Внешние признаки утомления у школьников при выполнении физических упражнений

Гигиенические требования к структуре, содержанию, объему и интенсивности физических нагрузок в процессе физического воспитания.

Гигиенические принципы организации занятий физическими упражнениями.

План.

Лекция № 10

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ В ШКОЛЕ

Физическая культура — одно из наиболее эффективных средств развития личности. Физическая культура в школе — учебный пред­мет, способствующий физическому развитию и совершенствова­нию учащихся с целью их подготовки к общественно полезному труду, к жизни, защите Родины.

Основные задачи физической культуры как учебной дисцип­лины: укрепление здоровья учащихся; содействие их правильно­му физическому развитию и закаливанию; формирование и со­вершенствование естественных двигательных навыков и умений; обучение новым видам движений; развитие основных двигатель­ных качеств (силы, быстроты, выносливости, ловкости и гибко­сти); обучение специальным знаниям в области физической куль­туры и спорта; привитие основных гигиенических навыков.

Физическое воспитание школьников состоит из следующих форм: физкультурно-оздоровительных мероприятий в режиме учебного и продленного дня; уроков физической культуры, вне­классных форм занятий физической культурой и спортом; обще­школьных физкультурно-массовых и спортивных мероприятий. Физкультурно-оздоровительные мероприятия состоят из гимна­стики до учебных занятий, физкультминуток во время уроков (для школьников I—IV классов), физических упражнений и под­вижных игр на удлиненных переменах, ежедневных занятий по физической культуре в группах продленного дня (для школьни­ков I—VIII классов). Урок — основная форма физического вос­питания школьников.

Важнейшие научно-методологические предпосылки повыше­ния оздоровительной эффективности физического воспитания:

дифференцированный подход к учащимся с учетом их здоро­вья, физического развития и двигательной подготовленности;

высокая моторная плотность и «пульсовая стоимость» урока.

Физическое воспитание представляет собой сложный процесс, основанный главным образом на активной, целенаправленной деятельности учащихся с большим энергетическим и механиче­ским эффектами. Система физического воспитания состоит из мно­гократных и целесообразных повторений физических упражнений и процедур. В результате в организме происходят определенные адаптивные изменения ряда физиологических систем организма, ведущие к повышению его функциональных возможностей, спо­собности быстро мобилизовать их для выполнения максимальных мышечный напряжений.

Гигиеническое обеспечение физического воспитания школь­ников складывается из следующих основных элементов:

обеспечения эксплуатации спортивных сооружений школы;

контроля за состоянием экипировки учащихся при физическом воспитании;

контроля за состоянием спортивного инвентаря, используемо­го в процессе физического воспитания;

обеспечения организации уроков физического воспитания, ис­пользуемых средств и методов, объемов и интенсивности физи­ческих нагрузок учащихся в процессе урока.

Спортивные сооружения школ. Это спортивные площадки, рас­положенные в зоне школьного участка, и учебно-спортивные кры­тые сооружения (спортивные залы, бассейны). Размеры спортив­ных сооружений зависят от типа школы и количества учащихся. В соответствии с количеством учеников в школе и размерами школьного участка на территории спортивной площадки разме­щаются легкоатлетическая, гимнастическая площадки, малая (бас­кетбол, волейбол, ручной мяч) и большая (футбол) площадки для спортивных игр и метаний.

Гигиенические требования к спортивным сооружениям школы нормируются санитарными правилами и нормами 2.4.2.576—96 «Гигиенические требования к условиям обучения школьников в различных видах современных общеобразовательных учреждений». Физкультурно-спортивная зона учебного заведения должна раз­мещаться на расстоянии не менее 25 м от здания учреждения, за полосой зеленых насаждений. Не допускается располагать ее со стороны окон учебных помещений. Оборудование спортивной зоны должно обеспечивать выполнение учебных программ по физиче­скому воспитанию, а также для проведения секционных спортив­ных занятий и оздоровительных мероприятий.

Спортивно-игровые площадки должны иметь твердое покры­тие, футбольное поле — травяной покров. Запрещается прово­дить занятия на сырых площадках, имеющих неровности и вы­боины.

Спортивный зал следует размещать на первом этаже здания учебного заведения в пристройке. Ее размеры должны быть рас­считаны на выполнение всей программы по физическому воспи­танию и возможность внеурочных спортивных занятий. Типы спортивного зала и их количество зависят от вида общеобразова­тельного учреждения и его вместимости. Спортивные залы могут быть площадью: 9х18, 12х24 и 18х30 м, высотой не менее 6 м. При спортивных залах следует предусматривать помещения для спортивных снарядов (16—32 м²), раздевалки для мальчиков и девочек (10,5 м² каждая); душевые (9 м² каждая); туалеты (8 м² каждый), комнату для преподавателя (9 м²). В число помещений физкультурно-спортивного назначения необходимо включать «зону» — тренажерный зал, а также по возможности бассейн.

Требования к воздушно-тепловому режиму спортивных сооруже­ний. В спортзале и в залах для занятий секций температура воздуха должна быть 15-17°С; враздевалке - 19-23°С. Уроки физкульту­ры следует проводить только в хорошо проветриваемых залах. Во время занятий необходимо открывать одно-два окна с подветрен­ной стороны помещения при температуре наружного воздуха выше +5° С и слабом ветре. При более низкой температуре и большей скорости движения воздуха занятия в зале должны проходить при открытых фрамугах, а сквозное проветривание — во время пере­мен в отсутствие учащихся. Когда температура воздуха в зале до­стигнет 15—17°С, проветривание прекращают.

Требования к естественному и искусственному освещению. В спор­тивных залах освещенность (на полу) должна составлять не менее 200 лк.

Спортзал должен находиться вдали от учебных помещений, учительской и кабинета врача. Если нет возможности оборудовать собственный физкультурный зал, допускается использование спортивных сооружений, расположенных вблизи учебного заве­дения при условии их соответствия требованиям, предъявляемым к школьным спортивным залам.

Гигиенические принципы организации занятий физическими упражнениями

Это непрерывность, преемственность, комплексность, адек­ватность.

Принцип непрерывности и преемственности должен соблюдать­ся на протяжении всей жизни человека, особенно в детском и юношеском возрасте, когда происходят бурный рост и физиче­ское развитие организма. В этот период отмечается повышенная чувствительность растущего организма как к недостатку двигатель­ной активности, так и к ее избыточности. Если ребенок не выпол­нил необходимый объем двигательной активности, в последую­щие годы восполнить этот недостаток трудно и даже невозможно. В развитии человека, физическом и умственном, есть определен­ные критические (сенситивные) периоды, в которые соответству­ющая функция развивается особенно быстро.

Соматотип человека формируется в возрасте 6—7 лет; быстрота — в 8—10 лет, так как именно в этом возрасте развиваются морфо­логические субстраты нервной и мышечной систем, обеспечива­ющие быстроту, координацию мышечных движений. Общая вы­носливость развивается преимущественно в 10—14 лет, что связа­но в первую очередь с ростом объема и мышечной массы сердца, увеличением вентиляционной и диффузной функции легких; мышечная сила в 13—16 лет, когда быстро увеличивается мышеч­ная масса тела.

Интересные данные получены в последнее время в наблюде­ниях за детьми 4—5-месячного возраста, которых обучают плава­нию. Оказывается, в грудном и раннем дошкольном возрасте ре­бенок обладает значительным потенциалом физического разви­тия, который прежде практически не использовался, так как возможности применения физических упражнений в этом возрас­те очень ограничены. Плавание оказалось для этого возраста са­мым эффективным средством физического воспитания, стимули­рующим развитие мышечной (не нагружаются слаборазвитые ске­лет и позвоночник), сердечной, легочной и нервной систем. Кро­ме того, плавание оказывает закаливающее и гигиеническое дей­ствие на кожу. Дети, занимающиеся плаванием с грудного возра­ста, к 7—8 годам лучше физически развиты.

Таким образом, физическое воспитание должно быть непре­рывным и строиться только на основе учета сенситивных перио­дов отдельных функций организма ребенка. С гигиенической точки зрения особенно важно, чтобы в эти периоды ребенок не испы­тывал недостатка в движениях, в которых развиваются быстро­та, выносливость, сила. Физическое воспитание школьников, их занятия физическими упражнениями должны быть не только непрерывными, но и постоянными. Отсутствие целенаправлен­ной двигательной активности даже в относительно короткий пе­риод времени оказывает отрицательное влияние на физическое развитие и физическую подготовленность человека: замедляется и даже нарушается возрастное развитие двигательных качеств, теряются ранее сформированные двигательные навыки и уме­ния.

Принцип комплексности. Под комплексностью понимается од­новременное применение в процессе физического воспитания различных средств физической культуры, направленных на раз­витие основных двигательных качеств. Каждое из средств оказыва­ет специфическое влияние на организм и здоровье человека.

Принцип адекватности. Это такое планирование, организация, применение таких средств и методов физического воспитания школьников разных поло-возрастных групп, которые бы соответ­ствовали их возрастным функциональным возможностям и инди­видуальным способностям. Под функциональными возможностя­ми той или иной систем организма понимается диапазон между исходной величиной функции в состоянии покоя и максимально возможной ее величиной во время работы с предельными нагруз­ками. Каждому возрастному этапу свойствен определенный уро­вень биологической потребности в двигательной активности. Границы двигательной активности для каждого человека устанавли­ваются в соответствии с его возрастными, половыми функцио­нальными особенностями и возможностями, состоянием здоро­вья, условиями жизни

Гигиенические требования к структуре, содержанию, объему и интенсивности физических нагрузок в процессе физического воспитания

Для детей и подростков физические упражнения служат важ­ным элементом воспитания и подготовки к будущей самостоя­тельной деятельности. Физическое воспитание представляет со­бой сложный процесс, основанный главным образом на деятель­ности с большим калорическим и механическим эффектом. Оно состоит из многократных и целесообразных повторений тех или иных физических упражнений и процедур, в результате которых в организме происходят изменения, ведущие к повышению его функциональных возможностей. Под функциональными возможнос­тями организма понимается диапазон между исходной величиной функции в состоянии покоя и максимальной ее величиной во время работы с предельными нагрузками. Каждому этапу возрастного раз­вития свойствен определенный уровень двигательной активности. Границы для каждого индивида устанавливаются в соответствии с возрастом, полом, состоянием здоровья, условиями жизни и функциональными особенностями.

Для физиолого-гигиенической оценки влияния физических на­грузок на организм школьников в процессе физического воспита­ния используются различные классификации. Критериями такого воздействия служат ЧСС, предельное время физической работы, потребление кислорода и т.д. При этом можно пользоваться следу­ющей классификацией нагрузок, включающей пять зон:

1) зона низкой интенсивности. Работа в этой зоне может вы­полняться в течение длительного времени, поскольку все физио­логические функции организма не испытывают напряжения (ЧСС не превышает 100-120 уд/мин)- ходьба, прогулки на велосипеде, лыжах, плавание в свободном режиме;

2) зона умеренной интенсивности (примерно 50% от макси­мальной нагрузки) Работа в этой зоне не способствует развитию общей выносливости, так как деятельность мышц, других орга­нов и тканей обеспечивается преимущественно за счет кислорода (ЧСС — 130—60 уд/мин) Работа в этой зоне способствует установ­лению взаимодействия сердечно-сосудистой и дыхательной сис­тем, а также двигательного аппарата. Предельное время работы детей 7—8 лет в этой зоне составляет в среднем 15—16 мин, к 13— 14 годам оно увеличивается примерно в два раза у девочек и в четыре раза у мальчиков,

3) зона большой интенсивности (около 70% от максимальной нагрузки). Работа в этой зоне (даже в течение 10 мин) вызывает наибольшее напряжение физиологических функций в организме школьников. Несмотря на то что предельное время выполнения на­грузки в этой зоне не превышает у школьников в среднем 10 мин, функции дыхания и другие показатели могут достигать при этом наибольших значений. Другие физиологические процессы, обеспе­чивающие доставку кислорода к мышцам, например ударный выб­рос крови из сердца, не усиливаются по сравнению с нагрузкой 50%. Работоспособность у многих девочек 13 -14 лет оказывается даже ниже, чем у 11—12-летних. Это обусловлено сложными перестрой­ками в их организме к концу периода полового созревания, а также снижением двигательной активности. Такие нагрузки следует соче­тать с нагрузками умеренной интенсивности для развития скорост­ной и общей выносливости. Регулярное выполнение циклических упражнений, во время которых ЧСС достигает 150-170 уд/мин, спо­собствуют развитию аэробных и анаэробных возможностей организ­ма и соответственно различных сторон выносливости. Средствами развития общей и скоростной выносливости в зоне большой интен­сивности могут быть ускоренный длительный бег, бег на лыжах;

4) зона субмаксимальной, или высокой, интенсивности (при­мерно 80% от максимальной нагрузки) соответствует режиму выполнения упражнений (бег на короткие дистанции, скоростно-силовые упражнения, статические нагрузки и др.), при кото­ром работа мышц, сердца и других органов обеспечивается в ос­новном анаэробными источниками энергии. Предельная продол­жительность выполнения циклических нагрузок в этой зоне со­ставляет у школьников 11-12 лет в среднем 50 с, а у более стар­ших — 1 мин и более. Время выполнения физических упражнений высокой интенсивности (например, прыжков со скакалкой), на­правленных на развитие скорости и скоростно-силовых качеств, не должно превышать для 11—12-летних 15 с, для более старших — 20—25 с В упражнениях с однократным поднятием груза его вели­чина не должна превышать для школьников 9—10 лет 50%, 12— 13-летних - 70% и 14-15-летних - 90% веса тела. Продолжитель­ность таких однократных упражнений — 10—20 с;

5) зона максимальной интенсивности (100%) Соответствует выполнению физических упражнений в максимальным темпе и с предельным усилием. Предельное время выполнения циклических нагрузок как у школьников, так и у взрослых составляет в сред­нем 10 с.

Для предупреждения переутомления школьников при заняти­ях физическими упражнениями необходимо прежде всего соблю­дать ведущий гигиенический принцип физической культуры и спорта — принцип соответствия физических нагрузок возрастным функциональным возможностям растущего организма. Одним из возможных средств, позволяющих оценить допустимость объема, характера и интенсивности физических нагрузок, может быть оцен­ка внешних признаков утомления (табл. 60).

Таблица 60

(по В. К. Велитченко и Г. И. Погадаеву, 1998)

	Признаки	Степень утомления
	Легкая	Значительная	Переутомление
	Окраска кожи	Небольшое покраснение	Значительное покраснение	Резкое покраснение, побледнение, синюшность
	Потливость	Небольшая	Большая (выше пояса)	Резкая (ниже пояса, выступание солей на коже)
	Дыхание	Учащенное (до 20-26 за 1 мин на рав­нине и до 36 — при подъеме в гору)	Учащенное (38-46 за 1 мин), поверхностное	Очень учащенное (более 50—60 за 1 мин), через рот, переходя­щее в отдельные вздо­хи, сменяющиеся беспорядочным дыханием
	Движение	Бодрая походка	Неуверенный шаг, легкое покачивание при ходьбе, отставание на марше	Резкие покачивания при ходьбе, появле­ние некоординиро­ванных движений Отказ от дальнейшего движения
	Общий вид Ощущения	Обычный	Усталое выражение лица, небольшая сутулость. Снижение интереса к окружающему	Изможденное выражение лица, сильная сутулость, апатия, жалобы на очень сильную слабость Головная боль, жжение в груди. Тошнота, рвота
	Мимика	Спокойная	Напряженная	Искаженная
	Внимание	Четкое, без­ошибочное выполнение указаний	Неточность в выполнении команд, ошиб­ки при смене направления движения	Замедленное, непра­вильное выполнение команд Воспринима­ются только громкие команды
Частота сердечных сокращении, уд/мин	110-150	160-180	Более 180

На уроке физической культуры необходимо так дозировать объем, характер и интенсивность физических нагрузок, чтобы утомление школьников не превышало легкой степени.

Гигиеническая характеристика вводной части урока. В этой час­ти урока выполняются упражнения, повышающие работоспособ­ность организма, его систем и органов, подготавливающие к вы­полнению больших физических нагрузок. Это позволяет школь­никам, с одной стороны, справляться с более интенсивными физическими нагрузками, и с другой — уменьшить возможный риск их повреждающего действия на организм учащихся. Для пра­вильного планирования и выполнения разминки важно понима­ние ее физиологических механизмов. Простые движения без боль­шой амплитуды и отягощений вызывают выделение в полость суставов синовиальной жидкости, предохраняющей суставные хрящи от непосредственного трения, и тем самым от их повреж­дения.

Для подготовки организма к выполнению интенсивных физи­ческих нагрузок нужно повысить функцию аэробной системы обеспечения обмена веществ. Для перехода этой системы от ис­ходного уровня покоя к оптимальному функциональному состо­янию необходимо не менее 3 мин, и поэтому для стимуляции этой функции используется 5-6-минутная физическая нагрузка на уровне, соответствующем примерно 50% МПК, при ЧСС 130— 150 уд/мин. В результате аппарат внешнего дыхания постепенно достигает более высокого функционального уровня, увеличива­ется количество функционирующих единиц бронхоальвеолярной системы и обеспечивается координация их функций с системой легочного кровообращения; действующих сосудов (артериол, капилляров, венул, лимфатических протоков) в скелетных мыш­цах; постепенно повышаются ударный и минутный объемы сер­дца, способность систем крово- и лимфообращения удалять про­дукты обмена веществ из работающих мышц Последний фактор важен для профилактики локальных мышечных переутомлений. Поэтому аэробная разминка особенно необходима перед интен­сивными силовыми, скоростными анаэробными нагрузками. Уве­личение кровотока в коже способствует повышению теплоотдачи и предупреждению перегревания. В процессе разминки повышает­ся тонус нервной системы, улучшается координация движений, снижается риск травм и повреждений при выполнении техничес­ки сложных упражнений. Для аэробной разминки лучше всего ис­пользовать бег умеренной интенсивности (ЧСС —130—150 уд/мин) в течение 5—6 мин.

Таким образом, вводная часть урока должна включать гимна­стические упражнения для всех суставов с умеренными усилия­ми на растяжение, чтобы мышцы и суставы подготовить к ин­тенсивным нагрузкам, и циклические упражнения, например бег, стимулирующие функцию аэробной системы обмена веществ, способствующие подготовке организма школьников, особенно сердечно-сосудистой и дыхательной систем, к основной части занятия.

Первая часть разминки имеет в основном подготовительную направленность, тогда как вторая дает и развивающий эффект.

Гигиеническая характеристика основной части урока. Гигиени­ческая задача основной части урока — повышение функциональ­ного состояния организма школьников и их физической подго­товленности. В основной части урока должны соблюдаться общие физиолого-гигиенические принципы выполнения физических упражнений:

• на одном занятии целесообразно развивать несколько двига­тельных качеств, т. е. содержание занятий должно быть комплекс­ным;

• объем физической нагрузки, направленной на развитие кон­кретного двигательного качества, должен быть достаточным для достижения выраженного срочного и отставленного тренировоч­ного эффектов, что определяется показателями врачебно-педагогического контроля и самоконтроля (например, по выраженно­сти утомления);

• физические нагрузки необходимо чередовать по интенсивно­сти воздействия на сердечно-сосудистую систему, которая оце­нивается по ЧСС, характеру энергообеспечения (аэробный или анаэробный);

• физические нагрузки следует чередовать и по их направлен­ности на развитие определенных мышечных групп.

Использование первого принципа необходимо для комплекс­ного развития двигательных качеств школьников, так как только всесторонность, гармоничность их физической подготовленности отвечают требованию оздоровительной направленности физиче­ского воспитания.

Развитие нескольких двигательных качеств на одном занятии повышает их эффективность. Физические упражнения преимуще­ственно однонаправленного функционального воздействия обла­дают дополнительным, но более слабым воздействием на другие двигательные качества. Например, бег на коротких отрезках спо­собствует развитию в основном скоростных качеств, но если ис­пользовать только его, быстро наступит утомление, так как будут задействованы определенные структурно-функциональные обра­зования.

Прыжковые упражнения, направленные в первую очередь на развитие скоростно-силовых качеств (прыгучести), позволяют разнообразить занятия и переносить акцент физиологического воздействия на другие структурно-функциональные образования организма. Это эффективное средство совершенствования ско­ростных качеств школьников, развития силового компонента. Дли­тельность основной части урока должна составлять не менее 30— 35 мин.

Гигиеническая характеристика заключительной части урока. Эта часть урока очень важна, например, для того чтобы у школьников постепенно восстановился минутный объем сердца после интен­сивной мышечной деятельности: первые 3—5 мин он остается по­вышенным. Это обусловлено необходимостью погашения кисло­родного долга, удаления продуктов обмена из тканей, определен­ной инерцией в работе сердца.

Важно помнить, что если сразу после прекращения интен­сивной физической нагрузки (например, бега) человек останав­ливается, «мышечный насос» выключается и может развиться сердечно-сосудистая недостаточность. Венозная кровь не полно­стью возвращается в правый желудочек, а скапливается на пери­ферии. Это может привести к тяжелым последствиям, вплоть до смертельного исхода. Кроме того, плавное снижение интенсив­ности нагрузки в заключительной части урока постепенно умень­шает возбуждение нервной системы, создавая условия к пере­ключению на другую деятельность, например на умственную работу.

В заключительной части урока могут использоваться специаль­ные упражнения, усиливающие восстановительный эффект, на­пример, на расслабление, дыхательные. Длительность заключи­тельной части урока составляет 3—5 мин.

Для определения достаточности физической нагрузки служит показатель моторной плотности урока, определяемый методом хронометража. Чем больше моторная плотность урока, тем выше его физиологический эффект. Например, если из 45 мин занятия физическими упражнениями проходили 30 мин, моторная плот­ность составит (30 х 100): 45. Показатель более 60 % считается гиги­енически достаточным.

Признаки выраженных степеней утомления у некоторых детей свидетельствуют о чрезмерности нагрузки, поэтому требуется не­медленно изменить дозировку упражнений с целью предупрежде­ния перенапряжения.

Контрольные вопросы и задания

1. Назовите основные гигиенические требования к уроку физической культуры.

2. Как классифицируются физические нагрузки при физическом вос­питании школьников?

3. Каково гигиеническое значение вводной части урока?

4. Каково гигиеническое значение основной части урока?

5. Каково гигиеническое значение заключительной части урока?

6. Как определить достаточность физической нагрузки школьников на уроке физической культуры?

Дата добавления: 2014-01-07