心率監控在小學體育課堂教學中的應用研究

【摘 要】本文以小學體育課堂教學為背景，對心率監控手段應用于小學體育課堂教學進行探究：心率監控教學方案對小學生體質健康的影響;運用心率監控手段所得數據，科學有效地分析心率監控手段在小學體育課堂教學中的應用價值;心率監控手段的應用能否彌補傳統體育課堂教學中的問題，更準確地對小學體育課堂進行教學評價。

【關鍵詞】心率監控;小學體育;體育課堂教學

【中圖分類號】G434 【文獻標識碼】A

【論文編號】1671-7384（2022）09-074-02

近年來，心率通常作為一種練習強度的指標，它能有效控制練習強度，心率監控是體育老師掌握體育課負荷量大小的重要依據。筆者針對小學體育課堂教學進行心率監控實驗，實驗對象是某學校四年級的學生，年齡在9-10歲之間。本次研究采用文獻法、觀察法、數理統計法、教學實驗法進行研究實驗。

心率監控實驗情況

本次實驗分為實驗組應用實時心率監控和對照組無心率監控兩組，運用兩種不同的方式來測試學生的上課情況，同時測試不同手段對于學生是否有不同的影響，且表現在哪些方面。經過20周的研究實驗，通過仔細研究、調查，然后分析出不同的教學手段下所得到的不同測試結果，教師施行哪種教學方式使學生體育鍛煉成效最好，來達到研究目的。根據實驗前測數據對比分析結果、上課時間安排等情況，選擇四年級三班（對照組）和四年級五班（實驗組）的學生作為實驗對象。測試手環共40個，每次體育課40位學生佩戴測試手環。實驗對象的基本情況包括年齡、身高、體重等健康狀況以及學生性別等分布情況。

心率監控實驗結果分析

1.教學實驗前體質測試結果分析

在開始實驗之前，了解每個學生的身體健康狀況，此次測量樣本數為80人。從測量數據中能看到，在實驗之前進行的測試中，實驗組和對照組各項指標都沒有太大的區別，P值大于0.05;測試數據顯示兩組學生在進行實驗之前的差異不大，身體健康指標沒有明顯區別。

2.教學實驗中學生的心率變化特性分析

（1）學生整體平均心率對比分析

在新課標中體育課的平均心率達到130次/分是符合標準的。實驗組和對照組教學計劃相同，從監測到的心率數據變化圖中發現，對照組學生的整體平均心率為116-125次/分，63%的學生在體育課上平均心率達到120次/分，第17、18次課學生平均心率處于峰值。實驗組學生的整體平均心率在130次/分～140次/分，在體育老師的干預下，學生的平均心率均在130次/分之上，且走勢平穩，心率監控手段的應用對提高學生體育課平均心率是有效果的。

從不同項目平均心率對比圖中可以看到，足球課學生平均心率高于跳繩課和排球課學生平均心率，足球課中不僅有基本功、基本動作的學習還包括了足球比賽，使得學生的平均心率高于跳繩課和排球課。

（2）實驗組男生和女生平均心率對比分析

實驗組男女平均心率對比圖顯示，將實驗組所得出的男女生平均心率進行結合分析，男生的平均心率數據主要分布在128次/分～140次/分之間，與此同時女生的平均心率數據也分布在128次/分～140次/分之間。就整體數據而言大多數男生平均每分鐘心跳的次數要比女生的次數多，男女生具有一定的差距，而這種差距在很大程度上決定了數值的波動。在實驗期間研究者也觀察到，球類體育課上大部分男生的活躍度要高于女生，對老師的回應與配合度都要明顯高于女生。

（3）教學實驗中最大心率的對比分析

在體育鍛煉的過程中，由于運動時間增加導致男女生的心率也越來越快，一定程度上心率數據值的不斷變化和運動時間的長短及運動的負荷量有關。根據指標評價標準，最大心率≤200即為合格，不能超過200次/分。從后臺監測數據發現，采集的 30 節體育課，對照組和實驗組的最大心率的指標合格率為100%，每節課學生的最大心率都≤200，符合評價標準。

（4）平均心率≥120次/分的時間對比分析

科學驗證顯示，適度的運動量有助于人的身心健康，稍微高一點的鍛煉量對于學生的身體狀況有很大的促進作用，有研究指出體育課運動強度的心率應保持在120次/分～160次/分之間，且心率≥120次/分的時間達到25分鐘為宜。根據學生活動時的心率大于或等于120次/分的平均時間分布圖顯示，實驗組和對照組所呈現的心率曲線都較平緩，起伏較小。實驗組心率≥120次/分的時間都在20分鐘以上，但未達到25分鐘，對照組心率≥120次/分的時間大多處于20分鐘以下，與平均心率曲線圖相比較，學生平均心率越高，心率≥120次/分的時間相應也長，有氧運動時間越久對學生的心肺功能訓練效果越好。

3.教學實驗后體質測試結果數據分析

教學實驗后，對兩組學生體質測試數據對比分析，從肺活量指標來看，實驗組和對照組之間有顯著性差異（P<0.01），從坐位體前屈這一項得到的數據來看，兩組之間都沒有較大的差別，但是實驗組的成績相比較而言比對照組提升明顯。在50米跑中實驗組的成績雖然較好但是與對照組沒有十分明顯的差距。在仰臥起坐項目中，可以看到實驗組和對照組相比還是有差異（P<0.05）。同樣在1分鐘跳繩項目上，實驗組后測成績與對照組后測成績有差異（P<0.05）。

研究數據顯示，有氧運動對肺活量的提高有極大的幫助，跑步、跳繩等在運動量和運動時間上都有延續性的鍛煉對學生的堅韌程度有幫助。有氧運動使得人身體各項機能都能得到鍛煉，使得人在活動時細胞的呼吸能力加強，從而使得延續時間更加長久，最終保持活力。

建 議

（1）逐步構建體育課堂心率數據的可視化。心率監控手段的應用，是將體育課堂上學生的運動心率數據可視化。體育教師不僅可以在體育課期間隨時觀察學生心率變化軌跡和學生運動狀態，根據每位學生的不同體質所反映出來的心率數據，進行分層教學;還可以針對不同的心率數據反映學生上課的狀態，調整上課內容。

（2）建立體育課心率數據分析管理平臺，引進大數據人才。對體育課質量進行監測監控，通過采集體育課堂運動負荷的各個項目數據，建立體育課堂運動負荷大數據平臺，平臺通過對體育課上學生實時體征數據、運動數據匯總分析、體育課實時體征數據，從多個維度生成數據報表，從而進行量化分析，如體質狀況自主測量、群體健康趨勢分析、個體體征數據統計，健康數據實時共享。

（3）學校應當對心率監控手段在小學體育課堂教學中的應用予以重視。通過實驗表明，有效的心率監控對于體育教育十分有幫助，重視心率監控手段在體育課堂教學中的應用，為提高小學生體質健康水平而努力。

參考文獻

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