Параметры нагрузки направленной на воспитание аэробной выносливости у школьников 13-15 лет на уроках физической культуры
методическая разработка по физкультуре на тему

Физическая подготовка подрастающего поколения возлагается в настоящее время в основном на школу. Для большинства школьников уроки физической культуры являются не только основной, но часто и единственной формой их физического воспитания. Однако, как показано во многих публикациях,  уроки физической культуры, как правило, не приводят к существенному укреплению здоровья школьников.

В исследованиях многих авторов отмечается положительное влияние аэробных упражнений на здоровье и  работоспособность человека.

Аэробные упражнения – это любой вид физической активности, требующий  большого потребления кислорода в течении длительного времени. Например: продолжительный бег, плавание, катание на лыжах, езда на велосипеде, ритмическая гимнастика и т.д.

Наиболее  индивидуализированным и доступным является бег. Именно этот вид физической активности является основным средством воспитания аэробных способностей в практике физического воспитания.

Аэробная выносливость является важным показателем здоровья, и не случайно, что в основе большинства оздоровительных методик лежит  развитие именно  этого качества.

Развитие   выносливости   оказывает положительное влияние   на сердечно-сосудистую систему, пищеварения, укрепления костной ткани, умственной способности и работоспособности, предупреждении депрессии и эмоциональных расстройств.

Большой вклад   в исследования, о влиянии, аэробных упражнений на здоровье человека внес американский врач Кеннет Купер. Он разработал систему оздоровительных упражнений, которую он назвал аэробикой. Введенный термин емко и точно отражает сущность оздоровительных тренировок, т.к. улучшение состояния здоровья связано, прежде всего, с выполнением упражнений аэробного характера. Эта - система результат многолетних исследований и практических занятий с тысячами людей, обращавшихся  созданный Купером Центр аэробики.

По мнению Купера упражнения аэробного характера повышают индекс МПК (Максимального потребления кислорода). В свою очередь высокий индекс МПК снижает риск сердечно сосудистых заболеваний, которые сегодня держат первенство среди причин смертности во многих странах.

Между  индексом МПК и способностью человека преодолеть определенное расстояние за 12 минут существует взаимосвязь. Чем выше индекс МПК, тем большее расстояние может преодолеть человек за заданное время.  На основе этой связи был разработан  знаменитый тест Купера.

 Главной задачей школьного физического воспитания является укрепление здоровья школьников.

Поэтому, критериями норматива двигательных качеств школьников, должна быть не сопоставительная норма, основанная на средних стандартах, а должная, основанная на ее соответствии высокому уровню здоровья, профессиональной и бытовой трудоспособности, т.е. более высокой устойчивостью к болезнетворным факторам и утомлению, чем у тех, кто не выполняет норматив.

Этим критериям отвечает 12 минутный тест Купера. Нормативы выносливости   ВФСК ГТО, близки  к нормам Купера, поэтому их так же можно считать оптимальными. И именно они должны использоваться в нашей стране, как единая система оценки  аэробных способностей.

Таким образом,  воспитание аэробной выносливости на уроках физической культуры является важной социальной задачей, которой  необходимо уделять одно из первостепенных значений.

В сентябре, в  Лицее № 28 г. Тамбова был проведен  констатирующий эксперимент в беге на 2000 м,  определяющий уровень выносливости учащихся 8 классов.

 В эксперименте приняли участие 71 школьник (28 девочек и 38 мальчиков) в возрасте 13-15 лет.  Норматив выносливости на золотой значок , равный 9.00 мин. у мальчиков и 11.00 мин. у девочек, выполнили 5 девочек (18 %) и 9 мальчиков (24 %). Всего 14 человек (20 %.), 32 школьника (45%) не смогли преодолеть данную дистанцию.

Возможно ли повысить количество учащихся достигающих нормы золотого значка до 80-90 % .Мы считаем что это вполне возможно, при условии выполнения нормативных нагрузок.

По нашему мнению, когда уроки физической культуры проводятся 3 раза в неделю,   независимо от раздела программы, существует все необходимые условия для выполнения школьниками нормативных нагрузок. Норма нагрузки - это конкретная ее доза (ни больше, ни меньше), необходимая для решения определенной задачи. Другими словами, под нормой нагрузки понимается такая ее доза, которая ведет к достижению и поддержанию нормативного уровня развития физического качества. В нашем случае, задачей будет являться уровень выносливости, который соответствует  золотому значку ВФСК ГТО. Школьникам в возрасте 13-15 лет необходимо преодолеть дистанцию 2000 м, за  9.00 минут мальчикам и  за 11.00 минут девочкам.

Для выполнения этой задачи необходимо определить такие параметры нагрузки, которые в условиях урока физической культуры приведут к достижению намеченной цели и не будут чрезмерными для учащихся.

 К  параметрам нагрузки относятся: метод выполнения, интенсивность, продолжительность, интервалы отдыха между занятиями.

Для определения параметров нормированной нагрузки нами проанализирована научно-методическая литература по физическому воспитанию.

Необходимо отметить, что  часто  указываются лишь отдельные  параметры нагрузки. Например: Развитие выносливости происходит при   ЧСС от  120-130 уд/мин, однако не указывается продолжительность выполнения данной нагрузки. Или указывается интенсивность и продолжительность, но не оговаривается о том, что заданную нагрузку необходимо повторять минимум 2 раза в неделю. А   если один из параметров нагрузки не соблюдается, то положительного воздействия на организм происходить не будет. Поэтому,  для развития физических качеств необходимо соблюдать все параметры как  единое целое.  

 В процессе воспитания общей выносливости могут применяться различные методы выполнения упражнений. В самом общем виде их можно разделить на методы непрерывного выполнения упражнения, и повторно-интервальные методы.

 Наиболее эффективным для школьников является метод непрерывного равномерного упражнения.

Используя метод равномерного упражнения, необходимо прежде всего
определить интенсивность и продолжительность нагрузки.

Интенсивность нагрузки - это напряженность ее воздействия на организм.

Существует несколько физиологических методов определения интенсивности нагрузки при выполнении глобальных циклических упражнений в процессе тренировки выносливости. Прямой метод заключается в измерении скорости потребления кислорода. Все остальные методы косвенные. Они основаны на определенной связи между интенсивностью аэробной нагрузки и физиологическими показателями во время ее выполнения. Ввиду большей  доступности в практике физического воспитания    используется ЧСС. Так же ЧСС позволяет точнее индивидуализировать нагрузку у учащихся различного уровня подготовленности.

В научно-методической литературе существует различные рекомендации, с какой продолжительностью и при какой интенсивности   по ЧСС стоит воспитывать аэробные способности у школьников среднего звена. Диапазон достаточно велик и составляет от 5  до нескольких десятков минут, при интенсивности от 120 до 185 уд/мин. Что доказывает тот факт, что рекомендуемая интенсивность и продолжительность должны указываться только вместе.

 Так, Холодов Ж.К. отмечает что, работа должна осуществляется на пульсе 140—150 уд., продолжительность работы 20—30 мин. (Холодов тимфв стр.114) Выделить такое время на уроке физкультуры является весьма проблематично, так как кроме развития выносливости на уроке необходимо решать и другие задачи.

 В.И. Лях рекомендует выполнять упражнения при ЧСС от 120-130 до 160-170 уд/мин продолжительностью 10-15 минут. (Холодов тимфв стр.11) На наш взгляд интенсивность при  ЧСС меньше 150 уд/мин не будет способствовать развитию выносливости на уроке физкультуры.

По данным Купера, эффект, направленной на выносливость нагрузки значительно усиливается с ростом интенсивности в диапазоне ее  действия. Поэтому,  рост качества достигается меньшим объемом. Т.е одинакового роста  выносливости  можно добиться при ЧСС  120,130,140  и 150 уд. Однако необходимая продолжительность выполнения упражнения должна составлять: при ЧСС 120 уд/мин -90 минут, 130 уд/мин.-45 минут, 140 уд/мин. – 20 минут, 150 уд/мин -10 минут.

Поэтому в условиях дефицита времени на уроке рационально будет использовать ЧСС от 150 уд/мин, что и подтверждает Гужаловский А.А, отмечая факт, что нагрузка ниже этой интенсивности  по ЧСС не приводит к существенному росту общей выносливости у школьников.

 Вайнбаум Я.С. считает,  что оптимальной будет нагрузка с интенсивностью 150-160 уд/мин. Достаточный объем на одном занятии при такой интенсивности - 10-15 мин. Параметры интенсивности и объема пригодны для всех возрастных групп школьников, однако скорость и пробегаемое расстояние с возрастом увеличиваются. Поддерживающая нагрузка имеет такие же параметры объема и интенсивности, как и развивающая, так как при достижении нормативного уровня выносливости организм к ней адаптируется.

 Оптимальной для развития аэробных способностей  будет нагрузка на уровне ПАНО (порог анаэробного обмена). В зависимости от уровня  подготовленности  порог анаэробного обмена, может возникать при ЧСС от 140 уд/мин (у слабо подготовленных) и до 170 уд/мин (у спортсменов).  Однако, если ученик немного снизит данную интенсивность, то в условиях дефицита времени на уроке, нагрузка не вызовет достаточного тренировочного эффекта. (т.е. роста качества)

Мы считаем, что школьники,  всегда должны, превышать  зону ПАНО (порог анаэробного обмена) тренируясь в смешанной аэробно-анаэробной зоне энергообеспечения при ЧСС до 180 уд/мин. В этой зоне продолжает преобладать аэробные источники энергообеспечения и не образуются высокие показатели молочной кислоты. Поэтому ее так же рационально использовать для воспитания аэробных способностей.

Таким образом,  оптимальной для развития аэробных способностей у школьников будет ЧСС 150-170 уд/мин. Повышение ЧСС до 180 уд/мин вполне допустимо.

Продолжительность непрерывного бега при таких параметрах интенсивности должна составлять 10 минут.

Во время уроков лыжной подготовки используется катание на лыжах с  такими же параметрами интенсивности и продолжительности.

ЧСС резко снижается после выполнения аэробных упражнений, поэтому рекомендуется измерять пульс впервые 10 с после нагрузки. Однако выполнить эту рекомендацию группе школьников очень сложно, так  как требуется порядка 10-20 с, чтобы все нащупали пульс и по команде учителя начали подсчет за 10 с. Так же стоит добавить, если ученик ошибается хотя бы на 1 удар в подсчете ЧСС, то погрешность уже составит 6 уд/мин. Таким образом,  общая погрешность может составлять порядка 10 -15 уд/мин.

Мы предлагаем следующие рекомендации по контролю необходимой интенсивности у школьников.

  Достигнув уровня максимального потребления кислорода, организм переходит преимущественно на анаэробный (т.е бескислородный) способ энергообеспечения мышечных сокращений. Пульс во время бега в этой зоне превышает 180 уд/мин, образуется значительное количество молочной кислоты, что затрудняет обменные процессы и может вынудить человека прекратить бег или снизить скорость передвижения.Поэтому, если школьник может пробежать 10 мин без остановок, и без значительных внешних признаков утомления. Он не превышает верхнюю границу ЧСС.

Контроль нижней интенсивности производится за счет профессионализма учителя, который должен помнить, примерно с какой скоростью бегает каждый ученик. Помочь в этом могут и внешние признаки утомления. И если у учителя возникает сомнения в том, что ученик тренируется при низкой интенсивности, он должен подозвать к себе ученика, измерить его пульс за 10 с, и при низких значениях ЧСС рекомендовать бежать ему быстрее. Но, как правило школьники редко тренируются при низких значениях ЧСС.

Школьники сразу не могут подобрать такой темп, при котором они смогут бежать 10 минут без остановок. Поэтому начинать стоит с 3 минут ( время которое вызовет минимальный тренировочный эффект).                    

После того как учащиеся справляются с этим заданием. Со следующего урока время увеличивается на 20-30 сек.

Из нашего опыта практических занятий с детьми следует: Начав бегать по 3 минуты в сентябре , к концу декабря большинство учащихся пробегало 10 минут без остановок.

Параметры нагрузки по интенсивности и продолжительности являются не полными. Так же необходимо учитывать интервалы между уроками физической культуры.

Эффект физической нагрузки во время или после одного занятия  определяется понятием - срочный тренировочный эффект (СТЭ).

Результат суммирования нескольких СТЭ (т.е. эффектов от занятий) , полученных вследствие повторения развивающих нагрузок, обозначается понятием - кумулятивный тренировочный эффект (КТЭ). Он основан на структурно-функциональных изменениях в организме, в его мышечных и нервных клетках, в дыхательной, сердечно-сосудистой и эндокринной системах, которые будут повышать физическую подготовленность и укреплять здоровье.

Для получения  КТЭ (рост качества) необходимо, чтобы повторное выполнение нагрузки производилось на фоне следа от предшествующей. Оптимальный интервал для повторного выполнения соответствующей развивающей или поддерживающей нагрузки - 24-48 ч. При более длительном интервале след слабеет, но остается примерно до 96 ч (четверо суток)

Если не повторить нагрузку в течении 96 часов, эффект от предыдущего занятия будет потерян. Следовательно, нагрузки, выполняемые редко (например, один раз в неделю), в физическом воспитании и оздоровительной физкультуре для развития физических качеств, практически неэффективны. (

 КТЭ (кумулятивный тренировочный эффект) в физическом воспитании  наблюдается практически уже при 3-разовом повторении достаточного  СТЭ (срочный тренировочный эффект)  в неделю. 4-кратное и 5-кратное повторение одинакового СТЭ в неделю лишь незначительно увеличивает КТЭ (т.е. ускоряет прирост качества).

При 2-кратной развивающей нагрузке в неделю КТЭ существенно меньше (т.е прирост двигательного качества происходит медленнее), чем при 3-кратной, и резко падает при одноразовой нагрузке.

Для получение наибольшего эффекта, нагрузки направленные на развитие аэробной выносливости должны повторяться на каждом из 3 уроков физкультуры в неделю.

После достижения нормативного уровня необходимо выполнять не менее двух раз в неделю нормированные поддерживающие нагрузки, так как в противном случае уровень выносливости будет снижаться.

Таким образом, мы считаем, что для достижения нормативных показателей, должны использоваться следующие параметры нагрузки направленной на развитие аэробной выносливости : Интенсивность по  ЧСС 150-180 уд/мин, продолжительностью 10 минут. Во время лыжной подготовки используются передвижение на лыжах  с такими же параметрами продолжительности и интенсивности. Нагрузку необходимо повторять на каждом уроке физкультуры.

  И только при выполнении этих условий, в течение нескольких лет, практически у всех учащихся, систематически занимающихся на уроке,  можно достичь нормы выносливости золотого значка ВФСК ГТО. Этот факт будет являться важным показателем их здоровья.

Хочется отметить, что в  настоящее время, в основе программ по физическому воспитанию лежит обучение двигательным умениям и навыкам. Однако изменения в системах организма, которые будут положительно влиять на здоровья учащихся,  происходят только с ростом или поддержанием на нормативном уровне   таких физических качеств как: аэробная выносливость, сила всех мышечных групп, комплексное развитие гибкости. Именно развитие этих качеств  до уровня нормы, должно составлять основу современных программ по физическому воспитанию. А норма должна соответствовать высоким показателям здоровья ( т.е. более высокой устойчивостью к болезнетворным факторам ), чем у тех, кто ее не выполняет.  

Как уже говорилось выше, в настоящие время школьные уроки физкультуры не приводят к существенному улучшению здоровья даже у тех, кто посещает их добросовестно. В связи с чем, в обществе начинают бытовать мнения об отмене этого урока как не эффективного и не нужного. Однако, проблема является чисто методического характера, и при правильной методики, можно значительно укрепить здоровье школьников. А здоровье является одной из самых главных ценностей человека.