江苏省初级中学足球优质课的课堂监控及数据分析

吴学文 张志伟

摘要：青少年身体素质连续下降是近年来国家面临的重要问题之一，体育课作为中学生锻炼身体、学习技能、培养终身体育的重要教育载体，对全面提升中学生的身体素质有着重要的作用。但在传统体育课中由于运动负荷、运动量难以监测，导致锻炼的安全性、有效性、科学性效果不佳。随着教育水平、科技水平的提高，智能化、信息化、数据化的运动负荷监测系统已经很完善，通过运动负荷监测系统的科学运用，可以实时监测学生的运动心率，统计运动强度、练习密度，分析整堂课的运动量分布、运动负荷安排的整体情况，有助于优化课程结构，提高体育教学效率和锻炼效果。

关键词：运动负荷监测；心率采集；运动强度；练习密度；足球优质课

江苏省为全面深化学校体育改革促进学生身心健康全面发展提出了创新体育与健康课程教学实践模式的实施意见[1]，开展了多种体育项目的优质课评比活动，通过比赛探索体育课程创新模式，促进体育课教学水平[2]。足球在中国有广大的群众基础，也深受青少年喜爱，提高中学足球课的教学质量，对推广足球运动，提升青少年的身体素质、运动技能都有积极的作用[3]。本文通过运动负荷监测系统对江苏省初级中学优秀足球课的运动数据进行实时采集监测，科学、量化、即时的对课堂的运动负荷和练习密度进行统计分析，一方面可以作为优秀足球课教学质量的评价指标，另一方面也可以对优秀的足球课进行分析，总结规律，为进一步提高课堂教学水平提供科学量化的参考依据。

1、研究对象

本文以2018年江苏省苏州初级中学优秀足球课评比活动中28名参赛教师的足球课堂为调查对象，对参赛教师的足球课堂进行实时运动监控及数据分析。每堂课规定时间为45分钟，课堂分为开始部分、准备部分、基本部分、结束部分四个环节。

2、研究方法

2.1 生理数据监控法

运用SunfitLink运动负荷监测系统对参加2018年江苏苏州初级中学足球评优课的28节体育课进行现场数据采集，通过采集课堂进行中的心率，分析课堂的运动强度、心率曲线图及练习密度等。

2.2 数理统计法

运用运动负荷检测系统的实时统计功能统计每堂课的运动负荷数据，运用Excel软件对运动数据进行进一步的对比分析。

3、结果分析

体育课的运动数据是体育课教学效果评价的重要指标，主要是通过运动心率、运动时间等量化数据来体现运动负荷、运动密度、课堂密度、专项密度等[4]。运动数据是评价课堂教学安排、教学效果是否科学合理有效的重要指标，其中运动负荷、运动强度、运动密度是体育课堂评价最常用的指标[5]。中国早在20世纪50年代，就已运用运动负荷和密度的测定结果，作为衡量分析教学质量好坏的因素之一[6]。本文将从这3个方面对苏州优秀足球课的教学进行分析评价。

3.1运动强度的分析

运动负荷一般包含运动量和运动强度两个方面，是实现体育课锻炼身体、增强体质这一教学目标的重要因素，同时也是课堂中掌握运动技能的重要变量[7]。运动负荷偏低则达不到增强体质、锻炼身体的效果[8]。运动负荷偏大一方面会使学生感到吃力产生挫败感和抵触情绪[9]，另一方面也会影响青少年的身体健康[10]，因此运动负荷安排的科学合理，运动负荷监测的及时准确，才能达到体育的教学目的和锻炼目标，同时促进青少年身心健康成长。

通过对一等奖教师课堂数据的整理，运动负荷结果见表1。结果显示一等奖教师课堂的平均强度为71.91%，高于其他选手及整体平均强度，有效运动时间35.18min，亦高于其他选手和整体平均时间。

《江苏省全面深化学校体育改革促进学生身心健康全面发展的实施意见》[11]（下面简称实施意见）建议强化运动体验，增强深度学习，科学安排负荷，确保每次体育课50%以上时间达到中等偏上运动强度，从足球优质课整体来看，所有参赛选手的平均运动强度都在70%，有效时间平均在33.82分钟左右，整体看运动强度都达到了实施意见的要求，有效运动时间上，获得一等奖的参赛选手在平均运动强度和有效运动时间上要高于其他选手水平。

3.2心率曲线图的分析

评价体育课的效果不能只从整体运动强度分析，运动负荷也并不是越高越好，还要看其课程内容和结构是否合理，这可以通过心率曲线图反映[12]。本次监控中心率曲线合格率结果见图1。由图可知，心率曲线合格者占总数的64.29，%，不合格率为35.71%。不合格的地方主要表现在以下三个方面。第一，有6位选手准备部分心率值过大，运动强度安排过高，准备部分的主要任务是让身体各器官从安静状态逐渐进入工作状态，避免运动损伤，这阶段应该是循序渐进的[13]。，运动强度不宜过大。第二，有3位选手课堂结束部分心率过高，结束部分的任务是放松拉伸，让身体从高强度的运动阶段，积极恢复到安静状态[14]，造成结束部分运动心率过高的原因，一方面可能是结束部分内容安排不合理，另一方面也可能是准备部分、基本部分运动强度过大，造成学生心率恢复困难。第三，有1位选手课堂心率分布图呈整体心率过高阶段，整堂课各阶段的运动强度都比较大，虽然体育课堂要求一定的运动强度，但过高的长时间的运动负荷下，学生身体承受能力有限，容易造成运动损伤，也极易造成晕厥等危险事情的发生[15]。

3.3练习密度的分析

学生是课堂的主体，体育是以身体练习为基本手段的教育方式，体育课学生的学习效果要通过学生的练习状况和掌握状况来具体呈现。一般评价体育课学生的活动方式主要通过三种方式来体现[16]，分别是：体育课课密度、专项密度、练习密度（运动密度），最常用的是练习密度，练习密度是评价体育课重要的指标之一[17]，本文也借助运动负荷监测系统实时监测分析苏州初级中学足球优质课的练习密度。练习密度指一堂课中合理利用的时间与课堂总时间的比例关系，运动负荷监测系统把教师教课与学生学习的总的时间与一节课总时间进行对比，得到的比值就是练习密度[18]。练习密度并不是越高越好，练习密度过低，教师调队组织过多，学生看的多，练习的少不利于锻炼目标和学习技能目标的达成[19]；练习密度過大容易造成学生身心疲劳，兴趣缺乏，甚至运动损伤，对身心健康不利[20]。

本次监控课堂练习密度结果见图2 ，通过数据显示全体参赛选手的平均运动密度是52.07%，一等奖获奖选手的运动密度平均值为：50.36%，运动密度最小的是43%，最大值是66%。大部分选手的课堂运动密度在50%-59%之间，运动密度在50%以下的选手占28.57%，运动密度在60%-69%之间的占10.71%，运动密度大约70%的不存在。各地关于运动密度的要求值不一样，一般都要求在30%以上，《江苏省全面深化学校体育改革促进学生身心健康全面发展的实施意见》建议每堂课的练习密度要达到50%，由此可见，此次参赛选手课堂练习密度整体不错，但也存在不能满足指导文件实施意见要求的问题，课堂安排要注重练習密度的设计，保证体育课运动目标的达成。

4、小结

本次研究通过运动负荷监测系统实时监测采集了每位参赛教师课堂中运动负荷、运动心率曲线、运动密度，为优质课的评选提供了有效量化的评价参考，也为每位教师优化课堂提供了科学的依据和建议，有助于提高教师的教学水平。科学化、信息化的教学手段可以及时、有效、量化的反馈课堂的教学效果，也可以保证运动锻炼的安全，信息化教学是体育课堂改革发展的大趋势。通过信息化的教学手段可以监测课堂运动负荷、运动密度，从而更好的优化课堂结构、课堂组织，作为体育一线教学工作者要与时俱进，借助先进的技术，在充分了解学生身体条件和年龄特征的基础上优化教学、教法，因材施教为学生提供科学、有效的体育指导，进一步提高教学效果。

参考文献：

[1]邓勇.苏州市校园足球发展模式研究[D]. 苏州大学， 2017，5

[2]马腾. 苏州市高新区足球特色学校足球运动开展现状及对策分析[D].苏州大学，2017，3

[3]张晓贤.校园足球活动中小学校本课程的开发[J].体育学刊，2015，22（3）：90-94

[4]梁倩等.健康运动的实时监测与数据分析系统[J]，中国新技术新产品，2018，（04）：35-36

[5]罗先权.基于数据挖掘的运动处方生成研究[D]. 浙江理工大学，2018，3

[6]郑晓伟.学校“阳光体育运动”的实时监控研究[J].体育科技，2017，32（2）：78-80

[7]武海潭.体育课不同运动负荷对初中生肌肉适能和心肺功能的影响[J].中国学校卫生，2017，38（05）：708-711

[8]胡子祥.体育课大中运动强度对高中生体适能影响的实验研究[D].华东师范大学，2017.5

[9]陈小虎.足球专项耐力训练负荷控制的理论与实证研究[D]. 北京体育大学，2017，6

[10]胡金鑫.体育教学促进学生心理健康的探析[J].青少年体育，2015，（03）：95-96

[11]江苏省人民政府.江苏省全面深化学校体育改革促进学生身心健康全面发展的实施意见[Z].2017.12.29

[12]宋涛.心率变异性应用于运动训练监控研究进展.中国运动医学杂志，2016，35（4）：400-404

[13]段佳丽.北京市中小学校体育课运动负荷现状及其对心率曲线的影响[J].中国学校卫生，2015，36（11）：1614- 1617.

[14]曹乃鑫.体育专业学生体育课心率变化与运动强度的探究[J].当代教育实践与教学研究，2017，（05）：214-215

[15]苏峻.基于心率数据的小学生体育锻炼中运动负荷的评价研究[D]. 北京工业大学，2016，5

[16]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（自然科学版），2004，21（4）：77-79

[17]石应璇.从不同教材内容安排谈体育课的运动量和练习密度[J].西安体育学院学报，1985（1）：16

[18]张革等.美国SPARK课程的SOFIT评价与中国体育课堂练习密度评价的比较分析[J]. 长春师范学院学报（自然科学版），2011，30（3）：114-116

[19]成聪聪.我国中小学体育优质课运动负荷强度、练习密度研究[J].教学管理，2018，（18）：31-34.

[20]邱军.对足球课练习密度的思考与认识[J].青少年体育，2016，（8）：27-28

作者简介：

1.吴学文，（1987.01--），女，汉族，硕士，讲师，就职于北京劳动保障职业学院，研究方向：体育教育训练学。

2.张志伟，（1985--），男，汉族，硕士，讲师，就职于北京劳动保障职业学院，研究方向：体育教育训练学。