Особенности соматического развития двигательной подготовленности. Профессор В.Н. Крамаренко устанавливает, что у детей, представителей различных соматических типов, развитие физических способностей обуславливается особенностями строения их тела. Например лица брахипластического типа широко сложенный имеют длину тела чаще всего ниже среднего, сравнительно короткие, толстые руки и ноги, широкую грудную клетку.
При выполнении скоростных беговых упражнений у них вскоре появляется одышка, дыхание становится резким.
Дыхательная недостаточность объясняется привычным, слишком высоким положением грудной клетки, даже в спокойном состоянии. Дети данного типа гораздо легче переносят большие физические нагрузки силового характера, чем скоростного. К такому же выводу приходит и профессор В.В. Бунак, замечая при этом, что узко- грудной субъект едва ли способен к продолжительному физическому труду для поднятия тяжестей высокорослые будут менее приспособлены, чем низкорослые для быстрых и ловких передвижений длинноногие пригоднее, чем коротконогие широкая кисть непригодна для тонкой работы короткая нога и рука в целом непродуктивна при размашистых движениях и т.д. Полученные другими исследователями данные позволяют установить, что сила кисти астеников обычно незначительна, но они могут при кратковременном напряжении производить значительную работу.
У них слабо развита способность к своевременному мускульному напряжению и расслаблению.
Атлетики могут при работе применять значительную силу по динамометру 60-65 кг, но способность к легкой ручной работе у них ниже, чем у представителей других групп. Лица пикнического телосложения работают быстро, сила рук равна 45-50 кг, средняя ручная умелость их хуже чем у астеников, но лучше, чем у астеников. Выдающиеся успехи в определенных видах физических упражнений или выполнении тяжелых физических работ совпадают с наиболее благоприятными физическими данными, характерными для определенных типов.
Эти и другие данные позволили более четко провести дифференциацию развития двигательных способностей представителей различных соматических типов. Многими исследователями отмечаются, что формирование и развитие двигательных способностей оказывают влияние и отдельные антропометрические признаки. Наиболее четкая зависимость между уровнем физического развития и двигательными способностями замечена в пубертатном периоде 5. Так, у детей 12-15 лет до 75 вариаций скоростно-силовых способностей определяются возрастными показателями роста и массы.
Избирательное влияние возраста не превышает 25 . В значительном числе случаев рост и масса оказывают большее влияние на конечный результат в скоростно- силовом упражнении нежели возраст. Была получена достаточно четкая информация о влиянии массы на показатели силовых способностей. Степень физического развития, определяемого по тотальным признакам, у детей младшего школьного возраста оказывает существенное влияние на результаты в упражнениях и требуется проявление силы, быстроты и скоростно-силовых способностей.
Отмечена наибольшая распространенность низких показателей контрольных испытаний среди школьников с низким физическим развитием - 100 среди школьников с уровнем физического развития ниже среднего таких детей оказалось 79,4 , а в группе со средним уровнем физического развития - 14,8 . Учащиеся высокого выше среднего уровней физического развития отставания двигательных способностей и низких показателей контрольных упражнений не имеют 5. Как правило, большинство исследований свидетельствуют о том, что спортсмены, которые достигают значительного успеха в скоростных, силовых и других видах деятельности, имеют определенные особенности строения тела. Изучение влияния генетических факторов на морфологические признаки свидетельствуют о том, что наименьшему влиянию среды подвергаются длина туловища и конечностей.
Несколько меньше влияние наследственный фактор оказывает на размеры тела по горизонтальной оси, наиболее значимое - на поперечный диаметр нижних эпифизов бедра и голени, поперечный диаметр эпифизов плеча, ости-повздошный и вертикальный диаметр.
Исследования, проведенные В.Б. Шварцем 1973 , позволили сделать вывод, что 65 всех морфологических показателей имеют наследственную зависимость. Это свидетельствует о значительном влиянии особенностей строения тела на формирование и развитие физических способностей человека.
Таким образом, многочисленные исследования говорят о том, что на уровень развития физических способностей значительное воздействие оказывают биологические, индивидуальные особенности человека и это во многом определяет успех в трудовой и спортивной деятельности. I. 2. Возрастные особенности двигательной подготовленности Термины физические качества и двигательные качества используются в специальной литературе как равнозначные.
Физические качества - это величины, характеризующие потенциальные двигательные возможности человека 11,28 . Качественные особенности двигательной деятельности характеризуются быстротой, силой, длительностью, слаженностью выполнения целостного движения. Количественное проявление силы можно выразить через величину мышечного напряжения, быстроты - через скорость мышечного сокращения, величину скрытого периода двигательной реакции, скорость передвижения. Характер нервных влияний, состояние периферического аппарата движений, уровень обменных процессов и состояние функций внутренних органов различны в каждом из физических качеств.
Так, существенно отличаются частота и сила нервных импульсов, обеспечивающих проявление быстроты и выносливости. Изменяется состояние периферического двигательного аппарата при выполнении силовых и скоростных упражнений. Зависимость физических качеств от состояния вегетативных функций очевидна. Невозможно, например, развить выносливость при неудовлетворительном состоянии сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Особое значение в проявлении физических качеств у человека имеет сознательный контроль и возможность волевого преодоления сложных функциональных состояний, возникающих в процессе выполнения упражнений. Воспитание специальной выносливости немыслимо без волевого преодоления сложных функциональных состояний организма, связанных с накоплением продуктов промежуточного обмена, гипоксическими явлениями. В развитии и проявления физических качеств важная роль принадлежит условно-рефлекторным механизмам.
Многократное повторение движения обеспечивает формирование таких условно-рефлекторных отношений в деятельности центрального и периферического аппарата, которые создают условия для оптимального проявления физических качеств в зависимости от изменяющихся условий внешней среды. Уровень физических качеств повышается даже после однократного выполнения упражнения. В результате однократной тренировки темп движений увеличивается на 30-60 , мышечная сила - на 50-100 , выносливость - в 2,5 раза 31,32. Подобное увеличение показателей физических качеств носит условно- рефлекторный характер.
Прогрессивные морфологические и биохимические изменения в организме составляют структурную основу развития физических качеств. Так, увеличение анатомического поперечника мышцы приводит к увеличению мышечной силы. Изменение содержания химических элементов в мышцах фосфорных соединений, гликогена, белковых соединений действует на быстроту, выносливость и другие качества.
Следовательно, развитие физических качеств обусловлено, с одной стороны, условно-рефлекторными факторами, с другой - безусловно-рефлекторными и гуморальными воздействиями на работающие органы и ткани. Физические качества находятся в прямой зависимости от морфологических и биохимических изменений в двигательном аппарате, а также от взаимной согласованности в работе периферического аппарата и внутренних органов. В установлении оптимальных взаимоотношений между физическими качествами и работой внутренних органов важное место принадлежит моторно-висцеральные рефлексы обеспечивают тот нормальный фон жизнеобеспеченения двигательной функции, который диктуется степенью напряжения и скоростью сокращения отдельных мышечных групп в зависимости от изменения условий среды.
Разработка средств и методов педагогического воздействия, направленных на воспитание физических способностей детей и подростков, предусматривает использование данных о критических, сенситивных периодах развития силы, быстроты, ловкости, выносливости и гибкости.
Многочисленные исследования позволили сделать следующие выводы относительно, сенситивных зон возрастного развития физических способностей развитие физических способностей у детей и подростков происходит разновременно величины годовых приростов различны в разные возрастные периоды и неодинаковы для мальчиков и девочек у большинства детей младшего и среднего школьного возраста показатели физических способностей различны по своему уровню специальная тренировка одними и теми же методами при одинаковой по объему и интенсивности физической нагрузке дает различный и педагогический эффект, более высокий в период естественного увеличения темпа развития той или иной физической способности. Анализ педагогических исследований показал, что разносторонняя физическая подготовка с преимущественным воздействием на физические способности, находящиеся в стадии ускоренного возрастного развития, приводит к существенным сдвигам в развитии этих способностей.
При исследовании развития физических способностей детей и подростков, как правило, используется оценка по паспортному возрасту, что не всегда совпадает с биологическим. Для практики, наиболее удобным критерием биологического возраста принято считать костный возраст.
При этом многие исследователи 11,25,32 указывают на высокую степень взаимосвязи между скоростью полового созревания и размерами тела, сроками окостенения, уровнем зрелости функций сердечно-сосудистой, дыхательной, мышечной и других систем организма.
Таким образом, степень полового созревания не в меньшей мере, чем костный возраст, информирует нас о возрасте биологическом. Этот критерий позволяет дифференцировать детей и подростков в период максимальной вариабельности вторичных половых признаков. Однако не менее важны для теории и практики знания о дифференцированном развитии физических способностей в младшем и старшем школьных возрастах.
В качестве критерия для дифференциации в данном возрастных периодах можно использовать показатель физического развития, определяющийся сочетанием тотальных размеров тела. Данный критерий был использован при изучении дифференцированного развития физических способностей у детей и подростков школьного возраста. В ходе развития различных функций организма отмечаются чувствительные или сенситивные периоды, когда прирост качеств происходит особенно интенсивно 5,7,14 . Так, для мышечной силы наибольшие темпы прироста характерный в 13-15 лет. Показатели выносливости у девочек растут наиболее интенсивно в возрасте 11-13 лет, а у мальчиков в 14 лет. По мнению специалистов 4,5,6,14 , возраст 8-11 лет - наиболее благоприятный для воспитания скоростных возможностей.
Ловкость значительно труднее воспитывать у подростков по сравнению с детьми, а у взрослых - по сравнению с юношами. Мышечная сила характеризуется степенью мышечного напряжения. Производным показателем степени мышечного напряжения является величина противодействия силам внешнего сопротивления.
Мышечная сила зависит от физиологического поперечника мышц, характера биохимических реакций, особенностей нервной регуляции, степени проявления волевых усилий. Мышца может развить тем значительное напряжение, чем больше ее поперечное сечение. В зависимости от расположения волокон мышцы, имеющие одинаковый анатомический поперечник, развивает разную силу. Это происходит потому, что их физиологический поперечник сумма поперечных сечений всех отдельно взятых волокон больше, чем анатомический. Вследствие этого перистые мышцы имеют большую абсолютную силу, чем мышцы с параллельно расположенными волокнами, при равной величине их анатомического поперечника.
Величина мышечного напряжения зависит от количества вовлеченный в работу нервно-мышечных единиц. Школьники 7-11 лет обладают низкими показателями мышечной силы. Силовые, в особенности статистические, упражнения вызывают у них быстрое развитие охранительного торможения. Таким образом, возрастные особенности детей ограничивают применение силовых упражнений на уроках физической культуры.
Дети этого возраста более расположены к кратковременным скоростно-силовым упражнениям 7. Следует постепенно приучать школьников и к сохранению статических поз при обязательном контроле за дыханием. Применение статистических упражнений вызывается необходимостью поддержания правильного положения при выполнении упражнений. Особое значение статические упражнения имеют для выработки и сохранения правильной осанки. 1.2.2. Быстрота.
Быстрота - это способность человека совершать действия в минимальный для данных условий отрезок времени 11,29. Количественно быстрота характеризуется временем скрытого периода двигательной реакции на действие раздражителя, скоростью одиночного движения, частотой движений в единицу времени и производной от этих характеристик - скоростью передвижения в пространстве. Качество быстроты зависит как от физиологических подвижность нервных процессов, скорость обменных процессов, сила и эластичность мышц, так и от психологических предпосылок.
Скрытый период двигательной реакции обусловлен временем возбуждения рецептора, скоростью передачи сигнала по эфферентным путям в центральную нервную систему, временем центральной задержки, проведением сигнала к исполнительному органу и возбуждением мышцы создание предпосылки для мышечного сокращения. На величину скрытого периода влияет главным образом время центральной задержки, необходимое для формирования эфферентного двигательного сигнала.
Чем сложнее раздражитель, тем дольше длится центральная задержка. Скрытый период двигательной реакции на сложный раздражитель увеличивается в 1,5 - 2 раза по сравнению с временем реакции на простой раздражитель. Уровень быстроты движений зависит от функциональных особенностей центральной нервной системы и нервно-мышечного аппарата, от их функционального состояния, от силы и быстроты сокращения мышцы, от их эластичности, от координации движений технического мастерства, а в целом - от способности к максимальным волевым усилиям, направленным на выполнение упражнений максимальной скоростью движений.
Различают элементарные и комплексные формы проявления скоростных способностей. К первым относятся латентное время простых и сложных двигательных реакций, скорость выполнения отдельного движения и частота движений Н.В. Зимкин, 1956 и др Возрастные изменения быстроты у детей, не занимающихся спортом, исследовались в большом количестве научных работ 4,7,13,18 и др Авторы считают, что развитие скоростных качеств у школьников происходит неравномерно.
Физиологическими предпосылками воспитания физического качества быстроты в младшем школьном возрасте служит постепенное повышение функциональной подвижности и возбудимости нервно-мышечного аппарата, а также интенсивное развитие способностей к выполнению быстрых движений отдельными частями тела кистью, рукой. Однако у детей младшего школьного возраста способность к быстрому перемещению в пространстве развита слабо.
Средняя скорость бега заметно повышается только к 10 годам. К этому возрасту у девочек отмечается наибольший прирост результатов в прыжках в длину с места 20 . У мальчиков величина этого прироста в возрасте от 8 до 11 лет составляет 8-9 , а наибольшие его величины отмечаются в 13-14 лет 14. Воспитание быстроты осуществляется с помощью скоростно-силовых упражнений, пробеганием коротких 50-60м отрезков дистанции с максимальной скоростью, после предварительного освоения техники спринтерского бега. Следует иметь в виду, что применение скоростно-силовых и спринтерских упражнений в большей мере способствует увеличению скорости в период ее интенсивного возрастного прироста - в 11-12 лет у девочек, в 12-13 лет у мальчиков 4,12 . К 14-15 годам темпы возрастных функциональных и морфологических перестроек, обеспечивающих прирост быстроты, снижаются. В связи с этим несколько уменьшается эффективность скоростных и скоростно-силовых упражнений.
В старшем подростковом и юношеском возрасте IX - X классы принципиального изменения в средствах формирования быстроты не происходит.
Наблюдается количественные изменения длина пробегаемых отрезков увеличивается до 80-100м, растет объем скоростно-силовых упражнений. 1.2.3. Выносливость Важнейшим физическим качеством человека является выносливость. Вопросам возрастного развития выносливости посвящено большое количество работ 1,5,11,13. Выносливость многим специалистам определяется как способность человека выполнять непрерывную динамическую работу определенной мощности чаще всего большой или умеренной в течение длительного времени, как работу, для которой характерно функционирование всего мышечного аппарата 10 . Наиболее распространенно такое определение выносливость рассматривается как способность организма человека противостоять или сопротивляться возникающему во время работы утомлению.
Чем больше сопротивляемость утомлению тем дольше может продолжаться работа.
Отсюда вытекает второе, хорошо известное, определение выносливости - это способность выполнять работу длительное время. Общая выносливость - это способность выполнять относительно длительное время любую мышечную работу. Значение общей выносливости сводится к тому, что она дает возможность воспитывать и эффективно проявлять специальную выносливость. Специальная выносливость - это способность спортсмена противостоять утомлению, развивающемуся в процессе определения спортивной деятельности.
Выносливость к работе скоростного и силового характера находится в существенной зависимости от обменных процессов. Чем совершеннее процессы анаэробного обмена, тем дольше может выполняться работа в условиях недостаточного обеспечения органов кислородом. Способность использовать энергию бескислородного распад фосфорсодержащих АТФ и КРФ веществ и глюкозы анаэробная производительность определяет энергетический уровень скоростной и силовой выносливости.
Выносливость к скоростной работе обеспечивается также высоким уровнем уравновешенности и силы нервных процессов. Скоростную выносливость можно рассматривать как проявление способности организма противостоять как проявление способности организма противостоять утомлению при выполнении работы, характеризующейся максимальной силой возбуждения и оптимальной частотой движений спринтерская выносливость 11 . Ю.Г. Травин 30 исследуя динамику развития выносливости у школьников 9-17 лет в беге субмаксимальной, большой и умеренной мощности, установил, что у мальчиков с возрастом выносливость увеличилась, причем наибольшие приросты приходятся на возраст 14 и 17 лет. У девочек показатели выносливости к работе субмаксимальной и большой мощности увеличиваются до 14 лет, а показатели выносливости к работе умеренной мощности с возрастом меняются не существенно.
Периоды наибольших приростов у мальчиков приходятся на 13 и 17 лет, у девочек на 12-13 лет. Длительное сохранение высокого темпа движений зависит от устойчивости нервно-мышечного аппарата зависит от устойчивости нервно-мышечного аппарата и центрального аппарата регуляции движения к высоким ритмам нервной активности.
А.А. Гужаловский 6 в результате исследований, проведенных на большом контингенте школьников установил, что статическая выносливость наиболее высокие темпы развития имеет у мальчиков в 13-15 и 16-17 лет, у девочек в 7-8, 9-12 и 14-15 лет. Динамическая силовая выносливость высокие темпы развития имеет в 11-13 и 15-16 лет у мальчиков и с 8 до 13 лет у девочек.
Выносливость к статическим мышечным усилиям характеризуется способностью длительно поддерживать статические позы. Физиологическими предпосылками использования длительных, мало интенсивных упражнений, помогающих воспитанию выносливости в подростковом и младшем юношеском возрасте, являются увеличение силы нервных процессов, повышение устойчивости организма к изменению внутренней среды, совершенствование механизмов гомеостазиса поддержания постоянства внутренней среды организма Хороший эффект в развитии выносливости дает переменный бег чередование бега со скоростью 60 от максимальной с мало интенсивным бегом.
В уроке физкультуры для 12-13 - летних школьников с успехом используются темповый бег на 300-400 м в чередовании с ходьбой, медленный бег продолжительностью до 2 мин. для мальчиков и 1,5 мин. для девочек, ходьба на лыжах на 3-3,5 км для мальчиков и 2-3 км для девочек. В 14-15-летнем возрасте становится доступным темповый бег на 400-500 м для мальчиков и 200-300 м для девочек, лыжные гонки на скорость - до 2-3 км. К 16-17 годам заметно увеличивается общая выносливость.
Таким образом, создаются благоприятные условия для воспитания специальной выносливости. В этом случае средством направленного воздействия на организма для приобретения нового спортивного качества будут кроссовый бег, гонки на лыжах 3-4 км, переменный и повторный бег. Следовательно, возраст 10-13 лет является благоприятным периодом для развития выносливости.
Наиболее высокие темпы прироста показателей выносливости отмечается у девочек с 9 до 12 лет, у мальчиков с 10 до 12 лет 1,14. 1.2.4. Гибкость. Среди физических способностей человека важную роль играет подвижность в суставах, или гибкость, под которой понимают способность выполнять движения с большой амплитудой. 10 . Амплитуда движений зависит от анатомических особенностей суставных поверхностей, характера сочленений, эластичности тканей, окружающих суставы, а также от функционального состояния центральной нервной системы и двигательного аппарата.
Различают активную и пассивную гибкость. Активную гибкость отличает амплитуда движений, достигаемая мышечной тягой. Пассивная гибкость проявляется под воздействием внешних сил например, при помощи партнера. Пассивная гибкость больше активной и ограничивается только анатомическими особенностями строения определенных частей тела. Амплитуда движений в суставах определяется работой их тормозных аппаратов если бы каждое движение не тормозилось, оно бы продолжалось бесконечно в одном направлении, даже при минимальной величине движущих сил, а амплитуда была бы безграничной связочного, косвенного и мышечного. Костное и связочное торможение обуславливается 1 разницей протяженности суставных поверхностей 2 размерами костных выступов 3 пассивными сопротивлениями растягиваемых связок и сумки сустава.
Мышечное торможение осуществляется мышцами, расположенными на стороне, противоположной направлению движения.
В случае пассивного движения следует различать тормоз и ограничитель движения. Тормозом в таком движении являются мышцы, связочный аппарат и другие мягкие ткани, а ограничителем кости. В обычных условиях человек использует лишь сравнительно небольшую часть анатомической подвижности и постоянно сохраняет резерв пассивной подвижности, который может быть использован в любой момент. У младших школьников имеются все предпосылки к тому, чтобы приобрести такие качества, как гибкость и ловкость.
Морфологические особенности опорно-двигательного аппарата - высокая эластичность связок и мышц, большая подвижность позвоночного столба - способствуют повышению эффективности специальных упражнений для развития этих качеств. Исследованию возрастных изменений подвижности в суставах у школьников посвящен ряд работ 3,6,30 . В этих работах авторы показывают, что развитие подвижности в суставах идет неравномерно. Наиболее высокие естественные темпы развития гибкости наблюдаются в возрасте от 7 до 10 лет. У девочек 11-13 лет и у мальчиков 13-15 лет активная гибкость достигает максимальных величин 27 . Однако повышение гибкости в этом возрасте не должно превращаться в самоцель. Тренер, педагог всегда обязан помнить, что у детей чрезмерная подвижность в суставах может привести к отклонениям в организме, способствовать плоскостопию, нарушениям в формировании некоторых двигательных навыков.
Совершенствование гибкости в подростковом и младшем юношеском возрасте происходит во время занятий специальными упражнениями парные, с полной амплитудой, на растягивание, свойственными определенному виду спорта. 1.2.5. Ловкость Среди физических способностей ловкость занимает особое положение. Она тесно связана с двигательными навыками и поэтому носит наиболее комплексный характер.
Ловкость - это способность быстро наиболее совершенно решать двигательные задачи, особенно возникающие неожиданно. Это как бы высшая ступень способности координировать свои движения 7,29 . Быстрота овладения новыми движением имеет совей физиологической основой подвижность и динамичность процессов возбуждения и торможения.
Чем подвижнее нервный процесс, чем быстрее меняется функциональное состояние нервных центров, тем лучше дифференцировочное торможение, которое приводит к вычленению ненужных и закреплению целесообразных движений. Точность воспроизведения движений, являющаяся одним из показателей ловкости, определяется степенью развития кинестезической чувствительности - совместной деятельностью двигательного и тактильного анализаторов.
Мышечное чувство, хорошо развитое у квалифицированных спортсменов, во многом предопределяет точность воспроизведения и скорость образования новых форм движений. Критериями ловкости являются 1 координационная сложность двигательного задания 2 точность его выполнения временная, пространственная, силовая 3 время, необходимое для овладения должным уровнем точности, либо минимальное время от момента изменения обстановки до начала ответного движения.
Возраст от 7 до 10 лет характеризуется также высокими темпами развития ловкости движений. Этому помогают высокая пластичность центральной нервной системы, интенсивное развитие двигательного анализатора, выражающиеся, в частности, в совершенствовании пространственно-временных характеристик движения 1,32 . Использование в школьном уроке игр, требующих внезапного изменения действий в меняющихся игровых ситуациях, выполнение усложняющихся заданий, требующих координированных движений, а также упражнений с различными предметами совершенствуют ловкость детей.
Каждый возрастной период имеет определенные особенности, для каждого характерно наличие сенситивного, чувствительного периода в развитии той или иной физической способности. Наибольшее количество чувствительных зон в младшем и подростковом возрастах. В это время усиливается влияние средств, направленных на воспитание физических способностей. Такие же чувствительные зоны в развитии силы, быстроты, выносливости, гибкости и ловкости наблюдаются у детей и подростков с разным уровнем физического развития. Причем эти зоны, как правило, у представителей среднего, выше и ниже среднего уровней физического развития находятся в разных возрастных диапазонах.
И если сравнивать абсолютные показатели у детей и подростков в зависимости от уровня физического развития, то можно с достаточной объективностью говорить о достоверности в различиях между детьми с разным уровнем. Эти данные подтверждают необходимость разработки дифференцированного подхода к педагогическому процессу, в котором участвуют дети и подростки с разными особенностями биологического развития.
Проведенный анализ и экспериментальные исследования убеждают в том, что многолетнее воспитание физических способностей - это педагогический процесс, в котором учитываются два взаимосвязанных фактора - биологический и социальный, в котором одно из центральных мест отведено педагогическому воздействию, осуществляемому с учетом возрастных и индивидуальных особенностей учащихся.
I.3.