实际和感知运动能力对学生体育课中身体活动和体质水平的影响

周玉兰，王丽娟

身体活动和体质水平对儿童青少年健康具有诸多的益处，如规律性地参与身体活动可以提高身体素质、降低肥胖发生率、改善心血管系统和促进心理健康等（WHO，2018），心肺健康或耐力水平可以降低肥胖和心血管疾病的发生率（Ortega et al.，2008）。世界卫生组织建议，儿童青少年每天应至少累积进行60 min中-高等强度身体活动（moderate-to-vigorous physical activity， MVPA）；同时我国制定了《国家学生体质健康标准》，以促进学生积极参与身体活动和增强体质水平。然而，2022年10月发布的中国儿童青少年身体活动报告卡显示，49.7%的儿童青少年达到每天的MVPA推荐量（Liu，2022）。第八次全国学生体质与健康调研结果显示，学生力量、速度和耐力等素质总体出现好转，但学生超重肥胖率上升、握力水平有所下降。学校体育课在促进儿童青少年身体活动和体质水平方面发挥着重要的作用。儿童青少年在体育课提供的安全健康的环境中参与身体活动、进行体育锻炼和学习体育知识等，同时体育课又是其增强体质、增进健康、提高运动技能水平、培养终身体育意识的重要场所（Hills et al.，2015）。因此，明确儿童青少年体育课中身体活动和体质水平的决定因素，以及了解这些因素如何相互作用，对于制定改善儿童青少年身体活动和健康的战略具有重要意义。

Stodden等（2008）开发的概念模型认为，儿童青少年的运动能力包括实际运动能力和感知运动能力，这是其参与身体活动和促进体质水平的先决条件。该模型将儿童的发育阶段划分为早期、中期和后期，不同发育阶段的实际运动能力、感知运动能力对身体活动和体质水平的影响有所不同。在儿童早期，身体活动自然形成，身体活动与实际运动能力的相关性较弱；在儿童中、后期，更高水平的实际运动能力可以直接推动身体活动和体质水平。此外，根据能力动机理论，个体具有与社会和自然环境相互作用的内在动机，并通过掌握、尝试来实现相互作用。当个体在尝试中获得成功（如展示了自己的运动能力）时会感知到能力和愉快，这种感觉可以转化为努力、坚持、持续参加活动等行为。因此，这些感知应该作为重要的中介变量以维持个体的行为动机（Harter， 1978）。儿童发展到中期时自我认知能力开始提高，能够较为准确地判断自身的能力水平，其感知运动能力在实际运动能力与身体活动和体质水平之间的中介作用也变得越来越重要。国外学者运用Stodden模型探讨了学生体育课中实际运动能力、感知运动能力与学生身体活动和体质水平之间的关系。Gu等（2017）调查了小学四、五年级学生体育课中感知运动能力、实际运动能力、体育课中身体活动水平和心肺适能之间的关系。研究显示，感知运动能力是实际运动能力与身体活动之间的完全中介，即实际运动能力完全通过感知运动能力影响学生体育课中的身体活动水平，而感知运动能力在实际运动能力与心肺适能之间有部分中介作用。Valentini等（2020）对3～10岁学生体育课中的实际运动能力、感知运动能力、身体活动水平和体质健康进行了调查。研究发现仅有实际运动能力显著正向预测体育课中的身体活动水平。

虽然国外有研究探讨了学生体育课中实际运动能力、感知运动能力与学生身体活动和体质水平之间的关系，我国部分研究也分析了学前儿童实际运动能力与感知运动能力的关系（宁科 等，2017）、实际运动能力与学生身体活动的关系（辛飞 等，2019），但鲜见单独检验学校体育课中学生实际运动能力、感知运动能力促进学生身体活动和体质水平方法的研究。对于儿童，特别是儿童中期，感知运动能力中介作用的研究也较少。基于此，本研究旨在探讨实际运动能力、感知运动能力对儿童中期（三至四年级学生）体育课中身体活动和体质水平的直接和间接影响。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

本研究于2019年9—12月开展测试与调查工作，选取某所小学三至四年级256名学生。按照自愿参与的原则，研究人员向被邀请参与研究的学生及其监护人发放知情同意书，详细介绍研究目的及测试过程。最终242名学生及其监护人签署了同意书。研究人员对242名学生体育课中的身体活动、实际运动能力和体质水平进行测量，并对其进行问卷调查，共发放问卷242份，回收235份，有效问卷为207份，有效回收率为88.1%。其中，男生125人，占60.4%；女生82人，占39.6%。三年级学生110名，占53.1%；四年级学生97名，占46.9%。

1.2 测试、调查工具及过程

1.2.1 身体活动的测量

采用Actigraph GT3X人体运动能耗监测仪（以下简称为“加速度计”）测量学生体育课中的MVPA时间。每节体育课开始前研究人员将完成初始化的加速度计发放给受试学生，现场指导学生佩戴并要求其整节课中不得取下仪器，下课后收回加速度计。根据中国儿童青少年不同强度身体活动的加速度计切点值，将学生体育课中的计数转化为相应中等强度活动（MPA）和高强度活动（VPA）时间（Zhu et al.，2013），并计算学生 MVPA 时间占课堂总时间的百分比（MVPA%=MPA时间＋VPA时间/课堂总时间×100%）。

1.2.2 实际运动能力

学生的实际运动能力采用大肌肉群动作发展测评工具 第 二 版（Test of Gross Motor Development-2nd Edition，TGMD-2）进行测量。TGMD-2测评工具由身体移动技能和物体控制技能2个子测评体系12个项目组成，本研究选取身体移动技能中的跑步、侧滑步、单脚跳，以及物体控制技能中的拍球和传地滚球5个项目进行测量（Gao et al.，2019）。测试前由经过培训的教师对测试动作进行讲解和示范，并给学生2～3次的练习机会。测试过程中，学生每个技能项目测试2次。每项技能有4～5条评分标准，学生的表现符合一条标准得1分，不符合得0分。将2次测试动作的得分取平均值即为学生在该动作上的得分。评分人员在测试前进行相关的培训，使其熟练掌握TGMD-2测试的流程和评分细则。每位学生的动作由2名评分人员单独进行评分，而后进行两者之间一致性的检验，结果显示，评分人员之间的一致性较高（r=0.930）。

1.2.3 感知运动能力

运用Xiang等（2004）的量表对学生体育课中的感知运动能力进行调查，该量表包含4个题项，如“你在体育课中的活动和技能方面怎么样？”“今年你在体育课中新技能的学习方面做得怎么样？”等。采用李克特5级量表对题项进行评分，从“非常好”到“非常不好”5个等级的得分为5～1分。每名学生4个题项得分相加即为其体育课中感知的运动能力，得分越高表明学生的感知能力越强。国外学者运用该量表对学生的感知运动能力进行测量，验证性因子分析结果显示，χ2/df =18.77/22， P=0.659； RMSEA =0.000； 90% CI：0.000， 0.043（Gu et al.，2017）。本研究信度检验结果显示，4个题项的内部一致性Cronbach’s α=0.771，表明量表具有较好的信效度。

1.2.4 体质水平及身高、体质量

采用《国家学生体质健康标准》中三、四年级对应的项目对学生的体质水平进行测量，包括肺活量、50 m跑、坐位体前屈、1 min跳绳和1 min仰卧起坐。根据《国家学生体质健康标准》中每个项目成绩对应的分值计算出学生所有项目的综合得分，得分越高表明学生的体质水平越好。在体质水平测试过程中，采用身高体质量测量仪对学生的身高、体质量进行测量，计算学生的身体质量指数（body mass index，BMI）。

1.3 数据分析

运用SPSS 24.0软件对数据进行分析。初步分析学生实际运动能力、感知运动能力、体育课中MVPA%和体质水平的平均值和标准差描述统计和相关分析。其次，在控制学生性别、年级和BMI的前提下，采用分层线性回归分别探讨学生实际运动能力和感知运动能力对其体育课中MVPA%和体质水平的贡献。中介效应检验采用Hayes（2013）编制的SPSS中的Process插件（http：//www.afhayes.com）进行分析，并使用偏差校正的百分位Bootstrap对感知运动能力在实际运动能力与学生体育课身体活动水平和体质水平之间的中介效应进行估计。如果95% CI不包括0，则中介效应显著，中介效应量为间接效应与总效应之间的比值（Wen et al.，2015）。

2 研究结果

2.1 变量的描述性统计和相关分析

从学生实际运动能力、感知运动能力、体育课中MVPA%和体质水平的平均值、标准差及各变量间的相关关系（表1）可以看出，学生实际运动能力与MVPA%呈显著正相关（r=0.487，P＜0.01），感知运动能力与MVPA%呈显著正相关（r=0.333，P＜0.01）。此外，实际运动能力与感知运动能力呈显著正相关（r=0.514，P＜0.01）。学生体质水平方面，实际运动能力与体质水平呈显著正相关（r=0.526，P＜0.01），感知运动能力与体质水平呈显著正相关（r=0.541，P＜0.01）。根据Zhu（2012）对相关系数的划分，本研究中各变量存在较低（r=0.20～0.39）到中等程度（r=0.40～0.59）的相关，且满足进行中介效应分析的前提条件（温忠麟 等，2014）。

表1 各变量的相关性分析Table 1 Correlations Among the Study Variables

2.2 感知运动能力在实际运动能力与学生体育课中MVPA%间的中介作用

采用分层线性回归探讨实际运动能力、感知运动能力及学生体育课中MVPA%之间的关系，可以减少I型错误的发生概率，并为后续检验自变量对因变量贡献值的大小提供评估依据。已有研究表明，学生性别、年级和BMI会对其体育课中的MVPA%和体质水平产生影响（Ortega et al.，2008； Zhou et al.，2019）。因此，本研究将学生的性别、年级和BMI纳入回归模型进行控制（学生性别为分类变量，进入回归分析前设置虚拟变量，女生=1，男生=0）。控制学生相关变量后的回归分析结果显示，实际运动能力显著正向预测学生体育课中MVPA%（β=0.453，P＜0.01）；当感知运动能力进入回归方程后，实际运动能力的回归系数绝对值从0.453下降至0.354，但仍可显著预测MVPA%。初步研究表明，感知运动能力在实际运动能力与学生体育课中MVPA%之间具有部分中介作用（表2）。

表2 各变量对学生体育课中MVPA%的回归分析Table 2 Regression Analysis of Each Variable on Students’MVPA% during Physical Education

进一步采用Bootstrap分析抽取5 000个样本，估计中介效应的95% CI对中介效应的显著性进行检验。结果表明，感知运动能力中介效应的95% CI为［0.048，0.358］（表3），不包括0，说明感知运动能力在实际运动能力与学生体育课中MVPA%之间的中介效应显著。

表3 感知运动能力中介效应检验的Bootstrap分析Table 3 Bootstrap Analysis of the Indirect Effect of Perceived Motor Competence

2.3 感知运动能力在实际运动能力与学生体质水平间的中介作用

通过实际运动能力、感知运动能力及学生体质水平之间的回归分析可知（表4），实际运动能力显著正向预测学生的体质水平（β=0.563，P＜0.01）；当感知运动能力进入回归方程后，实际运动能力仍可显著预测体质水平，但回归系数绝对值从0.563下降至0.383，表明感知运动能力在实际运动能力与学生体质水平间具有部分中介作用。

表4 各变量对学生体质水平的回归分析Table 4 Regression Analysis of Each Variable on Students’Health-Related Physical Fitness

采用Bootstrap分析进一步检验的结果表明（表3），感知运动能力中介效应的95% CI为［0.333，0.756］，不包括0，说明感知运动能力在实际运动能力与体质水平之间的中介效应显著。

3 讨论

3.1 实际运动能力对学生体育课中MVPA%和体质水平的影响

本研究显示，实际运动能力对学生体育课中的MVPA%具有显著正向预测作用，这一结论与国外其他研究的结果一致。Spessato 等（2013）、Gu 等（2017）和 Valentini等（2020）对儿童实际运动能力与体育课中身体活动之间关系的研究均显示，实际运动能力与学生的身体活动水平呈正相关。实际运动能力包括身体在空中的移动（如奔跑、跳跃和滑动等）和物体的操作、控制技能（如接、击打和滚动球等）。熟练掌握跑、跳、接、扔等基本技术动作可以使学生更擅长运动和身体运动更加协调，在运动过程中可能疲劳程度更低，从而导致更长时间和更大强度的身体活动（Wrotniak et al.，2006）。此外，随着实际运动能力的学习和积累，学生的成就感和自尊得到满足。在进行行为选择时，倾向于寻求施展或练习所掌握运动能力的活动行为，即实际运动能力水平越高时学生参与身体活动越多（马晓然 等，2019）。

实际运动能力可以显著正向预测学生的体质水平。本研究中学生的体质水平包括肺活量、50 m跑、坐位体前屈、1 min跳绳和1 min仰卧起坐等项目。国外对于健康科学和运动健康促进领域的研究一般使用体质健康的概念，包括心血管适能、肌肉力量、肌肉耐力和柔韧适能等（王健 等，2010）。研究表明，实际运动能力与学生的心血管适能（20 m 折返跑、1 609 m 走跑）（Gu et al.，2017）、肌肉力量、肌肉耐力（如仰卧起坐、俯卧撑、卷腹、网球掷远、立定跳远、握力）（Lopes et al.，2012）及柔韧适能（坐位体前屈）（Vandendriessche et al.，2011）均呈正相关。虽然本研究与国外相关研究中体质水平所包含的项目有所差别，但总体而言，实际运动能力对学生体质水平具有积极的影响。对于实际运动能力促进学生体质水平的机制，本研究认为，在实际运动能力发展中的爆发式动作（如跑、跳、抛等）需要较高水平神经肌肉之间的协调，以通过动力连接系统产生和传递动力，从而使这些技能在练习过程中需要操纵整个身体以对抗重力而有助于身体力量素质的发展（Stodden et al.，2008）。此外，学校体育课和课余时间的活动中往往包含实际运动能力的反复练习，运动能力水平较高的学生可能更愿意参与和长时间坚持这种重复的练习。由此，机体对运动负荷逐步适应，从而可以提高学生的整体健康水平（马瑞 等，2017）。

3.2 感知运动能力对学生体育课中MVPA%和体质水平的影响

本研究发现，感知运动能力对学生体育课中MVPA%和体质水平均具有显著正向预测作用。Gu等（2017）的研究也表明，感知运动能力与学生体育课中MVPA%和体质水平存在正向相关关系。其他针对学生闲暇或课余时间身体活动与感知运动能力的结果也与此一致（Barnett et al.，2008；Morrison et al.，2018）。感知运动能力是个体对自身完成粗大和精细运动任务能力的意识和信念，学生的感知能力会影响其认知水平。当学生感知到自我运动能力水平较高时，可能会有意识地参与到特定的身体活动中，并在面对困难时表现出更大的毅力和持续时间，这些无疑对体育课中的MVPA%和体质水平都具有重要的促进作用（Gu et al.，2017；Siegle et al.，2007）。然而，需要注意的是，学生感知运动能力与其MVPA%和体质水平之间相关的强度在不同的研究中存在差异。本研究发现，学生感知能力与学生体育课中MVPA%之间的相关强度较弱（r=0.333），部分研究则显示二者之间存在中等强度的相关（Crocker et al.，2000）；本研究中感知运动能力与体质水平存在较强相关（r=0.541），而其他研究则显示二者相关性较弱（Barnett et al.，2008）或无明显相关（Khodaverdi et al.，2016）。这一发现表明，其他混杂因素（如学生的性别、年龄、教师因素和课堂氛围等）可能会对感知运动能力与学生身体活动和体质水平之间的关系产生影响，还有待于进一步深入的研究。

3.3 感知运动能力对学生体育课中MVPA%和体质水平的中介作用

本研究发现，感知运动能力在实际运动能力与学生体育课中MVPA%和体质水平间均呈现部分中介作用，即实际运动能力可以通过感知运动能力间接影响学生体育课中的MVPA%和体质水平。伴随着学生跑、跳、投等实际运动能力的发展，其活动范围也随之扩大，不断充实丰富的积极动作经验可以促进学生感知能力与社会性的发展，从而促进学生体育课中的MVPA%和体质水平（Barnett et al.，2008）。这一结果证实，学生的实际运动能力、感知运动能力与学生体育课中的MVPA%和体质水平具有协同相关性。实际运动能力和感知运动能力之间的动态交互作用可能对更好地促进儿童身体活动和体质水平具有启示意义。一些学生在小学早期阶段运动能力发展有所滞后，然而，在体育课中感知运动能力较高的学生更有可能积极参与各种身体活动，并保持较好的健康水平。因此，体育课教学过程中，教师可以采取各种措施以建立和保持积极的能力信念，如体育课中强调以自我为参照的成功、努力和进步或给予学生积极的鼓励性话语等，有助于提高学生在体育课中的身体活动水平和体质水平（Gu et al.，2015）。

本研究还发现，感知运动能力对学生体质水平中介作用的效应量（32.01%）大于体育课中MVPA%的效应量（19.61%）。造成此种结果的原因可能是体育课中的身体活动水平和体质水平对学生的要求存在差异。学生体育课中的身体活动水平，即各种骨骼肌运动产生能量消耗，只要学生参与运动，其身体活动水平就会有所提高。而学生的体质水平则包含50 m跑、1 min跳绳等对神经肌肉系统要求较高、需要肌肉高度协调运作的项目（Baghurst et al.，2014）。学生感知的运动能力越高时，可能会更积极和自信地参与此类项目，从而可以解释感知运动能力和体质健康相关的身体素质之间的重要联系。

4 结论、建议与不足

本研究通过对小学三至四年级学生的调查，发现实际运动能力和感知运动能力对学生体育课中MVPA%和体质水平具有显著正向预测作用。感知运动能力在实际运动能力与MVPA%、实际运动能力与体质水平之间起部分中介作用。此外，感知运动能力对学生体质健康水平中介作用的效应量高于体育课中MVPA%的效应量。基于此，体育教育者应从实际运动能力的角度理解儿童生理和心理发展的机制，在体育课程中为所有学生提供学习和掌握各种运动技能的机会。体育课中教学内容的选择和教授不能仅考虑其对学生身体活动水平和体质健康的直接影响，还要通过创设积极的环境，让学生享受体育课和提高学生的感知运动能力，使其获得更高的身体活动和体质水平。

本研究存在一些不足之处，需在后续的研究中予以完善。首先，横断面研究只能探讨变量之间的相关性，不足以说明因果关系。将来可考虑针对同类被试样本进行纵向调查，验证实际运动能力及感知运动能力对身体活动和体质水平的预测效果；其次，由于条件的限制，本研究仅选取了TGMD-2测评工具中的5个项目对学生的实际运动能力进行测量，后续可对TGMD-2中身体移动技能和物体控制技能2个维度的影响进一步分析；最后，实际运动能力和感知运动能力受外界因素的影响较大（如学生性别、年龄），未来可考虑采用多因素协同的观点探讨实际运动能力、感知运动能力与学生体育课MVPA%和体质水平的关系。