运动生理学在体育教学训练中的作用探讨
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【摘要】通过文献资料法和逻辑思维法，来分析运动生理学在篮球，足球，游泳和乒乓球教学训练中作用，结果发现，该课程在篮球弹跳能力训练、运动负荷确定、弱手训练，心率、、血乳酸、肌糖原、补液以及肌纤维类型等方面，在足球的负荷强度确定及超量恢复的应用方面，在游泳和乒乓球教学训练方面都具有重要指导意义。因此科学合理运用运动生理学知识指导体育教学训练，对提高体育教学训练效果有着重要意义。
【关键词】运动生理学 体育教学训练 作用 探讨
运动生理学作为体育学科的基础课程，它是研究人体在体育活动或运动训练影响下机体机能变化规律的科学，并探讨人体在何种运动方式下运动能够使身体产生良好的适应性的科学。它的学科特点，决定了它能够为各个专项技术训练提供理论基础和科学指导。运动生理学中的一些基本原理比如“条件反射”、“超量恢复”、“极点”和“第二次呼吸”等，已经成为体育教师或教练熟知并运用到位的基本原理。本文从各个专项体育教学训练的角度出发，来探讨运动生理学在其中的作用，为广大体育教学与训练工作者，提供理论指导。
1、运动生理学在篮球教学训练中的作用分析
1.1篮球运动的弹跳能力的生理学分析
现代篮球运动已呈现高空争夺的局面，随着篮球运动员身高的选拔越来越高，拼抢也更加激烈，出色的弹跳力也是夺得高空优势的关键，也是篮球运动员重要的身体素质。从运动生理学的角度，在确定弹跳力的训练内容和选择训练方法时，必须充分考虑篮球运动员弹跳力的特点。目前，在体育教学训练中主要采用的训练方法有负重深蹲、半蹲提踵、跳深或行进间纵跳，其优点是方法简单，容易掌握，但是运动生理学研究表明[1]，这样锻炼的肌肉并不是比赛中运动员实际跳起时的主要收缩肌群，因此可以确定在发展下肢各关节伸肌力量时，应该以伸膝肌和伸踝（跖屈）肌为主。膝角在135度以上股四头肌的伸膝作用显著减弱，但股后肌群和小腿三头肌的伸膝作用增强。篮球比赛中，在很多情况下起跳时膝角都接近或大于135度， 所以在发展伸膝肌和伸踝肌力量的同时，必须发展股后肌群的力量。
1.2篮球运动的负荷强度的生理学分析
从运动生理变化角度看，机体总是不断通过自身的变化来适应外界所施加的刺激；对外界刺激产生适应亦是机体的重要特征之一。在长期训练过程中，如果运动员得不到与比赛节奏相同或相近的负荷刺激，在比赛中一旦遇到这种新颖刺激，机体就会产生不适应的现象，表现为运动能力降低、疲劳过早出现、头晕、恶心、胸闷气短和肌肉抽筋等。 因此篮球教学训练必须考虑运动强度的符合，必须达到和比赛时相近甚至略高的运动强度，这样才能取得良好的运动成绩，很多的研究也表明篮球运动是一项无氧运动[2]，可见高强度对于篮球教学训练的重要性。
1.3 篮球运动的弱手训练的生理学分析
从运动生理学角度来看，弱手运动的生理机制是以大脑皮质为活动基础的暂时性神经联系！暂时性神经联系越多，技能就越多，就越会有创造性。人体大脑的左、右半球是通过神经纤维传出而相互交叉控制人体肌肉的。左半球在语言、计算和分析、理解上占优势；右半球在知觉、观察和形象思维方面占优势。左手是强手的运动员在运动时，从外界给予刺激到做出动作效果相对较快，这主要是由于右半球在知觉、观测和形象思维的功能上的优势，能省去把感知信息通过两半球连合部-胼胝体的过程[3]。左手是弱手的运动员在运动时通过针对性强化左手训练，能够加深对技术要领的体会和理解，提高运动技能掌握的准确性。在感受器、中枢神经系统和运动器官之间逐渐建立牢固的暂时性联系，形成稳定的动力定型，使第一信号和第二信号系统之间的联系成为统一的整体。动作达到自动化后，第二信号系统就可以摆脱第一信号系统的束缚，随外界环境的复杂化，能更灵活地调整全身活动，适应比赛的要求。
1.4 篮球运动员的心率、、血乳酸、肌糖原、补液以及肌纤维类型的生理学分析
从篮球运动员心率、血乳酸、肌糖原、补液以及肌纤维类型等方面对篮球运动员的生理学基础进行了分析讨论。结果表明，篮球是一项非持续性的高强度、间歇性的运动在平时的训练中应加大训练强度，使运动员适应篮球比赛时的大强度需要，以求在比赛中能够发挥出应有的技战术水平；从篮球运动员的肌肉类型以及运动中的血乳酸的变化来看，篮球运动员是在有氧代谢能力的基础上（ 长时间的运动能力） 应注重发展无氧代谢能力，以提高运动员在场上的快速反应及快速起动能力（ 攻防转换快） ；在能量及液体的补充上，应根据生理学的原则在赛前、赛中、赛后补充一些含无机盐的低渗糖溶液；有条件的队在选拔优秀篮球运动员时可采用高强研制的无创伤性肌纤维测试仪，选拔出有发展前途且白肌纤维多的运动员。
1、运动生理学在足球教学训练中的作用分析
足球运动是有氧与无氧相结合的运动，它始终保持相当强的节奏感。由呼吸系统。血液和心血管系统组成的系统中，心血管系统占据最重要的位置，人体内贮氧最多不过1.5L，要提高氧运输的能力，首先就应该提高氧的贮备能力；其次提高最大吸氧量，减少呼吸当量以增强耐力；提高负氧债能力以提高无氧运动能力。有研究表明，足球运动员在比赛时每分钟要消耗9.5 千卡的能量，每天必须摄入不低于5600 千卡的能量食品。人体内有三种供能系统：磷酸原系统能持续供能约8秒，乳酸能系统能持续功供能约33 秒，剩下所需要的能量都来自有氧氧化系统，了解这些对教练怎样掌握运动量和负荷有很重要的意义。在教学和运动训练中身体各组织的物质含量在运动过程中逐渐消耗， 而运动停下来以后的一段时间内逐渐恢复阶段， 最后逐渐波浪形再恢复到原有水平。人们给这个运动生理现象， 起名为“超量恢复”规律。这个规律有一个特点，就是在体育教学和运动训练中，运动量愈大，物质消耗就越多，而运动后超量恢复出现的时间就越晚， 而且超量恢复的效果更显著，持续的时间也更长。根据这个规律，在体育教学和训练中，把运动量训练作为提高人体机能的有效方法，但是采用大运动量训练，必须在超量恢复的阶段上进行下一次训练课，才能取得良好的教学训练效果，如果在恢复到原有水平的时候进行下一次训练，效果就差，甚至不能提高身体机能水平；如果恢复还未达到原有水平时就进行下一次训练， 就有可能导致身体机能下降， 而出现过渡疲劳。如果把运动生理学知识以及变化规律、理论依据充分运用到课堂教学、运动训练中去，对增强学生体质、提高教学质量， 加快运动技能的形成更为明显。所以“超量恢复”的学说已成为教学、训练工作中有节奏地进行大运动量训练的理论依据。 3、运动生理学在游泳教学训练中的作用分析
目前，我国大部分高等院校都开设了游泳课，并以此作为提高素质教育，培养终身体育活动的一项重要举措[4]。在各种泳姿中，蛙泳以其姿势平稳、协调性好和易于呼吸而列在游泳教学首位。蛙泳作为一项运动技能是以运动生理学为基础建立起来的，在蛙泳教学中必须充分考虑运动生理学原理才能更好的理解和掌握蛙泳技术，达到增强体质，增进健康，提高运动水平和运动成绩的目的。蛙泳具有很好的锻炼价值和实用价值，从运动生理学角度来说， 可以有效促进血液循环，改善心肺功能，去除分布在体内的多余脂肪，调整肌肉状态，塑造良好体型，增强体质，增进健康。经常进行蛙泳锻炼的人都会给人以健康、朝气、充满青春活力的感受，因而蛙泳深受广大学生的喜爱和欢迎。运用运动生理学理论指导蛙泳教学，为蛙泳教学服务，具有更广泛的实用前景，这对于倡导素质教育，增强大学生体质，提高大学生健康水平具有重要意义。
3、运动生理学在乒乓球教学训练中的作用分析
身体素质由增长阶段过渡到稳定阶段有先后之别，速度素质最先，耐力素质次之，力量素质最晚，男女顺序一致。机体某种潜在的能力，只有在人的生命某一特定时期，专项体能训练提供适时、适宜的某种特定刺激，才使之得到最好的发展。如儿童少年7-9 岁为力量发展的第一个可训练阶段；6-12 岁反应速度大幅度提高；9-14 岁是发展专门协调能力的最有利时期。因此，教练员要使运动员身体素质的先天潜能在适宜训练量和强度刺激下，转变成乒乓球运动所需的专项能力，为今后体能训练打下优良的生理学基础。
由于人体不同部位的动作速度不相同，肢体远端各关节的动作速度最快，近端的动作速度慢。而且在乒乓球运动的许多技术中需要在击球一瞬间用手腕甚至手指发力来增加球的威力。所以要加强乒乓球运动员肢体远端各关节及支撑器官的能力训练，有计划、有步骤地发展这部分肌肉、骨骼和韧带的灵活性、速度、力量等。
由乒乓球项目本身的特点，决定了运动员的动作要精细，而这些精细动作是靠大肌肉群和小肌肉群协同完成的。在专项体能训练中不仅要发展大肌肉群的各项素质还要有针对性的发展小肌肉群的力量、速度、耐力、灵敏等素质。在击球一瞬间肌肉要紧张，各肌肉群要协调配合并同时发力，还原时肌肉要放松，并为下一次发力做好准备。因此，要通过专项体能训练，使这些协调能力得到提高和改进。
根据能量代谢特点，乒乓球运动主要是由ATP- CP 系统和有氧代谢系统供能。发展磷酸原系统供能能力训练的原则：最大速度或最大练习时间不超过10 秒；每次练习的休息间隙不超过30秒；组间的练习不短于3-4 分钟。[5]能量供应靠ATP- CP 系统，是主要发展运动员的爆发力、灵敏、移动速度和挥臂速度。教练员应根据这些原则合理的安排体能训练，并要求每组练习后，血乳酸水平在2-4mmol/L。4mmol/L 血乳酸浓度是有氧耐力训练最适宜的强度。因此，在进行专项耐力训练时，找出个人最适宜的乳酸水平，掌握运动强度，可以获得满意的训练效果。
4、小结与展望
从以上论述可以看出，不仅运动生理学在体育学科中具有理论意义，而且在体育教学训练中有着重大的实践意义。体育教师和教练员如果掌握了比较全面系统的运动生理学知识，并运用于体育教学训练实践中，就能使体育教学训练更加符合客观规律，获得更好的教学训练效果。在现代体育教学训练中，高科技已经被广泛地运用在许多项目上，为提高教学效果和运动成绩方面发挥着重要作用，在教学手段和训练方式上也有很大的改进，仅凭借四肢发达和个人经验已不足以取胜，还必须依靠科学的训练、器材的改进、技术的突破以及先进的体育思想指导。有的国外专家预测，知识广博的科学家将驾驭体育运动的发展。“体育”被具体引申为“体育教育科学”、“锻炼科学”、“训练科学”等。当前，国内外体育科研领域中正在大量的进行心电、呼吸、肌电等遥测仪器、监测器等已都研究成功并已运用在体育教学训练比赛中，随着这些技术的大幅度突破，必将使运动生理学的研究成果在体育教学和提高运动技术水平中起到更大的作用。
【参考文献】
[1]王加强.篮球运动员弹跳力的训练方法及其生理依据[J].武汉体育学院学报，2000，（1）：77-80.
[2]叶庆晖等.运用录象叠加动态心率技术对男篮运动强度的研究[J].广州体育学院学报，1992（2）：61-64.
[3]李帅星等.右脑与运动训练[J].体育科学，1995（1）：35-37.
[4]梅雪雄.游泳[M].北京：高等教育出版社，1998.
[5]王瑞元.运动生理学[M].北京：人民体育出版社，2002.（9）
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