Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние вопроса 7
1.1 Особенности физического развития, двигательных и функциональных способностей юношей 17-18 лет 7
1.2 Влияние факторов окружающей среды на состояние здоровья человека и его физическую подготовленность 21
1.3 Показатели, влияющие на успешность освоения техники плавания 30
1.4. Анализ программ, методов и средств обучения плаванию 33
Заключение 41
Глава 2. Задачи, методы и организация исследования 44
Глава 3. Влияние экологической ситуации на уровень здоровья и физической подготовленности студентов 17-18 лет 56
3.1 Сравнительный анализ уровня здоровья, физической и плавательной подготовленности студентов из различных эколого-географических районов 56
3.1.1 Анализ анкетных данных 56
3.1.2 Анализ карт здоровья 59
3.1.3 Результаты обработки антропометрических измерений и тестирования основных сторон подготовленности 63
3.1.4. Оценка плавательной подготовленности 70
Заключение 72
Глава 4. Методика обучения плаванию студентов педагогических вузов 79
Глава 5. Сравнительный анализ состояния физической и плавательной подготовленности студентов в результате педагогического эксперимента 89
5.1. Оценка результатов обучения студентов из радиационных районов 89
5.2. Оценка результатов обучения городских студентов 98
5.3. Оценка результатов обучения студентов из сельской местности 105
5.4 Сравнение результатов тестирования жителей p.p., города и сельской местности 114
Заключение 117
Выводы 118
Библиографический список использованной
Литературы 120
- Влияние факторов окружающей среды на состояние здоровья человека и его физическую подготовленность
- Показатели, влияющие на успешность освоения техники плавания
- Результаты обработки антропометрических измерений и тестирования основных сторон подготовленности
- Оценка результатов обучения студентов из радиационных районов
Введение к работе
Актуальность. Плавание является обязательной учебной дисциплиной вузовской программы подготовки преподавателей по физической культуре. Поэтому, для успешного освоения программы необходим поиск новых рациональных путей работы, с учетом особенностей контингента. Одним из них является дифференцированный подход к обучающимся. Важной предпосылкой эффективного применения такого подхода является, прежде всего, выбор критерия, с помощью которого возможно наиболее оптимально распределить обучающихся на сходные типологические группы.
Анализ научно-практической литературы позволил выделить следующие критерии индивидуализации обучающихся: возрастные особенности, состояние здоровья, уровень физического развития плавательной и физической подготовленности (1, 5, 12, 30, 33, 116, 150, 175, 205,208,214,226).
Наряду с традиционными критериями возникает необходимость учитывать современную эколого-географическую обстановку (3, 34, 36, 16, 21, 81, 121, 123, 131, 142, 148, 95 и др.). Известно, что основная подготовка учащихся по плаванию осуществляется в естественных водоемах. Однако, на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению, купаться в открытых водоемах не рекомендуется, и уровень плавательной подготовленности студентов из этих районов резко отличается от уровня подготовленности их сверстников из радиационно-благополучных районов. Значительное число исследований указывает на существенные различия в уровне физического развития, физической и плавательной подготовленности лиц из различных экологических зон проживания. Это требует разработки новых методических подходов при прохождении курса плавания в рамках государственной программы педагогического вуза и дифференцированного подхода к студентам с учетом экологических зон проживания.
На основании теоретического анализа и обобщения литературных источников и педагогического опыта работы со студентами выдвигается рабочая гипотеза: разработка методических подходов освоения курса плавания с учетом уровня физической и функциональной подготовленности студентов, проживающих в различных эколого-географических условиях, позволит повысить эффективность обучения и физическую подготовленность учащихся.
Научная новизна. Установлены достоверные различия в состоянии здоровья, физическом развитии, физической и плавательной подготовленности студентов факультета физической культуры 17-18 лет из разных экологических районов.
Наиболее ослабленными и физически неподготовленными являются студенты из P.P., что усугубляется медицинскими рекомендациями по снижению двигательной активности.
Итоги занятий плаванием выявили наиболее положительные результаты у студентов P.P. по всем показателям, что свидетельствует о допустимости адекватных физических нагрузок для лиц этой категории.
Разработана и научно обоснована методика обучения плаванию студентов педагогических вузов с учетом различного уровня плавательной и физической подготовленности.
Практическая значимость исследования:
полученные результаты, характеризующие состояние здоровья, физическое развитие, функциональную и физическую подготовленность юношей 17-18 лет, проживающих в различных экологических условиях, дают дополнительную информацию о влиянии на организм студентов факторов внешней среды;
разработанная нами модифицированная методика обучения плаванию может быть рекомендована для успешного прохождения курса плавания
студентами факультетов физической культуры и других контингентов обучающихся.
Объектом исследования являются: состояние здоровья, физической и плавательной подготовленности студентов педагогических вузов 17-18 лет из различных эколого-географических зон проживания.
Предметом исследования является уровень физической и плавательной подготовленности как показатель успешности освоения контрольной и экспериментальной программ обучения плаванию. На зашиту выносятся следующие положения:
Проживание в различных эколого-географических условиях накладывает отпечаток на состояние здоровья, физическое развитие и подготовленность студентов. Влияние неблагополучной экологической обстановки проявляется в снижении показателей здоровья, физической и плавательной подготовленности.
Адекватная физическая нагрузка (плавание) вызывает благоприятные изменения в состоянии здоровья и физической подготовленности студентов P.P. и может быть рекомендована как средство реабилитации этого контингента.
Разработанная нами методика обучения плаванию повышает уровень функционального состояния организма и улучшает физическую и плавательную подготовленность студентов с разным исходным уровнем готовности, что в конечном итоге ведет к успешному освоению ими государственной программы по плаванию.
Влияние факторов окружающей среды на состояние здоровья человека и его физическую подготовленность
На основе анализа литературных источников можно выделить основные факторы, влияющие на физическое здоровье человека: биологические факторы (в том числе наследственность), образ жизни, природные климатогеографические условия и экологическое состояние окружающей среды.
В настоящее время особенно актуальной является проблема неблагоприятного воздействия экологии в условиях промышленного загрязнения и повышенной радиоактивности. Так, в городах с более высоким уровнем промышленного загрязнения средний уровень заболеваемости выше на 41% для болезней органов дыхания, на 132% для болезней сердечнососудистой системы, на 35% - для злокачественных заболеваний и на 176% -для болезней кожи(3, 15, 35, 45, 78, 121, 123, 131, 148, 152, 237).
Во многих исследованиях отмечаются лучшие показатели состояния здоровья и работоспособности сельских жителей по сравнению с городскими (16, 18,33,42,95, 106, 126).
Одним из факторов, вызывающим экологическую опасность является радиация. При больших дозах она вызывает серьезные поражения тканей, а при малых может вызвать рак и генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергшегося облучению или у его более отдаленных потомков. Особенно чувствительны к радиации дети. Относительно небольшие дозы при облучении хрящевой ткани могут замедлить или вовсе остановить у них рост костей, что приводит к аномалиям развития скелета. Облучение мозга ребенка при лучевой энергии может вызывать изменения в его характере, привести к потере памяти, а у очень маленьких детей даже к слабоумию и идиотии (15, 32, 36, 142, 152, 165, 189, 190). Все последствия облучения подразделяют на соматические (острое и хроническое облучение), стохастические (вероятностные отдаленные последствия), тератогенные (реакции плода, проявляющиеся после рождения).
Когда доза хронического облучения переходит за определенный (естественный) порог, радиация из необходимого природного фактора превращается в фактор, подавляющий и искажающий процессы обмена и деления клеток. На чувствительность к хроническому облучению влияют такие факторы, как полноценность питания, достаточность витаминов, общее состояние здоровья.
Рак - наиболее часто проявляющееся последствие облучения в малых дозах, достоверная причина повышенной смертности, укорочения жизни облучаемых (142,190).
Наиболее чувствительны к облучению кроветворные органы (красный костный мозг), лимфатические узлы, селезенка, эпителиальные клетки слизистых оболочек (кишечника), железы внутренней секреции, половые органы (гонады) (32, 36, 142, 152, 153, 237, 238, 239).
Отдельные группы людей проявляют свою чувствительность и к очень малым дозам облучения. Это проявляется большей частотой недомоганий, слабости, ростом числа заболеваний органов дыхания, повышенной чувствительностью к инфекциям, увеличению нарушений в эндокринном аппарате.
Одна из крупнейших катастроф произошла на Чернобыльской АЭС, от которой пострадали ряд областей России, Украины и Белоруссии. В загрязненных районах почти повсеместно наблюдался рост различных заболеваний и отклонений в состоянии здоровья людей (155,179,195). Помимо радиоактивного воздействия в числе основных причин, отрицательно воздействующих на состояние здоровья, выделяют негативные социально 23 экономические и психоэмоциональные факторы.
За 10 лет (с 1986г.) численность населения Брянской области возросла на 0,6%, в радиационных районах она сократилась на 8,8%. Умерших было в 1,7 раза больше, чем родившихся по области. Естественная убыль населения обусловлена с одной стороны снижением рождаемости, с другой - ростом смертности. В 1995 году число умерших на 1000 населения составило по области 15,9 человек, а на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению - 16,9. Наиболее высокий уровень смертности отмечен в Новозыбковском районе (22,7 на 1000 чел.). Основными причинами смертности населения области в 1995 г. явились заболевания органов кровообращения (53,4%), новообразования (13,3%), несчастные случаи, отравления и травмы (11,9%) (72, 79).
В целом, заболеваемость детей по Брянской области выше, чем по России (табл. 1). Онкологические заболевания детей Новозыбковского района Брянской области к 1992 г. превысили значения 1985-86 гг. более, чем в 6 раз (72). На 2000 г. 65% российских детей с раком щитовидной железы проживают в Брянской области. К 2000 году по сравнению с 1995 г. число детей в области, страдающих опухолью головного мозга и ЦНС увеличилось в 2,5 раза (34). Данные статистики свидетельствуют о негативном воздействии радиоактивной загрязненности на здоровье человека.
Результаты исследований радиационного загрязнения окружающей среды на Урале Г.А. Бушуевой, Л.Г. Коньшина и др. также свидетельствуют об ухудшении здоровья различных групп населения и проявлении этой тенденции в отношении радиационно обусловленной патологии. В городах, подвергшихся наибольшему радиоактивному загрязнению, отмечена более высокая заболеваемость детей практически по всем основным классам болезней. Повышена заболеваемость эндокринной системы, крови (анемии), выше частота врожденных аномалий. У взрослого населения из этих районов выше онкологическая заболеваемость, чаще регистрируются болезни эндокринной системы, нервной системы и органов чувств, органов дыхания, мочеполовой системы, кожи. Установлена высокая смертность мужчин от злокачественных новообразований - в 1,6 раза, а от болезней органов дыхания - в два раза больше по сравнению с контрольными группами из экологически благоприятных районов. По сравнению с контрольными группами женщины в 1,9 раза чаще умирали от болезней ССС (36). Установлена достоверная связь между уровнем радиоактивной загрязненности местности и дозами внутреннего облучения. Достоверность реакции на хроническое облучение выявляется уже при радиоактивной загрязненности порядка 1-Ю Ки/кв. км (32, 36, 142, 152, 153).
Показатели, влияющие на успешность освоения техники плавания
Разные виды спорта предъявляют к организму спортсмена требования различного характера. Особенности телосложения и специальная подготовленность представителей разных видов спорта определяют спортивные достижения конкретно в этих видах спорта. Модельные характеристики, составленные с помощью всесторонних обследований спортсменов высокого класса, позволяют выявить показатели, лимитирующие уровень спортивных достижений в конкретных видах спорта и в конкретных спортивных дисциплинах (6, 202, 210, 221). Модельные характеристики представлены специфическими особенностями телосложения, уровнями развития общих и специфических двигательных способностей, функциональной, технико-тактической и психологической подготовленности (202). Сравнение индивидуальных значений с модельными позволяет оценигь соответствие физического развития и двигательных способностей спортсмена специфическим требованиям вида спорта.
Хорошая плавучесть и высокие гидродинамические качества являются показателями, способствующими успешному освоению техники плавания. Плавучесть и гидродинамические качества пловца генетически детерминированы и во многом определяются особенностями телосложения (тотальными размерами тела, соотношениями рычагов и пропорций тела, конституциональным типом).
Высокие гидродинамические качества пловца во многом определяются такими показателями, как плавучесть, равновесие, площадь поверхности и состав тела (удельный вес), ЖЕЛ и др. (23, 31, 161, 209, 213). В свою очередь, высокие гидродинамические качества во многом определяют скоростные возможности пловца, что приводит к снижению сопротивления воды, оказываемого на спортсмена (234). Плавучесть достаточно информативно характеризуется удельным весом пловца. Спортсмены, обладающие меньшим удельным весом, находятся выше на поверхности воды, что приводит к снижению сил трения и сопротивления давления, так как уменьшается площадь поверхности тела, находящегося под водой. На величину удельного веса оказывает влияние ЖЕЛ, которая зависит от тотальных размеров тела, и особенно, от его длины. Однако, показатель ЖЕЛ увеличивается по мере роста квалификации пловцов (23, 161, 193).
Гидродинамические качества определяются длиной скольжения и коэффициентом встречного сопротивления на различных скоростях и отличаются высокой стабильностью как показатели индексов физического развития и пропорциональности (31, 213). Площадь поверхности тела оказывает большое влияние на гидродинамические качества пловца. С увеличением размеров тела уменьшается удельная величина площади поверхности тела и снижается относительная сила трения на единицу массы. Увеличение роста на 10 см уменьшает относительную величину площади поверхности тела к его весу на 0,13 кв. м, что снижает сопротивление воды на 5%. Поэтому пловцы большого роста при прочих равных условиях обладают более высокими гидродинамическими качествами. Пропорции тела определяют обтекаемость. Поэтому антропометрические и гидродинамические характеристики являются важным критерием для отбора в спортивном плавании (23, 31,96, 172, 209). В.Д. Брагина и В.Ф. Китаев установили, что такие технические показатели как «шаг» пловца и темп, обусловлены технической и физической подготовленностью (28). Для лиц, успешно обучающихся плаванию, характерны больший двигательный опыт и объем двигательной памяти (179, 180, 182). Очевидно, что хорошая физическая подготовленность будет способствовать эффективному освоению техники плавания. По мнению многих авторов, основными физическими качествами в плавании являются общая и специальная выносливость, силовая подготовленность, подвижность в суставах (К.А. Инясевский, СМ. Вайцеховский, М.Я. Набатникова, В.Н. Платонов, Р.Е. Мотылянская и др.) (39, 85, 127, 157, 158, 166, 172, 177). Скорость плавания тесно связана с максимальными силовыми возможностями и силовой выносливостью мышечных групп, участвующих в выполнении гребковых движений. Для эффективной реализации силовых способностей в плавании необходим высокий уровень подвижности в плечевых, коленных и голеностопных суставах, гибкости позвоночника. Вместе с тем, определенные показатели развития физических качеств и особенностей телосложения связаны между собой. Например, величина тяговых усилий в воде зависит от росто-весовых показателей. Увеличение силы тяги компенсирует нарастающий коэффициент гидродинамического сопротивления при увеличении общих габаритов тела. Модельные характеристики пловцов позволили выявить, что в одних способах плавания высокие результаты и хорошая техника достигается в большей степени за счет силовой подготовленности (дельфин, брасс, кроль в спринте), а в других за счет хороших гидродинамических качеств и выносливости пловца (29, 31). Пребывание в водной среде по сравнению с воздушной, связано со значительными мышечными усилиями и большим расходом энергии. Требуется более мощная работа дыхательной мускулатуры, т.к. выдох осуществляется в более плотную среду. Плавание является одним из эффективных средств развития дыхательной системы. Так, у пловцов отмечается величина ЖЕ Л выше нормы на 30% (83). Особенности телосложения, гидродинамические качества, уровень физической и функциональной подготовленности существенно связаны со скоростью плавания (Н.Ж. Булгакова, Э.Г. Мартиросов, И.Е. Филимонова и др.) (29, 31, 202). Однако, они не только лимитируют скорость и спортивный результат в плавании, но также влияют и на успешность освоения техники плавания. Это экспериментально доказано исследованиями Ю.М. Савельева. Сравнительный анализ результатов экспертных оценок показал значительное преимущество по качеству освоения техники плавания студентов, изучающих способ плавания, соответствующий их особенностям телосложения и физической подготовленности (193).
Результаты обработки антропометрических измерений и тестирования основных сторон подготовленности
Показатель трехмоментной пробы Розенталя ступенчато нарастал от первой пробы к третьей попытке в группах студентов из городской и сельской местности. В группе студентов из P.P. на второй попытке показатель ЖЕЛ немного увеличился, а к третей попытке - стабилизировался (3,57; 3,59; 3,59 л) (рис.11). Результаты пробы Розенталя в группе городских студентов достоверно выше, чем у сельских студентов и студентов из P.P. (р 0,05). Результаты пробы Розенталя студентов из P.P. достоверно ниже, чем у студентов из сельской местности (р 0,05). Вместе с тем, у 35% студентов из P.P. имело место снижение показателей от первой попытки к третьей. В тоже время, в группах студентов из города и сельской местности отрицательная проба выявлена у 17 и 18 % студентов соответственно (рис.12). Эти данные подтверждают результаты других авторов, полученных на школьниках из различных экологических районов (164, 165). Все это свидетельствует о недостаточной выносливости и быстрой утомляемости студентов из P.P.
Время задержки дыхания под водой на вдохе у городских и сельских студентов несколько больше, чем у студентов из P.P. (21,98±1,54; 21,86±1,43 и 20,91 ±1,79 сек. соответственно) (рис.13). Несмотря на отсутствие достоверности, наблюдается тенденция снижения времени задержки дыхания в группе из P.P., такая, как и по показателям ЧСС, ЭКГ, окружности грудной клетки. Полученные результаты также указывают на снижение адаптационных возможностей системы дыхания у жителей P.P.
Среди показателей физического развития нами учитывалась величина становой силы. Преимущество этому показателю было отдано не случайно, а потому что по данным литературы существует прямая корреляционная связь между значениями становой силы и силой тяговых усилий в гребковых движениях (31, 74, 158). Наибольшая становая сила наблюдалась нами у жителей сельской местности (133,38±2,84 кг), несколько меньшая - в группе городских студентов (132,81 ±2,59 кг) (р 0,()5). Опять же наименьшее значение становой силы (р 0,05) имело место у студентов из P.P. (130,7±2,84кг) (рис.14). В целом показатели становой силы во всех группах соответствовали возрастному уровню физического развития юношей 17-18 лет (220, 103, 194).
По результатам пробы Ромберга лучшие координационные способности показали студенты из города (14,00±2,02 сек.), несколько хуже - студенты из сельской местности (13,78±3,66 сек.) и из P.P. (12,52±2,15 сек.) (рис.15). Несмотря на то, что по данному показателю достоверности различий не наблюдается, здесь также прослеживается тенденция снижения координационных способностей у представителей неблагоприятных районов. При средних значениях 12,52 сек. у 43% у студентов из P.P. эти показатели были ниже средних, а у 20% наблюдались самые низкие показатели (меньше 6 сек). В группе горожан показатели пробы Ромберга ниже средних составили 30% и у жителей сельской местности 33% случаев. Самые низкие показатели у сельских жителей отмечались в 15% и у горожан в 6% случаев.
Лучшие показатели прыжка в длину и в высоту отмечены у студентов из города (2,41 ±0,02 м и 47,72±0,85 см). У студентов из сельской местности эти показатели несколько лучше, чем у студентов из P.P. (2,40±0,02 м, 47,58±0,90 см и 2,39±0,01 м и 45,57±0,89 см соответственно) (рис.16 и 17).
Оценка результатов обучения студентов из радиационных районов
Мы разработали методику преподавания плавания, рассчитанную на группу студентов из P.P. Исходя из полученных результатов мы апробировали ее на других группах и также получили хорошие результаты.
К концу педагогического эксперимента в контрольной и экспериментальной группах студентов из P.P. также как и в группах из города и сельской местности наблюдалось улучшение результатов физического развития (табл. 5). Вместе с тем, в экспериментальной группе студентов из P.P. результаты измерения ЖЕЛ и становой силы оказались лучше, а по показателю ЖЕЛ различия были достоверны (и 2,19; р 0,05).
Кроме того, темпы прироста результатов в экспериментальной группе по показателям ЖЕЛ (8,4 %) и становой силы (5,0 %) были больше, чем в контрольной группе (соответственно 4,1% и 3,1%) (рис. 29). Все это свидетельствует о более высоких результатах физического развития студентов экспериментальной группы.
По функциональным показателям трехмоментной пробы Розенталя и пробы с задержкой дыхания на вдохе в обеих группах студентов из P.P. наблюдалось улучшение результатов, причем по показателям пробы Розенталя изменения были достоверны (р 0,05) (табл. 5). Студенты экспериментальной группы к концу обучения плаванию имели лучшие результаты трехмоментной пробы и достоверно лучшие результаты пробы с задержкой дыхания (W=2,74; р 0,05), что указывает на лучшие функциональные возможности дыхательной системы данной группы. В пользу этого свидетельствует и больший прирост результатов трехмоментной пробы Розенталя и пробы с задержкой дыхания в экспериментальной группе по сравнению с контрольной (рис. 29). К концу эксперимента ЧСС в контрольной группе незначительно увеличилась, а в экспериментальной группе снизилась, что позволяет говорить о положительном влиянии нагрузки на сердечно-сосудистую систему студентов. АД в обеих группах практически не изменялось.
Примечания: а прирост показателей в контрольной и экспериментальной группах достоверен; б - различия между контрольной и экспериментальной группами в конце обучения достоверны. В обеих группах наблюдалось улучшение физической работоспособности (ИГСТ), и в экспериментальной группе эти улучшения были достоверны (и=2,85; р 0,05) (табл. 6).
Прирост результатов ИГСТ в экспериментальной группе также был больше (в контрольной группе - 6,7%, в экспериментальной - 8,0%) (рис. 29). В конце обучения плаванию нагрузка Гарвардского степ-теста вызывала меньше изменений со стороны сердечно-сосудистой системы. Так, ЧСС на всех минутах восстановления становилась достоверно реже, а показатели САД снижались за исключением САДЗ в контрольной группе. Все это указывает на положительное воздействие физической нагрузки в обеих группах. Очевидно, что небольшой срок проведения эксперимента не вызвал больших изменений реакций восстановления ЧСС и АД в экспериментальной группе по сравнению с контрольной. В контрольной и экспериментальной группах к концу освоения курса плавания выявлено улучшение координационной пробы Ромберга (табл. 6). В экспериментальной группе улучшение пробы Ромберга было достоверно (и=3,43; р 0,05). В конце эксперимента результаты координационной пробы в обеих группах практически не различались. Однако прирост результатов координационной пробы был немного выше в экспериментальной группе (для сравнения: 19,6% и 19,3%) (рис. 29). У студентов обеих групп наблюдалось улучшение показателей МПК, а в экспериментальной группе эти изменения были достоверны (и=2,01;р 0,05) (табл. 6). У студентов P.P. экспериментальной группы показатели МПК были несколько лучше, чем в контрольной группе. Темп прироста величин МПК в этой группе был также больше (в контрольной группе - 0,6%, в экспериментальной - 2,0%) (рис. 29).
Скоростно-силовые способности студентов обеих групп улучшились (табл. 7). Достоверно улучшились результаты прыжков в длину (и 2,12; р 0,05). В конце обучения результаты прыжков в длину экспериментальной группы были лучше, а результаты прыжка в высоту обеих групп практически не отличались. Однако, темпы прироста результатов были несколько лучше в экспериментальной группе (для сравнения: 2,1% и 1,7%) (рис. 30). Все это указывает на лучшие скоростно-силовые способности студентов экспериментальной группы.
В обеих группах наблюдалось улучшение подвижности плечевого пояса в вертикальной и горизонтальной плоскости и наклона вперед. Причем, по всем показателям гибкости в экспериментальной группе эти изменения были достоверны (р 0,05). В контрольной группе достоверно улучшились лишь показатели подвижности плечевого пояса в горизонтальной плоскости (табл. 7). Несмотря на то, что к концу обучения результаты обеих групп мало чем отличались, прирост результатов подвижности плечевого пояса в вертикальной (2,4%) и горизонтальной (4,9%) плоскостях и наклона вниз (20,8%) в экспериментальной группе был больше, чем в контрольной (0,8%, 7,1% и 1,1% соответственно) (рис. 30).