班级：  社会体育（本科）  班            人数：  人

第十一章   有氧运动能力

教学目标：

一、使学生了解需氧量、吸氧量和氧亏的概念；掌握运动后过量氧耗的概念和生理基础。

二、掌握最大摄氧量的概念及其影响因素。

三、掌握有氧耐力的生理基础、影响因素及其训练。

四、掌握无氧阈（乳酸阈、通气阈）的生理机制、意义。

五、掌握速度素质的分类、了解其生理基础和训练。

六、掌握无氧耐力的概念、生理基础及其训练。

七、结合有氧耐力、无氧耐力的生理基础及其训练分析，培养学生理论联系实际和综合分析应用能力。

教学重点与难点：

一、教学重点

（一）最大摄氧量的概念及其影响因素。

（二）有氧耐力的生理基础及其影响因素。

（三）无氧耐力的生理基础和训练。

二、教学难点

（一）运动后的过量氧耗及其生理基础。

（二）乳酸阈和通气阈的生理机制及影响因素。

教学要点及教学进程：

一、教学要点

（一）需氧量、吸氧量、氧亏和运动后的过量氧耗。

（二）最大摄氧量的概念、影响因素及训练提高最大摄氧量的机制。

（三）无氧阈（乳酸阈、通气阈）的生理机制、意义。                  

（四）有氧耐力的生理基础、影响因素及其训练。

（五）无氧运动的分类、生理基础及其训练。                              

二、教学进程

（一）利用多媒体幻灯片展示本章内容纲要和本章学习重点。并对有氧和无氧运动能力的重要理论与实践意义进行概括性说明。

（二）采用讲解法、讨论法和启发式教学法，结合多媒体图片、图表,利用6学时对有氧和无氧运动能力的基本理论、基本知识及其应用进行系统讲解与讨论分析。

（三）对本章教学内容进行总结（含重点）。

（四）布置本章复习思考题，给出参考书目。

教学措施与手段：

一、利用多媒体（幻灯片）展示本章和每次课的内容纲要和主要概念、基本理论和图片、动画等内容，讲解中适时利用板书，展开相关内容，补充有关材料进行讲解。

二、讲解法和启发式教学法系统讲解本章基本知识和基本理论。

三、采用讨论法对有氧和无氧运动能力的训练等内容进行分析

教学内容：

第一节  吸氧量和氧亏

一、需氧量、吸氧量和氧亏

需氧量是指人体为维持某种生理活动所需的氧量。需氧量通常以每分钟为单位计算。成年人安静时需氧量大约250ml·min^-1。

运动时需氧量是随运动强度而变化，并受运动持续时间影响。

人在进行运动中，需氧量与吸氧量之间的差异称为氧亏。

二、运动后过量（excess post-exercise oxygen consumption : EPOC）及其影响因素

运动后恢复期内为了偿还运动中的氧亏，以及在运动后使处于高水平代谢的机体恢复到安静水平时消耗的氧量称为运动后过量氧耗。

EPOC氧亏的原因：

（一）体温升高的影响；

（二）儿茶酚胺的影响；

（三）甲状腺和糖皮质激素的影响

第二节  有氧工作能力

一、最大摄氧量及其影响因素

（一）最大摄氧量（ O₂max）

人体在进行有大量肌肉参加的长时间激烈运动中，心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间所能摄取的氧量称为最大摄氧量。

最大摄氧量反映机体氧运输系统的工作能力，是评价人体有氧工作能力的重要指标之一。

最大摄氧量的表示方法有两种，即绝对值和相对值。

绝对值用L·min^-1表示，相对值用(ml·(kg·min)^-1)表示，我国成年男子最大摄氧量绝对值约为3.0～3.5l·min^-1，相对值50～55ml·(kg·min)^-1，男子较女子高。

（二）影响最大摄氧量的因素

1、心脏的泵血功能和肌肉利用氧的能力；

2、遗传因素；

3、年龄、种族性别因素；

4、训练的影响

二、有氧耐力的生理学基础及其影响因素

有氧耐力是指人体长时间进行有氧工作的能力（糖、脂肪等有氧氧化供能）。

（一）有氧耐力的生理学基础

1、心肺功能

（1）肺的通气与换气机能影响人体吸氧能力。运动时提高和掌握有效的呼吸动作，增强呼吸机能，就可以提高有氧耐力；

（2）心脏的泵血功能与有氧耐力密切相关；

（3）红细胞的数量是影响有氧耐力的一个因素。

2、骨骼肌的特征  肌组织的有氧代谢机能影响有氧耐力。

3、神经调节能力  大脑皮质神经过程的稳定性，以及中枢之间的协调性影响有氧耐力。长期耐力训练可以概述神经的调节能力，节省能量消耗，保持较长时间的肌肉活动。

4、能力供应特点  糖和脂肪在有氧氧化的条件下，能保持长时间供能的能力是影响有氧耐力的重要因素之一。

（二）影响有氧耐力的因素

有氧耐力的生理学基础均为影响有氧耐力的因素。最大摄氧量是有氧耐力的基础，其值越大，有氧耐力水平越高。肌纤维类型的百分组成、肌糖原的衰竭、运动中大量水分的丢失、肌细胞膜电解质平衡紊乱以及有氧氧化酶的活性等因素与有氧耐力水平有关。

三、乳酸阈与通气阈

（一）乳酸阈与个体乳酸阈

人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷增大而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸浓度急剧上升的开始起点，称为乳酸阈。乳酸阈反映人体的代谢供能方式由有氧代谢为主开始向无氧代谢为主过渡的临界点。通常血液乳酸浓度为4mmol·L^-1，大约为最大吸氧量的60%～80%。

（二）乳酸阈的生理机制及其影响因素

1、乳酸阈的生理机制

（1）运动时肌肉缺氧；（2）需氧量大于机体的摄氧量；（3）肌纤维类型的动用；（4）肝脏对乳酸的消除能力降低；（5）血乳酸浓度也与能量代谢物质的动用有关。

2、影响乳酸阈的因素：

（1）性别、年龄的影响；（2）肌纤维类型及酶的活性；（3）训练水平的影响；（4）运动项目的影响；（5）环境条件的影响。

（三）通气阈及其产生机制

1、通气阈

在递增负荷运动中，用通气变化的拐点来测定乳酸阈，称为通气阈。通气阈是判断乳酸阈的一种非损伤性的方法，其判断方法多采用通气量急剧上升的开始点来确定。但大多数研究者认为采用气体代谢的各项指标进行综合性判断比较客观。

2、通气阈产生的机制  缺氧是引起通气量急剧增加的一个因素。

（四）研究乳酸阈、通气阈的意义

1、评定有氧耐力

2、训练强度的制定

3、制定康复健身运动处方

第三节  有氧耐力的测定方法及其评定

最大摄氧量( O₂max)作为耐力运动员的重要选材依据之一，是反映人体有氧运动能力的重要指标，高水平最大摄氧量是高水平有氧运动能力的基础。研究发现，最大摄氧量水平与有氧运动成绩密切相关，相关系数在0.75～0.91之间。

一、 O₂max测定法

（一） O₂max直接测定法

最大摄氧量的直接测定法，是让受试者在递增负荷运动时，采用专门的仪器收集其呼出的气体，然后用气体分析仪进行气体分析。测定时对运动负荷的判定要求：运动时心率达到或超过180次/min；吸氧量达峰值，并保持一定时间；呼吸商超过1。直接测定法准确，但复杂、费时间、仪器昂贵，老年人和心肺功能不良者有一定的危险性，故应用局限。   

（二） O₂max间接测定法

用 O₂max的相对强度所测值推测 O₂max的方法，称为 O₂max间接测定法。这种方法适用于不能（如老幼、体弱等）或不愿意接受 O₂max直接测试的人群。值得注意的是，这种方法所推测出的准确性，有待于进一步的探讨。

二、次最大运动负荷的测试

（一）PWC₁₇₀测试

PWC₁₇₀是指心率在每分钟170次时的身体工作能力。PWC₁₇₀测试采用功率自行车进行负荷运动，从运动中的心率和运动强度之间的关系，用内插法或外插法求出心率在每分钟170次时的运动负荷强度，反应有氧耐力水平。人体心率每分钟170次时，是维持运动负荷最高心率的稳定状态。通常测试时间为12分钟，每个负荷强度为4分钟。

（二）哈佛台阶测试

采用每两秒1次的频率进行蹬踏台阶，进行5分钟的升降运动，通过运动后恢复期的心率数值计算指数，评价受试者的有氧工作能力。其指数值越大，有氧工作能力越强。

小结：

1、人体有氧工作能力取决于机体氧运输系统功能和肌肉利用氧的能力。

2、训练可以提高机体的有氧工作能力。

本章复习思考题：

1、试述最大摄氧量的主要生理机制及其影响因素。

2、试述有氧耐力的生理学因素及其影响因素。

课后作业：怎样理解运动后过量氧耗的组成成分（生理基础）

教

具

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授课

时间

课后记载：