МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Педагогический институт физической культуры
КУРСОВАЯ РАБОТА
Тема курсовой работы:
«Физиологические обоснования нормирования физических нагрузок для детей школьного возраста»
Выполнил студент
3-го курса
2й группы
Маркин А. П.
Научный руководитель:
Додонова Л.И.
Москва 2001
Содержание
1. Теоретические аспекты нормирования физических нагрузок в процессе физического воспитания школьников .
2. Нормирование режима выполнения общеразвивающих упражнений.
3. Экспериментальное обоснование развития выносливости у младших школьников на уроках физкультуры.
4. Физиологическая оценка комплексной системы развития двигательных качеств у подростков и юношей.
5. Исследования функций центральной гемодинамики.
6. Характеристика функциональных показателей учащихся с разными стадиями полового созревания.
7. Вывод.
8. Список использованной литературы.
Актуальность
Школьные годы – один из важнейших этапов в становлении человека как
активного члена общества. В этот период завершается развитие
физиологических систем, в том числе и двигательного аппарата. Вот почему в
эти годы должна быть создана прочная основа для укрепления здоровья и
физического совершенствования человека. Формирование основных двигательных
качеств и навыков в процессе физического воспитания может быть более
успешным при условии обоснованного применения средств и методов физической
культуры, а также интенсификации физических нагрузок, требующих напряженной
деятельности всех физиологических систем. Однако при этом необходимо
учитывать возрастно-половые и индивидуальные особенности детей и
подростков, а также резервные возможности их организма на разных этапах
развития. Такой подход оградит практику физического воспитания от
применения недостаточных и наряду с этим чрезмерных нагрузок, опасных для
здоровья. В процессе физического воспитания следует не только повышать
двигательную подготовленность, но и формировать психофизические качества,
обеспечивающие готовность к труду и активной деятельности в условиях
автоматизированного производства. Вот почему для теории и практики
физического воспитания учащихся необходимы данные о переносимости и
допустимости физических нагрузок с учетом адаптационных возможностей
организма на отдельных возрастных этапах, о степени функциональной
зрелости физиологических систем, об уровнях развития и совершенствования
двигательных возможностей в процессе направленной тренировки.
Цель работы – показать, как важно нормирование нагрузок на уроках
физической культуры для детей школьного возраста.
Задача работы – дать понять, что уроки физической культуры только
тогда будут нести оздоровительное значение, когда на них будут
нормироваться нагрузки.
Гипотеза (предположение) – правильное нормирование нагрузок уменьшает
травматизм на занятиях по физической культуре.
Задача исследования – выявить, насколько правильно нормируются
нагрузки на уроках физической культуры.
Метод исследования – анализ эксперимента нормирования физических
нагрузок на основе теоретических данных с последующими выводами.
Теоретические аспекты нормирования физических нагрузок в процессе физического воспитания школьников.
Физиолого-гигиеническому нормированию подлежат все основные факторы,
определяющие состояние и развитие организма. И естественно ни у кого не
возникает сомнений в необходимости обоснования физиологических норм
физических нагрузок в процессе физического воспитания детей и подростков.
Для решения этих задач необходимо разработать критерии нормирования
нагрузок для детей различных возрастных групп. При обосновании и градации
физических нагрузок, адекватных функциональным возможностям исследуемых,
как правило, подходят с тех позиций:
1. градация физических нагрузок по отдельным физиологическим показателям, в частности по ЧСС, потреблению кислорода, легочной вентиляции и др.;
2. дозировки интенсивности физической нагрузки в зависимости от максимальной скорости передвижения;
3. оценки интенсивности нагрузки, исходя из максимальных энергетических возможностей организма.
В физиологии спорта чаще всего используются две классификации
интенсивности физических нагрузок. Согласно одной из них, интенсивность
физических нагрузок оценивается величиной потребления кислорода и
затраченной энергии. В другом случае весь диапазон интенсивности физических
нагрузок делится на зоны в зависимости от показателей механической работы,
которую выполняет человек. В. С. Фарфель (1960), анализируя рекорды в
различных видах спорта с циклическим характером движений, обратил внимание
на четкую закономерность между скоростью преодоления дистанций и
предельным временем, в течение которого эта скорость может поддерживаться.
Им описаны четыре временные зоны. К первой зоне отнесены рекорды,
укладывающиеся в отрезок времени до 20-30 секунд, ко второй – рекорды,
время которых находится в диапазоне от 20-30 секунд до 4-5 минут, к третьей
– рекорды от 5 минут до 30-40 минут и к четвертой зоне – все рекорды, время
которых превышает 30-40 минут. Классифицируют и физические упражнения и с
учетом силы, скорости и продолжительности мышечного сокращения, подразделяя
их на:
1. силовые, выполняемые с максимально возможным напряжением мышц в динамическом или статистическом режимах при малой скорости движения;
2. скоросто-силовые, выполняемые в динамическом режиме одновременно с большой скоростью и силой мышечного сокращения, что обеспечивает большую мощность;
3. упражнения на выносливость, при выполнении которых мышцы сокращаются с меньшей силой и скоростью, но при этом во много раз возрастает во времени их способность выполнять работу.
При выполнении физических упражнений разной мощности и
продолжительности вклад данных систем, как правило, неодинаков. В связи с
этим физические упражнения подразделяются на группы с явным преобладанием
анаэробного или аэробного путей энергопродукции, а также смешанного
анаэробно-аэробного энергообеспечения. В спортивной физиологии приводятся
соотношения трех систем энергообеспечения при выполнении анаэробных и
аэробных циклических упражнений.
При нормировании нагрузок рекомендуется учитывать пять компонентов:
1. продолжительность упражнения;
2. интенсивность;
3. продолжительность интервалов отдыха между упражнениями;
4. характер отдыха;
5. число повторений упражнения.
При нормировании выполнения циклических упражнений особое внимание
заслуживают процессы возрастного развития двигательной системы. Изменения
физиологических процессов в связи с выполнением тренировочных занятий
обусловлены воздействием на организм повторяющихся движений. При этом в
первую очередь происходят изменения функционального состояния двигательной
системы. Вегетативные процессы перестраиваются под влиянием раздражений,
сигнализирующих о возможной гипоксии, но главным образом – под влиянием
моторно-висцеральных рефлексов. Поэтому при планировании тренировочных
занятий и выборе нагрузок важно учитывать не только обменные процессы, но и
возрастные особенности регуляции движений и освоения техники моторных
навыков.
Нормирование режима выполнения
общеразвивающих упражнений.
Одна из целей физиологически обоснованного нормирования нагрузок на
уроках физической культуры заключается в том, что затраты энергии, число
повторений упражнений и продолжительность выполнения серий упражнений были
оптимальными. Если затраты энергии и число повторений упражнений малы, то
эффект от упражнений будет понижен вследствие недостаточной мобилизации
физиологических функций. Если же затраты энергии и число повторений и
продолжительность упражнений чрезмерно велики, то эффект от упражнений
будет понижен вследствие ослабления физиологических процессов в связи с
истощением веществ, богатых энергией, и ферментов, а также нервных
механизмов регуляции движений. При выполнении медленного равномерного бега
школьниками 10-11 лет потребление кислорода составляет 771,4 мл/мин. В
условиях относительного покоя у исследуемых школьников этого возраста
потребление кислорода равняется 193,0 мл/мин. Следовательно, потребление
кислорода нетто на выполнение работы медленного бега составляет 771,4 –
193,0 = 578,4 мл/мин. В пересчете на кг веса тела потребление кислорода
нетто на выполнение работы медленного бега будет равным 578,4 : 35 = 16,5
мл/мин · кг.
Созданы необходимые предпосылки для физиологически обоснованного
планирования физических нагрузок при разработке структуры урока. Так, у
детей 7-8 лет потребление кислорода при ходьбе 120 шагов в минуту
составляло 407,3 мл/мин, а а относительном покое – 156,8 мл/мин.
Рисунок (таблица): потребление кислорода в ЧСС у детей 7-10 лет при выполнении различных физических упражнений
(ходьба, бег игра, ОРУ и др.)
На рисунке прослежена зависимость величины потребления кислорода от
величены ЧСС при выполнении школьниками 7-8- лет и 9-10 лет различных
упражнений. Наглядно видно, что с увеличением ЧСС возрастает потребление
кислорода при переходе от исходного положения к ходьбе и от ходьбы к бегу.
Однако при переходе от ходьбы к игре потребление кислорода почти не
изменяется, а ЧСС заметно увеличивается, а от ходьбы к общеразвивающим
упражнениям потребление кислорода уменьшается, а ЧСС возрастает.
Экспериментальное обоснование развития выносливости у младших школьников на уроках физической культуры.
Поиск наиболее эффективных тренировочных режимов развития
двигательных качеств – одна из главных задач физического воспитания
школьников. К настоящему времени накапливается все больше денных о том,
что физические качества учащихся следует как можно полнее развивать уже в
первые годы обучения в школе. Подчеркивается возможность целенаправленного
развития выносливости у детей младшего школьного возраста. Для обоснования
тренировочного режима развития выносливости у детей 7-10 лет на первом
этапе исследования мы изучили возрастную картину вегетативных реакций и
ряда биомеханических параметров работы при выполнении велоэргометрических
нагрузок разной интенсивности. Было выявлено, что от 7-8 до 9-10 лет
выносливость повышается только к нагрузкам, выполняемым в режиме аэробного
энергообеспечения, т.е. к таким, предельная продолжительность которых более
2,5 минут. Максимальная продолжительность работы при 70% нагрузке
увеличивается за этот период в среднем на 2,5 минут, а при 50% нагрузке –
на 4 минуты. Анализ естественного прироста выносливости к нагрузкам разной
интенсивности к 9-10 годам свидетельствует о том, что у мальчиков
рассматриваемого возраста выносливость интенсивнее увеличивается к
физическим нагрузкам большой мощности и меньше – к умеренным нагрузкам. В 7-
8 лет отмечена несколько более напряженная деятельность систем,
обеспечивающих транспорт кислорода, и менее эффективная его утилизация из
вентилируемого воздуха при нагрузках аэробной направленности. Меньшая
предельная продолжительность работы у школьников 7-8 лет при выполнении 70%
нагрузки сочетается с менее эффективной кислородной производительностью
дыхательного и сердечного циклов. Таким образом, результаты изучения
возрастной динамики естественного развития показателей работоспособности
школьников 7-8 и 9-10 лет и особенностей адаптации их систем дыхания и
кровообращения дают основание считать, что использование нагрузок большой и
умеренной интенсивности позволит повысить эффективность уроков физической
культуры, направленных на развитие выносливости младших школьников.
Физиологическая оценка комплексной
системы развития двигательных качеств у подростков и юношей.
В плане поиска более эффективных форм и средств физического воспитания
нами в течение ряда лет апробировался экспериментальный режим урочных и
внеклассных занятий с подростками и юношами 7-10 классов. С учетом
возрастных закономерностей развития моторики и ведущих физиологических
систем, обеспечивающих мышечную деятельность, в содержание занятий
включались упражнения для формирования скоростных, скоростно-силовых
возможностей, мышечной силы и выносливости в условиях более напряженного
учебно-тренировочного процесса. Помимо двух еженедельных уроков физической
культуры дополнительно вводили один час внеурочных занятий, акцент которых
был сделан на развитие силы и выносливости. Экспериментальный режим
обусловил интенсификацию процесса физического воспитания, повышение
моторной плотности занятий и, естественно, усиление напряжения у школьников
физиологических функций. Поэтому, для того, чтобы объективно оценить,
насколько адекватны использованные нагрузки функциональным возможностям
учащихся 7-10 классов. параллельно с педагогическим экспериментом
проводились комплексные методико-физиологические исследования. Для оценки
физической работоспособности подростков и юношей 7-10 классов ежегодно
проводились 2 серии обследований. В 1-й, осенней серии определяли общую
физическую работоспособность мальчиков при двух велоэргометрических
нагрузках – 7 и 3 Вт/кг. Отказ от работы регистрировался при снижении
частоты педалирования на 10% ниже заданной. В процессе работы, в течение 5
минут регистрировалась ЧСС. Аналогичная серия проводилась весной. Затем
данные обеих серий сопоставлялись соответственно по экспериментальной (ЭГ)
и контрольной (КГ) группам школьников. Еще одна серия – в середине
учебного года была направлена на выявление особенностей гемодинамики у
мальчиков при критической мощности на уровне МПК. В ней участвовали только
те испытуемые, которые успешно справились с нагрузками 1-й серии.
Исследования функций центральной гемодинамики.
Анализ динамики ЧСС показал, что у школьников от 13 до 17 лет в
состоянии относительного физического покоя величина этого параметра
кровообращения постепенно уменьшается. Наибольшее снижение ЧСС отмечается к
16-17 годам. Возрастных различий и различий между КГ и ЭГ в процессе
выполнения вышеуказанных нагрузок по ЧСС выявить не удалось. В
восстановительном периоде после нагрузок 3 и 7 Вт/кг исследуемые группы по
этому показателю практически также не различаются.
[pic]
На рисунке показана физическая работоспособность и интенсивность
накопления пульсового долга у школьников 10 класса.
Вывод:
Исследование ИНПД показало, что чем выше мощность нагрузки, тем
быстрее она накапливается. Существенный сдвиг в сторону уменьшения ИНПД при
исследуемых нагрузках происходит к 15-17 годам. Представляется интересным,
что у мальчиков контрольной группы при задаваемых нагрузках интенсивность
накопления пульсового долга в большинстве случаев выше (р