心率監測在大興區中小學體育課堂運動監控中的應用研究

李明新 韓志超 韓起峋

摘? 要：青少年身體素質連續下降是近年來國家面臨的重要問題之一，體育課作為中學生鍛煉身體、學習技能、培養終身體育的重要教育載體，對全面提升中學生的身體素質有著重要的作用。本研究以北京市大興區8所中學、10所小學共41節體育課為調查對象，運用生理數據監控法、數理統計法，對41節課的監測數據進行分析。旨在運用運動負荷監測系統對學生運動時心率進行實時監控，從而可以統計學生運動強度、練習密度，并且能夠分析整堂課的運動量分布、運動負荷安排的整體情況，有助于優化課程結構，提高體育教學效率和鍛煉效果，為大興區體育課堂教學質量提高提供參考。

關鍵詞：運動負荷;監測;運動強度;練習密度

中圖分類號：G633.96? ? ?文獻標識碼：A? ? ?文章編號：1005-2410（2019）03-0030-02

一、研究對象

本文以2018年北京市大興區8所中學、10所小學共41節體育課為調查對象，對18所學校的41節體育課堂進行實時運動監控及數據分析。

二、研究方法

生理數據監控法、數理統計法（具體研究方法略）。

三、結果分析

體育課的運動數據是體育課教學效果評價的重要指標，主要通過運動心率、運動時間等量化數據來體現運動負荷、運動強度、課堂密度、專項密度等。體育教師在備課過程中應針對本節課的授課內容對運動負荷進行預估，依據課堂實時心率對課程運動負荷進行實時調整。運動數據是評價課堂教學安排、教學效果是否科學合理有效的重要指標，其中運動負荷、運動強度、練習密度是體育課堂評價最常用的指標。中國早在20世紀50年代就已運用運動負荷和密度的測定結果，作為衡量分析教學質量的因素之一。

1.運動強度

運動負荷一般包含運動量和運動強度兩個方面，是實現體育課鍛煉身體、增強體質這一教學目標的重要因素，同時也是課堂中掌握運動技能的重要變量。運動負荷偏小則達不到增強體質、鍛煉身體的效果。運動負荷偏大一方面會使學生感到吃力產生挫敗感和抵觸情緒，另一方面也會影響青少年的身體健康，因此運動負荷安排得科學合理，運動負荷監測得及時準確，才能達到體育課的教學目的和鍛煉目標，同時促進青少年身心健康成長。

通過對大興區課堂數據的整理，體育課程強度結果見表1。結果顯示初中各學校的平均強度為65.47%，高于小學及全區平均強度，有效運動時間24.05min，亦高于小學和全區平均時間。

《國務院辦公廳關于強化學校體育促進學生身心健康全面發展的意見》建議強化運動體驗，增強深度學習，科學安排負荷，確保每次體育課50%以上時間達到中等偏上運動強度，從大興區各學校整體來看，所有學校體育課程的平均運動強度都在64%以上，初中有效時間平均在24.05分鐘左右，小學有效時間平均在22.57分鐘左右，整體看運動強度都達到了意見的要求，初中學校在平均運動強度和有效運動時間上要高于小學。

2.心率變化

評價體育課的效果不能只從整體運動強度分析，運動負荷也并不是越高越好，還要看其課程內容和結構是否合理，這可以通過心率曲線圖反映。心率在體育運動中具有重要意義，它是確定運動強度的重要依據。如美國運動醫學會建議制定運動處方時用最大心率百分比來確定運動時的心率。有的直接用最大心率（HRmax）百分比來確定運動時的心率，如美國運動醫學會（ACSM）建議制定運動處方確定運動強度。本次監控中大興區各學校體育課堂心率結果見圖1。由圖1可知，大興區各學校體育課堂監測結果中無論是中學還是小學最大心率都超過190次/分鐘。運用運動監測結果顯示，大興區各學校體育課堂效果良好，可以達到學生所需運動負荷。

3.練習密度

學生是課堂的主體，體育課是以身體練習為基本手段的教育方式，體育課學生的學習效果要通過學生的練習狀況和掌握狀況來具體呈現。一般評價體育課學生的活動方式主要通過三種方式來體現，分別是：體育課密度、專項密度、練習密度（運動密度），最常用的是練習密度，練習密度是評價體育課重要的指標之一。練習密度指一堂課中合理利用的時間與課堂總時間的比例關系，運動負荷監測系統把教師教課與學生學習總的時間與一節課總時間進行對比，得到的比值就是練習密度。練習密度過低，教師調隊組織過多，學生看的多，練習的少，不利于鍛煉目標和學習技能目標的達成;練習密度并不是越大越好，練習密度過大容易造成學生身心疲勞，興趣缺乏，甚至運動損傷，對身心健康不利。

本次監控課堂練習密度結果見圖2，通過數據顯示大興區各校的平均練習密度是22.61%，初中學校的練習密度平均值為23.41%，小學校的練習密度平均值為22%。早在20世紀80年代就有學者提到，在體育教學中，練習密度應達到在25%～35%;結合其他相關資料，練習密度最適宜范圍應是在37%～40%，由此可見，大興區各學校體育課練習密度較低，不能達到要求。課堂安排要注重練習密度的設計，保證體育課運動目標的達成。

四、小結

本次研究通過運動負荷監測系統實時監測采集了大興區體育課堂中運動負荷、運動心率曲線、練習密度，為北京市大興區體育課提供了有效量化的評價參考，也為每位教師優化課堂提供了科學的依據和建議，有助于提高教師的教學水平。科學化、信息化的教學手段可以及時、有效、量化地反饋課堂的教學效果，也可以保證運動鍛煉的安全，信息化教學是體育課堂改革發展的大趨勢。通過信息化的教學手段可以監測課堂運動負荷、練習密度，從而更好地優化課堂結構、課堂組織，作為體育一線教學工作者要與時俱進，借助先進的技術，在充分了解學生身體條件和年齡特征的基礎上優化教學、教法，因材施教為學生提供科學、有效的體育指導，進一步提高教學效果。

參考文獻：（略）