“阳光体育运动”背景下中学生体育课运动负荷测试分析

金宗强，姜卫芬，鲍 勇，赵培军

（1.天津体育学院，天津 300381；2.天津医科大学体育部，天津 300070；3.山东农业大学体育与艺术学院，山东 泰安 271018）

“阳光体育运动”背景下中学生体育课运动负荷测试分析

金宗强1，姜卫芬2，鲍 勇3，赵培军1

（1.天津体育学院，天津 300381；2.天津医科大学体育部，天津 300070；3.山东农业大学体育与艺术学院，山东 泰安 271018）

主要采用测试法、数理统计法，对“阳光体育运动”背景下五所中学的120节体育课运动负荷情况进行了测试和评价分析，旨在揭示当前中学生体育课运动负荷现状及问题。结果表明：（1）所测试的120节体育课运动负荷强度属于中等。不同年级间心率指数均存在明显差异，全课心率指数值由大到小排序为高一、初二、高三、高二、初一、初三。（2）从不同性别来看，男生体育课运动负荷强度为中等，但体育课的心率指数结构变化不合理；女生由于基本部分和结束部分生理负荷刺激偏低导致其全课心率指数等级为小负荷等级。（3）从不同教学内容看，体育课全课心率指数由大到小排序依次为球类、素质球类混合课、田径球类综合课、田径、健美操、武术。按运动负荷等级划分，前三者可以列为中等，而后三者则属于小负荷等级范围。可见，教学内容是影响体育课生理负荷量的主要因素，无论单独的球类课还是结合球类的混合课，对学生的生理负荷影响效果相对较好。

阳光体育运动；中学生；体育课；运动负荷测试

1 研究背景

由于中学生所处的学习阶段受到追求高升学率的负面影响，导致社会和学校存在着“重智育、轻体育”的倾向，致使体育课负荷强度普遍偏低，难以达到锻炼身体、增强体质的目的。而体育课的运动负荷是实现体育教学目标的重要因素，是学生学习和掌握运动技能与锻炼身体所不可缺少的变量，也是体育学科教学的本质性因素与体育课的特点所在。因此，体育教学必须要有合理的运动负荷（毛振明，2006）［1］。

本研究在“阳光体育运动”背景下对中学体育课学生的心率变化进行实时监测，计算出心率指数，并通过心率指数变化来反映体育课运动负荷等级，不仅使体育教师更直观地了解学生的运动负荷现状，且对其日后改进体育课运动负荷起到积极的指导作用。

2 研究对象与方法

2.1 研究对象

本文以“阳光体育运动”背景下五所中学的120节体育课运动负荷情况为研究对象，揭示当前中学生体育课运动负荷现状及问题。

在五所学校中选择符合体育教学健康分组中基本组标准［2］、体育锻炼成绩中等的学生为受测对象，受测试者身体健康、发育良好，年龄跨度为14岁-20岁的初一到高三学生。所测的120节（男生70节，女生50节）体育课的教学内容有田径、球类、武术、健美操、素质练习等，都属于《体育与健身课程》中所规定的基础型课程内容。所测总人数、各部分人数和形式分别见表1和表2。

表1 “阳光体育运动”体育课实时监控所测数据（单位：人）

表2 不同年级体育课的类型及所测学生数量（单位：人）

2.2 研究方法

2.2.1 测试法

2010年3月至7月，运用芬兰产SUUNTO TRAINING MANAGER 2006心率团队包，对“阳光体育运动”背景下五所中学的120节体育课心率指标数据进行现场采样。

2.2.2 数理统计法

（1）心率指数的计算。

心率指数的计算方法是参照相关文献［2］（具体标准见表3），首先计算出体育课各课段的心率指数，即准备部分、基本部分、结束部分的各部分平均心率与课前安静心率的比值来确定。然后，体育课全课的心率指数按照体育课各课段时间权重来折算，即全课心率指数=（10%准备部分心率指数+70%基本部分心率指数+10%结束部分心率指数）/90%。

表3 心率指数评定标准

（2）常规描述性统计与组间比较。

采用SPSS统计软件包和EXCELL软件，进行常规描述性统计，揭示体育课心率指数变化特征；并运用T检验和方差分析，对不同年级、不同教学内容、不同课段的体育课心率指数进行比较，揭示出组间差异。

3 “阳光体育运动”下体育课的运动负荷分析

3.1 体育课运动负荷总体情况

学生在体育课中有效地掌握技术、增强体质与体育课的运动负荷安排有很大关系。体育教师要正确处理身体练习所给予学生的运动负荷与学生身体自身可能承受的运动负荷之间的关系，合理安排体育课的运动负荷［3］。

测量体育课的生理负荷量，不仅可以了解运动负荷的大小以及机体对运动负荷的生理反应而且可以“不论个体差异怎样，活动方式如何，只要看活动时心率指数达到哪个水平，其运动量即应属于哪一个等级”［4-5］。同样，本研究注意到所测试学生都属于体育教学基本组，受测者的身体状况存在差异，但从体育课生理负荷量，尤其是学生机体对运动负荷的生理反应方面，受测者间具有可比性。也就是说，即使性别、年级和教学内容不同，其体育课的运动负荷等级应是中等运动负荷，适宜的心率指数应当是在1.4—1.6之间（中等等级）。

通过测试统计结果（见表4）可以看出，120节体育课的全课心率指数为1.44±0.21。因此，从总体看，按照运动负荷等级标准，目前所测试的120节体育课的运动负荷强度属于中等，学生机体所承受的生理负荷刺激比较适宜。从课的不同部分来看，准备部分心率指数仅为1.24，生理负荷强度属于小运动负荷等级，基本部分和结束部分为中等。

表4 不同年级体育课心率指数比较 n=1200

3.2 不同年级学生体育课心率指数

学生的身体素质的发展、接受能力、生理功能和体质状况是随年龄的增长而变化，他们的身体机能水平还不完善，呼吸系统、心血管系统的机能水平普遍落后于运动器官的发展［4-6］。因此，为有效促进学生的身体健康、增强体质，教师在组织教学过程中，除让学生掌握动作技能外，还应根据学生不同的身体素质基础水平和生理特点，有针对性地安排教学内容以适宜于不同年龄学生体育课的生理负荷量［3，6］。

根据表4，从体育课的全课来看，六个年级的心率指数值由大到小排序为，高一、初二、高三、高二、初一、初三。其中，高一年级（1.64）学生体育课运动负荷强度达到较大等级，初二（1.52）为中等，其他四个年级均为小负荷等级，心率指数在1.2-1.4之间。不难发现，目前所测试学校不同年级之间体育课运动负荷变化并未体现出随年级递升的趋势。分析原因，更多源于“应试教育”影响，初二年级同学可能为参加初升高的体育测试（部分省市目前为满分30分）做准备，高一的同学由于离高考的时间还较长因此可以有比较充足的时间和精力来参与体育锻炼。

表5 初中三个年级体育课心率指数的比较 n=600

初中三个年级和高中三个年级体育课心率指数的比较（见表5、表6）表明，六个年级在全课以及体育课各部分之间的心率指数均存在明显差异（P〈0.01）。高一、初二两个年级学生体育课心率指数明显高于其它四个年级。这主要是由于其他四个年级在体育课基本部分和结束部分的心率指数明显偏低，学生的生理负荷刺激较小所致。

体育课的结构心率指标应遵循人体生理和机能活动变化的规律，即“随着课的推进，逐渐加大运动量，到课结束前又要逐渐减少运动负荷，以使学生的身体机能恢复到平稳状态，不影响后面的文化课学习”［7］。从图1看，初三、高二两个年级明显存在很大问题。初三结束部分的心率指数（1.38）竟然超过了基本部分（1.33），高二结束部分的心率指数与基本部分相同（1.41）。按理说这两个年级结束部分心率指数不算高，主要由于其基本部分心率指数偏低所致。其他四个年级的体育课的结构心率指标变化趋势基本合理。

表6 高中三个年级体育课心率指数的比较n=600

图1 不同年级学生体育课结构心率指数变化

3.3 不同性别学生体育课心率指数

从表7来看，50节女生体育课心率指数是1.37 ±0.13，70节男生体育课的心率指数为1.55±0.20。女生体育课的运动负荷等级为小，其机体承受的生理负荷偏小，而男生体育课的运动负荷强度为中等，机体承受的生理负荷量比较适宜。从表8不同性别体育课运动负荷等级分布的比较数据可以发现，导致女生运动负荷强度偏低的原因是在测试的50节体育课中，心率指数负荷等级为“中等”和“小”的就有31节（超过了60%）。

从体育课三部分心率指数来看，男女生体育课准备部分的心率指数差别不明显，而在基本部分和结束部分，男生的心率指数明显大于女生的心率指数，这个现象说明女生生理负荷量偏小，需要其提高体育课的生理负荷刺激强度。

表7 不同性别体育课的心率指数比较n=1200

表8 不同性别体育课运动负荷等级分布的比较n=1200

图2 男女生体育课的心率指数趋势图

从图2可以看出，男生体育课结构的心率指数从体育课的开始到结束一直呈递增趋势，且生理负荷的高峰出现在课的最后阶段，不符合体育课负荷结构的正常变化规律，而女生体育课结构的生理负荷量指数比较符合这一规律，且生理负荷的高峰出现在课的基本部分的中期偏后。这个现象说明，男生的运动量安排未完全遵循人体生理和功能活动变化的规律，课的结构不合理；女生体育课的生理负荷量虽然偏小，但安排的运动量较能遵循人体生理和供能活动变化的规律，课的结构合理。有学者做过调查显示［8］，学生上完体育课后，有75.9%的学生在课后10分钟内恢复不到课前相对安静时的心率，这将影响学生上后一节文化课。课的结束部分教学内容安排的运动量不适当与这种现象有直接的原因。这就要求体育教师不断的提高自己的教学设计水平，即不仅要合理安排体育课的运动量和运动密度，而且要善于运用区别对待的原则，对不同性别或不同活动内容的组别应科学安排，做到不同类型的整理活动，使学生尽快在同一时间内，恢复到课前安静状态，以不影响下一节课的教学。

3.4 不同教学内容学生体育课心率指数

体育课的教学内容、体育课的教学组织形式等因素共同影响着体育课的心率指数变化，决定着体育课教学目标的实现。其中影响最大，起决定性作用的当属教学内容，因为在很大程度上教学内容不同决定了教学组织形式的差异，进而带来体育课练习密度、强度的不同。本研究测试的体育课教学内容课时数依次是：球类43课时、田径14课时、田径球类综合课25课时、武术12课时、素质球类混合课14课时，健美操12课时。

表9 不同教学内容体育课的心率指数比较n=1200

图3 不同教学内容课的结构心率指数变化

本研究统计结果（见表9）表明：不同教学内容的体育课全课心率指数由大到小排序依次为，球类（1.49）、素质球类混合课（1.46）、田径球类综合课（1.44）、田径（1.36）、健美操（1.34）、武术（1.26）。按运动负荷等级划分，球类、素质球类混合课和田径球类综合课可以列为中等，而田径、健美操、武术则属于小负荷等级范围。可见，无论单独的球类课还是结合球类的混合课，对学生的生理负荷影响效果相对较好。

不同教学内容体育课全课以及各部分心率指数的组间比较结果（见表9）表明：在体育课的全课效果以及基本部分、结束部分之间，存在非常显著的统计学意义；而在准备部分虽存在差异但不显著。通过图3也可以比较明显看出，基本部分和结束部分不同教学内容心率指数的差异较大，并导致全课对学生的生理负荷影响效果的不同（有显著差异）。

分析原因认为：（1）田径项目比较单调，学生主动去练习的积极性不高，学生参与练习的次数很多，但总的练习强度并不大，以至于学生锻炼的总生理负荷量也较小。（2）在球类教学课中，排球（软式排球，包括垫球、接发球、比赛）、足球（包括运球、传接球、射门、配合、比赛）、篮球（包括运球、传接球、投篮、上篮、配合、比赛）等为中学教材主要内容。因为球类项目深受学生们的喜爱，主动进行练习的热情较高，练习的时间较长，尤其是在教学比赛时密度和强度更大，学生在比赛中由于注意力集中及比赛强度大，比赛的大部分时间里心率处于较高的状态，因此体育课的生理负荷量指数较高，学生所承受的生理负荷量也较大，对学生心肺功能的影响也较深刻。（3）武术教学课的教学内容主要是步型、手型、腿法、手法和长拳等，由于项目自身的原因，学生在学习武术项目时，参与练习的强度和密度均较小，学生的心率在体育课的大部分时间里都处于较低的状态，因此在体育课中学生活动时所承受的生理负荷量较小，心率指数自然较低。（4）健美操教材中，主要教授的内容是健美操的手型、手法、步型及健美操套路，在教授手型、手法及步型内容时，学生参与练习的密度和强度较低，在课的大部分时间内心率处于较低的状态，因此体育课的生理负荷量指数较低，学生所承受的生理负荷量也较小。相比而言，在教授健美操套路时，学生参与练习的密度和强度有一定提高，心率指数有一定提高，但由于统计的12次健美操课中套路练习课仅为5次，导致总体统计结果其心率指数中等偏小（介于中等和小负荷等级之间）。（5）田径球类综合教学课中以田径（跑、跳、投）、球类（足球、篮球、排球）等为主要教材，在田径教材的授课时，学生参与练习的次数虽较多但练习的强度并不大，或学生参与练习的总距离较长但练习的次数、总时间却不多，所以在部分体育课中，学生的生理负荷量指数较低，而到球类教材授课时，学生的参与性提高，练习密度和强度均比田径都增加很多，到后期的比赛时更大，学生的心率有很大提高，心率指数较大，但“此消彼长”，综合全课后学生所承受的平均生理负荷强度则为中等。（6）在素质球类综合课中，学生身体机能的变化规律同田径球类综合课基本相似，所以学生所承受的生理负荷强度也为中等。

4 结论与建议

4.1 结论

（1）从所测试的120节体育课心率指数看，运动负荷强度属于中等，学生机体所承受的生理负荷刺激比较适宜。从课的不同部分来看，准备部分为小运动负荷等级，基本部分和结束部分为中等。

（2）从不同年级来看，全课心率指数值由大到小排序为高一、初二、高三、高二、初一、初三。其中，高一年级学生体育课运动负荷强度达到较大等级，初二为中等，其他四个年级均为小负荷等级；且不同年级在全课以及体育课各部分之间的心率指数均存在明显差异。

（3）从不同性别来看，男生体育课的运动负荷强度为中等，但体育课的心率指数结构变化不合理；女生虽体育课的心率指数结构变化较为合理，但是由于基本部分和结束部分生理负荷刺激偏低导致其全课心率指数等级为小负荷等级。

（4）从不同教学内容看，体育课全课心率指数由大到小排序依次为球类、素质球类混合课、田径球类综合课、田径、健美操、武术。按运动负荷等级划分，前三者可以列为中等，而后三者则属于小负荷等级范围。可见，教学内容是影响体育课生理负荷量的主要因素，无论单独的球类课还是结合球类的混合课，对学生的生理负荷影响效果相对较好。

4.2 建议

（1）亟需提高女生体育课的生理负荷刺激。可以通过积极引导和教育提高其参与体育锻炼的兴趣和主动性、优化体育课内容和方法设计，以及提高课堂技能练习的强度和密度来逐步推进。

（2）高一和初二两个年级的体育课心率指数结构不合理问题（结束部分心率过高）需要体育教师引起足够的重视并及时改进。建议体育教师在课前对学生的生理负荷量进行科学估算，并在实际授课注意观察学生的面部表情及呼吸情况等生理指标的变化，以便于及时、适当地调节练习的密度和强度。

（3）鉴于球类课对学生的生理负荷影响效果相对较好，建议在适当增加球类课程比例的同时，积极加强田径、武术、健美操等课程的改革，从优化授课组织形式以及提高练习负荷量和强度上下功夫，切实调动学生主动参与的兴趣和积极性。

［1］毛振明，赖天德.如何看待体育课的运动负荷［J］.中国学校体育，2006（10）28-31.

［2］体育保健学编写组.体育保健学［M］.北京：高等教育出版社，1997：190；194-198.

［3］夏菊锋，董纪文.161节中学体育课的生理负担量［J］.消费导刊，2006（12）：34-36.

［4］袁凌全，刘燕.对体育课心率变化曲线的新认识［J］.濮阳教育学院学报，2001，5（2）：45-46.

［5］何晓渝.中学体育课运动负荷及练习密度的调查分析［J］.重庆师范大学学报，2004，21（4）：77-79.

［6］徐明欣，李瑞年，高斌，等.体育课生理负荷脉搏测试综合评定方法［J］.青岛大学学报（自然科学版），2003，16（1）：73-78.

［7］李妙琴，刘润波.关于体育课运动量计算方法的探讨［J］.体育科学，1983（1）：20-25.

［8］杨敬研，张平，李松哲.体育课运动负荷量分析［J］.吉林医药学院学报，2005，26（4）：222.

Exercise Load Testing and Analysis of P.E.Classes for M idd le School Students under the Background of″Sunshine Sports″

Jin Zong - qiang,et al
（Tianjin University of Sport，Tianjin，China，300381）

In this paper，through themethods of testing and statistics，exercise load of120 PE lessons of fivemiddle school students has been tested and evaluated under the background of″sunshine sports″in order to reveal the current situation and problems of physical education exercise load for students.The results show that：（1）the exercise intensity of the tested 120 P.E.classes ismoderate.For different grades，there are significant differences in heart rate indexes，with the descending order of heart rate index value of thewhole class being senior one，junior two，senior three，senior two，junior one and junior three.（2）From the point of view different genders，the boys′exercise intensity in physical education lessons is moderate，but the structural changes in heart rate is unreasonable.（3）From different teaching contents，the descending order of heart rate index ranks as ball games，mixed class of quality ball games，athletics and ball games classes，athletics，aerobics and martial arts.The first three can be classified asmoderate exercise load grades while the latter three are small load level range if divided according to exercise load levels.Therefore it is obvious that the teaching contents are themain factors that influence the physical load of P.E.lessons.

sunshine sports；middle school students；P.E.class；exercise load test

G807.3

A

1001-9154（2014）01-0079-06

G807.3

A

：1001-9154（2014）01-0079-06

全国教育科学规划课题《阳光体育运动实时监控和实效性评价》（基金号：ELA090431）。

金宗强（1974-），男，山东人，教授，博士，硕士生导师，研究方向为体育教育训练学。

2013-06-29