第十三章 儿童少年和体育运动

2016-02-16 来源:腾博会手机版下载 编辑:腾博会官网    
 

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  [本章导读]

  儿童少年是体育运动的一个特殊而活跃的群体,他们所处的阶段是实施体育教学和运动训练的关键阶段,儿童期(6、7—11、12岁)正当天真活泼的小学阶段,少年期(11、12—17、18岁)属于充满活力的中学时光,面对这样一张张充满希翼的面孔,大家体育工编辑分明有一种责任,使他们身心强健、智慧增长,还有什么比体育这充满力与美的项目更能激发他们,铸造他们的现在和未来?为此,大家要思考,要探索:少年儿童的生理功能到底有何特点?少年儿童的身体素质增长到底有何规律?身体素质发展的敏感期是早是迟?中小学体育教学负荷阈如何确定?如何运用心率监测?少儿选材如何才能既科学又实用?面对这样的问题,大家试图在本章加以探讨和回答。

  [学习目标]

  1. 熟知少年儿童运动系统、氧运输系统、代谢供能系统及神经系统的特点,并掌握教学训练的注意点。

  2. 了解少年儿童身体素质发展的阶段性、顺序性、突增期,并能在训练实践中灵活应用几种基本身体素质,如速度、力量、有氧耐力、无氧耐力、灵敏、柔韧素质的敏感期。

  3. 掌握中小学体育教学和训练的负荷阈,以及确定负荷阈的生理依据;了解基于最高心率百分比的心率监测方法。

  4. 了解少年儿童运动定向与科学选材的生理学基础,即遗传与选材、骨龄与选材、青春发育期与选材、项群与选材的基本常识,熟知几种运动项目的选材特点。

  儿童少年是体育运动的一个特殊而重要的群体,他们所处的阶段是实施体育教学和运动训练的关键阶段,儿童期(6、7—11、12岁)正当小学阶段,少年期(11、12—17、18岁)属于中学时光,正处于青春发育期,无论对科学选材,还是生理机能、身体素质的增长,都是关键时期,科学地掌握运用其变化规律,对实施健康教育和运动训练都是非常必要的。

  第一节 儿童少年的生理特点

  一、运动系统

  (一)骨骼与关节特点

  1. 骨骼

  儿童少年时期,骨骼正处于生长发育阶段,软骨成分较多,骨组织中有机物与无机物之比为5∶5,而成人为3∶7,所以,其骨骼弹性大而硬度小,不易完全骨折,但易弯曲变形。骨的成分随着年龄的增长逐渐发生变化,无机盐增多,坚固性增强,韧性减小。

  在生长过程中,骺软骨迅速地生长使骨伸长,并逐渐完全骨化。四肢骨男子在17~18岁,女子在16~17岁完成骨化,脊柱的椎体一般要到20~22岁,髋骨一般要到19岁后完成骨化。在骨完全骨化前,该部位的任何过大负荷都会影响骨骺的正常生长。

  2. 关节

  儿童少年在关节结构上与成人基本相同,但关节面软骨较厚,关节囊较薄;关节内外的韧带较薄而松弛,关节周围的肌肉较细长,所以其伸展性与活动范围都大于成人,关节的灵活性与柔韧性都易发展,但牢固性较差,在外力的作用下较易脱位。

  (二)肌肉的特点

  儿童少年肌肉中含水量较多,蛋白质、脂肪以及无机盐类较少,肌肉细嫩。与成人相比,收缩能力较弱耐力差,易疲劳,但恢复较成人快。?

  儿童少年身体各部分肌肉发育,躯干肌先于四肢肌,屈肌先于伸肌,上肢肌先于下肢肌,大块肌肉先于小块肌肉的发育。肌力的逐年增长也是不均匀的,在生长加速期,肌肉纵向发展较快,但仍然落后于骨骼的增长,其肌力和耐力均较差。生长加速期后,肌肉横向发展较快,肌纤维明显增粗,肌力显著增加。女孩在15~17岁,男孩在18~19岁肌力增长最为明显。?

  (三)体育教学与训练中应注意的问题

  1. 要注意培养正确的身体姿势。体育锻炼时,应避免跳跃着地动作过猛,避免作单一肢体长时间、负荷较大或左右腿负荷不匀的动作;在作一些静止性动作时要多休息,变化体位及着力点,防止造成脊柱弯曲,骨盆和肢体畸形。负重练习要慎用,过重负荷可能会使骨化过早完成,影响身高的发育。

  2. 可充分发展其柔韧性,但也要重视发展关节的牢固性,以防关节损伤。

  3. 在生长加速期,多采用伸展练习发展力量。要有计划地发展小肌群的力量和伸肌力量,促进少儿肌肉平衡发展。学龄儿童应避免进行大数量、大强度的专项技术训练,要以身体全面发展为主。

  二、氧运输系统(oxygen transportation system)

  儿童少年的氧运输系统一般用相应的指标来衡量,与成人比较时应从两个角度考虑,即绝对值和相对值,大多数指标的绝对值较低,但单位体重所占的相对值往往较高。

  (一)血液

  儿童少年的血液总量比成人少,但按体重百分比来看,相对值则比成人多。成人的血量约占体重的7%~8%,新生儿血液总量占体重的15%,以后随年龄的增长血液总量占体重的百分比逐渐下降,约15岁左右达成人水平。?

  血液中有形成分与成人也有差别,如新生儿血液中红细胞约为550~750万个·mm-3?,血红蛋白约为15~23 g %,以后迅速下降,7岁左右红细胞约为400~450万个·mm-3?,血红蛋白为10.5~11.6 g %,15岁左右接近成年人水平。新生儿血液中白细胞是成年人的2倍,数天后很快减少,到7岁时约8 000个·mm-3?,15岁时接近成年人水平其他成分与成人也有差别,但不明显,约15岁时可达成人水平。

  (二)心血管系统

  1. 心脏的重量和容积

  ?心脏的重量和容积 儿童少年心脏的重量和容积均小于成人,但与体重的比值则和成人相近。心脏的重量随年龄而逐渐增长,到青春期,心脏已达成人水平。心脏容积的增长也有类似的规律。 

  2. 心率、心输出量

  儿童少年的心脏发育及神经调节还不够完善,而新陈代谢又比较旺盛,交感神经兴奋占优势,因而心率较快,随着年龄的增长心率逐渐减慢,一般到19岁以后基本趋于稳定。

  儿童少年的心肌纤维交织较松,弹性纤维少,心缩力弱,心脏泵血力小,每搏和每分输出量比成人小,但相对值每公斤体重的心输出量大。儿少的心脏发育与其整体的发育水平是相适应的,但由于心脏的发育尚差,在运动训练时运动量不宜过大,憋气和静力练习不宜过多,以免心脏负担过重。

  3. 血压

  儿童少年心脏收缩力较弱,动脉血管和毛细血管的口径相对比成人宽,外周阻力比较小,所以儿童少年血压低。随着年龄的增长,心率变慢,心缩力加强,血管外周阻力加大,血压逐渐升高。青春发育期后,心脏发育速度增快,血管发育相对处于落后状态,加之内分泌功能的影响,血压明显升高,一些人甚至出现暂时偏高现象,称为“青春期高血压”(puberty hypertension),一般多见于身体发育良好,身体增长迅速的青少年。其特点是收缩压较高,一般不超过20 kPa(150 mmHg),具有起伏现象,舒张压则在正常范围。出现青春性高血压的人,进行体育活动时,运动量不宜过大,应减少憋气用力练习。

  (三)呼吸系统

  儿童少年肺容积较小,肺泡壁的弹性纤维和肺泡数量少,加之胸廓小,气道较狭窄,呼吸时的弹性阻力和气道阻力都大,而呼吸肌力量又弱,所以每次呼吸的深度不及成人,肺活量较小。但儿童少年代谢旺盛,对氧的需要相对较多,因而呼吸频率较快,但肺通气量仍比成人低。随着年龄的增长,呼吸深度增大,频率逐渐减慢而肺通气量增大。通过运动训练,也能促进儿童少年呼吸系统的发育,提高其呼吸功能。

  在进行剧烈运动时,由于儿童少年氧运输系统的功能不如成人,他们的最大通气量和最大摄氧量的绝对值比成人低,随着年龄的增长,到15-16岁逐渐达到成人水平;但其相对值(按单位体重计算)却并不低于成人,甚至还略高于成人水平。

  (四)体育教学与训练中应注意的问题

  1. 有氧耐力训练应分清两种情况,分别对待。如果一般人以提高心肺功能及整体健康为目的,任何年龄的少年儿童都可以练习,此种小强度的有氧练习是有益而无害的。但当有氧耐力作为专项训练时,大强度训练的年龄必须相对较晚,一般在16-17岁可加大负荷。

  2. 在练习中必须注意动作与呼吸的正确配合,屈体动作应呼气,挺身动作应吸气,避免作过多的屏气。注意呼吸道卫生。?

  3. 要注意区别对待,对心脏发育较差的儿童少年,一定要循序渐进,运动的强度和量都要严格控制;对出现青春期高血压的学生,如经常参加运动,且运动后又无不适反应者,可照常参加,但运动量不可过大,不宜做举重等憋气力量练习,需定期检查,加强医务监督。

  三、物质代谢和能量代谢

  (一)物质代谢

  蛋白质是构成人体细胞、组织必不可少的物质,也是构成肌肉的主要物质,对机体的生长发育及运动系统起着十分重要的作用。儿童少年蛋白质代谢特点是合成过程大于分解过程,即处于“正氮平衡”,所以每天蛋白质的需要量比成年人高。生长发育愈迅速,蛋白质的需要量愈高。

  糖是体内主要用于供能,是热能的主要来源,在维持大脑活动和肌肉活动中具有重要的作用。糖在体内的净贮量很少(常小于0.5kg),但其用于供能的周转量却很大;所以对活动较多的少儿,每天要保持足够的碳水化合物摄入比例(主要从植物性谷类主食中摄取)。当糖类供能不足时,会转而使蛋白质等消耗增加,造成营养结构的不合理.

  脂类是人体的组成成分,类脂为婴幼儿生长所必需,它存在于细胞膜、脑及神经组织中,对神经系统形态和功能的成熟更为重要。儿童少年膳食中缺乏脂肪会影响生长发育,但脂肪过多可致肥胖,对机体生长发育产生不良的影响,应加强控制。?

  ?钙和磷的摄入对于骨组织的构成具有重要的意义,尤其是生长加速期和性成熟期的需要量明显增加。机体的生长也需要一定的钠、钾、氯等元素。此外,在儿少生长发育过程中,机体所需的微量元素也是必不可少的。如铁的供应不足,血红蛋白的生成则受到影响而发生缺铁性贫血.

  水是人体的主要成分之一,少年儿童更应注意及时补水,这对内环境的调节以及血液循环都很重要.

  (二)能量代谢

  儿童少年新陈代谢旺盛,除了维持各器官正常的生理活动外,还必须保证生长发育的需要。由于儿童少年在代谢方面的这一特殊需要,使他们在运动中,一方面对氧的需要量比成人多;另一方面在运动中能量的动用受到一定的限制。

  据研究,由于儿童少年糖的酵解能力不及成人,所以他们对长时间的最大强度的肌肉工作能力比成人差。例如,在完成最大强度的工作时,儿童少年血液中的乳酸含量要比成人少,且年龄愈小,血乳酸水平愈低。因此,在儿少的运动训练中,开始时宜采用短时间大强度的练习,随之逐步在不降低强度的基础上逐渐延长时间或距离,以提高他们的糖酵解供能能力。?

  儿童少年的心肺功能发展很重要,故有氧耐力运动应有一定保证,这是健身的需要.但由于儿童少年肝糖原的贮量比成人少,肌肉占体重的百分比和肌糖原也较成人少,加上最大吸氧量水平低,糖的有氧氧化能力也不及成年人,在长时间肌肉工作中易发生血糖水平的下降,耐久力差。 故不宜过早进行专项耐力训练,尤其是强度大、时间又长的专项耐力训练应放在青春发育期后为妥。

  (三)体育教学与训练中应注意的问题

  1. 合理安排膳食,加强营养。重视铁、钙等元素的摄取。

  2. 应逐步安排一些耐力练习,以提高体内糖原的贮备量,增强心脏功能,增加最大吸氧量。但练习的时间和距离应比成人短。

  四、神经系统

  (一)神经过程兴奋和抑制的发展不均衡

  儿童少年时期,神经过程兴奋与抑制的发展是不均衡的。6~13岁左右神经系统的兴奋过程占明显优势,表现为活泼好动,注意力不易集中,学习和掌握动作较快,但兴奋容易扩散,多余的动作较多,动作不协调、不准确。由于神经元的工作能力较低,工作持续时间短,易疲劳。但神经过程的灵活性高,神经元的物质代谢旺盛,合成速度快,所以疲劳后恢复也较快。13岁以后,抑制过程加强,兴奋和抑制逐渐趋于平衡。

  神经元抑制过程不完善,尤其分化抑制能力差。8岁以前精确分化能力差,错误动作多,8岁以后皮质细胞的分化能力逐渐完善,并接近成人,一些技能类难、美性运动项目,如体操、跳水等应尽早开始训练。13~14岁时皮质抑制调节功能达到一定强度,分析综合能力明显提高,能较快地建立各种条件反射,但掌握复杂精细的动作较困难。14~16岁时反应潜伏期缩短,分化抑制能力显著提高。?

  (二)两个信号系统的特点

  在儿童时期,神经活动中第一信号系统占主导地位,对形象具体的信号容易建立条件反射,而第二信号系统相对较弱,抽象的语言、思维能力差,分析综合能力正在发展还不完善。9~16岁第二信号系统的功能进一步发展,联想、推理、抽象、概括的思维活动逐渐提高。16~18岁第二信号系统的功能已发展到相当的水平,两个信号系统的相互关系更加完善,分析综合能力显著提高。

  (三)青春发育期神经系统的稳定性

  在青春期开始的一段时间,由于内分泌腺活动的变化,可能使神经系统的稳定性暂时下降,表现为兴奋过程占优势,抑制过程明显降低,出现动作不协调现象,少女更为明显。随着青春发育的进行,动作的协调性又逐渐得到发展。

  (四)体育教学与训练中应注意的问题

  1. 根据儿童少年神经系统的特点,体育活动项目要注意生动、有趣,尽量避免单调及静止性活动。

  2. 不宜作过分精密、难度较大的动作,应多安排以游戏和模仿性质为主的各种基本技能的活动,在进行耐力练习时,应考虑要经常变换肌肉的活动方式。

  3. 在教学中既要注意采用直观形象的教法,又要注意培养和发展他们的思维能力。

  4. 因青春期神经系统的特点,女生的动作不协调尤为明显,在教学中应区别对待。

  [小结]

  对少年儿童几个生理系统的认识,有助于在健康教育和运动训练中掌握分寸,以科学态度对待少儿的身心发展.

  少年儿童的运动系统表现为,骨骼、关节较软,肌肉较细弱,固弹性、柔韧性较好,牢固性、稳定性及承受负荷能力较差,练习时应注意姿势及强度。

  少年儿童的氧运输系统与成人相比,心肺功能的结构功能指标表现为,绝对值较低,但相对值往往较高,如血液量、心输出量、最大吸氧量等。另一特点是心率、呼吸频率较快,但深度如每搏输出量、潮气量不大,另外有“青春期高血压”现象。

  少年儿童的代谢供能系统,应注意六大营养素的平衡供应,保持适当的正氮平衡;与成人相比,三个供能系统相对较弱,其中磷酸原系统与速度素质关系较大,可及早训练;少儿的乳酸能系统较差,不宜过早进行无氧耐力训练;有氧氧化系统与心肺功能关系较大,应一直坚持练习,但专业化大强度训练应在青春发育期后进行较适宜。

  少儿神经系统兴奋占优,第二信号系统即语言、文字、思维能力相对较弱,教学中应注意生动活泼、节奏明快,且注意青春期的情绪波动特点。

  第二节 儿童少年身体素质的发展

  关于少儿身体素质的研究主要依据大规模的全国学生体质与健康调研报告及小规模的运动训练研究与总结。目前常用的几种身体素质测试手段:以50 m跑的成绩代表速度素质;以斜身引体代表7~12岁男生臂肌力量;以引体向上代表13~22岁男生臂肌力量;以仰卧起坐次数代表7~22岁女生腹肌力量;以立定跳远的距离代表下肢爆发力;以立位体前屈(或坐位体前屈)的能力代表柔韧性。这些项目显然还不够全面,理应作更全面的多方位研究。

  儿童少年各项身体素质随年龄的增长而增长的现象,称为身体素质的自然增长(natural growth of physical fitness)。从年增长率的曲线看,增长的速度有快有慢,不是直线的、等比的增长,而是波浪式的、非等比的增长。在不同年龄阶段,各项身体素质的增长速度不同,即使在同一年龄阶段,不同身体素质的发育速度也不一样。在12岁以前,男女之间各项身体素质的差别不大,13~17岁之间身体素质的性别差异迅速加大,女子约为男子逐年增长平均值的50%左右。青春期是身体发育的加速期,身体素质发育的速度快、幅度大。性成熟期结束时,身体素质增长的速度开始减慢。25岁以后身体素质的自然增长即已结束,若不进行训练,身体素质一般已不再进一步提高。 ?

  一、身体素质发展的阶段性

  儿童少年在不同的年龄时期,身体素质增长的速度不同,按照男女身体增长素质的特点,男子大致可划分为三个阶段, 即快速增长阶段、缓慢增长阶段和稳定阶段。女子可分为四个阶段,即快速增长阶段、停滞下降阶段、缓慢增长阶段和稳定阶段,比男子多了一个停滞下降阶段。不同素质进入各阶段的年龄有所不同。

  应当指出,在女子各项素质增长的过程中(除立定跳远),逐年的均值曲线呈“双峰现象”(图12-1),即12岁左右出现第一波峰,而后出现不同程度的停滞和下降的趋势,到16岁左右又开始回升,随后出现第二波峰。这与女子青春发育期有直接关系。? 图12-1:女子素质增长曲线的“双峰现象”

  二、身体素质增长的顺序性

  在身体素质的增长过程中,由于各种素质增长的速度不同,即出现高峰的时间有早有晚,表现在增长的顺序有先有后。在不受训练等因素影响的自然增长的情况下,男子从儿童到青年的整个过程中,速度、速度耐力、腰腹肌力量增大领先;其次是下肢的爆发力;臂肌静力力量、耐力较晚。女子各项素质增长顺序,随年龄的变化不同阶段表现出不同特点,7~12岁期间,与男子的增长是一致的;而在13~17岁期间,速度、速度耐力、下肢爆发力增长领先;其次是腰腹肌力量;臂肌静力性力量、耐力最晚,且出现不同程度的停滞和下降趋势。

  三、身体素质发展的突增期

  为分清两种情况,编者建议将“突增期”和“敏感期”作一界定,前者是经严格统计学界定的快速增长期,一般1-2年;后者则是人们习惯使用的素质发展较快的一段关键时期,敏感期常持续数年,甚至整个小学或中学阶段,因为素质的发展不是完全由数字轻易界定的,这样更便于讨论实际训练问题。

  在身体素质发育的过程中,有一段时间某项素质发育速度特别快,人们称这段时间为该项身体素质的突增期。所谓突增期,是以年增长值的均值加上一个标准差(X+S)作为临界值,将年增长值大于或等于临界值的年龄阶段称为突增期。且随着追踪性研究的人群不同,有时根据具体情况也可将临界值定为X+0.5S或X+0.75S。表12-2是编者根据腾博会官网学生体质与健康调查数据(1995,2000),及部分追踪报道概括的某些具体素质的突增期。

  四、几种身体素质的敏感期及应用

 

  上文已述,经严格统计学界定的突增期,在讨论问题时比较局限,通常人们更习惯把某种素质发展较快的一段关键时期叫敏感期(sensitive stage),大量来自训练实践的报道,将更为实用的年龄阶段称敏感期,编者本着有利于解决实际问题的态度对此作一综述。

  (一)速度(speed)素质:

  目前,对速度素质的敏感期认识比较一致,均认为应及早发展速度素质,如错过其发展年龄,对挖掘未来速度的潜力有着较大的影响。

  小学阶段(7~12岁)的儿童正处于速度发展的敏感期,是提高短跑成绩的黄金时代,抓住这一有利阶段对儿童进行科学的教学和训练,就能及早地发现和培养短跑人才。在此阶段对动作频率的训练很重要,

  苏联学者汉斯托姆在《培养短跑才能的年龄》一文中指出:“步频是短跑最重要的因素,最好在7-11岁时予以训练,过了这段时间再提高步频几乎是不可能的。”可见其重要性。

  反应速度作为速度素质的一种,其发展时期也较早,反应时作为反应速度的指标,与神经系统密切相关,而神经系统是发育最早的系统,与之有关的反应速度敏感期大约是8-12岁,与反应有关的感觉机能在10-11岁时几乎与成人相似。

  国外的神经生理学研究结果认为:人的反应速度是天生的,是一个纯生理过程,这个生理过程主要是由先天的遗传决定的,在以后的训练中很难提高,训练只能把获得的遗传因素巩固下来。尽管如此,对注意力的培养很重要,肌肉的反应速度在注意力集中时可以提高60%左右;另一方面,反应速度的提高在很大程度上取决于运动员对信号反应的动作熟练程度,所以后天训练仍是必要的,特别是对注意力的培养和对动作熟练程度的训练,对提高反应速度很关键。由于儿童时期神经兴奋水平较高,但也容易疲劳,所以训练反应速度的时间不宜过长。该素质在9-12岁时提高最为显著,应抓紧这个时期的反应速度训练。

  动作速度和位移速度主要是依靠后天训练来提高。速度的发展与动作的频率有着密切的联系,频率的变化从7岁起有较快的自然增长,13岁起自然下降,故7-13岁是训练动作频率的敏感期。在少年儿童期由于神经的兴奋转换较快,同时也容易出现疲劳抑制现象,因此,发展速度应在身体状态最佳时练习,强度和密度不能太大,不应在疲劳时安排发展速度的练习,同时练习形式应多样化,如短跑、快速跳绳、快速滑步等。

  (二)力量(strength)素质

  力量素质的敏感期争议较大,一是由于对少年儿童过早承受大负荷能力的担忧,持谨慎态度是必要的;二是由于各类力量素质的训练要求差异较大。因此,大家应该对少年儿童运动系统的发展有比较具体的认识,同时对各类力量,如速度力量、力量耐力、绝对力量、相对力量的训练特点进行分类探讨,才能抓住要点,掌握力量素质敏感期的一般规律,并在实践中针对不同年龄有侧重点的加以训练。

  总的来说,少儿力量素质发展的敏感期是,女子11-15岁,男子12-16岁;其主要依据是:第一,在少儿自然生长发育过程中,从12岁起,肌肉总量急剧增长;第二,“肌纤维纵向劈裂学说”为此提供了理论依据。青春发育期的前期,主要是肌肉长度的增加,此期如想使肌肉变粗,效果不是很明显;而在中后期,肌肉横断面积逐渐增大,力量逐渐增加,应及时进行力量训练。此期,力量素质逐年自然增长均值的幅度大于速度、耐力等其它素质。

  法尔费利等人研究,13-14岁期间,力量随年龄增长而明显增长;日本资料先容,力量增长最快阶段为13-14岁。到16岁后,一般纵向发育开始减缓,随着性器官的逐渐发育成熟,青少年的形态开始横向发育,此时肌纤维逐渐增粗,肌力进一步增大,这一阶段正是青少年绝对力量发展的有利时期,可以加大力量负荷。

  一般认为,安排力量训练的年龄顺序从小到大为:速度力量、力量耐力、相对力量和绝对力量。需要强调的是,速度力量是速度与力量的综合表现 ,它的提高受速度素质与力量素质的牵制,由于速度素质发展的敏感期相对较早,故速度力量的发展在各类力量素质中敏感期也相应比较早,速度力量的典型表现形式是爆发力、起动力、反应力。

  身体各部力量发展的敏感期存在差异,且力量素质的性别差异也较大。全国学生体质健康调研资料显示,下肢爆发力(速度力量)男子在12-14岁(女子7-9岁)增加最快,女子腰腹肌力量在7-12岁快速增长,而男子臂部屈肌力量在13-16岁逐渐上升。

  在训练方面,从少年儿童身体的发育情况看,骨骼增长速度快于肌肉增长速度,肌肉长度的发展比肌肉横向的发展快,表现为在低年龄期主要是加强训练正确的用力姿势,逐步培养儿童怎样用力。在这一阶段一般认为负重的重量不超过体重的1/3-1/2,如采用克服自身体重的负重深蹲、俯卧撑、仰卧起坐等一些有趣轻松安全的手段和方法,练习时间要短,同时不要憋气。12-14岁时肌肉、神经末梢装置的发育基本完成,关节联结装置、骨骼肌中的肌丝、肌腱及肌组织的分化可达较高水平,这个时期肌肉增长特别快,神经系统转换快,可塑性大,有利于发展快速力量。15-17岁是增长较快的时期,这时负荷量的安排可以与成人相似,可采用中等重量穿插一些大重量的练习,大重量练习应循序渐进,为更好发展力量素质打下基础。

  (三)耐力(endurance)素质

  1. 有氧耐力(aerobic endurance)

  有氧耐力训练应分清两种情况,分别对待。首先应该分清练习目的,是针对以耐力项目为专项的运动员(如长跑专项),还是提高一般人心肺功能?因为有氧耐力素质对一般人的整体健康很重要。当有氧耐力作为专项训练时,大强度训练的年龄必须相对较晚(16-17岁),这也是一部分人认为耐力敏感期较晚的依据。因为大负荷量的有氧训练不是一般少年儿童所能承受,且随着运动强度的加大,无氧耐力的比例在加大,这也不在少年儿童前期适宜的承受范围以内;但如果一般人以提高心肺功能及整体健康为目的(包括其它各专项运动员的健康),对强度没有特别要求的有氧练习,其发展时期可以很早,任何年龄的少年儿童都可以练习,此种小强度的有氧练习是有益而无害的。

  一般有氧耐力是一切训练工作的基础,故有氧耐力必须从少年儿童时期,特别是青春期给予着重发展。因为只有增强内脏功能,才能提高身体健康水平,这是少年运动员进行早期训练的重要内容,这是将来承担大负荷、高强度训练,攀登技术高峰的必要条件。在我国某些专项训练(特别是短跨、跳跃、投掷等)有一种偏向,即负责青少年训练的一些教练员长期忽视运动员内脏功能的训练,他们认为,耐力训练既占时间又造成很大疲劳,怕影响到正常的专项训练,妨碍爆发力的发展,更有人认为内脏功能不过是一般耐力,与跳高成绩关系不大,这种见解既无知又有害。对于一个优秀运动员来说,内脏功能不仅仅是一般耐力,它包括心血管系统机能的改善和供氧能力的提高以及各种代谢能力的增强。内脏功能的好坏,直接影响到整体健康水平及临场运动能力的发挥,也直接关系到运动寿命的长短。

  2. 无氧耐力(anaerobic endurance)

  由于儿童少年的糖酵解能力不及成人,所以他们对长时间的最大强度的肌肉工作能力则比成人差,因此,少年儿童的无氧耐力比较弱,负担最大氧债的能力也比较小。据研究,少年儿童作3min的大强度练习,9岁能达到成年人的40%,12岁达65%,15岁达92%。由于无氧代谢储备物比较少,这限制了少儿速度耐力练习的适应能力。因此,从总的情况来看有这样的趋势,男孩10岁时的耐力指标出现首次的大幅度提高,13岁时耐力指标再次提高,到16岁时耐力指标具有本质上的提高;据湖南师大王步标等的追踪研究,最大吸氧量和氧脉搏的峰值,男子出现在17岁,女子出现在14岁,并保持数年。

  一般认为,少年儿童从8岁起可进行有氧耐力的练习,多利用慢跑的方法进行心肺功能的适应性练习,11-12岁主要以有氧耐力训练为主,改进氧气输送系统和肌肉代谢的功能,故13岁前进行大强度的耐力练习是不适宜的;15-16岁无氧训练可逐步增多,16-17岁能进行大强度的有氧及无氧耐力训练。

  另外,少儿的血红蛋血(Hb)、肌红蛋白(Mb)含量比成年人少,无氧代谢能量储备不足,酸中毒要靠心血管系统补偿来消除,因此,无氧能力受到限制。一般来说,运动员应在青春发育期以后进行无氧耐力训练更为合理。根据贺尔曼的调查,(1)心输出量增长最快的年龄,男孩为14岁,女孩为11岁;(2)心脏重量(壁厚)增长最快的年龄,男子16-17岁,女子13-14岁。由于心输出量和一般耐力有较大相关,因此在发育前期进行以心肺功能为主,强度不大的长时间有氧耐力活动效果最好;而心脏重量与速度耐力(无氧耐力)有较大相关,因此,有关速度耐力训练应安排在青春发育期后训练为宜。

  (四)柔韧(flexibility)素质

  关于柔韧素质的敏感期,必须有个全面而沉着的认识,不能只从某一指标加以考虑。由于量化观测方法的限制,一般只能以坐位体前屈(或立位体前屈)作为量化衡量指标,这自然有它的意义,但仅凭这个指标确定敏感期,很容易得出片面甚至误导性的结论。因为中学阶段正处于青春发育期,人体各部的比例发生质的变化,加上力量素质有很大提高,所以体前屈的能力增加很快,因而有些人会因此得出如下结论:即柔韧素质的敏感期在中学阶段(12-17岁)。相比之下,小学阶段的柔韧性就未得到应有的重视,而训练实践中不难观察到,小学阶段的柔韧性训练更为关键,对某些项目如体操、武术等则是不可或缺的。

  当然,体前屈作为一个重要指标,对成人的柔韧素质衡量可能更有意义,对少年儿童的群体横向比较也有相当的参考价值,但用它来确定柔韧素质的敏感期是否合理,还有待商榷。

  在儿童生长发育过程中,骨骼的弹性好,可塑性大,关节韧带伸展的幅度大,因此,这个时期抓住时机进行柔韧、灵活性训练可取得最理想的效果。方法和手段是多种多样的,体操和技巧是经常练习的主要内容之一,可采用压腿、踢腿、劈腿和下桥等练习增强各关节的活动幅度和腰部柔韧性、灵活性。12岁之前发展柔韧性是最佳时机,13-16岁柔韧性下降,骨骼能承担的负荷较弱,易出现骨骼损伤,要防止过分拉伸,16岁以后,可逐步加大柔韧性练习的负荷和强度。

  总之,儿童少年时期开始训练是发展柔韧素质的最主要方法,成年以后只要经常坚持,已达到的柔韧性可以保持很长时间。此外,柔韧素质的提高要有一定的力量素质作基础,如肌肉力量强,有助于完成大幅度柔韧性动作。所以,在发展柔韧素质的同时也要结合力量练习。

  (五)灵敏(agility)素质

  对于灵敏素质的敏感期,认识也比较一致,即与柔韧、动作频率、速度、协调性相似,应及早发展。灵敏协调性是一种综合能力,主要是指快速多变、反应、平衡、感觉、定向等多种能力,可以理解为速度、柔韧、力量、控制能力几种因素的综合。9-14岁正是少年儿童的青春发育期,这是发展专门协调能力的最好时期,这个时候的少年儿童可通过练习掌握各种高难度动作,因此,也是学习专项技术的最佳时期。

  灵敏素质与协调性密切相关,葛欧瑟的研究表明,6-9岁是发展一般协调能力最有利的时期,9-14岁是发展专门的协调能力最有利的时期,11-12岁时专门的协调能力和运动素质开始逐步成熟;13-16较复杂,很多的协调能力发生紊乱,16-17接近成人,进一步学习复杂的技术动作。

  协调能力是许多专项的重要素质之一,应抓好9-13岁这一发展协调能力的最好时期。内容是:发展反应能力、培养节奏能力、培养感觉能力、对时间的辨别能力、对动作的控制能力。灵敏素质训练一般安排在训练课的前半部运动是体力充沛、精神饱满时进行。主要手段有:(1)快速动作,复向跑、躲闪、球类;(2)调整身体方位,体操、武术、游泳等。(3)各种改变方向的追赶性游戏,对信号作出复杂应答的游戏,(4)徒手操。

  总之,要重视运动素质发展敏感期,优先发展灵敏协调性、柔韧、动作频率与速度。

  另一方面, 突增期、敏感期数值的确定只是一种基本的规律,反映出共性的一面。要敢于在实践中校正突增期、敏感期的年龄时值表。由于敏感发展期有个体差异的存在,不同人群之间也存在差异,科学研究的成果不可能是一劳永逸、一成不变的,因此,在早期化训练的具体实践中,要勇于探索,实事求是地校正目前业已排定的敏感发展期年龄时值表。

  [小结]

  本小节先容了少年儿童身体素质发展的阶段性、顺序性、突增期,着重先容了几种基本身体素质的敏感期。

  对速度素质的敏感期认识比较一致,均认为应及早发展速度素质,小学阶段(7~12岁)的儿童正处于速度发展的敏感期。灵敏及柔韧素质敏感期亦较早,宜及早训练。

  力量素质的敏感期争议较大,必须对各类力量,如速度力量、力量耐力、绝对力量、相对力量的训练特点进行分类探讨,才能掌握各种力量素质敏感期的差异,并在实践中针对不同年龄有侧重点的加以训练。总体看来,少儿力量素质发展的敏感期是,女子11-15岁,男子12-16岁。

  有氧耐力训练应分清两种情况,分别对待。如果一般人以提高心肺功能及整体健康为目的,任何年龄的少年儿童都可以练习,此种小强度的有氧练习是有益而无害的。但当有氧耐力作为专项训练时,大强度训练的年龄必须相对较晚;无氧耐力因强度较大、时间较长,亦宜较晚进行训练,一般在16-17岁可加大负荷。

  第三节 中学体育教学训练的负荷阈

  在竞技性运动训练中,比较强调超负荷原则,即超过个体已适应的负荷,以期出现超量恢复;但以健身为目的的运动中则需选择一个简便的生理指标如心率,确定一个适宜的负荷范围,即负荷阈,这在中小学体育教学训练中显得尤其重要。那么如何科学有效地确定负荷阈呢?这正是本节要讨论的内容。

  一、负荷阈及其影响因素

  运动负荷由负荷强度和负荷量构成,负荷量又受运动时间和运动密度影响。而负荷阈(optimal load zone)是指体育课和训练课中适宜生理负荷的低限至高限的范围,通常用生理指标如心率表示.它不能等同于负荷,但受负荷的组成因素影响,同时受物理、生理、心理等多方面因素的影响,主要影响因素如下。

  (一)强度

  强度是指单位时间内所作的功,即功率。在一些周期性运动练习中,如跑、竞走、游泳等项目,由于人体体重在一次练习中是恒定的,通常以运动的速度来表示强度,如跑速、游速等。为了准确地反映该运动给予机体各器官生理负荷的强度,教学训练中又常用运动后即刻10秒的心率作为控制强度的方法。用心率控制和掌握强度比仅用跑速控制强度更能反映内部生理变化。

  在一些非周期性练习,特别是力量性练习中,强度常常是指一次性阻力负荷的重量或单位时间内完成阻力负荷的总重量。

  (二)运动练习的数量

  运动练习的数量是指一次在教学课或训练课中,完成运动练习的总次数、总距离、或总重量。在非周期性练习中,常用完成练习的总次数来表示;在周期性练习中,则用完成的总距离表示;在力量性练习中,又以完成的总重量来衡量。运动负荷量与实际运动时间关系较大,后者等于运动持续时间乘以运动密度。

  (二)运动持续时间

  运动持续时间是指一种练习或一堂体育课、训练课所持续的时间。在运动强度和运动密度基本相同的情况下,运动持续时间愈长,机体的生理负荷量必然愈大。在周期性练习中,一次性练习的运动负荷可以用运动强度与运动持续时间的乘积表示。

  (三)运动密度

  运动密度(exercise density)是指全课实际练习时间与全课总时间之比。即:

  在相同的上课时间内,各次练习之间的间隔时间愈短,重复练习的次数愈多,运动密度就愈大。从运动训练的周期考虑,广义的运动密度还应包括一周的训练课的次数。

  运动练习的强度、数量、持续时间、和密度是影响负荷阈的四个基本因素。它们之间又相互联系和影响,在其它因素基本相同的情况下,某一因素的变动均会影响该次练习所给予人体的生理负荷量。

  生理负荷是运动时人体各器官系统所承受的负荷量,这一负荷量可以用某一生理指标或生化代谢指标来度量。如用心率、血乳酸、最大吸氧量等指标均可表示生理负荷,其适宜范围即负荷阈。

  二、中学体育教学负荷阈

  体育教学和运动训练过程的生理本质,是有目的地通过多次重复的身体练习给人体各器官系统一定的生理负荷刺激,从而产生一系列积极的适应性变化,即运动效果。体育课和训练课中机体承受的生理负荷是否适宜,是影响体育教学与运动训练效果的重要因素。

  (一)确定负荷阈的理论依据

  中小学体育教学负荷阈的生理学基础是心搏峰理论和最佳心率范围理论。人们从安静状态至运动,心率随负荷而增加,每搏量也随心率的加快而增加,然而当心率增加至一定水平时,每搏量将达到峰值而不再增加,此后心输出量的增加将主要取决于心率的加快。运动生理学将每搏量达到峰值时的心率水平称为“心搏峰”。关于峰值时的心率水平,学者们的报道有些差异,一般在每分钟110~130次,表明在此心率范围内运动时,每搏量达到最大值。随着心率进一步增加,每搏量保持不变然后呈下降趋势,每分输出量则因心率增加而加大。当心率达到一定限度时,每分输出量达到最大值,当超过这一限度(大约每分钟180次),由于心室充盈时间太短,回心血量减少而使每分输出量下降。通常将心输出量能保持在较高水平的心率范围称为“最佳心率范围”(optimal heart rate zone)。约在每分钟110-120至170-180次之间,在此区间,心功能将得到较好的锻炼。

  (二)中学体育教学负荷阈的调控

  当前,在了解和评价一堂体育课的生理负荷时,常用心率作为指标,心率的快慢反映体内耗氧水平,可间接反映运动练习对机体的生理负荷。我国一些地区和学校建议将体育课适宜生理负荷的平均心率标准定为每分钟120-140次。

  在组成这一平均心率中,应包括有不同高低的心率,应考虑充分利用心搏峰及最佳心率范围理论,一是要在心搏峰的心率水平上持续运动一定时间,使保持心搏峰值的时间较长,以发展心肌泵血功能;二是应注意到心搏峰时心率水平并不高,每分心输出量未达最高水平,心脏泵血功能未发挥最大泵血效率。因此,体育课中也应达到一定的强度,有心率出现高峰达最佳心率范围高限的时间,以使在体育课中使青少年心脏泵血功能获得更好的锻炼。应该指出在运用心率评价体育课生理负荷时,还应考虑到练习项目的内容特点,周期性运动如跑、竞走、游泳等练习心率较高,而非周期性项目如体操、投掷等练习心率就较低,因此应具体分析。同时在内容安排上起互补作用。

  三、中学业余运动训练负荷阈

  (一)中学业余运动训练负荷阈的特征

  学校业余运动训练除增强学生体质的任务外,还有提高运动成绩和参加比赛的任务,因此训练课的负荷阈应该比教学课高。也就是说,训练应体现超负荷原则,使机体产生更大的应激而收到更佳效果。

  但从中学业余训练的实际出发,在运用各种训练原则时,应首先考虑青少年生长发育的特点。因此,中学体育业余训练的负荷阈要低于成年人的负荷阈。在运动训练时,要遵循循序渐进的超负荷原则,逐步增加负荷。

  业余训练的负荷阈主要应用最佳心率范围理论,应使训练大多数时间内心率处在最佳心率范围之中,同时最佳心率范围的高限因不同项目而有不同要求,一些激烈的极强强度练习后心率超过最佳心率范围的上限也是允许的。学校青少年业余训练生理负荷的心率水平资料不多,以成人运动训练中不同项目可达最高心率水平作先容,可供学校训练时参考。100~200米跑后心率可达每分钟140~160次;400米跑后可达每分钟200次以上;800~1500米跑后心率可达每分钟200次以上;长跑后心率可达每分钟180~200次;超长跑后心率升高不多,通常为每分钟140次左右。非周期性项目如投掷、武术、体操等多在最佳心率范围之内,比周期性项目要低。

  (二)中学业余运动训练负荷阈的调控

  中学业余训练负荷阈的调控应充分考虑青少年生长发育的特点,从以下几个方面掌握中学业余训练计划和负荷阈的调控:

  1.运动强度要合理控制

  儿童和少年对匀速的中小强度生理负荷容易适应而对强度大的负荷不易适应。由于儿童少年循环呼吸机能发育尚不完善,吸氧能力较成人差,因而对强度大的负荷适应能力差。故学校业余训练中的运动强度不宜过大。

  2.运动负荷量节奏要合理安排

  儿童少年正处于成长阶段,代谢旺盛、能量消耗较多、容易疲劳但恢复也快,因此在大负荷量训练中宜合理安排一些中小负荷量,使大、中、小负荷合理结合、节奏明快,使儿童少年机体在大生理负荷训练后加速消除疲劳。

  3.注意不同项目的特点

  不同的运动项目所要求的运动强度和运动时间不同,它们的能量代谢速率和底物不同,故按排训练的节奏也应有所不同。体内不同能量物质的恢复过程的速度各有特点,如磷酸肌酸消耗后恢复过程最早,在100米跑后30秒种可恢复一半,第3分钟即可完全恢复,故安排间歇时间时可参考;少儿的糖酵解供能能力较弱,相关项目的练习段落不可太长;少儿的有氧耐力练习应以发展心肺功能为目的,强度应适度,不宜进行专业化的大强度有氧间歇训练。周计划的节奏按排应考虑糖元恢复的特点,肌糖元的完全恢复约需1-2天。

  4.注意营养和休息

  儿童少年正处于生长发育最旺盛时期,蛋白质代谢属于正氮平衡,必须摄取更多的营养物质以供生长发育需要,而在业余训练中,由于负荷量较大,机体消耗较平常多得多,因此必须保证儿童青少年合理的营养补充,尤其是足够的蛋白质、糖类和较丰富的维生素,注意正常的生活制度,保证儿童充分的休息,以利儿童少年身体健康及生长发育。

  四、最高心率与心率监测

  关于最高心率的估算,过去几十年一直沿用一个简单公式:即最高心率=220-年龄。此公式似乎适用于所有健康人,多年来一直未作重新评价。但有些人群的实际最高心率与之相差较大。例如:一个健康的55岁男人,按此公式推算的最高心率是165(220-55)次/分,但当医生让他在电动跑台上进行运动时,发现实际最高心率是178次/分,几乎比计算的最高心率大8%,这是一个特殊而又真实的例子,是美国总统布什(George W. Bush)在他刚任职6个月后的一次年度体检中的数据,此期间他的血压、血脂都正常。其它例子也显示,过去沿用的公式低估了45岁以上人群的最高心率,而他们本可以在运动中表现得更大胆活跃一点;同时又高估了年轻人群的实际最高心率,他们在运动中原可以表现得更轻松点。因此有必要对最高心率作出重新估价。

  美国科学家Hirofumi Tanaka等[5]对近年351篇相关文献进行了综述,数据来自一万八千多名不同年龄不同性别人群的运动试验结果。他们发现旧的公式高估了年轻人群的实际最高心率,而低估了45岁以上人群的最高心率,基于对这些数据的统计处理,他们总结出一个新的公式:最高心率(maximal heart rate)=208-0.7×年龄。然后在514名年龄从18岁至81岁的男女受试者的试验中得到了验证,结果比旧公式更准确,更符合实际,尽管多了一步计算。

  当然此公式的运用目的并非取代旧公式,只是想让参与健身运动的人监测心率更为合理,如目前比较公认的比较适宜的有氧运动负荷阈是70%-85%最高心率(HRmax),运动时间约30min为宜。下面就列表比较两种公式的估算结果,以便成人运动者在运动中进行心率监测。

  [小结]

  负荷阈是指体育课和训练课中适宜生理负荷的低限至高限的范围,一般用心率范围表示,它受负荷的组成因素影响,即强度、数量、运动时间、运动密度。运动密度指实际运动时间占全课总时间的百分比。

  确定中小学体育教学负荷阈的生理依据是心搏峰理论和最佳心率范围理论。“心搏峰”是指每搏量达到峰值时的心率水平。一般在每分钟110~130次;“最佳心率范围”是指综合指标心输出量能保持在较高水平的心率范围,约在每分钟110-120至170-180次之间。中学体育课负荷阈的平均心率标准一般定为每分钟120-140次,可结合上述理论灵活掌握冲击上限的次数。

  关于最高心率的估算,过去几十年一直沿用一个简单公式:即最高心率=220-年龄。但近年来,美国科学家Hirofumi Tanaka等通过分析发现,该公式高估了年轻成人的实际最高心率,而低估了45岁以上人群的最高心率,故总结出一个新的公式:最高心率=208-0.7×年龄,对成人有氧健身运动的心率监测更实用。

  第四节 运动定向(event orientation)的生理学依据

  一、运动定向与科学选材

  运动定向与科学选材是既有紧密联系又有区别的一个问题的两个方面。选材固然要考虑到运动项目的特点和需要,但主要是挑选那些各方面条件优越、有发展潜力的儿童少年参加多年系统的训练,而到底进行哪个运动项目的专门训练,并创造这一项目的优异成绩,还要经基础训练阶段实践的观察和检验,找到其最适合的项目才能最终确定,即运动定向。

  在田径这种多项目训练中,一般应先选材后定向。因为只有经过基础阶段的训练,才能比较准确地发现儿童少年运动员在某个运动专项上的运动才能和发展潜力。对于那些高水平专项成绩较早的运动项目,可以把选材和运动定向结合起来进行,但不能一锤定音,应保留在某些特征相似的运动项目上转向的可能性。

  某些较早出现优异运动成绩的项目,可以在选材时就定向,但仍需进行全面基础训练,并密切注意少年儿童的发展趋向,一旦发现他们在既定专项上的发展可能性不大,而在其他专项上表现出潜在能力时,就应尽早创造条件转向,不能轻率地作出没有前途的结论,这样可以在一定程度上减少埋没在某一运动项目上具有潜在能力的人才。

  二、遗传与选材

  选材的核心是遗传,即把具有从事某项运动的特殊先天能力的儿童少年选拨出来,给以专门的训练,使他们先天的能力得到充分的发挥和发展,进而达到高度的竞技水平。

  人类除了形态指标具有很高的遗传度,生理功能、身体素质等多方面指标都具有较高的遗传度。例如身高、血型、最高心率、最大吸氧量、无氧耐力、神经系统功能等遗传度较高,因此,在运动员早期选材中应将这几方面的指标作为重点考虑。

  三、骨龄与选材

  选材首先要科学地确定年龄。儿童少年在生长发育过程中,一直存在着两个不同的年龄。一个是日历年龄,指根据实际出生日期所确定的年龄,即实足岁数;另一个是生物学年龄(biological age),通常用实际发育程度来表示。当前鉴别发育程度最准确的方法是用骨龄(bone age),即通过儿童少年的骨骼发育程度来鉴别年龄。这一点国内外基本一致,具体方法都是拍摄一侧全部手骨、腕骨和桡、尺骨远端后前位X光片,根据骨化中心出现的时间与数量、骨骺与骨干愈合的时间、程度评出骨龄,作为评价发育程度的依据。国外评定方法目前主要有TW1、TW2计分法和G-P标准。国内主要有CHN法,正在推广。

  虽然生物学年龄能准确地反映个体的实际发育程度,但生长发育的迟早是有个体差异的。由于受遗传、营养、疾病等因素的影响,其日历年龄与生物年龄并不一致,有时甚至可以相差几岁,因此日历年龄并不能真正地反映一个人身体成熟的早晚,而发育程度才能真实地反映一个人的成熟状况。所以,在选材工作中比较重视那些生物年龄与日历年龄一致或略低些,而形态、功能、素质、成绩等都是这一发育程度的高水平者。?

  四、青春发育期与选材

  一般认为正常时间开始发育的年龄,男性在13-14岁,女生在11-12岁,此期正是选材的关键时期。研究结果表明,青春发育期开始的早晚对成材的影响固然重要,但更重要的是青春发育期高潮持续时间的长短。那些能成材的运动员,大多是在正常年龄开始发育,发育期高潮延长,而成为推迟成熟的人。正是由于他们发育期高潮持续时间长,使发育阶段运动能力的自然增长幅度加大,潜在的能力得到充分的表现。训练对他们的诱发与促进作用就更加明显,成材率也就会变得更高。?

  五、项群(event group)与选材

  从项群的角度分析,初级选材和早期化训练的年龄,由小到大顺序如表12-6(按从上向下排列):

  研究业已证明,技能类项群的许多专项性运动能力,如灵敏、柔韧、协调、速度等的发展敏感期均出现在儿童期和少年期;近来有学者研究表明,动作技术教学的敏感优效期也是在童年期,所以此类项目可以较早进行专项训练。但相当一部分人认为早期专项训练必然会适得其反,导致优秀苗子夭折,这其实是个误区;专项化训练不同于专业化训练,过早大负荷量的专业化训练是有弊端,但合理的专项技术学习是很有利的。乌克兰功勋体操教练员巴隆在我国执教时说:“必须在14岁以前把难度搞上去,否则对以后动作的发展会带来很多困难”。可见早期化训练在某些项群是可行的,也是必要的,关键是如何把握住尺度。

  以体操为例,国家体育总局设置的全国少儿体操比赛,其年龄规定为:甲组11-12岁,乙组9-10岁,对难度有一定的要求,如果按照一些专家“技能类项目应在8-10岁开始早期专项训练”的意见,是难以完成难度的,因此有必要在7-8岁甚至更早点进行选材、训练。

  跨栏的专项技术始训年龄也较早,9-11岁开始专门性练习及全面素质训练,11-12岁应基本掌握完整跨栏技术。

  德国运动学家马伊纳尔认为,大脑皮层的神经细胞在9-12岁这个年龄段发育最快,这个阶段是运动技术发展的最佳时期。在法国运动队,常可见到10-13岁儿童,背越式跳高技术掌握得正确、优美。

  关于篮球专项技术的敏感期,一般从14岁开始,系统训练4-5年;该敏感期可细划为3个阶段:1、技术掌握与提高快增期(形成动力定型);2、技术掌握运用的飞跃期(自动化);3、技术应用突破期(形成个人风格),依次相差约1-1.5 岁。

  女子排球的专项训练,13-15岁为专项基础阶段,16、17岁进入成熟期,可承受大运动量训练时期。17、18、19岁进入青年组,进入各专位的全面技术时期。

  对于游泳训练, 美国学者索科洛瓦斯.赫尔认为:多年训练计划应由5个连续阶段组成(表12-7):

  六、运动项目选材的生理学评价

  (一)力量性项目

  力量性运动项目包括跳跃、投掷、举重等,均以非周期性的单一动作作为运动形式,其动作速度、爆发力是决定运动成绩的关键,主要以磷酸原系统提供能量。选材时要求运动员肌肉中CP含量高;肌肉活动强度大;神经过程强度高;快肌纤维比例高。尤其举重运动员,因少年儿童正处在生长发育阶段,不宜采取超负荷训练,选材时要注意选取快肌纤维比例大、爆发力强,适合各级别身高要求,其他项目的测验达到国家儿童锻炼标准并成绩优异者。

  (二)速度性项目

  速度性项目的特点是以最快的速度和最短的时间完成较短距离的项目,如短跑、短游、短滑等项目均呈现出周期性的变化规律。动作频率、动作幅度、反应速度是决定该类项目的运动成绩的重要因素。其能量代谢类型主要以磷酸原代谢形式为主,糖无氧酵解形式为辅。其生理机能着重表现在神经过程灵活性高、转换速度快;快肌纤维百分比高;肌肉中CP的含量高。速度耐力性项目,如中距离跑,要求运动员有良好的耐乳酸的能力,负氧债能力。?

  (三)耐力性项目

  耐力性项目,如长距离跑、竞走、越野、自行车和长距离游泳等属有氧耐力,以有氧代谢供能为主。其心肺功能的高低是决定耐力成绩的关键。选材时要求心肺发育良好,心容量大、脉搏徐缓有力,最重要的评定指标是最大吸氧量、无氧阈以及安静或负荷后的脉率。此外,慢肌纤维百分比高,肌纤维毛细血管密度大,血红蛋白含量高,也是选拔耐力运动员的条件。无氧耐力项目应重点考察乳酸能系统的能力。

  (四)球类项目

  球类运动员要求比较全面,要保持旺盛的体力,必须具有良好的心肺功能,对无氧代谢和有氧代谢水平要求均高,且能量代谢形式转化快,能满足不同运动强度的需要。同时,内脏器官稳定性好,运动器官韧带柔而坚韧;本体感觉敏锐,对肌肉用力程度的精细感较高;视觉功能正常,听觉与位觉功能良好,时空判断力强;神经过程灵活性高,快肌纤维百分比较高(70 %以上)。对各指标的评价值应视具体项目而定。

  [小结]

  本小节先容了运动定向与科学选材的生理学基础,内容涉及遗传与选材、骨龄与选材、青春发育期与选材、项群与选材的基本常识,并对几种运动项目的选材特点进行了简要的分述。

  [复习思考题]

  1.理解和说明下列关键术语:

  青春期高血压、身体素质的自然增长、敏感期、负荷阈、运动密度、心搏峰、最佳心率范围、最高心率、生物学年龄、骨龄

  2.试述儿童少年神经系统的特点及教学中的注意事项。

  3.试述儿童少年身体素质自然增长的顺序。

  4.试述速度、灵敏、柔韧素质的敏感期的共同年龄特点及训练注意点。

  5.为什么力量素质敏感期存在争议?简述各类力量素质敏感期的早迟特点。

  6.为什么少年儿童有氧耐力训练要分两种目的?其训练的年龄阶段有何区别?

  7.确定中小学体育教学负荷阈的生理学依据是什么?如何在体育课中灵活掌握?

  8.最高心率新的估算公式是什么?如何根据最高心率百分数监测有氧健身运动的心率?

  9.简述各项群选材的早迟顺序。

  [主要参考文献]

  1.教育部:《普通高等学校体育教育本科专业主干课程教学引导纲要》,2004.

  2.王步标、华明、邓树勋,人体生理学,北京:高等教育出版社,1994.

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  5.Tanaka, H., KD Monahan, and DR Seals. Age-predicted maximal heart rate revisited. Journal of the American College of Cardiology. 2001,37(1): 153-156.

  6.王金灿. 初级选材年龄宽容度及其项群特点.武汉体育学院学报,1996,3:31-35.

  7.江崇民,等.1985-2000年北京市学生体质状况动态分析.体育科学,2004,24(9):53-62.

  8.国家体育总局群体司编,2000年国民体质监测报告.北京:北京体育大学出版社,2002.5.

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