Обзор литературы по вопросам воспитания двигательных качеств в процессе возрастного развития

Характерные особенности развития детей школьного возраста

Вопросами анатомо-физиологических особенностей детей занимались многие современные исследователи.

Применительно к детям представление о физическом развитии должно быть расширено за счет оценки процессов роста и развития организма. Властовский В. Г. [11] под «физическим развитием» понимает комплекс морфофункциональных признаков, характеризующих возрастной уровень биологического развития ребенка.

Ученые полагают, что разработка научно обоснованных нормативных требований физического воспитания ребенка возможна только при тщательном изучении анатомо-физиологических особенностей детей. Такие требования разрабатываются существующими эмпирико-статическими методами, приложенными к данным обследования детей определенного экономико-географического района. Перенос аналогичных показателей других районов исключен, так как каждый регион имеет свои географические особенности, влияющие на физическое развитие.

Авторы отмечают, что процессы роста и развития, происходящие в организме ребенка, имеют свои закономерности, протекают в непрерывном взаимодействии с окружающей средой и проявляются в изменениях морфологической структуры и функций организма, которые в различные периоды жизни имеют существенные отличительные черты [18].

Гандельсман А.Б., Смирнов К. М. [13, 14] показали, что в процессе роста организма меняются его пропорции, то есть относительная величина различных частей тела. В возрасте 14−15 лет увеличиваются, поперечные размеры тела и больше прибавляется рост. Для роста юношеского организма огромное значение имеет формирование органов движения: скелета, мышц, сухожилий и связочно-суставного аппарата. Изменения в костной системе в значительной мере связаны с условием жизни детей. Рационально организованный гигиенический режим жизни и достаточные, методически правильно проводимые физические упражнения способствуют лучшему физическому развитию. Выросший в плохих условиях, при ограничении двигательной деятельности, ребенок отстает в росте и оказывается плохо сложенным. Задержка роста сказывается главным образом на конечностях, туловище становится относительно длинным, а нижние конечности — короткими.

В данной возрасте из-за большой подвижности позвоночника нередки случаи деформации нормальных изгибов: при неправильной позе сидения за партой увеличивается грудной кифоз, при несоответствии роста высоте парты увеличивается поясничный лордоз, в результате неправильной (косой) позы за партой может возникнуть сколиоз. Поднятие чрезмерных тяжестей, неправильная поза при выполнении различных действий могут привести к нежелательному увеличению грудного и поясничного изгибов. Резкие толчки во время приземления в прыжках с большой высоты, неравномерная нагрузка на левую и правую ноги могут вызвать смещение костей таза и неправильное их срастание. Все перечисленные отрицательные отклонения являются причинами возникновения нарушений осанки.

Окостенение скелета у детей происходит неравномерно. Раньше всего, к 9−11 годам, заканчивается окостенение фаланг пальцев руки, несколько позже, к 10−13 годам — запястья. Кости таза интенсивно развиваются у девочек с 8 до 10 лет, с 10 до 12 лет формирование их у девочек и мальчиков идет равномерно.

Существенную роль в процессе перестройки костной ткани играет питание. Так, обеднение пищи минеральными солями и витаминами в периоды глубокой морфологической перестройки костной ткани приводит к значительному замедлению роста.

С костной системой органически связана мышечная система, так как они совместно обеспечивают двигательную деятельность человека. Прежде всего, развиваются крупные мышцы, к 6−7 годам они становятся хорошо развитыми, что позволяет в значительной мере овладеть основными видами естественных движений (ходьба, бег, прыжки, метание). Мелкие мышцы (например, мышцы кисти рук) в этом возрасте имеют недостаточное развитие, в связи, с чем точная координация движений у детей еще недостаточно совершенна, им трудно производить мелкие и точные движения.

К 7 годам дети приобретают основные навыки письма, выполняют несложные действия с мелкими предметами. Как следствие этого в данном возрасте наблюдается интенсивное развитие мышц кисти.

Рост силы мышц-сгибателей из-за их постоянного тонического напряжения, вызванного действием силы тяжести конечностей, опережает развитие мышц-разгибателей.

К 9−11 годам происходит формирование взаимодействия мышц-антогонистов, что повышает координационные возможности детей.

Наиболее интенсивное развитие функции равновесия происходит в возрасте 7−10 лет, и к 14 годам оно не отличается от уровня взрослых.

По мере роста ребенка увеличивается масса мышц, а это сопровождается нарастанием их силы и способностью организма к длительной деятельности; параллельно совершенствуется координация движений и умение владеть своим телом.

Повышение точности и координации движений с возрастом обусловлено не только развитием мышц, но и совершенствованием центральной нервной системы, формированием двигательного анализатора.

В возрасте 14−15 дети легко могут овладеть технически сложными формами движений. Объясняется это тем, что в данном возрасте высшая нервная система достигает высокой степени развития, к этому времени заканчивается рост и структурная дифференцировка нервных клеток. Но функциональным показателям далеко до совершенства. Невелика сила и уравновешенность нервных процессов. Резко выражено запредельное торможение при действии сверхсильных и монотонных длительных раздражителей. В коре головного мозга преобладают процессы возбуждения, что приводит к быстрому утомлению. Вместе с тем большая возбудимость нервной системы способствует лучшему и более быстрому усвоению двигательных навыков.

В возрасте 14−15 лет деятельность коры головного мозга приобретает более совершенный характер, а в связи с этим и функции организма в большинстве своем становятся более совершенными.

В этом школьном возрасте усиленно работают все анализаторы, и сохраняется еще физиологическая дальнозоркость, поэтому упражнения для глаз должны обязательно включаться в комплексы физических упражнений.

Возрастные ограничения величины физических нагрузок, требующих значительного напряжения системы кровообращения, связаны с незавершенностью ее функционального и морфологического развития. В процессе роста и развития школьников увеличивается масса сердца, изменяется соотношение его отделов и положение в грудной клетке. В 14−15-летнем возрасте сердце по своим структурным показателям напоминает сердце взрослого человека, но полного морфологического и функционального совершенства достигает лишь к 20 годам.

Возрастные изменения сердечно-сосудистой системы в период от 14 до 15 лет отличаются равномерностью и относительно более медленными темпами увеличения объема сердца по сравнению с суммарным просветом сосудов. Просвет крупных сосудов, а также прекапиллярного и капиллярного русла у детей в этом возрасте больше, чем у взрослых. Это является одной из существенных причин относительно низкого артериального давления в 14−15-летнем возрасте.

Иннервационный аппарат сердца развивается неравномерно: симпатические влияния на сердце в 14−15-летнем возрасте более выражены, чем парасимпатические. С возрастом наблюдается повышение тонуса блуждающего нерва, что приводит к замедлению сердечного ритма. В 9−10-летнем возрасте частота сердечных сокращений составляет 86−88 удара, в 14−15-летнем — 76−78 ударов в минуту. В среднем и старшем школьном возрасте происходит ярко выраженное учащение сердечной деятельности на вдохе и замедление на выдохе (дыхательная аритмия). Минутный объем сердца в расчете на 1 кг веса у детей и подростков больше, чем у взрослых.

Указанные особенности обуславливают значительную напряженность в деятельности сердечно-сосудистой системы детей при мышечной работе. Мышечная деятельность динамического характера сопровождается учащением пульса у 14−15-летних детей до 124−128 ударов в минуту. Предельные величины пульса у мальчиков в 14−15-летнем возрасте несколько ниже, чем у девочек.

Средние величины систолического давления после максимальной работы динамического характера составляют у 10−11-летних детей 120, у 14−15-летних 130 мм рт. ст.

Выполнение работы статического характера детьми 10−11 лет сопровождается увеличением пульса на 18% от исходного уровня, в 14−15-летнем возрасте на 26%.

В тесной связи с сердечно-сосудистой системой работает дыхательная, имея общую функцию (обеспечение организма кислородом), эти системы объединяются в одну — кардиореспираторную.

От рождения до 7 лет объем легких увеличивается в 8 раз, а к концу второго детства — в 10 раз и составляет ½ объема легкого взрослого. Увеличение объема происходит не за счет повышения количества альвеол, а за счет расширения их объема.

Частота дыхания, являющаяся одним из показателей функции дыхания, с 7 до 11 лет замедляется с 23 до 19 раз в минуту, а глубина дыхания, наоборот, увеличивается с 163 до 254 мл. Жизненная емкость легких у детей 11 лет находится в пределах 1100−1700мл, 12 лет — 1130−2200мл, 13 лет — 1360−2300мл, 14−15 лет — 1480−2700мл.

У детей данного школьного возраста наблюдается повышенная по сравнению с подростками величина минутного объема дыхания (МОД) на 1 кг веса в состоянии покоя, она составляет у них 160−170 мл/кг против 125 мл/кг у юношей более старшего возраста. При этом МОД у мальчиков этого возраста больше, чем у девочек, что объясняется дифференциацией типов дыхания, преимущественно брюшной у мальчиков и грудной у девочек.

Дыхательная система у детей отличается своеобразной реакцией на физическую нагрузку, у них отмечаются более низкие величины максимального потребления кислорода, характеризующего уровень интенсивности обменных процессов при продолжительных физических нагрузках, и ограниченная способность работать в «долг», т. е. снижена анаэробная производительность [20].

Многими авторами отмечено, что у детей по сравнению со взрослыми интенсификация внешнего дыхания при физических нагрузках в большей степени происходит за счет увеличения частоты дыхания и в меньшей степени за счет его глубины. При выполнении стандартных физических нагрузок дети имеют большую относительную легочную вентиляцию, чем взрослые.

У детей по сравнению со взрослыми при дыхании повышено бронхиальное сопротивление в связи с относительно меньшим диаметром бронхов. Следовательно, для осуществления вентиляции детям по сравнению со взрослыми требуется больше усилий на преодоление сопротивления в дыхательных путях, несмотря на более низкую скорость воздушного потока, что усиливает общую работу дыхательных мышц. У 8-летних детей общая работа дыхательных мышц в покое равна 0,43 кгм/мин и компонент эластической работы составляет 74,2%, у подростков 14 лет — соответственно 0,196 кгм/мин и 68,3%. Уменьшение эластической работы дыхательных мышц в различном возрасте связано, главным образом, с увеличением растяжимости легочной ткани, которые у 8-летних составляет 48,2% мл/см вод. ст., а у 14-летних — 120, 5 мл/см вод. ст.

Таким образом, дыхательная система у детей в условиях физической нагрузки работает неэкономно, требует тренировки, поэтому различные виды дыхательных упражнений должны включаться в любой оздоровительный комплекс физических упражнений.

Эндокринная система у детей данного школьного возраста характеризуется преобладающим воздействием гипофиза, эпифиза, щитовидной железы, надпочечников, а к концу периода — у девочек подключается действие половых гормонов.

Функция желудочно-кишечного тракта и мочевыделительной системы характеризуется усиленной их нагрузкой при слабости ферментативной активности пищеварительных соков.

Таким образом, по мнению большинства авторов, средний и старший школьный возраст — это относительно благоприятный период, детского организма, характеризующийся ежегодным увеличением роста на 4−5 см, массы на 2−3 кг, окружности грудной клетки на 1,5- 2 см. Этому периоду свойственно развитие крупных мышц, и дети способны выполнять движения с большой амплитудой. Тем не менее, опорно-двигательный аппарат еще недостаточно сформирован, поэтому у младших школьников часто отмечается нарушение осанки.

В связи с увеличением энергозатрат усиленно работают кардиореспираторная, эндокринная и другие системы.

В коре больших полушарий завершается дифференцировка нервной ткани, нейроны становятся как у взрослых, растут ассоциативные волокна головного мозга. Хорошо выражены все виды внутреннего торможения. Дифференцировка торможений происходит легко. Но в этом периоде возбуждение в коре головного мозга все еще преобладает над торможением и дети быстро утомляются, поэтому уроки физического воспитания должны быть интересными, эмоциональными, охватывающими как можно большее количество мышечных групп и анализаторов. Это достигается за счет проведения занятий в игровой форме.

Средний и старший школьный возраст, по мнению большинства исследователей, является относительно благоприятным, обладающим значительными пластическими возможностями, периодом отрочества, который характеризуется неравномерными темпами прироста физического развития, увеличением функциональных возможностей основных физиологических систем. Тем не менее, организм этих школьников еще не сформирован окончательно, и любые перенапряжения могут привести к нарушениям процессов адаптации и вызвать функциональные и органические изменения, что должно учитываться в практической деятельности учителя физического воспитания в школе.

В развитии двигательных качеств детей имеются сенситивные периоды.

Хронологию различных по темпам роста периодов развития физических качеств у детей школьного возраста приводит Гужаловский А. А. [8]. Согласно его схеме у мальчиков этих классов отмечаются наиболее высокие темпы роста в силе и скоростно-силовых качествах и умеренно высокие темпы прироста в быстроте, гибкости и общей выносливости.

У девочек фиксируются наиболее высокие темпы прироста по быстроте, а у 13−15-летних по скоростно-силовым качествам, статической и динамической выносливости. Умеренно высокие темпы прироста отмечены в силе, гибкости и общей выносливости.

Таким образом, по мнению большинства исследователей, данный школьный возраст характеризуется постепенным увеличением уровня физической подготовленности и зависимостью их от пола. У мальчиков отмечаются максимальные темпы прироста в быстроте, гибкости, выносливости, умеренные темпы в развитии силы и скоростно-силовых качеств. У девочек определяются высокие темпы прироста по силе, гибкости и общей выносливости, а по быстроте и скоростно-силовых качеств — умеренно высокие темпы.

Сенситивные периоды развития двигательных качеств у детей необходимо учитывать в практической деятельности учителя физической культуры, ибо если эти временные зоны развития упустить, то на реализацию потенциальных возможностей организма в последующем потребуется значительно больше времени.