Гігієнічні вимоги до структури, змісту, об'єму і інтенсивності фізичних навантажень в процесі фізичного виховання

Для дітей і підлітків фізичні вправи служать важливим елементом виховання і підготовки до майбутньої самостійної діяльності. Фізичним вихованням є складний процес, заснований головним чином на діяльності з великим калорическим і механічним ефектом. Воно складається з багатократних і доцільних повторень тих або інших фізичних вправ і процедур, в результаті яких в організмі відбуваються зміни, що ведуть до підвищення його функціональних можливостей. Під функціональними можливостями організму розуміється діапазон між початковою величиной функції в стані спокою і максимальною її величиною під час роботи з граничними навантаженнями. Кожному етапу вікового розвитку властивий певний рівень рухової активності. Межі для кожного індивіда встановлюються відповідно до віку, підлоги, стану здоров'я, умов життя і функціональних особливостей.

Для физиолого-гигиенической оцінки впливу фізичних навантажень на організм школярів в процесі фізичного виховання використовуються різні класифікації. Критеріями такої дії служать ЧСС, граничний час фізичної роботи, споживання кисню і так далі При цьому можна користуватися наступною класифікацією навантажень, що включає п'ять зон:

1) зона низької інтенсивності. Робота в цій зоні може виконуватися протягом тривалого часу, оскільки всі фізіологічні функції організму не випробовує напруга (ЧСС не перевищує 100-120 уд/мин) - ходьба, прогулянки на велосипеді, лижах, плавання у вільному режимі;

2) зона помірної інтенсивності (приблизно 50% від максимального навантаження) Робота в цій зоні не сприяє розвитку загальної витривалості, оскільки діяльність м'язів, інших органів і тканин забезпечується переважно за рахунок кисню (ЧСС — 130—60 уд/мин) Робота в цій зоні сприяє встановленню взаємодії серцево-судинної і дихальної систем, а також рухового апарату. Граничний час роботи дітей 7—8 років в цій зоні складає в середньому 15—16 мін, до 13— 14 рокам воно збільшується приблизно в два рази у дівчаток і в чотири рази у хлопчиків

3) зона великої інтенсивності (близько 70% від максимального навантаження). Робота в цій зоні (навіть протягом 10 мін) викликає найбільшу напругу фізіологічних функцій в організмі школярів. Не дивлячись на те що граничний час виконання навантаження в цій зоні не перевищує у школярів в середньому 10 мін, функції дихання і інші показники можуть досягати при цьому найбільших значень. Інші фізіологічні процеси, що забезпечують доставку кисню до м'язів, наприклад ударний викид крові з серця, не посилюються в порівнянні з навантаженням 50%. Працездатність у багатьох дівчаток 13 -14 років виявляється навіть нижче, ніж у 11—12-річних. Це обумовлено складними перебудовами в їх організмі до кінця періоду статевого дозрівання, а також зниженням рухової активності. Такі навантаження слід поєднувати з навантаженнями помірної інтенсивності для розвитку швидкісної і загальної витривалості. Регулярне виконання циклічних вправ, під час яких ЧСС досягає 150-170 уд/мин, сприяють розвитку аеробних і анаеробних можливостей організму і відповідно різних сторін витривалості. Засобами розвитку загальної і швидкісної витривалості в зоні великої інтенсивності можуть бути прискорений тривалий біг, біг на лижах;

4) зона субмаксимальною, або високою, інтенсивності (приблизно 80% від максимального навантаження) відповідає режиму виконання вправ (біг на короткі дистанції, швидкісно-силові вправи, статичні навантаження і ін.), при якому робота м'язів, серця і інших органів забезпечується в основному анаеробними джерелами енергії. Гранична тривалість виконання циклічних навантажень в цій зоні складає у школярів 11-12 років в середньому 50 з, а у більш старших — 1 мін і більш. Час виконання фізичних вправ високої інтенсивності (наприклад, стрибків з скакалкою), направлених на розвиток швидкості і швидкісно-силових якостей, не повинен перевищувати для 11—12-річних 15 з, для більш старших — 20—25 з У вправах з одноразовим підняттям вантажу його величина не повинна перевищувати для школярів 9—10 років 50%, 12— 13-річних - 70% і 14-15-річних - 90% ваги тіла. Тривалість таких одноразових вправ — 10—20 з;

5) зона максимальної інтенсивності (100%) Відповідає виконанню фізичних вправ в максимальним темпі і з граничним зусиллям. Граничний час виконання циклічних навантажень як у школярів, так і у дорослих складає в середньому 10 с.

Для попередження перевтоми школярів при заняттях фізичними вправами необхідно перш за все дотримувати провідний гігієнічний принцип фізичної культури і спорту — принцип відповідності фізичних навантажень віковим функціональним можливостям організму, що росте. Одним з можливих засобів, що дозволяють оцінити допустимість об'єму, характеру і інтенсивності фізичних навантажень, може бути оцінка зовнішніх ознак стомлення.

На уроці фізичної культури необхідно так дозувати об'єм, характер і інтенсивність фізичних навантажень, щоб стомлення школярів не перевищувало легкого ступеня.

Гігієнічна характеристика ввідної частини уроку. У цій частині уроку виконуються вправи, що підвищують працездатність організму, його систем і органів, що готують до виконання великих фізичних навантажень. Це дозволяє школярам, з одного боку, справлятися з інтенсивнішими фізичними навантаженнями, і з іншої — зменшити можливий ризик їх ушкоджувальної дії на організм учнів. Для правильного планування і виконання розминки важливе розуміння її фізіологічних механізмів. Прості рухи без великої амплітуди і обтяжили викликають виділення в порожнину суглобів синовиальной рідини, що оберігає суглобові хрящі від безпосереднього тертя, і тим самим від їх пошкодження.

Для підготовки організму до виконання інтенсивних фізичних навантажень потрібно підвищити функцію аеробної системи забезпечення обміну речовин. Для переходу цієї системи від початкового рівня спокою до оптимального функціонального стану необхідно не менше 3 мін, і тому для стимуляції цієї функції використовується 5-6-хвилинне фізичне навантаження на рівні, відповідному приблизно 50% МПК, при ЧСС 130— 150 уд/мин. В результаті апарат зовнішнього дихання поступово досягає вищого функціонального рівня, збільшується кількість функціонуючих одиниць бронхоальвеолярної системи і забезпечується координація їх функцій з системою легеневого кровообігу; судин (артеріол, капілярів, венул, лімфатичних проток), що діють, в скелетних м'язах; поступово підвищуються ударний і хвилинний об'єми серця, здатність систем крово- і лімфообіги видаляти продукти обміну речовин з працюючих м'язів Останній чинник важливий для профілактики локальної м'язової перевтоми. Тому аеробна розминка особливо необхідна перед інтенсивними силовими, швидкісними анаеробними навантаженнями. Збільшення кровотоку в шкірі сприяє підвищенню тепловіддачі і попередженню перегрівання. В процесі розминки підвищується тонус нервової системи, поліпшується координація рухів, знижується ризик травм і пошкоджень при виконанні технічно складних вправ. Для аеробної розминки краще всього використовувати біг помірної інтенсивності (ЧСС —130—150 уд/мин) протягом 5—6 мин.

Таким чином, ввідна частина уроку повинна включати гімнастичні вправи для всіх суглобів з помірними зусиллями на розтягування, щоб м'язи і суглоби підготувати до інтенсивних навантажень, і циклічні вправи, наприклад біг, стимулюючі функцію аеробної системи обміну речовин, сприяючі підготовці організму школярів, особливо серцево-судинної і дихальної систем, до основної частини заняття.

Перша частина розминки має в основному підготовчу спрямованість, тоді як друга дає і розвиваючий ефект.

Гігієнічна характеристика основної частини уроку. Гігієнічне завдання основної частини уроку — підвищення функціонального стану організму школярів і їх фізичної підготовленості. У основній частині уроку повинні дотримуватися загальні физиолого-гигиенические принципи виконання фізичних вправ:

• на одному занятті доцільно розвивати декілька рухових якостей, тобто зміст занять повинен бути комплексним;

• об'єм фізичного навантаження, направленого на розвиток конкретної рухової якості, повинен бути достатнім для досягнення вираженого термінового і відставленого тренувального ефектів, що визначається показниками лікарсько-педагогічного контролю і самоконтролю (наприклад, по вираженості стомлення);

• фізичні навантаження необхідно чергувати по інтенсивності дії на серцево-судинну систему, яка оцінюється по ЧСС, характеру енергозабезпечення (аеробний або анаеробний);

• фізичні навантаження слід чергувати і по їх спрямованості на розвиток певних м'язових груп.

Використання першого принципу необхідне для комплексного розвитку рухових якостей школярів, оскільки тільки всебічність, гармонійність їх фізичної підготовленості відповідають вимозі оздоровчої спрямованості фізичного виховання.

Розвиток декількох рухових якостей на одному занятті підвищує їх ефективність. Фізичні вправи переважно однонаправленої функціональної дії володіють додатковою, але слабкішою дією на інші рухові якості. Наприклад, біг на коротких відрізках сприяє розвитку в основному швидкісних якостей, але якщо використовувати тільки його, швидко наступить стомлення, оскільки будуть задіяні певні структурно-функциональные утворення.

Прижковиє вправи, направлені в першу чергу на розвиток швидкісно-силових якостей (стрибучість), дозволяють різноманітити заняття і переносити акцент фізіологічної дії на інші структурно-функциональные утворення організму. Це ефективний засіб вдосконалення швидкісних якостей школярів, розвитку силового компоненту. Тривалість основної частини уроку повинна складати не менше 30— 35 мин.

Гігієнічна характеристика завершальної частини уроку. Ця частина уроку дуже важлива, наприклад, для того, щоб у школярів поступово відновився хвилинний об'єм серця після інтенсивної м'язової діяльності: перші 3—5 мін він залишається підвищеним. Це обумовлено необхідністю погашення кисневого боргу, видалення продуктів обміну з тканин, певною інерцією в роботі серця.

Важливо пам'ятати, що якщо відразу після припинення інтенсивного фізичного навантаження (наприклад, перегони) чоловік зупиняється, «м'язовий насос» вимикається і може розвинутися серцево-судинна недостатність. Венозна кров не повністю повертається в правий шлуночок, а скупчується на периферії. Це може привести до тяжких наслідків, аж до смертельного результату. Крім того, плавне зниження інтенсивності навантаження в завершальній частині уроку поступово зменшує збудження нервової системи, створюючи умови до перемикання на іншу діяльність, наприклад на розумову роботу.

У завершальній частині уроку можуть використовуватися спеціальні вправи, що підсилюють відновний ефект, наприклад, на розслаблення, дыхательные. Тривалість завершальної частини уроку складає 3—5 мин.

Для визначення достатності фізичного навантаження служить показник моторної щільності уроку, визначуваний методом хронометражу. Чим більше моторна щільність уроку, тим вище його фізіологічний ефект. Наприклад, якщо з 45 мін заняття фізичними вправами проходили 30 мін, моторна щільність складе (30 х 100): 45. Показник більше 60 % вважається гігієнічно достатнім.

Ознаки виражених ступенів стомлення у деяких дітей свідчать про непомірність навантаження, тому потрібно негайно змінити дозування вправ з метою попередження перенапруження.