3～6歲幼兒縱跳動作發展特征研究

李志遠，劉金富，朱小烽，虞松坤，陳為瑋，楊鐵黎

幼兒期是走、跑、跳、投、攀、爬等多種身體基本動作發展的關鍵期。如果在敏感期沒有掌握和開發這些基本的動作模式，完成由基本動作技能所構成的不同動作組合能力就會受到影響[1]。2012年，教育部正式頒布了《3~6歲兒童學習與發展指南》（簡稱《指南》）[2]，其中健康領域對不同年齡段的幼兒動作發展提出了具體目標并附有針對性的教育建議，為幼兒動作的學習和發展指明了方向，同時也為幼兒園教師和家長提供了具體、可操作的指導與建議。而幼兒動作發展基本模式是教師教授、家長指導幼兒動作學習與發展必須遵循的原則，也是構建適宜性幼兒體育課程體系、提升幼兒體育活動教學策略的基礎。因此，對幼兒各種身體動作發展基本模式的研究十分必要。

關于我國幼兒身體動作發展的研究還處于起步階段，對于幼兒動作發展基本規律的研究主要集中在跑步動作[3]、投擲動作[4-5]、協調能力[6]、本體感覺能力和平衡能力與粗大動作發展水平[7-8]等方面，而縱跳動作的研究鮮有涉及。國外對縱跳動作已有初步研究，如T.ENDO等[9]分析了縱跳能力從小學到高中階段隨年齡、體能或運動能力的變化特征；K.KATO等[10]認為，連續跳躍是幼兒從行走到快速跑的關鍵環節，在這種跳躍運動中向上蹬伸和落地緩沖之間存在內在聯系，如果可以連續完成這種跳躍運動，就會產生連續反彈跳（Rebound Jump）這種“拉長-縮短周期”（Stretching-shorten cycle，SSC）的運動形式；K.KOREN等[11]認為，動作的協調性是影響幼兒跳躍能力的重要因素；L.D.ISAACS等[12]認為，隨著年齡的增加，人體獲得了更多的相關經驗，同時肌肉和運動神經元的發展也促進了跳躍技能的精細化，從而改善了跳躍能力。另外有研究表明，幼兒期個體發育顯著，身體形態的變化對運動能力產生較大影響[13]。

縱跳是一切跳躍運動的基礎，在體育運動中占有重要地位。而跳躍又是《指南》中健康領域要求幼兒掌握的一項基本動作，對人體運動能力的發展起到重要影響。因此，本研究選取3~6歲幼兒185名，探討年齡、月齡與縱跳動作發展、身體形態發育的相關性，進一步豐富幼兒動作發展研究，使幼兒園教師、幼兒體育工作者和家長了解3~6歲幼兒縱跳動作學習和發展的基本規律和特點，更好地指導并實現《指南》中幼兒跳躍動作發展目標。

1 研究對象與方法

1.1 測試對象

隨機選取嘉興市S幼兒園大、中、小班各2個自然班共185名3~6歲幼兒為測試對象（見表1），測試時間為2017年12月10日，受試幼兒的年齡和月齡的計算都以此時間為節點來計算。測試前，向幼兒園園長和幼兒教師詳細說明安全注意事項及應急方案，測試對象的家長均填寫知情同意書。正式測試時，再次確認幼兒下肢無受傷的情況下才進行測試。

表1 測試對象基本信息Table1 Basic Information about Test Objects

1.2 試驗儀器

身高、體重測試儀，縱跳測試儀（健民牌GMCS-II型，北京信恒公司產），足底壓力開關（Novel Pedar-X，Novel公司產），超聲波畫像診斷裝置（P08063-02 Sonosite公司制），游離直鋼尺，足長測量器，皮尺等。

1.3 測試方法

1.3.1 跳躍動作 采用著地時間相對較長的下蹲跳（Counter Movement Jump，CMJ）和著地時間較短的反彈跳（Rebound Jump，RJ）。采用連續5次反彈跳來評價RJ的完成能力，預測試中由于存在連續跳躍不到5次就停止動作和5次以后還在進行動作的幼兒，針對這些幼兒采用10 s連續反彈跳的方法，讓受試者在測試前觀摩標準示范動作同時加強練習。將連續5次反彈跳中RJ-index最高的一次動作作為分析對象，RJ-index為反彈跳指數，它可以反映連續反彈跳過程中每一次跳躍的高度與腳著地時間的比值，是反彈跳能力的重要指標。可采用足底開關，獲取滯空時間和腳著地時間，計算出跳躍高度：h=g（t/2）2/2，（g=9.81，t=滯空時間），RJ-index=跳躍高度/腳著地時間[8]。CMJ采用跳躍高度作為評價指標，在縱跳測試儀上進行，采用2次跳躍中最高的一次動作作為分析對象。同時，為了測驗幼兒完成CMJ和RJ的可信度，將8名幼兒作為對象進行預測試，計算實施間的組內相關系數，CMJ：ICC（組內相關系數）=0.989，RJ：ICC=0.965，兩者都具有較高的可信度。

1.3.2 小腿和足部形態 通過測量足長、小腿長、跟腱長以及小腿圍，了解足部和小腿形態的發育狀況。采用足長測量器和游離直鋼尺分別測量足長和小腿長。小腿長為大小腿屈曲90o時脛骨點至內踝點之間的垂直距離，足長為足跟點至趾尖點間的直線距離。小腿圍用皮尺經過腓腸肌最粗處水平環繞一周，量其圍度，精確至0.1 cm。小腿跟腱長的測量采用超聲波畫像診斷裝置測量小腿腓腸肌內側肌腹下緣至跟腱點之間的距離。測量均在右腳進行，采用直立位（見圖1）。

圖1 跳躍測試動作示意圖Figure1 Jump Test Movement

1.4 數據處理及指標

在SPSS22.0統計軟件上建立數據庫計算各指標值，用M±SD表示。身體形態指標為身高、體重；足部形態指標為足長、小腿長、跟腱長、小腿圍；縱跳指標包括下蹲跳跳躍高度（CMJ-H）、反彈跳跳躍高度（RJ-H）、反彈跳著地時間（RJ-T）和反彈跳指數（RJ-index）。針對月齡的增長對縱跳能力的影響，將縱跳動作發展水平類型分為優先群（good群）、均衡群（equal群）和遲緩群（poor群）。

1.5 統計分析

全體、男幼兒和女幼兒不同年齡段的身體形態特征指標、小腿形態特征以及CMJ和RJ指標采用單因素方差分析（ANOVA）進行差異性檢驗，F值有顯著差異的項目根據Games-Howell進行多重比較，顯著性水平P<0.05。相關系數采用Pearson法計算出。月齡與CMJ和RJ發展水平的關系采用單因素回歸分析。同時，對月齡與縱跳動作的發育類型進行X2檢驗和殘差分析（Residual Analysis）。對縱跳動作的發育類型間的跳躍高度、著地時間、形態特征采用單因素方差分析進行差異性檢驗，F值有顯著差異的項目采用LSD法進行多重比較，顯著性水平P<0.05。

2 研究結果

2.1 3～6歲幼兒身體形態發育和縱跳發展水平的年齡變化特征

2.1.1 3～6歲幼兒身高、體重發育特征 全體、男、女幼兒的身高和體重呈現出逐年增長的趨勢。全體幼兒的身高在3~6歲各年齡間存在顯著性差異（P<0.05），男、女幼兒的身高在3~5歲各年齡間存在顯著性差異（P<0.05），同時，全體、男、女幼兒的體重在3~5歲各年齡間存在顯著性差異（P<0.05）（見表2）。

表2 3～6歲幼兒身高和體重特征Table2 Characteristics of Height and Weight in 3to6 Years Old Children

2.1.2 3～6歲幼兒小腿與足部形態發育特征 全體幼兒的足長、小腿長、跟腱長和小腿圍均呈現逐年增長的趨勢。且足長和小腿長在3~6歲各年齡間存在顯著性差異（P<0.05），跟腱長在3~5歲各年齡間存在顯著性差異（P<0.05）。從性別來看，男、女幼兒的足長、小腿長、跟腱長、小腿圍呈現出不同的年齡發展特征（見表3）。

2.1.3 3～6歲幼兒CMJ與RJ動作發展水平特征 全體幼兒的CMJ-H、RJ-index和RJ-H逐年增加，且分別在3~5歲、4~6歲和3~6歲間存在顯著性差異（P<0.05）。RJ-T呈現逐年縮短的趨勢，但在3~6歲各年齡間差異性均不顯著（P>0.05）；男女幼兒間的CMJ和RJ動作發展水平存在年齡上的發展差異（見表4）。

表3 3～6歲幼兒小腿和足部特征Table3 Characteristics of Shank and Foot in 3to6 Years Old Children

2.2 3～6歲幼兒身體形態發育、縱跳發展水平的月齡變化特征

2.2.1 身體形態發育與月齡間的關系 在全體、男、女幼兒組別中，月齡與各種身體形態特征之間都存在非常顯著正相關關系（P<0.01或P<0.001）（見表5）。

2.2.2 縱跳發展水平與月齡間的關系 在全體幼兒、男幼兒以及女幼兒中，CMJ-H與RJ-index之間呈現出非常顯著性正相關（P<0.001）。同時，從右圖各年齡組別的關系中顯示出，全體幼兒中的3~6歲間、男幼兒中的4~5歲間以及女幼兒中的4~6歲間CMJ-H和RJ-index兩者之間存在非常顯著（P<0.001）或顯著正相關（P<0.05）（見圖2）。

2種縱跳動作都與月齡之間存在顯著正相關（P<0.001）。而且，其回歸直線的決定系數在全體幼兒的CMJ-H中為0.418，男幼兒中為0.343，女幼兒為0.510；在全體幼兒的RJ-index中為0.392，男幼兒為0.331，女幼兒為0.458。CMJ和RJ動作發展水平均隨著月齡增加呈現出發展的傾向，但是從50個月開始，CMJ-H和RJ-index散點圖呈現出逐漸分散的趨勢（見圖3）。因此，本研究將以各自的回歸直線殘差±1SD為基準將幼兒縱跳動作的發展類型進行分類。針對月齡的增長，縱跳動作發展水平可以分為優先群、遲緩群和均衡群3組。

表4 3～6歲幼兒CMJ和RJ動作發展水平特征Table4 Characteristics of CMJ and RJ Motor Development in 3to6 Years Old Children

表5 3～6歲幼兒身體形態與月齡間的關系Table5 Relationship Between Age in Months and Body Morphological in 3to6 Years Old Children

圖2 3～6歲幼兒CMJ-H與RJ-index的相關關系Figure2 Relationship Between CMJ Height and RJ-index in 3to6 Years Old Children

圖3 3～6歲幼兒月齡與CMJ-H和RJ-index間的關系Figure3 Relationship Between Age in Months and CMJ Height，RJ-index in 3to6 Years Old Children

50個月齡以上和以下的2組CMJ-H中，3組群的人數偏差不存在顯著性差異（P>0.05）。而在RJ-index中，3組群的人數偏差存在顯著性差異（P<0.001）（見圖4）。

殘差分析結果表明，無論哪種情況，隨著50個月齡以下中對同屬equal群的人數增加的同時，全體幼兒和男幼兒中good群的人數顯著性增加（P<0.05）；另外，隨著50個月齡以上的全體幼兒中同屬equal群的人數顯著增加的同時，全體幼兒中good群以及poor群的人數也在顯著增加（P<0.05）。同時，對于男幼兒中的good群和女幼兒中的poor群的人數也隨之增加（見表6~表8）。

圖4 3～6歲幼兒CMJ-H與RJ-index發展類型的人數偏向變化Figure4 Numerical Deviation Change of CMJ Height and RJ-index Development Type in 3to6 Years Old Children

表6 全體幼兒月齡與CMJ和RJ發展類型的交叉列表Table6 Crosstabulation of Age in Months and CMJ、RJ development style of all Children

表7 男幼兒月齡與CMJ和RJ發展類型的交叉列表Table7 Crosstabulation of Age in Months and CMJ、RJ development style of Boy Children

表8 女幼兒月齡與CMJ和RJ發展類型的交叉列表Table8 Crosstabulation of Age in Months and CMJ、RJ development style of Girl Children

2.3 50個月齡以上的3組群間身體形態特征和縱跳發展水平的比較

2.3.1 50個月齡以上的3組群間身體形態發育特征比較 50個月齡以上的3組群間全體幼兒、男幼兒和女幼兒的身體形態均無顯著性差異（P>0.05）（見圖5~圖6）。

圖5 50個月齡以上的3組群間身體形態特征的比較Table 5 Comparison of Body Morphological Among Three Group over 50 Months of Age

2.3.2 50個月齡以上的3組群間縱跳發展水平的比較 50個月齡以上的幼兒中，月齡與RJ-index的相關關系散點圖呈現出逐漸分散的傾向（見圖3）。為此，將RJ-index的構成要素RJ跳躍高度和著地時間進行3組群間的比較。結果顯示，在全體幼兒、男幼兒和女幼兒中，good群的跳躍高度都明顯高于equal群和poor群（P<0.001），觸地時間明顯低于equal群和poor群（P<0.001）（見圖6）。

圖6 50個月齡以上的3組群間RJ跳躍高度與著地時間的比較Table6 Comparison of RJ Height and Contact Time Among Three Group over 50 Months of Age

3 討論與分析

3.1 3～6歲幼兒CMJ和RJ動作發展的年齡特征

通過評價3~6歲幼兒CMJ和RJ動作發展水平，分析與縱跳動作相關的年齡和發育特征。幼兒CMJ跳躍高度有逐年增加的趨勢（見表3）。同時，RJ-index和RJ跳躍高度也有逐年增長的趨勢，但著地時間并沒有隨年齡的增長而有顯著性變化。由此可知，幼兒期RJ動作發展水平的提高，主要是由于RJ跳躍高度的增加，而著地時間則無顯著變化，所以，可以將著地時間看作成“特性”，而RJ跳躍高度則是“發展水平”，隨著幼兒年齡的增長，“特性”保持不變，“發展水平”則逐年增長。圖2表明，男幼兒和女幼兒在RJ-index和CMJ跳躍高度上存在顯著性正相關。K.ZUSHI等[14]和T.ENDO等[9]分別以體育系大學生和6~18歲中小學生為對象，討論RJ-index和CMJ跳躍高度之間的相關關系。結果表明，其相關系數分別為r=0.584（P<0.001）和r=0.765（P<0.001），由此可以看出，RJ-index與CMJ跳躍高度在幼兒、中小學生和成年人中均存在顯著正相關關系。

3.2 3～6歲幼兒CMJ和RJ動作發展的月齡特征

圖3表明，全體幼兒、男女幼兒的RJ-index和CMJ跳躍高度與月齡間都存在顯著正相關關系，同時得出回歸直線方程，從回歸直線附近的散點圖分布可以看出，RJ-index和CMJ跳躍高度在50個月齡后分散程度有逐漸增大的傾向。因此，參考T.ENDO等[9]的方法，以各自回歸直線殘差±1SD為基準，將幼兒隨月齡增長下的RJ-index和CMJ跳躍高度的發展水平分為good群、equal群和poor群3類組群，同時將月齡分為50個月以下和50個月以上2組分別進行探討。圖4、表5顯示，在CMJ跳躍高度中，男女幼兒的人數偏差均不存在顯著性差異，而在RJ-index中存在顯著性差異。50個月以下的equal群的人數明顯大于good群和poor群；同時，50個月以上的equal群的人數明顯增加。另外，男幼兒good群和女幼兒poor群的人數也明顯增大。由此可以看出，幼兒在3~6歲期間CMJ跳躍高度的發展波動傾向不顯著，而RJ-index則在50個月齡以后出現優先發展和遲緩發展的傾向，且波動較顯著。

隨著月齡的增長，身高、體重等身體形態指標隨之增加，CMJ跳躍高度同時也隨之增加。另外，RJ-index的發展水平在50個月齡后出現快速發展和遲緩發展的現象，除受CMJ跳躍能力的影響外，個體發育速度或形態變化也是導致這種情況的原因之一。幼兒期是身體形態發育敏感期，本研究中也證實了月齡與形態特征之間存在相關關系。T.ENDO等[9]得出，10~17歲中小學生RJ-index與小腿跟腱長兩者之間存在顯著正相關關系，跟腱長較長的學生具有較高的RJ發展水平。圖5可知，在全體幼兒和男女幼兒中good、equal和poor 3組群間的身高、體重、足長、小腿長、跟腱長以及小腿圍均無顯著性差異。由此可以看出，50個月齡以后RJ能力出現波動的傾向，一定程度受到形態發育的影響，另一方面可能受到肌纖維數量增加以外的因素影響。下肢形態特征對個體縱跳動作發展水平的影響較小，影響機制可能在于肌肉機能方面。前橋明等[15]的研究同樣表明，肌肉力量的發展是影響幼兒運動能力的因素。因此，RJ能力的發展出現波動傾向可能與神經-肌肉傳導機能的影響有關。

圖5中，將RJ-index的構成要素跳躍高度和著地時間進行比較。結果顯示，跳躍高度逐年增加，good群要明顯高于equal群和poor群；著地時間變化不明顯，good群要明顯短于equal群和poor群。因此，隨著月齡增長縱跳動作發展水平較高的幼兒有著較短的著地時間和較高的跳躍高度。吉田拓矢等[16]研究表明，RJ-index越大，下肢肌肉SSC發展水平越高，會產生較強的爆發力。而李志遠等[17]得出，肌肉SSC運動發展水平主要受神經-肌肉-肌腱產生適應性變化，以及運動神經元間的傳導和協調配合能力影響。R.E.SCAMMON[13]的發育曲線表明，3~4歲是神經系統發育的敏感期，此時大腦運動中樞也在迅速發展。幼兒期是神經網絡間相互聯系、神經元間傳遞急速增加的時期。同時，中樞系統的調節功能發育完成，也是中樞和末梢之間關系形成的時期[18]。另外，J.IWATAKE等[19]研究認為，幼兒期是神經系統控制的靈敏性、平衡性、協調性等能力顯著發育的時期。支配著地前肌肉的預備緊張或神經系統是影響RJ動作發展的主要因素[12]。由此可以看出，上述3組群間的縱跳發展水平受神經系統因素影響較大，good群發展水平較高的原因是神經-肌肉系統傳導和配合等機能發達，包括在空中前庭器官對姿勢的支配或著地前動作的支配能力比較發達。

以上研究結果表明，幼兒RJ動作從4周歲開始發展水平出現差異，發展顯著的幼兒跳躍高度較高且著地時間較短；同時，隨著身體形態的發育，RJ與CMJ動作有著不同的發展傾向。本文僅探討了足部和小腿形態特征對縱跳動作發展水平的影響，但對縱跳動作發展水平也有影響的髖、膝關節及大腿形態特征需在今后進一步探討。

4 結論與建議

3~6歲幼兒身體形態、縱跳動作發展水平隨著年齡和月齡的增長，均呈現增加的趨勢；跳躍高度的增加是反彈跳發展水平提高的重要原因，且反彈跳指數與下蹲跳跳躍高度間存在顯著正相關；50個月齡是幼兒縱跳發展的分化期，由于受到神經或運動調節系統發育等因素的影響，50個月齡（約4周歲）以后，縱跳動作發展水平開始出現個體差異，發生優先和遲緩現象，優先發展的幼兒具有較高的反彈跳指數值；建議從4周歲開始，鼓勵幼兒積極參加跑跳結合的體育游戲，促進其身體形態發育的同時，提高縱跳動作發展水平。