四川師大附屬第一實驗中學(xué)（龍泉校區(qū)）高中部 梁子彥

在中小學(xué)，很多師生認為體育課影響了其他文化課教學(xué)的有效開展，其原因在于：一是學(xué)生對運動的天然喜歡，體育課前學(xué)生期待心強烈，注意力難以集中在課堂上，“心早就飛到操場上去了”；體育課后，心還在操場上，還在回味自己的英姿。二是體育課后學(xué)生有兩大表現(xiàn)——出汗和疲倦。出汗，導(dǎo)致教室里異味籠罩；疲倦，特別是腦袋暈乎乎的，能量不足，學(xué)生注意力不集中，學(xué)習(xí)反應(yīng)遲鈍。所以，體育課前和課后效應(yīng)，造成文化課程學(xué)習(xí)效果不佳。針對上述問題，學(xué)校通常的解決辦法是將體育課放在每個教學(xué)單元（上午和下午）的最后一節(jié)課。但這一解決方法又造成新的問題：教學(xué)班級較多、運動場地較少、體育師資缺乏，無法實現(xiàn)所有班級的課程安排，而且學(xué)生在餓了的情況下運動，低血糖休克情況頻發(fā)。

其實并不是所有的體育運動都會阻礙文化學(xué)科學(xué)習(xí)，適當?shù)倪\動反倒讓人腦子清明，更有利于學(xué)習(xí)。這說明體育運動有時會消耗人腦能量，有時卻能增強人腦能量，這對矛盾是可以轉(zhuǎn)化的。因此，分析這對矛盾產(chǎn)生的原因，并找到轉(zhuǎn)化的辦法，使體育運動促進文化學(xué)習(xí)是很有價值的。

一、體育運動與文化學(xué)習(xí)產(chǎn)生矛盾的根本原因

人類身體通?？煞譃榇竽X、內(nèi)臟、肌體三大部分（血液系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)在此暫不討論，肌肉和骨骼統(tǒng)一為肌體）。呼吸運動提供的氧及消化系統(tǒng)提供的養(yǎng)分通過血液循環(huán)供應(yīng)全身，以氧化反應(yīng)模式提供能量。在安靜狀態(tài)下，按照質(zhì)量比計算，大腦消耗最多，其次是內(nèi)臟，最后是肌肉。

通常來講，大腦只占人體體重的2%，但耗氧量卻達全身耗氧量的25%，血流量占心輸出量的15%。根據(jù)生理學(xué)相關(guān)研究，在整個成長過程中，大腦分為三個生理發(fā)育期和一個心理發(fā)育期。

第一個生理發(fā)育期為胎兒期。在這個階段，大腦得到優(yōu)先發(fā)育，但基于生育危險，這一階段大腦并未完成其相應(yīng)結(jié)構(gòu)發(fā)育。

第二生理發(fā)育期為嬰兒期（0—3周歲），這一階段是大腦對應(yīng)五官感知能力的發(fā)育。在這一階段大腦進行激烈的結(jié)構(gòu)分化。在這個時期，嬰兒大腦為應(yīng)對五官的感知、感覺而高速運動，消耗能量巨大，嬰兒嗜睡正是大腦自我保護的體現(xiàn)。

第三階段為4—7周歲時期，這一階段表現(xiàn)為肢體感知及語言表達。這一階段，兒童表象為多動和好問，這是大腦生理發(fā)育趨于完整的表現(xiàn)，從大腦容量上看也體現(xiàn)了這一點。

上述三個階段，大腦完成了生理發(fā)育。大腦發(fā)育得到優(yōu)先保障，無論是營養(yǎng)還是氧氣，特別是氧的供給。為確保大腦的氧供給，人的呼吸方式為腹式呼吸，這是生理需求的表現(xiàn)。

7歲以后和第一二階段相比腦量增長非常小。7歲以后，大腦進入心理發(fā)育期，即大腦的神經(jīng)簇突的變化來自社會需求，意圖通過知識的學(xué)習(xí)來進行大腦的成長。但在生理上，大腦發(fā)育的優(yōu)先度被肢體發(fā)育所取代，如身高、體重、內(nèi)臟等，能量供應(yīng)轉(zhuǎn)為其他部位。同時，因肺部發(fā)育能力增長，呼吸方式也就發(fā)生了變化，從腹式呼吸轉(zhuǎn)為胸式呼吸，身體各部位的耗氧量進行了定量供應(yīng)。但在不同狀態(tài)下，內(nèi)臟和肌體會與大腦爭奪相應(yīng)的份額：在就餐后，大腦會感覺很疲倦，其原因就是此刻胃部要爭奪更多的血液和氧氣來保障消化，此刻大腦所占的份額必然減少，于是大腦就進入自我保護，轉(zhuǎn)入休息狀態(tài)；在運動狀態(tài)下，血、氧流量會優(yōu)先滿足肢體的使用，即在運動狀態(tài)中及運動后恢復(fù)階段，肌肉系統(tǒng)事實上在爭奪內(nèi)臟和大腦的氧氣消耗。因此在運動及身體恢復(fù)期間，大腦的正?？诩Z事實上是被剝奪的，在身體充分恢復(fù)前，大腦的工作狀態(tài)是很糟糕的。

所以，“體育運動影響腦子”實質(zhì)上是大腦運行和肌體運行之間的能量之爭，這就可以很好地解釋體育課后學(xué)生腦能量不足，精力不集中，影響文化課學(xué)習(xí)的原因了。

二、體育運動與文化學(xué)習(xí)矛盾轉(zhuǎn)化的驗證實驗

以筆者及所在班學(xué)生為實驗對象，并在體育教師的支持下進行實驗，運動實驗組學(xué)生鍛煉時間為30—45分鐘，監(jiān)測運動心率，觀察學(xué)生體育課后表現(xiàn)，進行注意力測試，有如下發(fā)現(xiàn)。

發(fā)現(xiàn)一：正常體育課后第一節(jié)，學(xué)生精力嚴重不濟，打瞌睡現(xiàn)象嚴重，走神為普遍現(xiàn)象，這種精力不濟的現(xiàn)象甚至可以延續(xù)3—4節(jié)課。因此，許多文化課教師都不愿上體育課后的那節(jié)課。實驗結(jié)果也驗證了，中小學(xué)生身體發(fā)育的重點不再是大腦，內(nèi)臟肢體發(fā)育成為主題。在一定意義上，人在安靜狀態(tài)時，人體對大腦的能量供應(yīng)僅僅滿足一般的生理需求，比如對感覺器官的信號反饋、對各系統(tǒng)的控制等，處于最省能量狀態(tài)。體育課的運動會將更多能量給身體的其他部位而非大腦，隨后的文化學(xué)習(xí)人腦卻需要更多能量，這就導(dǎo)致了體育運動與文化學(xué)習(xí)的矛盾。

發(fā)現(xiàn)二：如果體育課心率控制在120—140次/分鐘，其下一節(jié)課學(xué)習(xí)效率明顯提升。進行課間操對比實驗，運動實驗組將心率控制在120—140次/分鐘堅持10—15分鐘的快走后，休息10—15分鐘，之后進行的注意力測試水平最高，非運動對照組測試成績趕不上運動實驗組，而平時注意力表現(xiàn)最好的高強度運動組（心率160—180次/分鐘）在組對比中成績最差，錯誤率最高。

發(fā)現(xiàn)三：體育運動心率在120—140次/分鐘體育課后學(xué)習(xí)效果最佳，心率超過160—180次/分鐘后續(xù)影響可達4節(jié)課，心率在180次/分鐘以上全天難以集中注意力。但如果采用30秒高強度練習(xí)，如連續(xù)蹲跳起，讓心率快速達到160—180次/分鐘，然后休息5—10分鐘，再進行注意力和記憶力測試，卻出現(xiàn)更好成績，這其中的原因是身體并未消耗過多能量，但心輸出量增加，大腦有了超量的補償性供應(yīng)，于是大腦的能力得到提升。但是如果強度過高或時間過長，出現(xiàn)機體過高消耗，大腦就會出現(xiàn)疲倦現(xiàn)象。

以上實驗說明，體育運動會影響文化學(xué)習(xí)，但并不全是負面影響。適當?shù)倪\動內(nèi)容和適度的運動量，反倒能提升“腦”的文化學(xué)習(xí)能力。

三、體育運動與文化學(xué)習(xí)的矛盾化解策略

（一）建立正確的呼吸方式，為身體提供更多的能量

呼吸運動貫通人類生命整個過程。正確的呼吸應(yīng)該是所有運動中的第一運動，是學(xué)生應(yīng)該建立的第一個體育習(xí)慣。建立正確的呼吸方式，為身體提供更多的能量，滿足大腦思考狀態(tài)下運行和身體發(fā)育雙重需要，也就成為基礎(chǔ)教育階段體育課的首要任務(wù)。

通常的呼吸法是胸部淺度擴張呼吸，真正充分發(fā)揮呼吸運動作用的呼吸法是逆式腹部呼吸法，即吸氣時收腹，呼氣時夾脊。這種呼吸方式，可以直接貫通從頭頂?shù)侥_乃至指尖的相關(guān)肌肉，不但調(diào)動肋間肌、橫膜肌等呼吸運動的力量鏈體系的呼吸肌，而且讓其他肌肉參與，進而建立幾乎全身肌肉可參與的呼吸運動動力鏈。讓呼吸的效果最大化，多采用以下兩種練習(xí)方法。

1.站立法呼吸動力鏈的建立

以軍姿站立，吸氣時丹田處腹部和腰部相向內(nèi)收，腰背部肌肉（豎脊?。┦湛s，使腳后跟離地，從腳跟到頸部實現(xiàn)一條線的緊張，呼氣放松。以大馬步站立，腳尖和膝蓋外擺，吸氣，丹田處腹部和腰部相向內(nèi)收，腰背部肌肉發(fā)力站起，力量直到頭頂，呼氣坐下。通過這兩個練習(xí)，初步建立起呼吸動力鏈。

2.走跑中的震動式節(jié)奏呼吸法

通常人的走跑中，呼吸節(jié)奏為兩步或三步一呼或一吸。這種呼吸節(jié)奏最大的問題就是呼吸肌和身體其他部位肌肉運動節(jié)奏不一致，呼吸效果不理想，因此“氣喘吁吁”是長距離走跑中的最常見現(xiàn)象。但是，如果保持逆式腹部呼吸法，每一次腳部觸地時都有一次“呼”或“吸”就可以解決這一問題。其做法是根據(jù)腳部觸地節(jié)奏，連續(xù)兩次呼氣和兩次吸氣，其中呼氣用力，吸氣自然。這種方式，一方面保證了全身肌肉運動節(jié)奏的一致性，另一方面通過震動借助連續(xù)兩次強力呼氣，確保肺部廢氣最大限度清空，進而充分運用空氣內(nèi)外壓力差，保證最大限度的新鮮空氣進入。這種方法可以實現(xiàn)各種強度運動狀態(tài)下的有效呼吸。

（二）體育課正確的打開模式

體育課除基本運動技能、體能、健康教育外，學(xué)校可根據(jù)國家課程標準要求，結(jié)合學(xué)校實際情況，創(chuàng)造性地選擇和設(shè)計其他運動項目課程內(nèi)容。在教學(xué)內(nèi)容上，摒棄過去單一技術(shù)和單一知識點的碎片化教學(xué)，提倡結(jié)構(gòu)化的運動知識和技能教學(xué)。體育運動不能單純放在體育課上，要注意體育課時間安排、教學(xué)內(nèi)容合理選擇和訓(xùn)練的量合理“度”的把握，使體育運動最契合或者說最適合腦子運轉(zhuǎn)，才能促進文化課程的學(xué)習(xí)。

1.以“三操”喚醒身體，增加大腦供氧

“三操”即早操、課間操、眼保健操，是學(xué)生進入課堂或長時間課堂學(xué)習(xí)后身體機能調(diào)節(jié)的手段。早操調(diào)節(jié)，使學(xué)生身體從睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)；課間操、眼保健操可促使學(xué)生從疲憊狀態(tài)轉(zhuǎn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。因此，“三操”重在喚醒身體和增加大腦供氧，運動內(nèi)容應(yīng)以呼吸運動和肌肉拉伸為主，運動量和強度不可過大，可以慢跑、快走，配合呼吸動作，或以太極拳、傳統(tǒng)氣功或瑜伽的拉伸動作配合呼吸練習(xí)。這些練習(xí)要求注意力集中，是注意力培養(yǎng)以及強化大腦供氧的重要手段。

2.以飽和動作練習(xí)為主，促進學(xué)習(xí)素質(zhì)養(yǎng)成

體育課要拋棄單純重視“體能”的形式，應(yīng)該進行大容量的動作技術(shù)學(xué)習(xí)。動作技術(shù)學(xué)習(xí)不但可以是學(xué)習(xí)素質(zhì)的綜合練習(xí)，更可以對學(xué)習(xí)素質(zhì)進行專項練習(xí)，如太極拳項目練的是靜心；對墻近距打乒乓球、飛鏢投準等項目練的是注意力；健美操、武術(shù)等項目學(xué)習(xí)練的是記憶力，技術(shù)動作回想的同時可以練習(xí)想象力及邏輯思維能力……

此外，體育課還可以設(shè)計出更多的運動技術(shù)練習(xí)，但前提是賦予這些技術(shù)學(xué)習(xí)新的培養(yǎng)任務(wù)，即學(xué)習(xí)素質(zhì)的培養(yǎng)，進而促進文化學(xué)習(xí)。下面以一堂體育課實驗來說明。

準備部分：以高唱《我們走在大路上》進行隊列練習(xí)，過渡到擊掌慢跑呼吸練習(xí)，再進行拉伸練習(xí)。

基本部分：設(shè)計了六個練習(xí)，分別是低欄的跳、鉆，左右手的羽毛球投遠與投準，定點的進退跑及轉(zhuǎn)圈加跳繩，最后完成一次綜合練習(xí)。

結(jié)束部分：太極拳野馬分鬃和云手練習(xí)。

課堂觀測數(shù)據(jù)：從整堂課來看，學(xué)生最高心率為150次/分鐘，平均心率為120次/分鐘。學(xué)生動作完成率為50%（均為新學(xué)動作，失誤率較高，即相當部分未按要求完成）。

課后效果觀測數(shù)據(jù)：體育課后有兩節(jié)課，分別為語文和數(shù)學(xué)，均安排為新授課，在課堂檢測環(huán)節(jié)，學(xué)生完成率從平時的78%上升到95%，語文的背誦完成率為100%，超過平時非體育課后成績。

3.合理安排體育運動時間，確保運動后的超量恢復(fù)

體育鍛煉有運動強度和量的要求。在傳統(tǒng)的體育課模式下，學(xué)生在鍛煉后難以保障充分休息，也就無法讓超量恢復(fù)的效果反饋到大腦上。相反，因為必須連續(xù)學(xué)習(xí)，肌體和大腦爭奪養(yǎng)分，導(dǎo)致大腦處于饑餓狀態(tài)，學(xué)習(xí)效果不佳。因此，原則上中高強度的體育鍛煉時間應(yīng)安排在文化課學(xué)習(xí)后，確保學(xué)生在鍛煉后有及時的休息和營養(yǎng)補充，這樣才能讓體育鍛煉對大腦的作用發(fā)揮出及時效應(yīng)。