《运动生物力学》实验教学大纲.docVIP

《运动生物力学》实验教学大纲 课程编号 学分：2 学时：6/36 开课对象：体育教育专业学生 说 明 【课程性质】 《运动生物力学》为体育教育专业的学科平台课。 【教学目的】 1．培养学生综合运用知识的能力、实践操作能力、创新思维能力及初步的科研能力。 2．使学生具备新世纪体育人才应掌握的运动生物力学实验方法，并能运用于实践，即指导体育教学和业余运动训练。 3．使学生掌握常用的实验仪器设备的使用方法，了解尖端的实验仪器设备。 【教学任务】 1．掌握运用运动生物力学方法或手段测试和评价人体技术动作特征。 2．能运用运动生物力学的实验方法，验证运动生物力学的基本理论。 【教学内容】 1．分析法、图解法测定人体重心 2．原地纵跳实验 3．录像解析系统的应用 【教学原则和方法】 教学原则：该学科为应用性学科，因此在教学坚持理论联系实际的原则、教师主导与学生积极性原则、系统性与突出重点相结合的原则。 教学方法：1．采用讲授法讲解运动生物力学的基本理论和原理。 2．采用实验法，通过测量采集、分析和处理数据，根据结果予以客观评定。 【先修课程要求】 本课程要求学生先修《运动解剖学》、《运动生理学》等课程。 【学时分配】 序号 实验项目内容 学时 实验类型 实验要求 1 分析法、图解法测定人体重心 2 验证型 必修 2 原地纵跳实验 2 验证型 必修 3 录像解析系统的应用 4 综合型 必修 【考核办法】 实验成绩占总成绩的20%，其中包括实验出勤、实验操作、实验报告。 【教材与主要参考书】 教 材：《运动人体科学实验原理与方法》，李洁、段海俊，人民体育出版社，2009年，第1版 参考书：[1]《运动生物力学学习指导》， 高等教育出版社，2000年5月，第1版。 [2]《运动生物力学测量方法》，卢德明，北京体育大学出版社，2002年8月，第1版 大纲内容 实验一 分析法、图解法测定人体重心 【实验目的与要求】 掌握人体重心的测量方法。学习运用分析法和图解法在运动图片上计算人体重心的原理和方法；加深对影像解析计算人体重心原理的理解。 【实验原理】 以合力矩原理为依据，把人体按照选定的人体模型看成由多环节组成的刚体系统。依据所确定模型提供的惯性参数，分别测算出各环节重心，然后相对所确定的直角坐标系的坐标轴进行力矩合成，用公式求出人体总重心的坐标。人体各环节重心在各环节中，几乎都有一个固定的位置。纵长环节的重心大致位于纵轴上，靠近近侧端关节。在画出的人体运动简图上，可根据各环节的长度与环节重心半径系数的乘积以及近侧端关节中心点来确定环节重心在人体运动简图上的位置，然后可在坐标纸上读出各环节重心点的二维坐标（XiC，YiC）。 【实验步骤】 一、在坐标纸上建立平面直角坐标系OXY。 二、做出人体运动简图。 三、测出运动简图中各环节的长度。 四、计算各环节重心到其近侧端的距离。 五、根据各环节长度在人体运动简图上确定各环节的重心位置。 六、经过公式计算即可得出人体重心位置。 【实验主要仪器设备及材料】 运动技术图片一张、细针、直尺、铅笔、坐标纸等。 实验二 原地纵跳实验 【实验目的与要求】 掌握本实验的测试方法及原理。培养学生运用所学的肌肉生物力学特征、基本力学原理及人体整体动作原理，分析人体基本技术动作，提高分析解决问题的能力。 【实验原理】 人体在做原地纵跳时，纵跳高度与动作技术、肌肉工作条件及肌肉工作的力学效应密切相关，不同动作的技术构成和肌肉工作条件，导致不同的力学效应和运动效果。该实验通过简单实测方法获得不同纵跳形式的高度参数，并对参数进行分析，根据肌肉收缩的力学原理以及肌肉工作的条件对不同纵跳模式的相关参数、动作技术进行分析、评价，确定最佳纵跳技术模式。 【实验步骤】 现场实测3种不同纵跳方式的高度。 一、站立开始，迅速下蹲并加摆臂的自由纵跳（方式1）。 二、站立开始，两臂置于体后，无摆臂的纵跳（方式2）。 三、站立开始，下蹲后保持姿势停留10秒，加摆臂的纵跳（方式3）。 每种方式男、女各做3次，求平均值并填表 不同纵跳方式的高度记录表 纵跳方式 第一次 第二次 第三次 平均值 方式1 方式2 方式3 用一条松紧带将皮尺系在受试者的腰部，用成绩标定板读出起跳前原始长度H1，完成纵跳后，记录皮尺的变化长度H2，受试者的实际纵跳高度为H=H2-H1，将结果填入上表。 【实验主要仪器设备及材料】 5米长软皮尺10把、松紧带10条，成绩标定板1块纵 实验三 录像解析系统的应用 【实验目的与要求】 学会用录像机拍摄体育动作，分析体