運動自然科學　申論題歷屆試題與參考架構

112 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   運動性疲勞是一種自然現象，也是訓練過程中的正常生理反應，請詳述一般常見的消除疲勞方式有那些？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   運動性疲勞是運動後身體機能暫時下降的正常生理反應，消除疲勞的核心在於加速能量物質補充、代謝產物清除與神經肌肉的恢復，作答宜依生理、營養、物理、心理各面向分類說明。

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2. 2

   小民是國家級運動員，想使用運動營養增補劑以增進運動表現，市面可購得的產品可能會對他的健康與運動表現產生影響，且可能導致運動禁藥檢測呈現陽性。在他購買前與使用營養增補劑之前，你建議他應該怎麼做？試述之。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   運動營養增補劑品質與成分標示參差，可能含未標示的禁用物質，導致誤服禁藥。國家級運動員在使用前必須先評估需求、確認成分安全，再與專業人員討論，並確認符合反運動禁藥規範。

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3. 3

   一旦發生急性運動傷害（例如：挫傷或扭傷），最基本的處置原則有那些？試述之。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   急性運動傷害發生後，首要目標是止血、減輕腫脹與疼痛、避免二度傷害，並判斷是否需送醫。常用原則為 RICE，近年也有延伸的 PRICE 等版本。

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4. 4

   心理技能訓練主要是利用心理學技巧，去幫助運動員提升運動表現及個人成長的訓練過程，試述心理技能訓練的內容有那些？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   心理技能訓練（PST）是有系統、持續地教導並練習心理技巧，使運動員能在比賽中穩定發揮。作答宜先定義，再依基礎、表現、自我調控等技能分類說明。

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111 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   阻力訓練（resistance training）是運動員競技潛能發展的策略，若有良好的訓練計畫並予以監控，可避免傷害的發生並促進身心發展。請詳述何謂「阻力訓練」並說明其訓練方式以及訓練原則，同時針對阻力訓練設計中說明有那些變項？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   阻力訓練是讓肌肉對抗外在阻力而收縮，藉以提升肌力、肌耐力、肌肉量與爆發力的訓練形式。作答依定義、方式、原則與訓練變項四段展開。

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2. 2

   教 師 常 採 用 酬 賞 來 獎 勵 學 生 表 現 ， 請 以 認 知 評 價 理 論 （ cognitive evaluation theory）的觀點，說明外在酬賞如何影響內在動機？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   認知評價理論（Deci 與 Ryan）主張外在酬賞會透過影響個體對自我決定感與能力感的知覺，進而增強或削弱內在動機。作答重點是說明酬賞的兩種功能面向。

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3. 3

   請寫出心理技能訓練（psychological skill training, PST）的定義與三個訓練階段，運動教練或教師應如何在身體活動的訓練過程中實施 PST，以利初學者獲得該技能？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   心理技能訓練（PST）是有系統且持續的心理技能學習與練習，目的在提升表現與享受。作答需先定義，再說明三個階段，最後說明教練或教師如何在初學者的教學中落實。

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4. 4

   自由車運動員（人和車共 100 公斤）由坡頂空速自然滑下，坡高 12 公尺，車到坡底時具有的瞬時速率為 12 公尺/秒，問在此過程中摩擦力總共作了多少功？（不計空氣阻力，重力加速度以 9.81 公尺/秒 2 計算）（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題為力學中的功能原理題：無空氣阻力時，機械能的變化量等於摩擦力所作的功。以重力位能減少量與動能增加量比較，即可求得摩擦力作功。

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109 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   科學化運動訓練是教練和選手們努力提升選手運動表現的重要法門，請‧詳述「最大攝氧量（maximal oxygen uptake，或寫為 VO2 max）」的運動生理意義以及「最大攝氧量」的單位，並解讀下圖運動訓練的生理意義，同時寫出運動訓練提升最大攝氧量的可能生理因素？（25分）

   （25 分）

   本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。

2. 2

   請以訊息處理手段（information processing approach）中動作編序的限制（limitations in movement programming）觀點，說明個體在面對假動作時所產生的心理不應期（psychological refractory period, PRP）以及刺激出現時間差（stimulus-onset asynchrony, SOA）對其動作表現的影響。 （25分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   假動作之所以有效，在於訊息處理的「反應選擇／動作編序」階段一次只能處理一個刺激（單一通道瓶頸）。先說明訊息處理三階段與動作編序的限制，再以 PRP 與 SOA 的關係解釋防守者被騙的機制，最後連結實際運動情境。

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3. 3

   請舉出兩項評估老人心肺適能之方法，並說明理由、測驗流程與注意事項。（25分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   老人心肺適能評估須兼顧安全性、可行性與功能性。建議選用國內常用且有常模的兩項：2 分鐘原地踏步與 6 分鐘走路測驗，依「理由、流程、注意事項」三段逐項說明。

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4. 4

   某運動員足球場上踢足球最多能把足球踢出50公尺遠。請計算出此足球飛出時的初速度、飛行過程中的最大離地高度及在空中飛行的時間。 （不計空氣阻力及球體之旋轉，重力加速度以10 m/s2計算）（25分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題為拋體運動計算。「最多能踢 50 公尺」代表在相同初速下以最大射程角度出腳，不計空氣阻力且起落同高時最佳角度為 45 度，據此反推初速，再求最大高度與飛行時間。

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108 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   敘述「最大攝氧量」 、「無氧閾值」、「跑步經濟性」與長距離跑步成績的關係。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   長距離跑成績取決於「能量上限」（最大攝氧量）、「可持續利用的比例」（無氧閾值）與「使用效率」（跑步經濟性）三者。分別定義後，說明各自與成績的關係及三者交互作用。

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2. 2

   何謂「牛頓運動三大定律」？並進一步說明此三大定律如何運用在運動技能的指導。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   牛頓三大定律是運動生物力學的基礎，本題分兩部分：先準確說明慣性、加速度、作用與反作用三定律，再逐一對應到運動技能教學的實例與教學提示。

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3. 3

   何 謂 「 運 動 後 過 攝 氧 量 」（ excess post-exercise oxygen consumption, EPOC）？並進一步敘述導致「運動後過攝氧量」可能的因素。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   EPOC 指運動結束後攝氧量仍高於安靜值的那段額外耗氧，過去稱為氧債。作答先下定義並區分快速與慢速期，再分項說明造成 EPOC 的生理因素與影響其大小的運動條件。

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4. 4

   敘述「解剖學核心」（anatomical core）的定義？並進一步說明核心肌群包含那些肌肉與介紹各種核心肌群的訓練方法？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   解剖學核心是從解剖結構定義的人體中段，核心肌群的功能在穩定脊柱與骨盆、傳遞上下肢力量。先定義範圍，再分深層穩定肌與淺層動作肌介紹肌肉，最後依穩定、肌力、爆發力的進程說明訓練方法。

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107 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   試從運動生物力學觀點，舉例說明運動傷害的發生、處理與預防。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   運動傷害本質上是組織承受的負荷超過其耐受度。從生物力學觀點，應依「力的大小、方向、作用時間與次數」分析傷害如何發生，再談處理與預防，並以具體運動傷害為例貫穿。

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2. 2

   舉例說明肥胖的原因與體重控制的方法？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   肥胖是能量長期攝取大於消耗、體脂肪過度堆積的狀態，成因多元。作答先定義與評估，再分項說明原因並舉例，最後以飲食、運動、行為三管齊下說明體重控制方法。

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3. 3

   舉例說明人體的能量系統；並舉例說明如何訓練？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   人體三大能量系統依運動強度與時間分工並同時運作。先依序說明磷化物系統、醣解（乳酸）系統、有氧系統的特性並各舉運動實例，再依各系統設計對應的訓練方法。

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4. 4

   舉例說明認知與後設認知的差異？在運動訓練中如何應用後設認知？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   認知是對外界訊息的知覺、記憶、思考與決策；後設認知則是「對自己認知的認知」，包含知道自己會什麼以及監控、調整自己的思考與學習。先比較兩者差異，再說明在運動訓練中如何培養與運用後設認知。

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105 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   請試述運動科學專門術語之意涵： （每小題 5 分，共 30 分）

   （一）邊界層（boundary layer）

   （二）摩擦力（friction）

   （三）換氣閾值（ventilator threshold）

   （四）醣解作用（glycolysis）

   （五）自主性動作訊息處理模式（voluntary movement information processing model）

   （六）健康行為模式（health behavior model）

   （30 分）

   參考架構・破題

   本題為六個名詞解釋，橫跨生物力學、運動生理、動作控制與運動心理。每小題 5 分，宜各以定義＋要點＋運動例子三句左右完成，篇幅平均分配。

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2. 2

   敘述「驅力理論（drive theory）」與「倒 U 假說（inverted U principle）」定義；並進一步以「驅力理論」與「倒 U 假說」 ，說明覺醒（arousal）與運動表現（performance）的關係。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題考運動心理學中「覺醒與表現」的兩大經典解釋。先分別定義兩理論，再以圖形與實例比較兩者對覺醒—表現關係的不同預測，最後指出其限制與後續理論。

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3. 3

   敘述「動力鏈理論」定義；並進一步說明「連續動力連結原則（sequential kinetic link principle）」與「同時動力連結原則（simultaneous kinetic link principle）」如何運用在運動技能的指導。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   動力鏈（kinetic chain／kinetic link）說明人體各環節如何串連傳遞力量與速度。作答先定義，再區分「連續」與「同時」兩種連結原則的適用情境，並落實到教學指導。

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4. 4

   敘述「身體活動（physical activity）」與「健身運動（exercise）」對「心血管系統」、「呼吸系統」、「肌肉系統」與「內分泌系統」短期反應（acute response）現象。（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   本題考單次運動造成的「急性（短期）生理反應」，與長期訓練適應不同。依題目指定的四大系統逐一說明，最好分別點出強度增加時的變化趨勢。

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103 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   從運動生理學的能量系統觀點，請舉例說明不同運動項目的訓練特性。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   人體三大能量系統依運動時間與強度主導程度不同，訓練必須符合項目的能量需求（特殊性原則）。先介紹三系統，再以不同項目舉例說明對應的訓練方式。

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2. 2

   從運動心理學的回饋觀點，請舉例說明內外在回饋如何應用於運動教學。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   回饋是動作學習最重要的變項之一。先區分內在與外在回饋，再說明外在回饋的種類與給予原則，最後以實際運動教學情境舉例。

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3. 3

   請比較垂直跳與立定跳項目的運動生物力學觀點。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   垂直跳與立定跳遠都是雙腳蹬地的拋射動作，力學原理相同但目標不同：前者追求最大垂直位移，後者追求最大水平距離。作答依動作分期與力學原理逐項比較。

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4. 4

   從運動營養的觀點，請說明高齡者（65 歲以上）該如何進行營養的補充？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   高齡者因老化造成肌肉流失、骨質下降、消化吸收與口渴感降低，營養補充須配合運動，以預防肌少症、骨質疏鬆與慢性病。作答從老化生理特點出發，再列各營養素補充重點與實務做法。

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102 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   何謂一般耐力訓練（10 分）？並述明一般耐力訓練對骨骼肌細胞之生化影響為何（15 分）？

   （25 分）

   參考架構・破題

   一般耐力是各項運動的基礎體能，以有氧能力為核心。先界定一般耐力訓練（10 分），再從粒線體、酵素、能量基質、微血管等層面說明骨骼肌的生化適應（15 分）。

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2. 2

   當一個人以 40％～85％的儲備心跳率（HRR）並結合適當的訓練時間和頻率，可以獲得健康與心肺適能的效益。請依一位 30 歲的運動者，其安靜休息心跳率是70 次/分鐘，分別計算 40％、50％、60％和 85％之訓練強度（15 分）。並依計算結果繪一理想運動訓練強度區間曲線圖（10 分）。註：依下列順序分別計算，方可計分，否則不予計分。

   （一）評估最大心跳率（MHR）（二）安靜休息之心跳率（三）儲備心跳率（四）計算 40％、50％、60％和 85％之訓練強度（五）低、中、高強度之訓練區間（六）繪圖：耐力訓練或有氧訓練區間曲線圖（七）圖表以心跳率為縱軸（次/分鐘），訓練時間為橫軸（分鐘）、內容分熱身運動期 10 分鐘、有氧運動期 30 分鐘、緩和運動期 10 分鐘；圖標以 5 分鐘為一間距。

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題以 Karvonen 儲備心跳率公式計算訓練強度，題目規定必須依（一）到（七）的順序作答，否則不計分。逐步列出公式與結果，最後繪出熱身—有氧—緩和的心跳率曲線。

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3. 3

   何謂運動焦慮（sport anxiety）（5 分）？並依下列要項之順序陳述運動員焦慮之特徵：（每小題 4 分，共 20 分）

   （一）產生焦慮之主要原因。

   （二）運動員之特質與狀態焦慮之關係。

   （三）高、低不同水平運動員之狀態性焦慮關係。

   （四）賽前、賽中與賽後之焦慮水平變化。

   （五）比賽結果對賽後焦慮水平的變化情形。

   （20 分）

   參考架構・破題

   運動焦慮是運動員對比賽情境感到威脅而產生的負面情緒狀態。先定義（5 分），再依題目指定的五個要項順序作答，每項約同等篇幅。

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4. 4

   運動比賽場上，可使用許多改善注意力的技巧來增進運動特殊性的表現，其中「建立 例行性的動作過程」在賽前或賽中使用來聚焦注意力，降低焦慮，去除分心，以及加強自信心。請以高爾夫擊球（15 分）及網球發球（10 分）為例，分別述明其例 行性動作過程。（順序不可錯置）

   （25 分）

   參考架構・破題

   例行性動作過程（pre-performance routine）是運動員在執行閉鎖性技能前固定進行的一套身心程序，可聚焦注意力、穩定情緒。依題目規定先寫高爾夫擊球（15 分）、再寫網球發球（10 分），順序不可錯置。

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其他等別的「運動自然科學」

• 運動自然科學（高考三級）（61 題）