湖北體育高考生無氧能力與體育成績(jī)相關(guān)研究

頓耀山，石 月，張 立

2011年參加湖北省普通體育高考的學(xué)生達(dá)1．41萬人，幾乎占湖北省高考生人數(shù)的3%。湖北省普通體育高考的考試項(xiàng)目有二級(jí)蛙跳、100 m短跑、800 m中長跑、原地推鉛球、三角形障礙跑（或五米三向折返跑）。每項(xiàng)100分，滿分為500分。其中100 m短跑、二級(jí)蛙跳、鉛球?qū)α姿嵩┠苣芰吞墙徒夤┠苣芰σ蠛芨?，即與無氧能力的相關(guān)性很大［1－2］，現(xiàn)在國內(nèi)國外關(guān)于無氧能力和運(yùn)動(dòng)成績(jī)的研究多集中在專業(yè)運(yùn)動(dòng)員上，對(duì)體育高考生的無氧能力的測(cè)試和無氧能力與高考體育測(cè)試成績(jī)相關(guān)性的研究還處于空白狀態(tài)。

無氧代謝能力（Anaerobic Capacity，AC）是指運(yùn)動(dòng)中人體肌肉的無氧代謝供能系統(tǒng)提供ATP的極限能力［3］。無氧功率被廣泛的應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中，是評(píng)定運(yùn)動(dòng)員機(jī)體無氧代謝能力的主要指標(biāo)。無氧功率是指機(jī)體在最短時(shí)間內(nèi)、在無氧條件下發(fā)揮出最大力量和速度的能力［4］。

大量研究表明，Wingate是迄今為止在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)量化評(píng)定無氧工作能力的具有良好重復(fù)性、客觀性和實(shí)用性的方法，在國內(nèi)外獲得越來越廣泛的應(yīng)用［5］。

1 研究對(duì)象和方法

1．1 研究對(duì)象

36個(gè)受試者參與了本次實(shí)驗(yàn)，男21人，女15人，來自于湖北省2011年普通體育高考的高三學(xué)生，荊門一中14人，黃岡中學(xué)10人，石首市南岳高中12人。受試者基本信息見表1。

表1 受試者基本信息（X±S）

經(jīng)過計(jì)算受試者年齡、身高、體重的變異系數(shù)（CV%）都不超過10%－15%，受試者之間的發(fā)育水平和體型差異都不大。

1．2 研究方法

1．2．1 調(diào)查訪問法

調(diào)查訪問36名受試者及其教練，了解他們的基本信息及高考體育測(cè)試成績(jī)。

1．2．2 實(shí)驗(yàn)法

1）體重身高的測(cè)定。采用健民身高體重測(cè)試儀測(cè)定運(yùn)動(dòng)員身高、體重指標(biāo)。2）無氧功率的測(cè)定（Wingate實(shí)驗(yàn)）。兩次測(cè)試均采用瑞典產(chǎn)Monar k 839E無氧功率車進(jìn)行測(cè)試。

1．2．3 數(shù)據(jù)分析法

數(shù)據(jù)處理應(yīng)用SPSS17．0和EXCEL2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)處理分析。將Wingate無氧測(cè)試中所測(cè)得指標(biāo)值與高考體育各項(xiàng)成績(jī)作相關(guān)性研究。同時(shí)根據(jù)“湖北省體育專業(yè)素質(zhì)測(cè)試各項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)”計(jì)算出每位受試者的各項(xiàng)體育測(cè)試分?jǐn)?shù)及總分，并將其與無氧能力進(jìn)行相關(guān)分析。

1．3 指標(biāo)的選取

1．3．1 體育高考生測(cè)試項(xiàng)目成績(jī)

100 m短跑成績(jī)、二級(jí)蛙跳成績(jī)、800 m中長跑成績(jī)、鉛球成績(jī)、三角障礙成績(jī)。

1．3．2 無氧功率指標(biāo)的選取

最大功率（Peak Power）、相對(duì)最大功率（Peak Power／Kg）、平均功率（Mean Power）、相對(duì)平均功率（Mean Power／Kg）。

2 研究結(jié)果

2．1 體育高考生高考體育成績(jī)統(tǒng)計(jì)

36名受試都參加了2011年湖北省普通體育高考。通過調(diào)查訪問得到了他們高考體育各項(xiàng)成績(jī)，然后求得平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)（見表2、表3）。

表2 男子高考體育測(cè)試各項(xiàng)成績(jī)（21人）

表3 女子高考體育測(cè)試各項(xiàng)成績(jī)（15人）

從變異系數(shù)（CV）分析，男女子二級(jí)蛙跳成績(jī)、100 m短跑成績(jī)、800 m中長跑成績(jī)和三角障礙跑成績(jī)的變異系數(shù)較小，水平較為整齊，離散程度較??；而男子鉛球成績(jī)的變異系數(shù)為8%，女子的為13%，體育高考生在此項(xiàng)目上的成績(jī)差異相對(duì)較大。

2．2 體育高考生高考體育測(cè)試分?jǐn)?shù)總體趨勢(shì)

根據(jù)“湖北省體育專業(yè)素質(zhì)測(cè)試各項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)”對(duì)36名實(shí)驗(yàn)對(duì)象的高考體育測(cè)試成績(jī)進(jìn)行了換算，應(yīng)用EXCEL計(jì)算出每位受試者的各項(xiàng)分?jǐn)?shù)和總分，同時(shí)求得平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)。

表4 男子高考體育測(cè)試各項(xiàng)分?jǐn)?shù)及總分（21人）

表5 女子高考體育測(cè)試各項(xiàng)分?jǐn)?shù)及總分（15人）

從變異系數(shù)（CV）分析，除了800米中長跑得分和男子鉛球得分離散程度較大外，其他項(xiàng)目得分離散程度相對(duì)較小，得分水平較為集中。

2．3 Wingate無氧功率測(cè)試變化特點(diǎn)

對(duì)36名實(shí)驗(yàn)對(duì)象的Wingate無氧功率測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并求出平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)（見表6、表7）。

表6 男子Wingate無氧功率實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)（21人）

表7 女子Wingate無氧功率實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)（15人）

男子最大無氧功率、相對(duì)最大無氧功率和平均功率的變異系數(shù)（CV）分別為19%、18%、14%，差異程度較大，相對(duì)平均功率為10%，水平較為整齊，離散程度較??；女子最大無氧功率、相對(duì)最大無氧功率、平均無氧功率和相對(duì)平均無氧功率分別為12%、8%、12%、6%，水平較為整齊，離散程度較小。

2．4 高考體育測(cè)試各項(xiàng)成績(jī)與無氧功率各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)分析

將Wingate無氧測(cè)試中所測(cè)得無氧功率指標(biāo)與體育高考各項(xiàng)成績(jī)作相關(guān)性研究，用SPSS 11．7得出其相關(guān)系數(shù)r，及相伴概率P，當(dāng)P＜0．05時(shí)，認(rèn)為其具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表8 體育高考生無氧功率指標(biāo)與高考體育成績(jī)之間的相關(guān)分析

二級(jí)蛙跳成績(jī)除了與體育高考男子最大無氧功率的相關(guān)性不明顯外（P＞0．05），與最大無氧功率、平均無氧功率和相對(duì)平均無氧功率都表現(xiàn)出顯著相關(guān)（P＜0．01），特別是相對(duì)平均無氧功率。男生100 m短跑成績(jī)與最大無氧功率、相對(duì)最大無氧功率、平均無氧功率和相對(duì)平均無氧功率均表現(xiàn)出顯著相關(guān)（P＜0．01）；而女生的100 m短跑成績(jī)與各項(xiàng)指標(biāo)無明顯相關(guān)（P＞0．05）。800 m跑、鉛球、三角障礙跑的成績(jī)與無氧功率無顯著相關(guān)（見表8）。

2．5 高考體育測(cè)試總分與無氧功率各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)分析

將Wingate無氧測(cè)試中所測(cè)得無氧功率指標(biāo)與受試者的高考體育測(cè)試總分作相關(guān)性研究，用SPSS 11．7得出其相關(guān)系數(shù)r，及相伴概率P，當(dāng)P＜0．05時(shí)，認(rèn)為其具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表9 高考體育測(cè)試總分與無氧功率的相關(guān)分析

從表9的數(shù)據(jù)可以得出男生的各項(xiàng)無氧功率指標(biāo)與體育高考成績(jī)表現(xiàn)出非常顯著相關(guān)（P＜0．01）；而女生除了相對(duì)平均無氧功率與總分表現(xiàn)出顯著相關(guān)（P＜0．01）外，其它各項(xiàng)無氧功率指標(biāo)與總分無明顯相關(guān)（P＞0．05）。

3 分析與討論

3．1 湖北省體育高考生高考體育成績(jī)總體變化趨勢(shì)

36名受試者中，二級(jí)蛙跳、100 m短跑、800 m中長、鉛球、三角障礙跑的男子的平均得分為92．9，73．76，68．34，79．99，85．63；女子的平均得分分別為92．11，76．49，64．06，64．31，93．95。

劉艷麗等［6］對(duì)1996年參加湖北省體育加試的全部考生（1 377人）的有效資料進(jìn)行分析與研究表明二級(jí)蛙跳、100 m短跑、1 500 m長跑、鉛球、五米三向折返跑男子的平均得分為92．4，67．45，34．8，76．85，53．65；女 子 為92．4，78．65，68．6，70．55，41．05（用100分制轉(zhuǎn)化后的結(jié)果）。湖北省2011年的體育高考生得分與1996年的體育高考生相比：除了二級(jí)蛙跳得分較為穩(wěn)定，女子鉛球得分略有下降外，其它項(xiàng)目得分均有明顯提高。

2011年考生與1996年考生得分變化最明顯的項(xiàng)目是靈敏素質(zhì)項(xiàng)目，1996年男子平均得分只有53．65，女子只有41．05。而2011年男子為85．63，提高了31．98分；女子為93．95分，提高了52．9分。

與1996年相比，2011年考生100 m短跑平均得分男生提高了6分，女生提高了8分。馮美云［21］等人研究表明100 m短跑屬于典型的磷酸原和糖酵解無氧供能項(xiàng)目，這表明湖北省體育高考生磷酸原供能能力、糖酵解供能系統(tǒng)供能能力有所增強(qiáng)。

2011年1996年考生相比，中長跑平均得分與有略微的提高。但是，無論是1996年的男子1 500 m、女子800 m，還是2011年的男子800 m、女子800 m，考生在此類有氧能力項(xiàng)目上的平均得分都較低，1996年的男子1 500 m的平均得分只有34．8，馮美云［21］等人研究表明800 m中長跑屬于糖酵解—有氧代謝供能項(xiàng)目，這表明湖北省體育高考生的糖酵解－有氧運(yùn)動(dòng)能力普遍較差，近15年來整體水平提高的程度也有限。2011年與1996年考生相比，女子鉛球是唯一平均得分下降明顯的項(xiàng)目，下降了6．24分。

3．2 湖北省體育高考生無氧能力測(cè)試的變化特點(diǎn)

李慶學(xué)、張立［7］的研究表明國家男子曲棍球隊(duì)2009年2月份30s Wingate無氧能力測(cè)試結(jié)果為：最大功率668．37±103．32 W；相對(duì)最大功率9．34±1．1 W／Kg；平均功率505．03±57．39 W；相對(duì)平均功率7．07±0．69 W／Kg。

姜傳銀等［8］通過對(duì)上海體育學(xué)院散打院隊(duì)的12名男性運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行30s Wingate無氧能力測(cè)試，測(cè)試結(jié)果顯示：最大功率730．4±187．12 W；相對(duì)最大功率10．63±2．23 W／Kg；平均功率495．19±132．92 W；相對(duì)平均功率7．25±1．5 W／Kg。

李善華等［9］通過對(duì)廣西師范大學(xué)一年級(jí)的34名男大學(xué)生進(jìn)行30s Wingate無氧能力測(cè)試結(jié)果顯示：最大功率527．00±65．72 W；相對(duì)最大功率9．01±0．43 W／Kg；平均功率408．76±53．76 W；相對(duì)平均功率6．99±0．34 W／Kg。

通過對(duì)比幾種人群的30s Wingate測(cè)試結(jié)果可知，體育高考生與高校體育專業(yè)隊(duì)和國家隊(duì)相比：最大功率、相對(duì)最大功率、平均功率、相對(duì)平均功率均明顯偏低。與上海體育學(xué)院散打?qū)ο啾龋鹤畲蠊β省⑾鄬?duì)最大功率、平均功率、相對(duì)平均功率均明顯偏低。然而與普通高校大一學(xué)生相比：最大功率和平均功率測(cè)試值略高，相對(duì)最大功率和相對(duì)平均功率相持平。

體育高考生的無氧功率低于國家隊(duì)和專業(yè)對(duì)運(yùn)動(dòng)員很正常，因?yàn)闊o論是先天優(yōu)勢(shì)、訓(xùn)練年限還是訓(xùn)練條件都無法相比。但體育高考生與普通高校大一學(xué)生相比，最大功率和平均功率測(cè)試值略高，相對(duì)最大功率和相對(duì)平均功率相持平。Dawson等人研究認(rèn)為30s Wingate測(cè)試主要由糖酵解供能（約70%）［10］，這表明體育高考生的短時(shí)間（＜30s）ATP的最大分解率和CP的最大合成率比普通同齡人稍強(qiáng)，但較長時(shí)間（30－180s）糖酵解供能能力不強(qiáng)，與普通同齡人無明顯差別。這也從另一個(gè)方面說明了體育高考生中長跑成績(jī)較差的原因。這種能力顯然不利于他們?cè)诟?jìng)爭(zhēng)激烈的體育高考中取得突出的成績(jī)。

3．3 湖北省體育高考生無氧能力與高考體育測(cè)試成績(jī)的相關(guān)性

湖北省高考體育測(cè)試的五個(gè)項(xiàng)目中，二級(jí)蛙跳、100 m短跑、鉛球?qū)儆诘湫偷牧姿嵩ˋTP－CP）無氧供能項(xiàng)目，800 m中長跑屬于糖酵解—有氧代謝類型［11］。三角障礙跑（或五米三向折返跑）也主要是考察考生的速度和靈活性，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的無氧運(yùn)動(dòng)能力要求也很高。我們可以看出體育高考在測(cè)試考生全面身體素質(zhì)的基礎(chǔ)上主要考察運(yùn)動(dòng)員的無氧運(yùn)動(dòng)能力。

對(duì)36名受試者的二級(jí)蛙跳、100 m短跑、800 m中長跑、鉛球、三角障礙跑與無氧功率各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析結(jié)果顯示：二級(jí)蛙跳成績(jī)除了與男生最大無氧功率的相關(guān)性不明顯外（P＞0．05），與相對(duì)最大無氧功率，平均無氧功率和相對(duì)平均無氧功率都表現(xiàn)出顯著相關(guān)（P＜0．01）。有研究［1］表明二級(jí)蛙跳屬于短時(shí)間爆發(fā)力項(xiàng)目，ATP和CP的分解是其主要的能量來源。Wingate測(cè)試最大無氧功率的能量來源也是ATP和CP的分解，根據(jù)推理，二級(jí)蛙跳應(yīng)該與最大無氧功率呈顯著正相關(guān)，但本次實(shí)驗(yàn)表明二級(jí)蛙跳與相對(duì)最大無氧功率和相對(duì)平均功率的相關(guān)性大于最大無氧功率和平均功率。這是由體育高考的特殊性決定的：湖北省體育高考的測(cè)試分為兩天，第一天考一百米、二級(jí)蛙跳和三角障礙跑，并且這三個(gè)項(xiàng)目之間的間隔時(shí)間很短，接連完成，需要考生CP的儲(chǔ)存量多、ATP的再合成速率快，糖酵解能力強(qiáng)。所以說在湖北體育高考中，磷酸原供能系統(tǒng)和糖酵解供能系統(tǒng)共同決定二級(jí)蛙跳成績(jī)，而并不是只取決于磷酸原供能系統(tǒng)，而相對(duì)無氧功率反映肌肉維持高功率的耐力，是作為評(píng)價(jià)糖酵解系統(tǒng)供能能力的指標(biāo)之一，加之二級(jí)蛙跳是一個(gè)克服重力做功的項(xiàng)目，體重對(duì)其會(huì)有一定影響，所以體育高考生的二級(jí)蛙跳成績(jī)與各項(xiàng)無氧功率指標(biāo)都呈顯著相關(guān)，特別是相對(duì)無氧功率。

男生100 m短跑成績(jī)與最大無氧功率、相對(duì)最大無氧功率、平均無氧功率和相對(duì)平均無氧功率均表現(xiàn)出顯著正相關(guān)（P＜0．01）；而女生的100 m短跑成績(jī)與各項(xiàng)指標(biāo)無明顯相關(guān)（P＞0．05）。女子最大無氧功率、相對(duì)最大無氧功率、平均無氧功率和相對(duì)平均無氧功率分別為12%、8%、12%、6%，整體水平較為整齊，離散程度較小，而女子100 m短跑得分的變異系數(shù)為13%，差異程度較明顯，說明無氧能力不是唯一影響女體育高考生的100 m得分的主要因素，還受其它多方面因素的共同影響。

對(duì)36名受試者的高考體育測(cè)試總分與無氧功率各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)分析，結(jié)果顯示：男生的各項(xiàng)無氧功率指標(biāo)與高考體育測(cè)試總分表現(xiàn)出非常顯著相關(guān)（P＜0．01）；而女生除了相對(duì)平均無氧功率與總分表現(xiàn)出顯著相關(guān)（P＜0．01）外，其它各項(xiàng)無氧功率指標(biāo)與總分無明顯相關(guān)（P＞0．05）。這也表明無氧運(yùn)動(dòng)能力的好壞的直接影響考生在體育高考中的成績(jī)。無氧運(yùn)動(dòng)能力作為運(yùn)動(dòng)能力的重要組成部分，作為高考體育測(cè)試的重點(diǎn)，在高考體育測(cè)試中發(fā)揮著極其重要的作用。

4 小結(jié)

1）Wingate無氧功率試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)值（最大無氧功率、相對(duì)最大無氧功率、平均無氧功率、相對(duì)平均無氧功率）與湖北省體育高考生高考體育測(cè)試總分呈顯著相關(guān)。2）湖北體育高考生二級(jí)蛙跳成績(jī)與其30s Wingate無氧功率試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)均顯著相關(guān)。湖北體育高考男生100 m短跑成績(jī)與30s Wingate無氧功率試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)均顯著相關(guān)。

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