进而影响后继% 满弓- 鞭打&动作的完成效果,同样不可取。4. 4 左腿支撑效果与左膝关节肌肉的退让性工作能力密切相关根据力学原理,左腿在180∃状态下其制动效果最佳, 但人体是有机体,所承受的冲击能力有限,因此,对相当于自身体重5. 5 倍的水平作用力和相当于自身体重 7. 2 倍的垂直分力, 左腿必然有一个屈膝缓冲过程。但左膝关节屈膝缓冲程度不能过大,缓冲过大就会降低制动的效果,影响下肢动量向躯干的传递,并且还会间接影响后继的左腿蹬伸动作,对出手高度和出手角度产生负面作用。据西安体院康利则对世界优秀选手左膝缓冲角(表3)[ 5]统计分析,发现世界优秀标枪运动员的左膝缓冲角度仅为170∃左右。表 3 世界优秀选手左膝缓冲角统计左膝角( X ∋ S) (∃) 世界优秀选手(∃)左脚着地左膝关节角度(∃) N1 170 ∋ 7左膝关节缓冲到最小角度(∃) N2 153∋ 10N1- N2 175 结论与建议5. 1 结论左侧支撑在掷标枪最后用力过程中的作用是非常重要的,特别是标枪重心前移后,左侧支撑显得更为重要。良好的左侧支撑, 能够获得理想的超越器械姿势, 增加投掷的工作距离;能够建立牢固的支撑基础,将助跑速度转化为投掷速度;能够使运动员取得较高的而且适合自己的出手高度,取得合理的出手角度; 能够使参加投掷的肌肉预先拉长或扭紧,产生最大的爆发力作用在标枪上, 使标枪获得最快的出手速度。5. 2 建议明确了最后用力左侧支撑的重要性后, 根据其影响因素,有的放矢, 在教学和训练中进一步完善和提高左侧支撑效果, 使之充分促进标枪成绩的提高。[参考文献][ 1] 宋广林.对影响掷标枪最后用力阶段左侧支撑技术的因素分析 [ J] . 中国体育科学, 2004, ( 6) .[ 2] 宗华敬, 杨善德. 中国优秀田径运动员技术图片选辑[M] . 北京:人民体育出版社, 2001.[ 3] 孙庆杰.田径[M] .北京:高等教育出版社, 2000.[ 4] 吴雪山.我国优秀标枪运动员投掷步技术有关环节运动学特征的研究[M] .北京体育大学学报, 2003, ( 5) .[ 5] 康利则,李波. 我国优秀标枪运动员左腿支撑技术的分析[ J] . 西安体育学院学报, 1998, ( 3) .[ 6] 卢建明.掷标枪最后用力左侧支撑的作用[ J] .中国体育科技, 2003, ( 4) .# 92 #2010 年 10月 廊坊师范学院学报(自然科学版) 第 10 卷#第 5 期

1 前言掷标枪是技术比较复杂的田径运动项目之一。合理的掷标枪技术要求运动员在周期性转为非周期性的快速运动中, 充分发挥人体能力将标枪掷出,在各项技术中, 最后用力是关键。从有关文献资料来看,对掷标枪技术的研究主要集中在最后用力技术上,过去此类研究大多注重于身体右侧各环节技术。随着人们对最后用力右侧各环节技术和实质逐渐取得一致性认识的同时,逐步认识到最后用力阶段左侧环节对掷标枪成绩也具有极大的影响作用。为了论证左侧支撑的重要作用以及如何才能做好左侧支撑用力技术, 左侧支撑技术的优点与哪些因素有关,在查阅大量相关文献资料和对相关数据、 图片处理分析的基础上, 本文着重论述了左侧支撑的作用,同时也对影响左侧支撑技术的因素提出了几点建议和看法, 以供教学和训练参考之用。2 研究方法( 1)文献资料法通过查阅资料,收集中外优秀男女标枪运动员左腿支撑的一些相关数据及技术图片。( 2)数据统计法使用sps s 统计软件系统, 对获得数据进行统计处理和对比分析。# 89 #2010年 10 月 廊坊师范学院学报( 自然科学版) Oct. 2010第 10卷第 5 期 Journal of Langfang Teachers College( Naturnal Science Edition) Vol. 10 No. 5( 3)图片解析法通过引用的图片对出枪时的相关技术进行比较分析。3 左侧支撑的作用3. 1 左脚迅速落地支撑能获得理想的超越器械姿势运动员交叉步结束, 右脚着地后, 在保持身体向后倾斜,右腿积极工作的条件下, 促使左腿伸直,左脚开始快速着地,进行有力的制动支撑。左腿的制动支撑对于控制交叉步所获得的身体向投掷相反方向倾斜姿势(即超越器械姿势) ,有关肌肉的拉长与扭紧,使肌肉处于良好的准备工作状态, 从而获得较长的工作距离,均起着重要作用。如果左腿落地消极,动作缓慢, 就会出现身体重心迅速移过支撑点, 使扭紧与拉长的肌肉过早地松驰, 不能做出良好的超越器械姿势, 缩短了工作距离。为此,要做到正确的左侧支撑, 就必须做到: 左腿积极快速地支撑,左脚不要后撤; 左臂、 左肩不要后撤, 以免造成上体向左转动; 不要屈踝、 膝、 髋, 特别不能屈髋后坐。3. 2 有力的左侧制动支撑能够将助跑速度转化为投掷速度在器械出手角度一定时, 投掷成绩主要取决于标枪的出手初速度,而初速度的大小又取决于助跑速度和最后用力两个环节。优秀运动员在最后用力之前, 身体和标枪所获得的速度为 7~ 8m s。通过最后用力, 身体的速度降为3m s 以下, 而标枪却获得了高达每秒 35m 的速度。由此可见,通过最后用力,可将助跑速度转移到标枪上, 成为投掷速度。这一速度转移的过程,左侧支撑起着重要的作用。从生物力学角度分析, 首先从矢状垂直面上看, 当右腿向着投掷方向屈膝、 跪蹬并推动右侧髋部向投掷方向转动的同时, 左脚必须主动、 快速地落地于身体重心前面, 进行强有力的制动支撑用力, 这样既制止了下肢继续向前的运动, 又可利用惯性进行有力的投掷。据力学原理, 运动中的物体, 如果一端做制动减速运动, 另一端必然向前做加速转动, 而且, 制动减速率增加, 加速转动率也增加。因此, 左侧制动支撑能够增加上体、 投掷臂以及标枪向前的速度。再从水平面上看,正是由于左脚落地给地面一个作用力,地面也产生一个反作用力作用于左脚上, 并沿着左腿传到左腿左髋部, 使左髋部产生向前的制动减速运动, 必使右髋向前做加速运动, 这时左臂也屈臂制动, 再加上右腿的正确工作, 使整个身体以左侧为轴向投掷方向转动。同样道理, 左臂屈臂制动,使肩轴左侧产生制动减速, 从而加大了右肩部向前的运动。虽然上述分析是基于两个平面的,就一个完整的动作来看, 它构成了一个真实的三维空间。3. 3 正确的左侧支撑有利于获得合理的出手高 度、3. 3. 1 左腿的支撑用力对出手高度的影响在标枪出手的一刹那, 左腿应充分向上蹬起, 并充分伸展投掷臂, 使器械达到适合自己的最大高度。身体左侧的支撑用力能使异侧的身体位置抬高, 有利于实现对提高出手高度的积极影响。3. 3. 2 左腿的支撑用力对出手角度的影响研究表明:男子掷标枪的出手角度在 32 ∃~ 38 ∃最宜。左腿的支撑用力有利于获得合理的出手角度。在最后用力过程中,垂直方向的分力必须适宜,然而垂直分力的取得又来源于投掷臂的动力结构和左腿的支撑用力, 其中, 良好的左侧支撑用力对控制合理的出手角度是非常重要的。3. 3. 3 左腿的支撑用力对出手速度的影响根据动量定理: F# T = M #V,其中, F 是手臂对标枪的爆发式用力, T 是力的作用时间, M 是标枪的质量, V 是标枪速度的变化量。因为M 一定,所以 V 与F、 T 成正比。标枪出手初速度的大小,与投枪时的用力工作距离、 完成这段工作距离所用的时间以及力量F 有关。投掷力量越大, 工作距离越长,标枪所获得的初速度就越大。正是由于良好的左侧支撑, 在掷标枪最后用力过程中,身体获得了良好的超越器械姿势, 增加了工作距离。也正是由于左侧支撑,使身体参加工作的肌肉预先拉长或扭# 90 #2010 年 10月 廊坊师范学院学报(自然科学版) 第 10 卷#第 5 期紧,增大了肌肉收缩力量。因此,左腿的支撑用力对提高标枪出手速度至关重要。4 影响左侧支撑的技术因素4. 1 左腿支撑效果与左腿支撑始角密切相关左腿支撑始角是指左脚落地瞬间左脚支撑点与左腿髋关节的连线与地面水平线的夹角, 它的大小是影响左腿支撑效果的重要因素之一。表 1[1]是中、 外优秀男、 女标枪运动员左腿支撑始角表。统计结果表明, 世界优秀标枪运动员合理的左腿支撑始角男子应为50 ∃, 女子应为55∃左右。合理的支撑始角可以使运动员左侧形成以左脚、 左髋为轴的合理支撑面,从而在有效完成左腿支撑制动的基础上, 实现下肢动量向上体的传递。如果支撑始角过大不仅极易造成%鞭打&前上体的前溜, 影响% 满弓&动作和最后用力的做功距离,而且还会使下肢制动不充分,导致上体发飘而用不上力, 使投掷成绩大受影响。反之, 如果支撑始角过小就会影响身体重心的水平移动,容易造成% 坐&着投枪,进而影响标枪的出手高度和出手速度。

高中物理课题研究改革实施策略论文

无论是在学校还是在社会中，大家一定都接触过论文吧，借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。你写论文时总是无从下笔？以下是我为大家整理的高中物理课题研究改革实施策略论文，欢迎阅读与收藏。

摘要： 当代教育改革提倡学生的全面发展，高中物理课题研究的改革则是新课改对学生科研素养、创造能力培养的充分体现，高中物理教师是这种科研素养培养的关键力量和引路人，教师要在让学生掌握知识的同时，同步推进科研素养、创造能力的培养，使学生各方面素质全面发展。

关键词 ：高中物理；课题研究；新课改；

随着新课程改革的大力推进，“核心素养”一词成为教育的热点话题，核心素养的是指：学生在接受相应学段的教育过程中逐步形成起来的适应个人终身发展与社会发展的人格品质与关键能力。而物理学科的核心素养即指，在核心素养的基础上加入物理学科的元素，学生通过物理知识的学习所形成的适合终身发展的品质与能力，被归纳为四个方面：物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。那么，如何在高中物理课堂贯彻实施核心素养，便成了当代高中物理教师新的关注点，本文主要对高中物理课题研究的改革进行了分析以及对改革后的课题研究应如何实施进行了阐述。高中物理课题研究的改革是教育改革中的典型案例，高中物理一线教师便是这一举措的实施者，同时也是课程开发的研究者，课题研究的设置就是为了培养学生的培养科研素养和创造能力，科研和创造不应只是高等教育的代名词，科学态度和科学思维需从小培养才有利于深入和内化成自身的素养，高中物理教师应积极跟随教育改革的步伐，提高对核心素养的培养意识，并提升相应的培养能力，为新时代培养全面发展的人。

一、高中物理新课改中教材的变化

（一）新课改中教材的变化

2004年和2019年人教版两版新旧教材主要在排版、内容、习题、插图等方面进行了调整，新教材在排版方面增加了每节正文右侧的空白栏及旁批内容，空白栏为学生作随堂笔记提供了便利。新教材的知识内容整体并未发生变化，但每本书及部分章节内容安排都进行调整，从目录到章小节内容都有调整的部分。在习题方面，新教材在每章末增加了A组和B组复习题与提高题，这种改版在一定程度上解决了旧教材习题数量过少、题目难度过低等问题。在插图方面，新教材更多选取了实际拍摄的图片，突出了物理生活化和时代化的特征。

（二）新课改中课题研究的变化

2004版必修1课题研究中研究的主题是“桥梁的研究”，2019版必修1的课题研究并没有给出指定的研究内容，而是提供了一个“研究样例”和一个“参考选题”，分别是“球形物体空气阻力大小与速率关系的研究”和“橡皮筋弹力与伸长量关系的研究”；2004版必修2课题研究中研究的主题是“潮汐现象”“潮汐发电”，2019版必修2课题研究提供的样例和选题分别是“关于甩手动作的物理原理研究”和“掷标枪动作的物理原理研究”。2004版教材的课题研究包含课题的得来、课题的规划、课题的实施三个部分。2019版教材的课题研究中的“研究样例”包含问题的提出、实验设计、实验过程和数据、数据处理和结论四个部分，并且给出了具体的实验数据和结果分析，“参考选题”与研究样例会用到同类型的解决方案，但参考选题只提出问题，此处考查学生的类比迁移能力，因此并没有给出具体的实验数据和结果分析。

二、课题研究改革分析

课题研究的变化同时也反映着教育改革的方向，包含着教育改革的改革思路和育人理念，分析课题研究的改革，也是在深入贯彻体会教育改革。

（一）从教材变化分析

旧教材主张放宽眼界，摆脱教材的限制，留意观察身边社会及自然的事物，对于不懂的问题要问个究竟、探个明白。而新版教材更加强调科研素养和创造能力的培养，研究的内容不受教科书的限制，学生根据自己对周围的事物观察和质疑，发现并提出自己值得研究的问题，把更多的主动权给了学生，让学生自己放手去做。不仅如此，新版教材充分考虑到中学生的知识储备和动手能力，所研究的课题需要以教材中学习过的知识为基础，是已掌握知识的实践延伸，在一定成熟的知识体系的帮助下，让中学生的研究变得不再“可望而不可即”。综观两版教材，不难发现课题研究的研究内容从大到小、从宽泛到具体、从难操作到易上手，研究过程也更加具体细化，旧版教材重在让学生思考已经给定的问题，自己观察并解决，而关于问题如何解决并没有具体的陈述和指导。新版教材则重在解决问题，在研究样例中，不仅给出了一整套的实施办法，还给出了具体的数据及完整的结论分析，如此一来，有了样例，学生便明白了探究性学习的一般程序，便可以仿照给定的程序，自行完成参考选题，或学生也可以自行发现并选择同类型的现实问题，进行探究性学习。这样不仅可以达到培养学生探究性学习能力的目的，也传授给了学生研究性学习的实施程序，让学生掌握搜集数据、分析数据的能力。

（二）从育人理念分析

中学生的传统学习模式使得他们并不具备完全的探究性学习的能力，再加上繁重的课业及考试压力，导致课题研究这一板块大多被师生所“遗弃”，而新版教材的课题研究充分考虑到以上因素，研究的主题与学生已掌握的知识充分结合，内容上也更加贴近学生的生活，操作过程更加容易实现，并且教材中给出了具体的操作方法，学生可以先参透研究样例，模仿或自行完成参考选题部分，也可自行选择同类型的现实问题，进行探究性学习。被安排具体的学习任务是高中生长期的学习习惯和模式，这样的学习模式有利于教学任务的开展和管理，却也养成了中学生的不良学习习惯，被动的接受和不懂就问，久而久之缺少了自己探索的意识和能力，而自己通过努力去解决各种问题恰恰是离开校园后必须具备的品质。新版教材的课题研究便充分弥补了这些不足，极大地锻炼了学生自我探究的意识，和运用已学知识去解决问题能力。

三、研究课题的实施策略

改革后的课题研究具体应怎样实施成了高中物理教师思考的关键问题，首先要明白课题研究改革后想要达到怎样的目标，从目标意义入手，谈课题研究的具体实施。

（一）课题研究的目标

（1）获得参与研究的体验“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”比研究出实验结果更重要的是研究的过程和体验，研究结果带来的成就感会随着时间流逝而消逝，但是在实验过程中获得的科学探究素养，却会贯穿物理学习始终。与此同时，探索的积极体验也会给学生物理方面的学习带来积极的影响。

（2）培养解决问题的意识能力研究课题的过程是学生独立探索研究的过程，期间会遇到许多意想不到的问题和困难，在这一过程中学生无法依赖教师，无论结果如何学生都必须通过探究、查阅资料等手段独立完成，由此一来，学生独自解决问题的意识和能力便得到了培养，久而久之，内化成自身具备的品质。

（3）培养科学态度和科学思维科学的态度和思维是进行科学研究的基础，具备了科学的态度和思维才能更好地为科学研究服务，教育改革也在向着培养学生核心素养的方向不断推进。课题研究的过程便可以充分培养学生的科学态度、科学思维等方面,培养学生的物理核心素养,达到促进学生全面发展的目标。

（4）培养科研素养和创造能力“冰冻三尺非一日之寒”，科研素养和创造能力的培养也绝非一日之功，这些都需要点滴的渗透，需要学生从实际的情境中感悟、体会，并提炼成自身具备的品质。培养学生的科研素养和创造能力是设置课题研究环节最主要目的，当代中学生缺乏培养科研素养和创造能力的大环境，基础教育对培养学生这方面素质的'重视度不够，课题研究的改革正是迈出了改进这样现状的一步，将教育改革不仅仅停留于书面口头，而是落实于实际，真正为培养学生的科研素养和创造能力做出实质贡献。

（5）激活各科学习中的知识储存书本上的知识都来自长久以来人们对生活现象的研究、总结，学生直接从书本上获得知识，由于缺乏了提出疑问、研究、总结的过程，知识就不能“活”在生活中，不仅仅是物理，各科学习都普遍存在这一问题，课题研究便为解决这一问题提供了平台，让学生激活各科学习中的知识储存，提高知识的相关性，使学生研究并尝试相关知识的综合运用。

（二）课题研究的实施策略

（1）教师指导研究的主题教师带领学生对所要研究主题的背景框架做初步的分析和了解，并对将要用到的基础知识做回顾梳理，申述注意事项，接下来引导学生说出研究过程中可能会用到的科学方法，并对这些研究方法作以详细的指导，让学生有足够的知识、技术储备，使得他们具备独立解决研究主题的基本能力。

（2）制订研究计划有了基础知识的支撑和对研究方法的了解掌握，此时就需要学生运用自己的逻辑思维和动手能力，根据研究样例的实验研究过程，自行制订研究计划、设计实验，设计具体实验步骤。在此阶段，教师将不再对学生设计的具体步骤进行干预，充分给予学生主动权，让学生自己积极探索、积极体验。

（3）研究实施学生将自己制订的研究计划和设计的实验步骤付诸实践，如无法得出结论，则需根据实际情况检查并修订第二步中制订的研究计划，然后实施修改后的方案计划，再次研究实施，直到得出数据。

（4）处理数据，总结结论学生进行多次试验，并根据自己测得的实验数据，进行详细的分类、统计，并且分析数据之间的关系，排除误差数据，从中发现一定的规律，经总结得出结论。将实验过程及得出的结论进行整理、撰写为纸质版报告。

（5）组织研究成果的交流研讨教师组织学生在课堂上分享自己的研究成果，互相讨论研究的过程。在该阶段，教师则需要对学生研究过程进行评价，并对其中的错误进行指正，带领学生总结分析成功或失败的原因。

（6）研究效果评估这一阶段是教师参与的环节，教师可以引入多元化的学生评价方式来评估，按照一定的比例来综合，评定学生课题研究部分的成果，并对本次活动的总体效果进行总结，归纳大多数学生在研究中遇到并难以解决的问题，在平时的教学活动中对此类问题的解决办法加以渗透，以此提高学生的综合能力。

四、课题研究改革对现代教育的启示

课堂上的学习是学习方式的一种，但研究性学习的研究过程，将来在实际工作中所遇到的各种问题，多数会以这种研究的方式来解决。学校里教育，不应该以应对考试为最高目标，应是培养全面发展的人，不仅要有过硬的文化知识功底，也要具备创新能力和科研素养，学习到的知识或许不为今后职业生涯所用，但钻研探究的意识，却是学生终身受益的良好精神品质。现代教育也应积极向改革方向靠拢，对学生的教育不仅仅局限于知识维度的提升，更需提高对各方面能力的重视度，着眼于学生的未来，培养更多能够独立解决困难的人，和具备科研精神、科研素养的人。

学习的知识也不应该仅仅只为考试服务，教师应时刻立足于核心素养的培养，随着改革的思路转变育人理念，让学生能够通过物理知识的学习，形成适合终身发展的能力与品质。学生的未来关乎国家今后的发展，国家的发展需要科研技术的支持，科研人才的培养需靠高等教育的栽培，但科研精神和科研素养要从小培养意识，这就要依赖于基础教育，只有从小培养研究问题的意识，才能更好地具备科研精神和素养，为以后成为科研人才打下坚实基础。

五、结束语

高中物理课题研究的变化主要体现在研究主题的选择和研究过程，研究主题将物理生活化、抽象的概念简单化，细化研究过程，以学生为主体，给学生更多的主动权和发展空间，充分体现着新课改的育人理念，注重学生科研素养和创造能力培养，致力于学生的全面发展。高中物理课题研究的改革也是新课改乃至教育改革的一个缩影，高中物理教师应紧跟教育改革的步伐，紧抓核心素养，适当调整自己的教学策略，重视对学生科研素养和创造能力培养，培养全面发展的人。

六、参考文献

[1]王可.人教版高中物理必修教材中物理学科核心素养的体现分析[D].曲阜:曲阜师范大学,2020.

[2]曾彪.数学分析课程开展研究性学习的意义和途径[J].科技风,2021(2):40-42.

[3]刘雯霞.人教版新旧高中物理教材对比分析与教学思考[D].洛阳:洛阳师范学院,2020.

[4]李大亮.基于核心素养的2019人教版高中物理教材分析[D].洛阳:洛阳师范学院,2020.