4
СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………………...5
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ……………..….…....7
1.1. Анатомо-физиологические особенности детей среднего школьного
возраста………………………………………………………………………..…..7
1.2. Анатомо-физиологические особенности детей старшего школьного
возраста…………………………………………………………………………...12
1.3. Факторы, влияющие на физическую работоспособность детей среднего и
старшего школьного возраста…………………………………………………...16
1.4. Физиологические особенности адаптации организма детей к физическим
нагрузкам…………………………………………………………………………23
1.5. Выводы по главе 1………...………………………….……………………...32
Глава 2. МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.………..….….....33
2.1. Методы исследования……………………………………………………….33
2.2. Организация исследования………………………………………………....36
2.3. Выводы по главе 2………...………………………….……………………..37
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..……………………………….38
3.1. Особенности физического развития детей 12-17 лет……………………..38
3.2. Особенности адаптации детей 12-17 лет к физической нагрузке……..….48
3.3. Выводы по главе 3…………………………………………………………...56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.…………………………………………………………………58
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ...………………………………………60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..……………………………61
ПРИЛОЖЕНИЯ…..……………………………………………………………...67
5
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Формирование организма человека
сопровождается рядом анатомо-морфологических, физиологических,
биохимических, психологических изменений. В процессе физического
развития претерпевают изменения все системы организма. Одним из
важнейших средств, которое обеспечивает полноценное и гармоничное
физического развитие являются средства физической культуры.
Использование физкультурно-спортивных средств оказывает
положительное влияние на опорно-двигательный аппарат, внутренние органы,
а также способствует развитию различных психологических качеств. Однако,
различия в строении организма, являются фактором, обуславливающим
разные темпы адаптации систем организма к разным по направленности
нагрузкам. Анализ научно-методической литературы позволил установить,
что по этому вопросу накопилось немало данных, но необходимо проведение
дальнейших исследований. В частности, требуется изучить влияние
индивидуальных особенностей организма детей среднего и старшего
школьного возраста 12-17 лет на процессы адаптации к физической нагрузке.
Гипотеза исследования: нами было выдвинуто предположение, что
выявление особенностей организма и адаптации к физических нагрузкам
детей среднего и старшего школьного возраста позволит разработать
объективные практические рекомендации по нормированию интенсивности
физической нагрузки.
Объект исследования: физическое развитие детей среднего и старшего
возраста.
Предмет исследования: особенности адаптации организма детей 12-17
лет к физическим нагрузкам.
Цель исследования заключается в выявлении особенностей
физического развития и адаптации детей среднего и старшего школьного
возраста 12-17 лет к физическим нагрузкам.
6
Задачи исследования:
1. С помощью анализа научно-методической литературы установить
особенности организма и адаптации детей среднего и старшего школьного
возраста к физической нагрузке.
2. Посредством антропометрического исследования определить
особенности физического развития детей среднего и старшего школьного
возраста.
3. Выявить особенности адаптации к физическим нагрузкам детей
среднего и старшего школьного возраста 12-17 лет.
4. Разработать практические рекомендации для определения
интенсивности тренировочных нагрузок детей среднего и старшего школьного
возраста 12-17 лет.
Теоретическая значимость: в результате проведенного исследования
были установлены особенности физического развития и адаптации к
физическим нагрузкам детей 12-17 лет с различными показателями
телосложения. Было установлено, что дети с недостаточной и избыточной
массой тела хуже адаптируются к физическим нагрузкам, чем дети с
нормальной массой тела.
Практическая значимость: результаты проведенных исследований
рекомендуется использовать в средних образовательных учреждениях для
оптимизации интенсивности физической нагрузки на уроках по физической
культуре для учеников среднего и старшего школьного возраста 12-17 лет.
7
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.1. Анатомо-физиологические особенности детей среднего
школьного возраста
В среднем школьном возрасте происходит завершение процессов
биологического созревания организма. Данный возрастной период выпадает
на 11-14 лет. В этот период наблюдаются серьезные изменения во всех система
организма. Из-за серьезных гормональных перестроек происходит
сложнейший процесс формирования личностных черт, в частности характера,
интересов и склонностей [4].
В системе физического воспитания необходимо прежде всего решать
вопросы, связанные с формированием у подростков интереса к физкультурно-
спортивной деятельности. Представляется крайне важным привлекать детей в
спорт поскольку именно в этот возрастной период поскольку происходит
формирование волевых качеств и других психологических качеств, которые
позволят в дальнейшим быть психологически устойчивой личностью [14].
В подростковом возрасте у юношей и девушек наблюдаются быстрые
темпы физического развития, что проявляется в первую очередь увеличением
тотальных размеров тела, а также увеличения функциональных возможностей
внутренних органов и систем организма. У подростков также достаточно
быстрыми темпами развивается вторая сигнальная система, мышление
становится абстрактным, происходит процесс социального формирования [20,
28].
Процессы возбуждения и торможения происходят более интенсивно.
Если в предыдущие возрастные периоды преобладают процессы возбуждения,
то в этом возрастном периоде нервные процессы стремятся к своему балансу.
Связано это с возрастающей эффективностью тормозящей функцией со
стороны головного мозга. Благодаря этому подростки учатся контролировать
и осознавать свои эмоции. Поэтому в процессе физического воспитания
8
необходимо учитывать не только физиологические, но также и
психофизиологические и психологические особенности подростков [25].
В подростковом возрасте происходят максимальные темпы физического
развития, а значит в системе физического воспитания необходимо подбирать
те средства и методы, которые будут способствовать эффективному
протеканию процессов развития систем организма. Из-за быстрых темпов
роста отдельных звеньев тела происходит увеличение чувствительности
организма к любым средствам физвоспитания. В этом возрасте следует быть
особенно внимательным к сердечно-сосудистой системе, поскольку
чрезмерные нагрузки в подростков возрасте могут привести к развитию
различных патологий. Связано это с тем, что силы организма уходят в первую
очередь на рост организма, а не на его развитие. [26]
Процессы физического роста и развития организма у юношей и девушек
в подростков возрасте происходят по-разному. Девочки переходят в
категорию девушек, наступает менархе, а в 11-12 лет длина тела
характеризуется максимальными темпами прироста. Пропорции
телосложения становятся близкими к взрослому [26].
Трубчатые и длинные кости увеличиваются в длину, но в ширину рост
происходит очень медленно. При этом очень высокие физические нагрузки
могут стать фактором снижения темпов увеличения костей в их длину. В
подростков возрасте пястные и запястные кости окончательно костенеют, а
межпозвонковые диски еще остаются достаточно эластичными из-за низких
темпов процесса окостенения, поэтому позвоночник остается относительно
подвижным [29].
Мышечная система у подростков развивается быстрыми темпами, что
сказывается на силовых и координационных способностях. Благодаря
укреплению связок и суставов организм может выдерживать более высокие
физические нагрузки [7].
Со стороны сердечно-сосудистой системы также наблюдаются
серьезные изменения: увеличивается масса желудочков, объем сердца, но
9
более медленными темпами происходит формирование самого миокарда
(утолщение стенок). Поэтому в подростковом периоде целесообразно больше
времени уделять физической нагрузке аэробного характера, что положительно
скажется на формировании сосудистого русла и позволит укрепить сердечную
мышцу [2].
Разнонаправленные изменения происходят в строении лёгочной
артерии, она шире аорты, а к концу периода устанавливаются обратные
соотношения. Увеличение объема сердца опережает рост ёмкости сосудистой
сети, что служит повышению сосудистого тонуса как предпосылку к росту
артериального давления. Темпы увеличения сердца обгоняют рост остальных
систем: масса тела увеличивается в 1,5 раз, а масса сердца в 2 и более раз.
Увеличение мощности сердца превосходит те возможности для его работы,
которые предоставляются всё ещё относительно небольшими просветами
артерий, в результате чего при мышечной работе значительно повышается
кровяное давление. Поэтому подросткам противопоказаны чрезмерные
силовые упражнения, требующие резких сильных движений или натуживания,
а также соревнования в скоростном беге. Наиболее пригодны для данного
возраста физические упражнения средней интенсивности при относительно
длительной мышечной работе (напр., ходьба на лыжах по пересечённой
местности, катание на коньках и др.).
Период полового созревания отличается наиболее высокий темп
развития дыхательной системы. Объём лёгких увеличивается почти в два раза
с 11-14 лет, значительно повышается МОД и растёт показатель ЖЕЛ. В этом
возрасте увеличивается показатель гемоглобина в крови, эритроцитов,
приближается к показателям взрослого человека. Аэробные возможности
улучшаются быстрее, чем анаэробные. У мальчиков этого возраста
максимальное потребление крови (МПК) увеличивается на 28%, а
кислородный пульс на 24%, а у девочек на 17% и 18% [7].
Экономичность кислородных режимов подростков при физических
нагрузках ещё значительно ниже, чем у взрослых, но выше чем у детей
10
младшего возраста. В тоже время ликвидация кислородного долга у подростка
происходит с высокой интенсивностью.
В подростковом возрасте глубокая перестройка происходит в
эндокринной системе. В этот период начинается усиленный рост половых
желез, повышается активность надпочечников и щитовидной железы.
Активизация гормональной функции увеличивает количество хромаффинных
клеток [7].
Период полового созревания сопровождается резким усилением
функций половых и других желез внутренней секреции. Это приводит к
ускорению темпов роста и развитию организма. Умеренные физические
нагрузки не оказывают существенного влияния на процесс полового
созревания и функции желез внутренней секреции. Чрезмерные физические
напряжения могут замедлить нормальные темпы развития подростков, а тем
самым снизить их координационные способности
У детей среднего школьного возраста достаточно высокими темпами
улучшаются отдельные координационные способности (в метаниях на
меткость и на дальность, в спортивно-игровых двигательных действиях),
силовые и скоростно-силовые способности; умеренно увеличиваются
скоростные способности и выносливость. Низкие темпы наблюдаются в
развитии гибкости.
Можно констатировать, что подростковый возраст - это период
продолжающегося двигательного совершенствования моторных
способностей, больших возможностей в развитии двигательных качеств. При
правильной методике спортивные занятия в подростковом возрасте оказывают
положительное влияние на формирование организма занимающихся.
В 12-13 лет у подростков наблюдаются значительные перестройки
организма: это связано с половым созреванием, которое влияет на
функциональное состояние всех систем и органов. Со стороны организации
коры больших полушарий происходит совершенствование нейронной
системы, в особенности те отделы, которые отвечают за ассоциативные
11
процессы и оказывают сильное влияние на психофизиологические функции.
Достаточно серьезные изменения происходят и со стороны мышечной
системы из-за дифференциации мышечных волокон, которые влияют на
двигательно-моторные функции, а также происходит совершенствование
энергетических процессов. Для обеспечения кислородом и питательными
веществами совершенствуется сердечно-сосудистая система. Увеличивается
жизненная емкость легких, увеличиваются камеры сердца, капиллярная сеть
становится более разветвлённой [29].
Из-за гормональной перестройки у детей в 12-13 лет наблюдается
преобладание процессов возбуждения, что влияет на процесс формирования
новых условно-рефлекторных связей. В этом возрасте целесообразно
совершенствовать двигательные навыки через игру, создавая «здоровую»
конкуренцию на тренировочных занятиях между спортсменами [27].
Крайне важно отметить, что в этом возрасте происходит ускорение
темпов физического развития, в частности увеличиваются тотальные размеры
тела. Увеличивается в своих размерах грудная клетка, что влечет за собой
увеличение легких (2,5-3,5 л). Но следует учитывать, что из-за ростового
скачка у детей может задерживаться развитие мышечной системы. Это
нередко приводит к снижению проприоцептивной чувствительности, меж и
внутримышечной координации, ловкости. В этом возрасте при выборе средств
и методов спортивной тренировки следует подходить очень аккуратно и
избирательно, по возможности учитывая индивидуальные особенности
ребенка. Чрезмерные нагрузки могут стать причиной формирования
серьезных отклонений в здоровье. Из-за неправильно организованной
двигательной активности могут страдать сердечно-сосудистая система,
появляться нервные перенапряжения, травмы опорно-двигательного аппарата,
а также срыв адаптационных процессов. Объясняется это чувствительностью
организма к любым внешним воздействиям в этом возрасте [30].
В 12-13 лет скорость реакции достигает показателей взрослого человека.
Это следует учитывать при планировании технико-тактической подготовки. В
12
случае наличия достаточного двигательного опыта можно выполнять
достаточно интенсивные по содержанию элементы соревновательной
деятельности. Показатели темпа движений также увеличиваются, что
объясняется совершенствованием высших отделом нервной системы.
Благодаря этому после 13-14 лет эффективно совершенствуется тактическая
подготовка спортсменов. Способность к анализу и синтезу, большой
двигательный опыт, высокие показатели психофизиологических функций
обеспечивают быстрое оценивание обстановки и быстрое принятие решения.
Правильно организованная физическая нагрузка благотворно влияет на
формирование всех систем организма. При недостаточной двигательной
активности может происходить недоразвитие сосудистого русла, в результате
чего из-за того, что закономерно возрастному периоду увеличиваются емкости
сердца, увеличивается нагрузка на сердца и могут появляться признаки
гипертонии. Уже в этом возрасте показатели ЧСС в большинстве случаев
достигают показателей взрослого человека (70-80 уд/мин), однако не
завершено формирование синусового узла, что делает сердце уязвимым
местом для развития большого количества заболеваний, в частности аритмий
[26].
Из-за быстрого развития скелета мышцы могут отставать в развитии из-
за чего часто происходит формирование неправильной осанки, в связи с чем
особенно актуально стоит вопрос об обеспечении условий для гармоничного
физического развития.
1.2. Анатомо-физиологические особенности детей старшего
школьного возраста
Старший школьный возраст характеризуется продолжением процесса
роста и развития, что выражается в относительно спокойном и равномерном
его протекании в отдельных органах и системах [26].
Одновременно завершается половое созревание. В этой связи четко
проявляются половые и индивидуальные различия как в строении, так и в
13
функциях организма. В этом возрасте замедляются рост тела в длину и
увеличение его размеров в ширину, а также прирост в массе. Различия между
юношами и девушками в размерах и формах тела достигают максимума.
Юноши перегоняют девушек в росте и массе тела. Юноши (в среднем) выше
девушек на 10--12 см и тяжелее на 5--8 кг. Масса их мышц по отношению к
массе всего тела больше на 13%, а масса подкожной жировой ткани меньше на
10%, чем у девушек. Туловище юношей немного короче, а руки и ноги
длиннее, чем у девушек [26].
У старших школьников почти заканчивается процесс окостенения
большей части скелета. Рост трубчатых костей в ширину усиливается, а в
длину замедляется. Интенсивно развивается грудная клетка, особенно у
юношей. Скелет способен выдерживать значительные нагрузки. Развитие
костного аппарата сопровождается формированием мышц, сухожилий, связок.
Мышцы развиваются равномерно и быстро, в связи с чем увеличивается
мышечная масса и растет сила. В этом возрасте отмечается асимметрия в
увеличении силы мышц правой и левой половины тела. Это предполагает
целенаправленное воздействие (с большим уклоном на левую сторону) с
целью симметричного развития мышц правой и левой сторон туловища. В
этом возрасте появляются благоприятные возможности для воспитания силы
и выносливости мышц [29].
Подростки, у которых бурно протекает процесс полового созревания,
характеризуются значительным увеличением роста и меньшим приростом
поперечных размеров тела. В этот период разница между окружностью
грудной клетки и половиной роста (показатель Эрисмана) оказывается
величиной отрицательной (период «физиологического слабогрудия»). В
дальнейшем, в процессе завершения полового созревания, происходит
усиленный рост тела в ширину, завершается окостенение частей скелета.
Увеличивается масса и поперечное сечение скелетной мускулатуры [26].
Подростки 16-17 лет относятся к старшему школьному возрасту. В этом
возрасте завершаются процессы формирования ЦНС, что играют важную роль