徐志標+++顧永明+++王萍+++朱斌
摘 要:本文通過在體育教學中運用polar心率測試表(簡稱Polar表),探討其在教學中的實踐研究。并運用Polar Pro Trainer5 進行分析。分析學生運動強度、中-大強度體力活動。結果顯示,POLAR表能簡便、科學、準確、及時地反饋學生體育課心率信息,能夠評價體育課的運動強度。
關鍵詞:polar表;體育教學;運動強度;中-大強度體力活動
中圖分類號:G633.96 文獻標識碼:B 文章編號:1005-2410(2016)08-0015-02
一、前言
體力活動不足[1] (Physical Inactivity, PI)已成為21世紀最大的公共問題。體育課是學生參與體力活動的主要方式。體育課運動強度是多少?國外提出MVPA(moderate to vigorous intensity physical activity, MVPA) 即中-大強度體力活動。眾多研究表明[2],MVPA可改善青少年的健康體適能水平。運動強度重要性不言而喻,而心率是可以作為評價運動強度的有效方法[3]。Polar心率測試表(Polar sports tester, PST)作為測試心率的儀器目前在體育訓練中得到了廣泛的應用(如:長跑,健身,球類,賽艇,擊劍等訓練),是體育訓練中最普遍使用的儀器之一,在體育科學化訓練中發(fā)揮了積極作用。
Polar心率測試表既然在體育訓練中的廣泛應用,那么其在體育教學中能否應用?眾所周知,體育教學也迫切需要運動心率指標。上海市教委教研室主任徐淀芳在 “上海市2011年度區(qū)縣教研室主任論壇”提出[4],用證據支持教研,學習證據獲得的方法,重視證據的積累。提出運用數據、案例、經驗三結合的方式開展教學研究。教研要求實證,這就要求體育學科教學中要基于數據。而運動心率作為反映運動強度的有效指標,它數據的科學采集與監(jiān)測就尤為重要。
傳統(tǒng)體育課堂心率測試,較多為人工每兩分鐘測試橈動脈。這種測試方法不但存在數據誤差,而且在一定程度上干擾課堂。Polar心率測試表(PS400sd)由心率表、帶有心率傳感器的心率帶、USB紅外線接收器組成。通過胸前綁定帶有心率傳感器的心率帶每5秒鐘采集傳送心率數據。數據采集完,通過心率表和USB紅外線接收器將數據傳送到裝有Polar Pro Trainer5軟件的電腦中。Polar Pro Trainer5軟件可以對心率數據進行相關分析,同時也可以導出心率原始數據。本文嘗試將Polar心率測試表運用到體育教學中, 并運用Polar Pro Trainer5軟件進行數據分析。
二、研究對象與方法
1.研究對象
本文以某區(qū)級教研活動中教研課佩戴Polar心率測試表的二年級學生為研究對象。從測試的學生中隨機抽取1名學生的數據進行分析。
2.研究方法
將帶有心率傳感器的心率帶綁定在受試者胸部,傳感器貼近皮膚,對準心臟。心率表(PS400sd)戴在手腕處。課開始按動心率表開始按鈕,課結束時,按關閉按鈕。通過USB紅外線傳輸數據,將Polar表采集到的心率數據資料導入電腦Polar Pro Trainer5軟件中。運用秒表記錄時間。運用Polar Pro Trainer5軟件、Excel、spss19.0進行數據處理。
三、結果與分析
1.整節(jié)課心率趨勢
這節(jié)教研課上的是小學二年級迎面接力跑,隨機測試某位同學。課序有5個環(huán)節(jié),分別是導入、熱身活動、迎面接力跑、綜合活動、放松小結。
圖1可以看出,心率隨著不同環(huán)節(jié)的設計,起伏變化。其中在剛開始和要結束部分出現了峰值。在熱身部分與綜合活動部分,出現了本節(jié)課的最大心率183 b/min,而在主教材部分出現了本節(jié)課的最小心率99 b/min。從中我們可以看出,綜合活動可作為提高整節(jié)課心率的有效方法。教材與運動心率之間存在一定關系。新授課內容心率較低,這是由于教師的講解示范較多,而學生參與練習相對較少造成的。
2.心率數據分布
由圖2可知,心率在120~130 b/min的最多,所占比例為24.2%,其次是110~120 b/min,比例為22.6%, 130~140 b/min比例為19.7%,而90~100 b/min所占比例最小,為0.4%,170~180 b/min和180 b/min以上的比例也較小,為3.1%。
3.課的各部分平均心率、最大心率、最小心率
由表1可知,課的各部分平均心率,最大心率,最小心率都存在一定的差異。其中平均心率最小的是放松小結,此外是主教材內容,而綜合活動平均心率最大。最大心率出現在熱身活動和綜合活動,最小心率出現在主教材。
主教材內容為跑的教材,心率本應該較大,而本節(jié)課在這部分的心率卻是一般,究其原因:①本節(jié)課是新授課,教師難免在講解示范中花費時間較多。②教師“精講多練”的原則做得還不夠。在課的觀察中,教師在主教材中的講解不夠精煉,通過秒表記錄,這個環(huán)節(jié)其講解接近8分鐘。③教師的組織需要強化,有效的組織可以提高課堂效率。觀察課堂發(fā)現,課中出現無效組織。
4.運動強度的分析
(1)運動強度分布
身體活動強度可分為絕對強度和相對強度。身體活動強度的絕對強度一般用代謝當量(metabolism equivalent, METs,譯稱梅脫)表示,而相對強度可用個人最大攝氧量或最大心率的百分比。本研究中采用最大心率的百分比。最大心率一般采用:最大心率=220-年齡。一般認為,當心率達到最大心率的60%~75%時,身體活動水平達到了中等強度。根據研究對象的特點,本研究中等強度為128 b/min~160 b/min,通過Polar Pro Trainer5軟件導出心率數據,進行運動強度的劃分(表2)。
由表2可知,本節(jié)課小強度所占比例最多為46.9%,其次為中等強度,所占比例為42.3%,大強度所占比例最小,為10.3%。本節(jié)課,從活動量來看,基本讓學生生理負荷得到一定的刺激,但是如果結合教材內容,還有所欠缺。
近年來有關運動強度研究較多,中等強度運動負荷可有效促進中學學生的身高和體重,對于提高速度、柔韌、下肢爆發(fā)力和上肢力量作用效果較為顯著[5]。中等強度的運動能夠顯著改善大學生在工作記憶任務中的表現。有人研究不同強度籃球運動干預對執(zhí)行功能的效果。具體表現為:抑制功能、刷新維度、轉換維度。中等強度組均好于大強度與小強度[6]。上述研究,中等強度對學生身體、心理、記憶等功能效果明顯好于其他強度,由此可見,在體育教學中,要使體育課的運動強度控制在中等強度。
(2)MVPA(moderate to vigorous intensity physical activity, MVPA)累計時間
MVPA(moderate to vigorous intensity physical activity, MVPA) 即中-大強度體力活動。眾多研究表明少年兒童參與MVPA可以提高健康體適能水平,如改善血糖狀態(tài)、血脂水平、降低體質指數[2]。有研究表明體育課中學生MVPA水平仍然較低。體育課中累積MVPA時間增加有助于提高課堂運動負荷,且促進課堂運動負荷維持在較為穩(wěn)定區(qū)間。
由圖3可知,本節(jié)課的MVPA為53%,時間為1185秒。接近20min。有關推薦MVPA的時間目前尚未達成統(tǒng)一,有推薦30min,有推薦60min。武海潭等研究認為[2],體育課程教學中應關注學生體力活動時間,促進學生MVPA的指標達到體育課總時間50%以上[2]。本節(jié)課達到了53%,在50%以上。但作為跑的教材,這數據并不樂觀。筆者認為不同的教材,應該MVPA所占的比例也應該有所不同,不能一概而論。作為跑的教材應該更高一點。有研究表明:不同教材體育課平均心率成顯著性差異,其中跳繩課、足球課、田徑課平均心率較大,羽毛球課和體操課平均心率較小[7]。因此正對不同教材,其MVPA水平也是不一樣的。
四、小結
通過本文的研究,Polar心率測試表可以在體育教學中廣泛應用,它能簡便、科學、準確、及時地反饋學生體育課心率信息。通過 Polar Pro Trainer5軟件分析體育課心率走勢、整節(jié)課最大心率、最小心率以及平均心率。通過其原始數據的導出,我們還可以分析其運動強度和每個環(huán)節(jié)的最大心率、最小心率以及平均心率。對于運動強度我們還可繼續(xù)研究MVPA(moderate to vigorous intensity physical activity, MVPA) 即中-大強度體力活動的水平,分析其MVPA水平。我們還可以分析運動心率與教師講解組織的關系,更多關注運動質量,減少課程中低效運動時間。
參考文獻:
[1]Blair,S.N.Physical inactivity:the biggest public health problem of the 21st century[J].Br J Sports Med,2009,43(1):1-2.
[2]武海潭,季瀏.體育課不同累積中-大強度體力活動時間對初中生健康體適能及情緒狀態(tài)影響的實驗研究[J].體育科學. 2015(1).
[3]蔣先軍,趙俊紅.心率指標在體育教學中的應用[J].安徽體育科技,2000(81),75-77.
[4]蘇軍.教研要從“經驗”走向“實證”[N].文匯報,2012-01-18.
[5]江云.體育課不同運動負荷對初中男生體質健康影響的研究[D].福建師范大學,2014.
[6]趙莉.不同強度籃球運動對小學生執(zhí)行功能影響的實驗研究[D].揚州大學,2014.
[7]游興龍.上海市部分初級中學體育課密度與運動負荷特征研究[D].上海體育學院,2014.
注:【基金項目]上海市學校體育青年課題項目(HJTY-2014-C06)