運動生理學知識應用于乒乓球公體課教學對改善大學生體質(zhì)健康的效果

汪立新，游松輝，王立功，劉 敏，華 靜

（同濟大學，上海 200092）

《2014年國民體質(zhì)監(jiān)測公報》顯示，大學生除了肥胖檢出率仍在不斷攀升之外，他們的速度、力量、耐力、柔韌和爆發(fā)力等重要身體素質(zhì)依然處于下滑趨勢。T大學作為中國大學的一個縮影也十分典型，雖然在競技體育方面，游泳、健美操和足球等人才輩出，位居2016年中國高校體育競賽榜Top100前列，但大學生的體質(zhì)健康并不樂觀。盡管總體及格率達到了95%，但隨著年級的增長，及格率從1年級的97%降到4年級的93%。這說明盡管學校的體育運動設施已大為改善，在校大學生對運動參與依然缺乏足夠的熱情。這不符合國家《中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》中提出的學生要“天天鍛煉、健康成長、終身受益”，從單純地學習和掌握運動技能，向增進健康、提高心理健康水平和社會適應能力、提升運動技能等綜合性素質(zhì)的轉(zhuǎn)變要求。因此，如何提高大學生的體質(zhì)健康水平，已成為我國高校管理層和體育教學部門的一大目標，而公體課作為實現(xiàn)這個重要目標的主要載體，左右著大學生的體質(zhì)健康的走向和歸宿。

在T大學開展的全部25個運動項目的公體課中，乒乓球課都是滿員教學，這種現(xiàn)象在全國普通高校中比較普遍。乒乓球是公認的“國球”和“國民體育”項目，普及度高，多數(shù)學生在中小學階段，都或多或少地接觸過。從運動特征來看，相比于田徑和大球運動項目，乒乓球運動為中低強度，一般性的運動技能教法難以達到改善體質(zhì)健康的目的。本研究以乒乓球公體課的大學生為對象，實施創(chuàng)新教法，在學期前后進行體質(zhì)測試和身體成分檢測，評估其對改善大學生體質(zhì)健康水平的效果。

1 研究對象與方法

1.1 調(diào)查對象

本研究以T大學1～2年級乒乓球公體課的學生118人為對象，最終有98名學生完成了全部項目的測試。（表1）

表1 調(diào)查對象的身體特征（mean±S.D.）

1.2 操作方法

1.2.1 重點講解運動生理學知識，強化運動健康理念在學期前幾周尤其是第一周的課時中，教師除了說明授課目的和內(nèi)容外，重點說明體質(zhì)測試在成績考評中的權重、乒乓球的運動學特征和生理學意義、運動與體質(zhì)健康和智力發(fā)展的關系、青少年身體素質(zhì)和生理指標峰值的高低對終生健康的作用等知識，促使學生深刻地了解運動健康促進的理念，使其積極投身到健身跑和課外體育鍛煉中去。

1.2.2 乒乓球教學、體力訓練和課外鍛煉（1）乒乓球教學。講解乒乓球運動的基本知識和技能，根據(jù)學生的個體差異和運動能力，采用分層次教法，突出學生的主體性，調(diào)動學生參與乒乓球運動的積極性和主動性。

（2）體力訓練。①操場外訓練：由熱身操和伸展運動組成的輔助運動、主運動（耐力訓練：男生1000m+女生800m或50m跑+蛙跳）以及放松步行組成。②球館內(nèi)訓練：在雨雪和霧霾天氣，下課前15min，進行力量（俯臥撐和仰臥起坐）和速度耐力訓練（1min原地高抬腿跑）。

（3）課外鍛煉。主要由健身跑和課外俱樂部活動構成，在第3～12周期間實施“學生課外鍛煉出勤考評制度”。

1.3 測 試

1.3.1 時 間學期初和學期末各測試一次，間隔64天。

1.3.2 指 標（1）身體素質(zhì)：身高、立定跳遠、50m、800m（女）/1000m（男）。（2）身體機能：肺活量、反應時。（3）身體成分：體重、瘦體重、BMI、骨骼肌、脂肪和水含量（采用Inbody 3000測試儀）。

1.4 統(tǒng)計分析

測試數(shù)據(jù)取均值（Mean±SD），采用SPSS18.0進行配對T檢驗，統(tǒng)計學意義設定于P＜0.05。

2 結果與分析

2.1 身體素質(zhì)

測試前期，立定跳遠平均增加10cm，50m跑平均增加769毫秒，耐力跑平均增加21.7s（男生）、21.9s（女生），3項身體素質(zhì)均明顯改善（均為P＜0.001）。（表 2）

表2 身體素質(zhì)比較（n=98，Mean±S.D.）

表3 身體成分比較（n=98，mean±S.D.）

2.2 身體機能

圖1 肺活量變化

相比學期初，學期末時的肺活量明顯提高（P＜0.05），選擇反應時變得更快（P＜0.001）。（圖 1、圖 2）

圖2 反應時的變化

2.3 身體成分

骨骼肌含量平均增加0.22kg（P＜0.01），體重（P＜0.001）、BMI（P＜0.001）和脂肪（P＜0.01）也明顯增加，但瘦體重和身體水含量無明顯變化。（表3）

3 考 察

雖然乒乓球?qū)I(yè)選手在其進行高強度的訓練和比賽時，肌酸磷酸系統(tǒng)將承擔主要供能角色，但在暫停和局間等休息間隙，絕大部分時間是通過有氧系統(tǒng)供能的。即使自動發(fā)球機以時速35km，每分鐘30～50球的頻率，讓球員在球臺上對左右前后飛馳而來的乒乓球進行扣殺，直至疲勞衰竭，運動員的最大攝氧量和血乳酸濃度峰值，比同樣運動至疲勞衰竭的自行車運動和跑步，其最大值明顯偏低。就是說，從運動學特征看，乒乓球運動對機體無氧代謝和全身耐力水平的要求并不高。

在“項群分類理論”上，乒乓球運動屬于技能主導類項目中的隔網(wǎng)對抗性項群，即專項運動技能是乒乓球比賽獲勝的最關鍵因素，其競技能力的高低依靠的是技術而非體能。反言之，乒乓球運動對提高體能作用不大。多項研究指出，乒乓球運動是一項以有氧代謝為主，中間夾雜著短時間、大強度無氧代謝的耐力性運動。大部分選修了乒乓球公體課的學生，因為運動技能和熟練程度較低，在課堂學習和練習中，大力扣殺和激烈快速的位移跑動不多見，無氧供能系統(tǒng)也就無需啟動。根據(jù)測試，絕大部分乒乓球公體課的大學生運動時的心率變動范圍為90～110b/min，說明其運動強度處于中低強度的3METs左右，與普通步行和平地散步相當。這就觸發(fā)一個疑問：以提高體質(zhì)健康為首要目標的高校公體課，選擇乒乓球運動，是否合適？文獻檢索顯示，幾乎沒有學者就此問題進行過明確的研究，但我們相信這是不少高校體育運動生理學同行心中揮之不去的一個隱憂。

實際上早在10年前，就有學者比較了幾種不同的大學公體課對促進大學生體質(zhì)健康的不同作用，發(fā)現(xiàn)籃球課比乒乓球課更能提高爆發(fā)力素質(zhì)，武術課比體育舞蹈課更能發(fā)展力量素質(zhì)，體育舞蹈、足球課比武術課更能發(fā)展呼吸系統(tǒng)機能，但沒有發(fā)現(xiàn)乒乓球課對改善學生的哪項身體素質(zhì)具有優(yōu)勢。最近，有學者比較了足球、籃排、乒羽網(wǎng)、健美操、排舞、藝術體操、體育舞蹈、武術、跆拳道和輪滑13門公體課對學生體質(zhì)健康的不同影響，發(fā)現(xiàn)在50m速度素質(zhì)方面足球、籃球等優(yōu)勢明顯，在耐力和爆發(fā)力素質(zhì)方面沒有差異，在力量素質(zhì)方面武術課和跆拳道課占優(yōu)，而體操舞蹈類課程的柔韌性素質(zhì)更好，但乒乓球課未能在任何一項分項素質(zhì)中嶄露頭角。

盡管如此，大學生對乒乓球課總是情有獨鐘。最近有研究指出，我國大學生乒乓球課的人氣度僅次于籃球，排名第2，遠高于較受歡迎的游泳、足球、健美操和武術等課程；在所有學生中，對上乒乓球課感興趣的比例達到68.52%，而且高達88.2%的學生主要選課目的并不是為了提高乒乓球運動技能，而是為了增強體質(zhì)健康水平。那么試想，高校課程安排和課程內(nèi)容滿足了大學生們的這種期待了嗎？

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》以及《高等學校體育工作基本標準》等，明確要求普通高校和高職學校每節(jié)體育課中，提高學生心肺功能的鍛煉內(nèi)容以及考試內(nèi)容的權重都不得少于30%。所以，如何有效地提高乒乓球公體課大學生的體質(zhì)健康水平，是我們共同面臨的重要課題。有別于傳統(tǒng)的片面提高運動技能教法，本研究將運動生理學知識靈活應用于教學實踐中。

男女中長跑和肺活量的顯著改善，說明本教法對學生的全身耐力和心肺功能產(chǎn)生了良好的影響。研究認為，這個結果不僅與課堂上中長跑訓練和1min原地高抬腿跑有關，也和學校將課外鍛煉納入考評系統(tǒng)、學生參加了健身跑和各種課外體育社團活動密切相關。

短跑和選擇反應時成績的明顯提高，說明乒乓球練習和體力訓練對提高位移速度和動作速度有效。乒乓球項目具有十分明顯的速度運動特征，球速快，球拍的瞬間爆發(fā)力可使球在千分之幾秒內(nèi)產(chǎn)生幾十上百公里的飛行時速，學生們通過反復練習反手推擋和正手攻球，優(yōu)化了中樞神經(jīng)的傳遞速度和神經(jīng)肌肉的極化-去極化轉(zhuǎn)換功能，強化了神經(jīng)肌肉系統(tǒng)功能，明顯改善了速度素質(zhì)。已有研究證實，經(jīng)常參加乒乓球運動的人，他的簡單反應時、辨別反應時、選擇反應時明顯快于不參加者。

立定跳遠和50m跑顯著改善，是因為我們在課堂上采用了短距離沖刺跑、蛙跳以及1min原地高抬腿跑等訓練方法，有效地提高了下肢爆發(fā)力、下肢大肌肉群的無氧代謝水平和全身協(xié)調(diào)能力，強化了二類纖維功能。

在學期末，肌肉含量的增加主要與課堂內(nèi)外的體力訓練、耐力素質(zhì)的提高有關，它們有效地動員了下肢和胸腹部中的相應肌纖維尤其是二類纖維的參與，促使肌纖維增粗增殖。脂肪增加，影響因素復雜，主要是研究對象處于青春末期，合成代謝旺盛，而且從高中跨進大學校門后，飲食自我管理能力不強，營養(yǎng)攝取過剩和不均等所致。

另外，在學期最后一節(jié)課，我們簡單統(tǒng)計了學生們對乒乓球運動的興趣是否變得更濃，接近90%的學生給予了肯定的回答；超過一半以上的2年級學生的體質(zhì)測試成績比1年級時有所進步。這表明本研究實施的改良教法對培養(yǎng)和提高大學生乒乓球運動的興趣、改善身體素質(zhì)是有效的。

4 結 語

本研究通過改良乒乓球公體課教法，經(jīng)過課內(nèi)外的學習和鍛煉，被測對象的3項身體素質(zhì)都得到了明顯提高，身體機能也得到了有效改善，骨骼肌含量增加，表明在短時間的、運動強度相對較小的乒乓球公體課教學中，只要教學方法恰當，就能提高大學生的體質(zhì)健康水平。

本研究尚有一些不足之處，如沒有設立以采用傳統(tǒng)乒乓球運動技能教法的對照組進行比較，沒有測量能量代謝和運動量，沒有調(diào)查實驗前后學生的運動行為習慣等，這也是本研究今后需要改進的地方。