Курсовая,исследование физиологических особенностей у детей младшего школьного возраста.
занимательные факты по физкультуре (4 класс) на тему

ФГБОУ  ВПО «Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург».

Кафедра теории и методики физической культуры.

КУРСОВАЯ РАБОТА.

по дисциплине « Физиология»

тема: «Физическая работоспособность детей младшего школьного возраста.»

Исполнитель:

Дата……………………….                                                                                студент 3 курса

Оценка………………………………….        305 группы заочной

Подпись проверившего………...        Формы обучения,

Ф.И.О Кузнецов В.В.        специализация плавание.

.

Санкт-Петербург

2015

Введение

Успешность выполнения трудовых задач и удовлетворенность этим процессом во многом зависит от уровня работоспособности, который формируется в результате выполнения человеком конкретной деятельности, проявляется и оценивается в ходе ее реализации.

             При выполнении конкретной работы определенное значение имеют вполне закономерные колебания работоспособности. Вначале когда человек только приступил к работе, она невысока, но постепенно повышается.

Дети дошкольного и младшего школьного возраста отличаются при физических нагрузках быстрым врабатыванием и быстрым восстановлением. В этом возрасте характерны малая выраженность устойчивого состояния и быстрое развитие утомления. Для них непереносима монотонная деятельность, тяжелы статические нагрузки. Дети легче переносят нагрузки аэробного характера и мало адаптированы к анаэробной работе. (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 2005).

Так как в наше время исследования работоспособности является очень актуальным, мы решили определить в этой курсовой работе уровень работоспособности детей начального года обучения с помощью степ теста.

Предмет исследования:

Физическая работоспособность детей младшего школьного возраста

Цель работы:

Изучить влияние обучающих занятий на физическую работоспособность и процесс восстановления сердечно – сосудистой системы детей начального года обучения в недельном цикле обучения.

Задачи:

1. Определить исходный уровень работоспособности по ИГСТ у детей начального года обучения.
2. Сравнить уровень работоспособности в начале и в конце недели обучения.
3. Изучить характер  восстановления  ИГСТ у детей в начале и в конце недельного курса обучения.

Глава I. Обзор литературы.

1. Особенности физиологических функций и физическая активность детей начального года обучения (младший школьный возраст).

Этот возрастной период характеризуется значительным развитием лобных долей головного мозга.  Морфологическое развитие нервной системы – почти  полностью завершается, заканчивается рост и структурная дифференцировка нервных клеток. Сила и уравновешенность нервных процессов – невелики. И хотя все виды внутреннего торможения и процессы отрицательной индукции выражены хорошо, преобладают процессы возбуждения, что может приводить к быстрому утомлению, неустойчивости внимания. (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 2008)

У детей начального года обучения отчетливо усиливается функции гипофиза и надпочечников, а роль вилочковой железы ослабевает. Постепенно снижается тормозящее влияние тимуса на гипоталамическую область, нарастает секреция гонадотропинов гипофиза.

Возрастные изменения системы кровообращения в этом периоде характеризуются равномерностью, относительно более медленными темпами увеличения объема сердца  по  сравнению с суммарными просветом сосудов, однако соотношение между объемом сердца и диаметром крупных сосудов остается до 12 лет постоянным. Артерии относительно широки и развиты сильнее, чем вены. (Ткаченко Б.И., Пятин В.Ф., 1996).

   Относительно больше, чем у взрослых, и просеет прекапиллярной и капиллярной сети. Это одна из причин низкого АД (7-10лет систолической давление 100 – 105 мм.рт.ст.

Симпатические влияния на сердце преобладают, недостаточно сократительная способность миокарда, мало экономна деятельность сердца и невелик его функциональный резерв. Величина МОК больше, чем у других

возрастных групп, но это связано не ростом систолического выброса, а с ЧСС.

В младшем школьном возрасте сопротивляемость организма более высокая, чем в дошкольном, поэтому острые инфекции у них встречаются реже и протекают легче. Однако иммунологические адаптационные механизмы у них еще не достаточно совершенны. (Хрипкова А.Г., 1980).

В этом возрасте объем легких увеличивается примерно в десять раз и составляет половину объема легких взрослого. Причем это происходит не за счет количества альвеол, а за счет их объема.

Частота дыхания продолжает замедляться от 23 циклов в минуту в 7- летнем возрасте, до 18-20 в 11-летнем, а глубина дыхания наоборот, увеличивается. ЖЕЛ возрастает с 7 до 11 лет от 1200 до 2000 мл., причем у девочек средние величины меньше, чем у мальчиков. Начинается препубертатная дифференцировка типов дыхания – преимущественно брюшной тип у мальчиков и грудной  у девочек. (Тхоревский В.И., 2001).

Изменение режима жизни в этом возрастном периоде связанная с учебой в школе, а также не завершенный еще процесс формирования двигательного аппарата, обуславливают необходимость проявления осторожность при дозировании физических нагрузок в младших школьников. Ограничения касаются применения силовых упражнений, тренировочных нагрузок на выносливость и времени проведения отдельных занятий. (Коц Я.М., 1982)

В период с 8 до 11 лет происходит окостенение эпифозарных хрящевых дисков тел позвонков. Однако полное срастание костных эпифозарных дисков с телом позвонка продолжается от 15 до 24 лет. Эластичный связочный аппарат, толстые межпозвонковые хрящевые диски и слабо развитая мускулатура мышц спины может вызвать деформацию изгибов у детей. Не правильная посадка за партой, ношение тяжестей в одной руке, физические упражнения с односторонней нагрузкой способствует деформации позвоночных изгибов, боковым искривлением или образованию сутулой спины.

Существенные изменения претерпевает микроструктуру мышц: увеличивается число миофибрилл – сократительных элементов мышечных клеток, повышаются их энергетические запасы, снижаются количество воды. Становится более прочные связки, удлиняются сухожилия мышц, развиваются мышцы кисти.

В темпах увеличения роста и веса тела, а также силы отдельных мышечных групп у детей до 10 лет существенных различий не наблюдаются. (Зимкина Н.В., 1975)

Степень зрелости нервных центров подкорковой регуляции движений достигает высокого уровня. Большая возбудимость и реактивность, высокая пластичность нервной системы, а также повышение мышечной чувствительности позволяет детям этого возраста «сходу» воспроизвести достаточно сложное движение, овладеть каким-либо способ действия.

В период младшего школьного возраста почти все показатели физических качеств дают высокие темпы прироста. Исключение – гибкость. (Темпы прироста снижаются). В конце данного периода у детей происходит становление координационных  механизмов, обеспечивающих высокий уровень проявления двигательных качеств, улучшается взаимодействие мышц – антагонистов. Интенсивно развивается функция равновесия.

Таким образом, данный возрастной период наиболее благоприятен для закладки практически всех физических качеств и координационных способностей, реализуемых в двигательной активности человека. (Шмидт Р., Тевс Г., 1985 – 1986).

1.2. Влияние физических нагрузок на развитие функций организма и работоспособности детей.

Спортивные тренировки вызывают в организме детей выраженные функциональные изменения, что приводит к повышению их физической работоспособности. Повышение работоспособности и адаптация к упражнениям на выносливость определяются в значительной мере величиной МПК. В свою очередь, аэробная производительность зависит от стажа занятий спорта. Чем больше стаж, тем выше МПК. (Хрипкова А.Г., 1980).

Активность обеспечивается прежде всего работой мышц. В свою очередь мышечная деятельность требует активизации многих функциональных систем организма, особенно дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Значительно ускоряются также, процессы обмена веществ, процессы выделения, особенно потоотделение. Физические нагрузки способны стимулирующее влияние на саму опорно-двигательную систему, совершенствовать двигательные качества. Но следует помнить, что стимулирующее и тренирующее воздействие на развитие детей способны осуществлять только такие физические нагрузки, соответствующие возрастным возможностям и, прежде всего, возрастным возможностям опорно – двигательного аппарата детей. (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 2001).

В дошкольном возрасте двигательные качества и особенно выносливость мышечной системы относительно низкие и дети не способны долго выполнять динамическую и статическую работу. Способность выдерживать физические нагрузки в некоторой степени начинает формироваться у детей в возрасте 6-9 лет. 

Особенностью спортивной тренировки детей является то, что она проводится параллельно росту и развитию организма. В связи с чем недопустимым является форсирование подготовки, применения не адекватных нагрузок, использование узкого набора физических упражнений, пренебрежение общей физической подготовкой. В группах начальной подготовки особенно эффективно можно совершенствовать координацию движений, развивать быстроту и ловкость, повышать физическую работоспособность. Выбор и начало спортивной специализации определяется видом спортом, биологическим возрастом и врожденными задатками к той или иной деятельности. В этом возрастном периоде можно начинать систематические спортивные тренировки, относительно моей курсовой работы – специализация плавание. Чрезмерная ранняя спортивная специализация может принести вред здоровью и физическому развитию детей, а вовремя начатая и грамотно спланированная тренировка улучшит функции всех систем организма, обеспечит гармоничное развитие и высокий уровень здоровья. (Фомин Н.А., 1992).

1.3.Определение и уровни работоспособности.

Работоспособность – это социально-биологическое свойство человека, отражающее его возможность выполнять конкретную работу в течении заданного времени, с необходимом уровнем эффективности и качества. (Газенко О.Г., 1987).

Оценивать работоспособность следует по критериям профессиональной деятельности и состояния функций организма, с помощью прямых и косвенных показателей. Прямые показатели позволяют оценивать спортивную деятельность как с количественной так и с качественной стороны. К косвенным критериям работоспособности относят различные клинико – физиологические, биохимические и психофизиологические показатели, характеризующие изменения функций организма в процессе работы. При оценке работоспособности необходимо учитывать так же его субъективное состояние, являющееся довольно информативным показателем. (Аулик И.В., 1990)

Уровень работоспособности отражает:

а) потенциальные возможности субъекта выполнять конкретную работу, его личные профессионально-ориентированные ресурсы и функциональные резервы;

б) мобилизационные возможности личности активизировать эти ресурсы и резервы в необходимый рабочий период.

Степень устойчивости работоспособности обуславливается сопротивляемостью организма и личности к воздействию неблагоприятных факторов деятельности, а также запасом прочности, натренированностью, развитием профессиональных качеств.

Для оценки общей работоспособности детей рекомендовано использовать адаптированный тест PWC170  с выполнением одной нагрузки вместо двух. Используют нашагивание  на скамейку в течение 5 минут в таком темпе, который обеспечивает подъём пульса не менее чем на 40 уд./мин., т.е. до 140 – 160 уд./мин. Для младших школьников рекомендуется работа в течение 3 минут, высота ступеньки 35 см. (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 2000).

Глава II. Методика и организация исследований.

2.1.Методика исследований.

          В практике физиологии труда, спорта и спортивной медицины наиболее широкое распространение получило тестирование физической работоспособности по ЧСС. Это объясняется в первую очередь тем, что ЧСС является легко регистрируемым физиологическим параметром. Существует несколько видов подходов. Первый, наиболее простой, заключается в измерении ЧСС при выполнении физической работы какой – то определённой мощности. Идея тестирования физической работоспособности в данном случае состоит в том, что выраженность учащения сердцебиения обратно пропорциональна физической подготовленности человека, т.е. чем чаще сердечный ритм при нагрузке такой мощности, тем ниже работоспособность человека и наоборот.

Второй подход состоит в определении той мощности мышечной работы, которая необходима для повышения ЧСС до определённого уровня. Такой подход является наиболее перспективным, но он технически более сложен и требует серьёзного физиологического обоснования.

Сложности физиологического обоснования такого подхода к тестированию физической работоспособности обусловлены несколькими моментами: возможными предпатологическими изменениями сердечно – сосудистой системы; различными типами кровообращения, при которых одинаковое кровоснабжение мышц может может обеспечиваться различной величиной ЧСС; неодинаковой физиологической ценой учащения сердечной деятельности при физических нагрузках, определяемой так называемым законом исходных величин, и т.д. (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 1999).

Индекс степ-теста нашел широкое применение в спортивной практике. Функциональная проба рассчитана, прежде всего, на здоровье молодых людей и позволяет объективно оценивать у них общую физическую работоспособность. Интенсивность выполняемой нагрузки во время проведения исследования велика и требует от испытуемого предельного физического напряжения. Существуют несколько вариантов методики проведения степ-теста. Одной из наиболее распространенных является методика степ-теста в модификации Гарвардского университета, которая позволяет также охарактеризовать и выносливость испытуемого. Этот тест является информативным показателем для оценки степени тренированности обследуемых лиц и влияние на них физических упражнений.

Оценка физической работоспособности по величине ИГСТ:

2.2. Организация исследований.

Проводилось обследование детей в недельном цикле обучения. Во Дворце водных видов спорта «Невская волна», в нём принимали участие 10 детей: 6 мальчиков и 4 девочки. Возраст испытуемых 10 – 11 лет. Данный тест проводился после занятий в школе на 15-и минутной разминке на тренировках в бассейне.

Перед началом выполнения нагрузки у испытуемых регистрировались исходные величины артериального давления и ЧСС. Гарвардский степ – тест заключается в подъёмах на ступеньку высотой 35 см. в течение 3 минут в темпе 30 подъёмов в минуту. Если исследуемый  не может поддерживать заданный темп в указанное время, то работу следует прекратить, зафиксировав её продолжительность.

В течение первой минуты после завершения нагрузки регистрируется величина АД. В течение первых 30 с 2-й, 3-й и 4-й мин. восстановления измеряется ЧСС.

Вычисление индекса Гарвардского степ – теста: Y=t*100/(f 2+f 3+f 4)*2

Где Y – индекс степ – теста,  f 2; f 3; f 4 – ЧСС за 30 сек. с 2-й,3-й,4-й мин. восстановления, t – время восхождения в секундах.

Глава III. Результаты исследований.

В начале недели у детей были измерены показатели ЧСС в покое и при восстановлении после ИГСТ. У троих человек оценка была ниже средней, у остальных семи – слабая. Это может быть связано со стадией преадаптации, реакции детей на новую нагрузку. В таком состоянии работоспособность неустойчива.                                                                                                                                            

 Таблица 1

 Показатели ЧСС в покое и при восстановлении после ИГСТ у детей 10-11 лет в начале недели обучения.

Таблица 2

Результаты ИГСТ в начале недели обучения.

Таблица 3

Показатели ЧСС в покое и при восстановлении после ИГСТ у детей 10-11 лет в конце недели обучения.

Таблица 4

 Результаты ИГСТ в конце недели обучения.

Рис.

Динамика показателей ИГСТ в конце недели.

Глава IV. Обсуждение полученных данных.

Из таблиц 1 и 3 видно, что к концу недели обучения показатели ЧСС в покое и при восстановлении у детей начального года обучения увеличилась. Средние показатели ЧСС в покое в начале недели обучения составляют 81,6, а восстановление на 2-ой минуте 133,2, на 3-й – 115,2, на 4-ой – 103,8. К концу недели показатели выглядели следующим образом: в покое – 85,2, восстановление на 2-ой минуте – 149, 4, на 3-й – 130,2, на 4-ой – 112,2.

Средний показатель индекса Гарвардского степ – теста уменьшился к  концу недели с 51,7 до 46,2. ИГСТ уменьшился у всех детей начального года обучения, кроме трех: Ф.А., А.А. и Д.Т. Это может быть связано с тем, что наряду с детьми, соответствующими по развитию физических качеств и работоспособности средним статистическим показателям, имеются отдельные индивиды с исключительными способностями, такие способности детерминируются генетически.

Из таблицы 2 следует, что физическая работоспособность у 7-и из 10-и детей слабая, а у оставшихся 3-х – ниже средней. Средний показатель – слабый. К концу недели (таблица 4) показатели работоспособности у 9-х из 10-и детей слабые. Это свидетельствует о том, что к концу недели дети устали и нуждаются в отдыхе. Или ещё может быть показателем стадии дизадаптации, которая развивается в результате перенапряжения адаптационных механизмов и включения компенсаторных реакций вследствие интенсивных тренировочных нагрузок и недостаточного отдыха между ними.

Выводы.

1. Исходный уровень работоспособности по ИГСТ у детей начального года обучения соответствует слабому уровню подготовки.

2. В начале недели ИГСТ – 51,7±0,52, в конце недели 46,2±0,51.                                                              Работоспособность достоверно ухудшилась.

3.  Средние показатели ЧСС в покое в начале недели обучения составляют 81,6 ±1,3:

*восстановление на 2-ой мин. 133,2±1,9;

                            на 3-й мин. 115,2±1,3;

                            на 4-ой мин. 103,8±1,3.

     В конце недели, покой 85,2±1,1:

*восстановление на 2-ой мин. 149,4±1,7;  

                            на 3-й мин. 130,2±1,5;

                            на 4-ой мин. 112,2±1,3.

Рекомендации.

Целесообразно в недельном курсе определять работоспособность в начале и в конце, чтобы были видны физиологические изменения, но ещё не произошла адаптированность к нагрузкам. Так же для определения работоспособности можно использовать показатель PWC170. При оценке работоспособности и функционального состояния необходимо учитывать субъективные состояния (усталость), являющееся довольно информативным показателем. Располагая обобщёнными данными по оценке работоспособности с учётом субъективного и функционального состояния, прямых и косвенных показателей работоспособности и сопоставляя их с фактически наблюдаемыми сдвигами, можно с достаточной достоверностью судить о динамике работоспособности, утомления и переутомления.

Список литературы.

1. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте. – М.: Медицина, 1990. – 192с.
2. Газенко О.Г. Словарь физиологических терминов – М.: Наука, 1987 – 446с.
3. Зимкина Н.В. Физиология человека: Учебник для ИФК – М.: ФиС, 1975. – 496 с.
4. Коц Я.М. Спортивная физиология: Учебник для ИФК – М.: ФиС, 1986. – 240 с.
5. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология спорта: Учебное пособие. – СПб.: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 1999. – 232 с.
6. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Общая физиология: Учебное пособие. – СПб.: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2000. – 216 с.
7. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Возрастная физиология: Учебное пособие. - СПб.: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2001. – 187 с.
8. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная: Учебник для ИФК, изд. 2-е, испр. И доп. – М.: Олимпия Пресс, 2005. – 528 с.
9. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная: Учебник для ИФК, изд. 3-е, испр. И доп. – М.: Советский спорт, 2008. – 620 с.
10.  Ткаченко Б.И. и Пятин В.Ф. Физиология человека: Учебник – СПб., 1996. – 424 с.
11.  Тхоревский В.И. Физиология человека: Учебник – М.: Физкультура, образование и наука, 2001. – 492 с.
12.  Фомин Н.А. Физиология человека: Учебное пособие для студентов факультетов физической культуры педагогических институтов – М.: Просвещение, 1992. – 352 с.
13.  Хрипкова А.Г. Возрастная физиология и школьная гигиена – М.: Просвещение, 1980. – 319 с.
14.  Шмидт Р. И Тевс Г. Физиология человека: Учебник – М.: Мир, 1985-1986, в 4-х т.