Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Теоретико-методические аспекты развития выносливости в спортивной тренировке и физическом воспитании 11
1.1. Выносливость как способность человека противостоять утомлению 11
1.2. Факторы, влияющие на развитие выносливости при мышечной деятельности 14
1.3. Особенности спортивной тренировки, направленной на развитие выносливости 19
1.4. Методы развития аэробных возможностей в спортивной тренировке и способы их определения 26
1.5. Анализ методик развития аэробной (общей) выносливости студенческой молодежи и методики ее определения 32
1.6. Резюме 36
ГЛАВА II. Методы и организация исследования. 39
2.1 Методы исследования 39
2.2. Организация исследования 44
ГЛАВА III. Экспериментальное обоснование комплексного использования средств и методов развития общей выносливости студентов на учебных занятиях физической культурой 46
3.1. Определение параметров оптимальной физической нагрузки при равномерном методе развития общей выносливости юношей-студентов посредством легкоатлетического бега 46
3.2. Определение параметров оптимальной физической нагрузки при равномерном методе развития общей выносливости юношей студентов посредством бега на лыжах 64
3.3. Определение параметров оптимальной физической нагрузки при переменном методе развития общей выносливости юношей-студентов посредством легкоатлетического бега 74
3.4. Определение параметров оптимальной физической нагрузки при переменном методе развития общей выносливости юношей-студентов посредством бега на лыжах 84
3.5. Определение дыхательных упражнений, способствующих
развитию общей выносливости юношей-студентов 92
3.6. Резюме 96
ГЛАВА IV. Экспериментальное обоснование методики повышения физической подготовленности студентов на основе комплексного использования средств и методов развития общей выносливости 101
4.1. Организация и планирование учебных занятий физической культурой студентов ИжГТУ, направленных на развитие их общей выносливости 101
4.2. Характеристика методики развития общей выносливости в экспериментальной группе студентов 103
4.3. Характеристика методики развития общей выносливости в контрольной группе студентов 111
4.4. Результаты педагогического эксперимента и их обсуждение. 117
4.5. Резюме 122
Выводы 124
Заключение 127
Практические рекомендации 131
Список литературы
- Факторы, влияющие на развитие выносливости при мышечной деятельности
- Организация исследования
- Определение параметров оптимальной физической нагрузки при равномерном методе развития общей выносливости юношей студентов посредством бега на лыжах
- Характеристика методики развития общей выносливости в экспериментальной группе студентов
Введение к работе
Актуальность. Учебная дисциплина «Физическая культура» в высших учебных заведениях представляет собой завершающий этап физического воспитания детей и молодёжи в различных образовательных учреждениях России (Н.Х. Хакунов, 1994). На этом этапе еще есть возможность повлиять на уровень физической подготовленности студентов, их показатели здоровья, мотивацию к дальнейшему физическому самосовершенствованию. Именно поэтому к данному этапу физического воспитания молодых людей у специалистов нашей страны повышенное внимание.
Как известно, одним из важнейших показателей, определяющих здоровье человека и эффективность деятельности его кардиореспираторной системы, является уровень общей выносливости организма, который также во многом влияет и на развитие других физических способностей (В.К. Бальсевич, 1988; А.А. Виру и соавт., 1988; В.М. Выдрин и соавт., 1991; В.И. Григорьев, В.Н. Григорьева, 1995; Е.А. Дудина, 2006; Н.В. Балышева, 2010). В связи с этим не могут не вызывать тревогу сведения о низком уровне общей выносливости и ее отрицательной динамике как в течение учебного года, так и в течение всего процесса обучения студентов не только современных российских вузов, но и стран ближнего зарубежья (Н.Ф. Кондрашкова, 1999; Н.В. Чупанова, 2000; В.П. Бизин, В.С. Гуменный, 2003; С.И. Изаак, 2005; О.А. Богданов и соавт., 2006; Е.А. Шуняева, 2007).
Многочисленные исследования, предпринятые отечественными учеными (Ю.Г. Данилов, 1977; И.П. Должункова, 1991; В.И. Григорьев, В.Н. Григорьева, 1995; Е.А. Шуняева, 2007; И.С. Козлов, 2009; В.С. Мартыненко, 2009), не дают пока ожидаемого результата, так как отрицательная тенденция снижения показателей здоровья и физической подготовленности студентов, в том числе и их общей выносливости, в большинстве российских вузов сохраняется (Н.В. Балышева, 2010; Е.В. Радовицкая, 2011; В.А. Черенко, 2011).
Такая ситуация обуславливает необходимость научного обоснования и практической реализации доступных и эффективных способов предотвращения негативных процессов. Несмотря на то, что в настоящее время точка зрения, согласно которой для развития общей выносливости и повышения функциональных возможностей кардиореспираторной системы человека необходимо использовать циклические упражнения аэробного характера, разделяется большинством специалистов (К. Купер, 1976; Г.Л. Апанасенко, 1988; Л.Я. Иващенко, 1988; Н.А. Амосов, Я.А. Бендет, 1989; В.М. Выдрин и соавт., 1991; В.М. Волков, Е.Г. Мильнер, 1994; М.Я. Виленский, 2001 и др.), по поводу наиболее эффективных методов развития общей выносливости учащейся молодежи дискуссия продолжается.
Так, одна группа специалистов утверждает, что наиболее приемлемым и действенным методом развития общей выносливости студентов, не имеющих спортивной подготовленности, является равномерный метод (К. Купер, 1976; М.Я. Виленский, 2001; Т.Ю. Круцевич, В.П. Кравцов, 2001; Е.А. Шуняева, 2007; И.С. Козлов, 2009). Другие специалисты склонны считать, что в данной ситуации более результативным оказывается повторный метод выполнения физических упражнений (В.С. Мартыненко, 2009).
Тем не менее, ряд ученых, во главе с В.К. Бальсевичем, уверены в необходимости применения в вузах методов и технологий, заимствованных из теории и методики спортивной тренировки (В.К. Бальсевич, 1993; В.К. Бальсевич, Г.Г. Наталов, Ю.К. Чернышенко, 1997). Именно такой подход, по мнению авторов, будет самым продуктивным, так как позволит в физическом воспитании студенческой молодежи использовать комплекс наиболее эффективных средств и методов, в том числе и для развития общей выносливости.
Таким образом, существующие противоречия между потребностью общества в здоровых и физически подготовленных выпускниках вузов и наблюдающимися негативными тенденциями снижения показателей их здоровья и физической подготовленности, противоречивость взглядов специалистов на использование тех или иных методов развития общей выносливости учащейся молодежи, а также острая необходимость в разработке эффективных методик ее развития и обусловили актуальность предпринятого исследования.
Объект исследования: учебные занятия физической культурой в высших учебных заведениях.
Предмет исследования: средства и методы развития общей выносливости студентов на учебных физкультурных занятиях.
Цель исследования: разработать и научно обосновать методику повышения физической подготовленности студентов на основе комплексного использования средств и методов развития их общей выносливости.
Гипотеза исследования: методика повышения физической подготовленности студентов высших учебных заведений будет педагогически целесообразной и продуктивной, если при развитии их общей выносливости комплексно использовать наиболее эффективные средства и методы, а именно:
– на учебных занятиях физической культурой в течение всего года, в зависимости от погодных условий, последовательно использовать легкоатлетический бег и бег на лыжах;
– легкоатлетический бег и бег на лыжах выполнять поочередно равномерным и переменным методом;
– в учебные физкультурные занятия, акцентированные на развитие общей выносливости, включать комплекс дыхательных упражнений, направленный на улучшение функции дыхания.
Задачи исследования: 1. Изучить теоретико-методические аспекты развития общей выносливости студенческой молодёжи и выявить наиболее перспективные подходы и направления их реализации в практической деятельности.
2. Определить оптимальную величину тренировочной нагрузки, направленной на развитие общей выносливости студентов, при помощи легкоатлетического бега и бега на лыжах, выполняемых равномерным и переменным методом на учебных занятиях физической культурой.
3. Разработать методику повышения физической подготовленности студентов на основе использования комплекса средств и методов развития их общей выносливости в рамках учебного процесса.
4. Апробировать разработанную методику на учебных занятиях физической культурой студентов в высшем учебном заведении.
Теоретико-методологическая основа исследования: теоретические основы физического воспитания учащейся молодёжи (В.К. Бальсевич, Л.И. Лубышева, А.П. Матвеев, Л.П. Матвеев, В.Г. Шилько, В.С. Якимович); дифференцированный и индивидуальный подходы в физическом воспитании (В.А. Ермаков, А.А. Кудинов, Е.А. Масловский, В.К. Спирин,); теоретические и экспериментальные исследования развития общей выносливости различных возрастных категорий населения (Н.М. Амосов, Г.Л. Апанасенко, В.Е. Борилкевич, Н.И. Волков, Л.Я. Иващенко, К. Купер, С.Н. Кучкин, Е.Г. Мильнер, И.Н. Солопов, Ф.П. Суслов).
Методы исследования: изучение, анализ и обобщение материалов научно-методической литературы, педагогическое тестирование, педагогический эксперимент, тест Конкони, методы планирования экспериментов, регистрация показателей деятельности каридиореспираторной системы, определение физической работоспособности, морфологические методы, методы математической статистики и математического моделирования.
Организация исследования. Исследование проводилось в три этапа. Первый этап (2008–2009 гг.) посвящен решению первой задачи исследования, в ходе которого было изучено современное состояние и перспективы развития физического воспитания студенческой молодёжи, выявлены основные проблемы и противоречия в организации и планировании академических занятий физической культурой, изучены основные средства и методы развития общей выносливости в физическом воспитании и спортивной тренировке, обоснованы перспективные направления и пути решения обозначенных проблем, сформулирована концепция диссертационного исследования, гипотеза, задачи и методы их решения.
На втором этапе (2009–2010 гг.) проводились теоретические и экспериментальные исследования, целью которых являлось формулирование концепции методики повышения физической подготовленности студентов на основе комплексного использования средств и методов развития их общей выносливости. Экспериментальные исследования осуществлялись на студентах Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), обучающихся на дневной форме. Всего в эксперименте приняло участие 40 юношей-студентов II-го курса.
На третьем этапе исследования (2011–2012 гг.) проводился педагогический эксперимент, который преследовал цель экспериментальной проверки эффективности разработанной методики повышения физической подготовленности студентов. В педагогическом эксперименте приняли участие 40 студентов II-го курса ИжГТУ, обучающихся на дневной форме. Из данных студентов было сформировано две экспериментальные группы по 20 человек – одна опытная и одна контрольная. Педагогический эксперимент продолжался весь учебный 2011–2012 год с сентября по май месяц.
На этом этапе были опубликованы и внедрены в практику высших учебных заведений основные результаты исследования, окончательно оформлена диссертационная работа.
Достоверность результатов обеспечивалась надежной методологической основой исследования, соответствием научных методов цели и поставленным задачам, значительным объёмом эмпирических данных, репрезентативностью и достаточным количеством выборок испытуемых, корректностью использования методов математической статистики, применением современных методик и информационных технологий.
Научная новизна диссертационной работы заключается в том, что в ней впервые:
– разработана методика повышения физической подготовленности студентов, основу которой составляет идея комплексного использования средств и методов развития у них общей выносливости, позволяющая в течение одного учебного года на занятиях физической культурой системно применять наиболее эффективные средства (легкоатлетический бег, бег на лыжах, дыхательные упражнения) и методы их выполнения (равномерный и переменный);
– доказано, что при развитии общей выносливости студентов, отнесенных к основной медицинской группе и не имеющих предварительной спортивной подготовленности, их необходимо дифференцировать на подгруппы с различной физической и функциональной подготовленностью на основе скорости легкоатлетического и лыжного бега на уровне анаэробного порога (АнП);
– определены оптимальные объемы и интенсивность легкоатлетического бега и бега на лыжах при развитии общей выносливости равномерным и переменным методами на учебных занятиях физической культурой студентов, имеющих различную скорость бега на уровне АнП;
– установлена рациональная последовательность использования легкоатлетического бега и бега на лыжах, выполняемых равномерным и переменным методами, на учебных занятиях физической культурой в течение всего учебного года.
Теоретическая значимость работы заключается в дополнении теории и методики физического воспитания студенческой молодёжи положениями и выводами диссертации, в которых: расширяется представление о возможностях использования методов спортивной тренировки, в частности переменного метода, в физическом воспитании студентов для развития их общей выносливости; углубляется понимание важности применения комплексного подхода при выборе средств и методов развития общей выносливости студентов, а также при рациональном их распределении в течение всего учебного года; дается сравнительная характеристика разработанной методики повышения физической подготовленности студентов с традиционной, ориентированной на одностороннем использовании средств и методов развития общей выносливости на учебных занятиях физической культурой; объясняются причины эффективности учебных занятий физической культурой, на которых применялась авторская методика.
Практическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что использование разработанной автором методики повышения физической подготовленности на основе комплексного использования средств и методов развития общей выносливости обеспечивает юношам-студентам в процессе их обучения в вузе более выраженную положительную динамику показателей общей работоспособности и выносливости, скоростных и силовых способностей, по сравнению с традиционными методиками.
Полученные результаты могут применяться в учебном процессе различных высших учебных заведений, а также в системе повышения квалификации преподавателей физической культуры.
Основные положения, выносимые на защиту: 1. Основой продуктивности разработанной методики повышения физической подготовленности студентов является комплексное и последовательное использование наиболее эффективных средств повышения аэробной производительности организма (легкоатлетического бега и бега на лыжах со скоростью перемещения на уровне анаэробного порога (АнП), дыхательных упражнений для повышения жизненной емкости легких, повышения эластичности и подвижности грудной клетки, увеличения силы дыхательных мышц, увеличения выносливости дыхательных мышц и повышения вентиляционных возможностей легких), а также наиболее действенных методов их выполнения (равномерным и переменным).
2. Интенсивность тренировочной нагрузки на учебных занятиях физической культурой, направленной на развитие общей выносливости студентов, не зависимо от метода выполнения упражнений дифференцируется на основе скорости их бега на уровне (АнП). Объем беговой нагрузки на всех занятиях определяется стандартной продолжительностью в 30 минут. Увеличение тренировочной нагрузки происходит через каждые две учебные недели за счет роста интенсивности и объема бега, то есть параллельного увеличения его скорости и длины пробегаемой дистанции, и каждые четыре недели за счет смены методов развития общей выносливости с равномерного на переменный.
3. Разработанная авторская методика повышения физической подготовленности студентов на основе использования комплекса средств и методов развития общей выносливости на учебных занятиях физической культурой за 16 недель (32 учебных занятия или 64 учебных часа) приводит к повышению уровня аэробной производительности организма студентов, а также статистически значимому улучшению показателей их физической и функциональной подготовленности.
Апробация результатов исследования. Основные материалы диссертации докладывались на международной (Москва, 2013) и всероссийских (Набережные Челны, 2010, 2013; Ижевск, 2010, 2012) научно-методических и научно-практических конференциях, обсуждались на заседаниях кафедры «Физическая культура и спорт» Ижевского государственного технического университета, опубликованы в 10 работах на международном и общенациональном уровнях, в том числе в 3 реферируемых научных журналах.
Внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследования внедрены в педагогический процесс Ижевского государственного технического университета, Удмуртского государственного университета, Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, Ижевской государственной медицинской академии, Российской правовой академии Министерства юстиции Российской Федерации, о чем свидетельствуют акты внедрения.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Текст работы изложен на 158 страницах машинописного текста компьютерной верстки, содержит 32 таблицы, 16 рисунков, 1 приложение. Список литературы включает 181 источник, из них 18 на иностранных языках.
Факторы, влияющие на развитие выносливости при мышечной деятельности
Специалисты (Н.И. Волков, 1967, 1990; С.А. Косилов, Л.А. Леонов, 1974; ЯМ. Коц, 1985; С.Н. Кучкин и соавт., 1991; Г.В. Коробейников, 1995; В.Д. Сонькин, Р.В. Тамбовцева, 2011) выделяют три основных фактора, определяющих развитие выносливости при мышечной деятельности: - биоэнергетические механизмы энергообеспечения; - механизмы совершенствования «функциональной устойчивости» деятельности различных систем организма, позволяющие продолжать мы шечную работу при прогрессирующих сдвигах в гомеостазе и нарастающем утомлении; - механизм развития функциональной экономизации. Причем, первому фактору, то есть биоэнергетическим механизмам энергообеспечения мышечной деятельности отводится первостепенная роль (Н.И. Волков, О.И. Попов, 1997).
Так, общеизвестно, что работающим мышцам, которые выполняют деятельность, необходима энергия. Для того чтобы мышечная деятельность могла осуществляться в различных условиях, организму человека присущи несколько систем энергообеспечения, имеющих универсальный источник энергии - химическое вещество аденозинтрифосфат (АТФ), которое распадается до аденозинфосфата (АДФ) с выделением большого количества энергии. А, так как его содержание в мышцах незначительное, то требуется постоянный ресинтез АДФ вновь в АТФ, иначе мышцы теряют способность сокращаться (Н.Н. Яковлев, 1948; Физиологические и биохимические основы теории и методики спортивной тренировки, 1960).
В настоящее время специалисты в организме человека выделяют два пути - аэробный и анаэробный, а также в рамках этих путей три системы ре-синтеза АТФ, или три системы энергобеспечения: фосфатная (алактатная), лактатная и кислородная. В названии этих систем отражены элементы, иг 15 рающие ключевую роль в энергообеспечении (Н.Н. Яковлев, 1983; П. Янсен, 2006; В.Н. Черемисинов, 2009; И. Герман, 2011).
И так, две первые системы энергообеспечения относятся к анаэробному резинтезу - фосфатная и лактатная, а кислородная - к аэробному.
В фосфатной системе, которую еще именую и как алактатная, резинтез АТФ осуществляется за счет распада креатинфосфата (КрФ), находящегося также в ограниченном количестве в мышцах. Многочисленные работы ученых показали, что запаса КрФ хватает только на первые 6-8 секунд интенсивной мышечной деятельности. Несмотря на то, что эта система ресинтеза АТФ очень эффективна (коэффициент полезного действия (КПД) ее составляет порядка 70-80 %), время её функционирования весьма ограничено (J.A. Davis, 1983; Н. Яружный 1998).
Фосфатная система называется анаэробной потому, что в ресинтезе АТФ не участвует кислород, и алактатной, поскольку не образуется молочная кислота.
По мере того, как интенсивная мышечная деятельность продолжается, в ее энергообеспечение включается лактатная система резинтеза АТФ, который происходит за счет распада углеводов с накоплением молочной кислоты.
Спортсменам очень хорошо известно, что накопление молочной кислоты приводит к закисленню мышц (ацидозу), характерной чертой которого является возникновение в мышцах болевых ощущений. Именно постепенное накопление лактата и приводит к утомлению при интенсивной мышечной деятельности. Эффективность алактатной системы энергообеспечения, то есть ее КПД, у спортсменов достигает 50 %, а у лиц, не занимающихся регулярно физическими упражнениями и спортом - около 35 %. Емкость данной системы, то есть максимальное время ее функционирования, также различно, в зависимости от уровня подготовленности человека. У подготовленных спортсменов это время составляет 90-120 с, а у начинающих - 30-60 с (B.C. Иванов, 1970; И.И. Александров, 1972; Дж. X. Уилмор, Д.Л. Костил, 1997).
Кислородная или аэробная система ресинтеза АТФ является наиболее важной не только для спортсменов, но и людей, не занимающихся спортом, так как она может поддерживать мышечную работу в течение длительного времени. Именно поэтому эта система во многом определяет физическую работоспособность человека и положительно влияет на показатели его здоровья (В.Е. Борилкевич, 1989; Э.А. Лазарева, 2003; С. Савчин, Л. Бискуп, 2003; Е.А. Дудина, 2006; Р.В. Тамбовцева, 2011).
В ходе функционирования аэробной системы при мышечной деятельности энергия образуется посредством химического взаимодействия пищевых веществ (главным образом, углеводов и жиров) с кислородом. Углеводы в печени и мышцах человека представлены гликогеном, запасы которого хотя и большие (от 2000 до 3000 ккал), но тоже ограничены, и их подготовленным спортсменам хватает на 60-90 минут. В то же время запасов жиров (жирных кислот) в организме гораздо больше, их можно расходовать в течение 120 часов (S. Aunola,H. Rusko, 1988).
Эффективность кислородной системы также определяется подготовленностью организма. Если у спортсменов КПД этой системы достигает 85 %, то у не занимающихся спортом - 44-45 %.
Ученые отмечают, что производительность аэробной системы энергообеспечения при мышечной деятельности зависит от количества кислорода, которое способен усвоить организм человека. Чем больше потребление кислорода во время выполнения длительной работы, тем выше аэробные способности (СВ. Хрущев, 1970; В.Д. Моногаров, 1986; А.С. Солодков, 1992).
Важно подчеркнуть, что под воздействием целенаправленных тренировок аэробные способности человека могут вырасти более чем на 50 % (В.Н. Селуянов, 2009).
Учитывая, что аэробная система энергообеспечения для развития выносливости студенческой молодежи представляет наибольший интерес с практической точки зрения, её характерные особенности, которые помогут в научном обосновании разрабатываемой в диссертации методики, следует рассмотреть более подробно.
Прежде всего, необходимо отметить, что аэробные возможности человека определяются совокупностью свойств его организма, обеспечивающих поступление кислорода и его утилизацию в тканях. К таким свойствам относится производительность системы внешнего дыхания (минутный объем дыхания, максимальная легочная вентиляция, жизненная емкость легких, скорость диффузии газов в легкие и др.), кровообращения (минутный и ударный объемы, частота сердечных сокращений, скорость кровотока), системы крови (содержание гемоглобина), тканевой утилизации кислорода, зависящей от уровня тканевого дыхания, а также слаженность в деятельности всех систем (В.М. Зациорский, 1966; М.М. Филиппов, 1975; С.Н. Кучкин, 1991; Т.Л. Не-мировская и соавт., 1993; Дж. X. Уилмор, Д.Л. Костил, 1997; Физиология человека, 2001; В.И. Дубровский, 2005).
Организация исследования
Интерпретация полученных данных основывается на линейной зависимости между ЧСС и интенсивность нагрузки (скоростью бега). При высокой интенсивности бега, когда резко возрастет в крови уровень лактата, линейной зависимости между этими показателями не будет - кривая на графике отклонится вправо. Точка отклонения свидетельствует о скорости бега на уровне АнП (П. Янсен, 2007).
Педагогический эксперимент проводился с целью экспериментального обоснования разработанной методики повышения физической подготовленности студентов-юношей ИжГТУ на основе комплексного использования средств и методов развития общей выносливости.
3. Методы планирования экспериментов. Статистические методы планирования экспериментов уже давно применяется в спортивно-педагогической науке (В.В. Налимов, Н.А. Чернова, 1965; В.М. Зациорский, 1969; И.П. Ашмарин и соавт., 1971; Ю.П. Адлер, 1976 и соатв.). Их использование в значительной мере упрощает задачу поиска оптимальных условий протекания процессов и обеспечивает минимальные затраты времени и средств для получения максимума информации об интересующем объекте.
Особенности планирования эксперимента в спортивной науке характеризуются той ролью, которая придается воздействующим факторам, которых может быть несколько в каждом конкретном виде спорта. Так, традиционный метод планирования двух-трехфакторного эксперимента по Зейделю-Гауссу предусматривает выяснение характера влияния одного фактора на величину выхода. При этом очень важным является требование к выбору единицы варьирования (X), которая хотя и выбирается интуитивно, на основе практического опыта или анализа научно-практических рекомендаций, но предусматривает ожидаемое изменение величины выходного результата.
Для получения полного решения при изучении влияния, например, двух факторов, необходимо в рамках излагаемого метода планирования провести серию исследований влияния одного фактора при различных уровнях другого. Как правило, вначале, зафиксировав значение одного фактора на любом уровне, проводят изучение зависимости выхода от другого и устанавливают частный оптимум по данному фактору. Далее, зафиксировав второй фактор на оптимальном уровне и варьируя значениями первого фактора, находят по нему оптимум выхода. Предполагается, что оптимум по первому фактору, найденный при значении второго фактора, соответствующем частному оптимуму по второму, является истинным оптимумом по двум факторам. Как правило, необходимое число вариантов опыта (N) равно 2І, где і -количество исследуемых факторов.
Физиологические: регистрация частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления (АД) в покое сидя, регистрация показателей деятельности дыхательной системы, проведение пробы Штанге и Генче, определение физической работоспособности по величинам тестов PWC170 (Physical Working Capacity) и МІЖ (максимальное потребление кислорода).
Частоту сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление систолическое (СД) и диастолическое (ДД) определяли в покое в положении сидя на стуле при помощи автоматического тонометра модели OMRON MX 3 Plus (НЕМ-742- Е).
Регистрация показателей деятельности дыхательной системы осуществлялась при помощи прибора «Spirolab III».
Данный прибор состоит из: миниФлоуметр датчик, блока питания, CD winspiroPRO, рулон термобумаги, зажим для носа, бумажные мундштуки, одноразовые турбины, многоразовые турбины, запасной предохранитель.
Spirolab III, представляет собой, спирометр с дополнительным модулем оксиметрии предназначенного для полной оценки функций легких.
В нашем исследовании мы использовали четыре спирометрических теста: ЖЕЛ (жизненная емкость легких мл), ФЕЛ (форсированная емкость легких, мл), ОФВ (объем форсированного вдоха за 1 -ую секунду, мл), МПВЛ (максимальная произвольная вентиляция легких).
Измерение ЖЕЛ. Перед началом теста нужно сделать несколько спокойных глубоких вдохов, затем нужно сделать максимально глубокий вдох, после чего медленно произвести максимально глубокий выдох в мундштук. Во время теста на дисплее выводится кривая объем/время.
Измерение ФЕЯ. При необходимости (хотя и необязательно) нужно сделать перед началом теста несколько глубоких вдохов. Если пациент готов к началу теста, медленно вдохните настолько глубоко, насколько возможно. Затем максимально энергично выдохните весь воздух. Далее, не вынимая мундштук изо рта, нужно завершить тест, совершив максимально быстрый вдох.
Определение МПФЛ. Начинать тест нужно с того, что пациент делает несколько максимально глубоких форсированных вдохов и выдохов. Нужно проинструктировать испытуемого, что идеальная частота дыхания в этом случае - 30 дыхательных движений в минуту. Через 12 секунд тест автоматически прекратится. После окончания теста, на дисплее появится зарегистрированные кривые, а справа на дисплее будут величины измеренных параметров.
Проба с задержкой дыхания на вдохе и выдохе проводилась по методике Штанге-Генче (Б.Х. Ланда, 2005).
PWCno измеряли по традиционной методике: испытуемые выполняли две нагрузки на велоэргометре Monark 812Е (300 и 600 кгм/мин/кг) длительностью по 5 минут каждая с интервалом в 3 минуты. В конце каждой работы измеряли ЧСС (В.Л. Карпман и соавт., 1969; З.Б. Белоцерковский, О.В. Козырева, 1984; З.Б. Белоцерковский, 2005; Г.А. Макарова, С.А. Локтев, 2005). Зная мощность работы и ЧСС при её выполнении, по формуле В.Л. Карпмана (1969) рассчитывали мощность работы при ЧСС, равной 170 уд/мин.
Определение параметров оптимальной физической нагрузки при равномерном методе развития общей выносливости юношей студентов посредством бега на лыжах
Необходимую скорость бега на лыжах в аэробном режиме энергообеспечения для каждого студента определяли также как и в легкоатлетическом беге, исходя из критической ее величины, то есть той величины, которая соответствует 100 % скорости его АнП. Для этого все испытуемые выполняли также тест Конкони, но в беге на лыжах.
В таблице 12 представлены результаты этого теста исследуемых студентов, демонстрирующих максимально допустимую индивидуальную скорость перемещения при использовании равномерного метода, ЧСС достигаемую при этом, а также длину и время преодоления дистанции.
По результатам теста все испытуемые, в зависимости от скорости бега на уровне АнП, были разделены на три группы. В первую вошли студенты, у которых критическая скорость бега была в пределах 3,57 м/с. Эти студенты смогли постепенно увеличивать скорость бега только до отметки 1600 м. Таких студентов оказалось 12 человек. Во вторую группу включили студентов, которые смогли достичь критической скорости бега до уровня 3,70 м/с, пробежав при этом 1800 м. Всего оказалось таких 9 человек. В третью группы включили шесть студентов, которые смогли пробежать 2000 м со скоростью 3,85 м/с.
Необходимо отметить, что состав студентов этих трех групп изменился, по сравнению с составом групп, когда юноши выполняли тест Конкони посредством легкоатлетического бега. То есть, из студентов, которые по результатам бегового теста были включены в первую группу, некоторые из них в беге на лыжах смогли перейти во вторую группу. Были случаи и с перемещением в обратную сторону, то есть в сторону понижения. Также были зарегистрированы случаи, когда студенты со второй беговой группы перешли в третью в беге на лыжах. Это объясняется тем, что техника бега на лыжах в большей степени влияет на скорость перемещения студентов, чем техника легкоатлетического бега. То есть, если техника бега на лыжах у одного студента более эффективна, по сравнению с другим, даже с тем, который в легкоатлетическом тесте показал более высокий результат, результат теста Кон-кони в беге на лыжах у него будет лучше, чем у того, кто техникой лыжного хода владеет хуже.
Тем не менее, можно отметить одну из важнейших характеристик: критическая скорость бега на лыжах у всех студентов-юношей в данном тесте оказалась выше, чем в легкоатлетическом беге в среднем на 0,24 м/с, что составляет около 7 % прироста.
Для того чтобы определить оптимальную длину дистанции бега на лыжах для развития общей выносливости, а соответственно и объем физической нагрузки, необходимо ориентироваться также как в легкоатлетическом беге на показатели времени развертывания энергетического обеспечения аэробного механизма и временя достижения тренировочного эффекта. Эта величина составляет минимум 30 минут.
Следующим шагом в исследовании, как и в легкоатлетическом беге, был поиск такой равномерной скорости бега, чтобы в течение 30 минут работы ЧСС испытуемого не превысила индивидуального показателя, характеризующего его уровень АнП. Учитывая, что ЧСС и интенсивность работы (скорость бега) до уровня АнП связаны линей зависимостью, эту скорость также рассчитывали по формуле (1).
Эти расчетные или модельные величины для трех групп студентов, имеющих разный уровень АнП, представлены в таблице 13.
Получив минимальную и максимальную скорость бега на лыжах в аэробном режиме для каждого испытуемого, необходимо в этом диапазоне скоростей найти такую величину, при которой тренировочное воздействие в течение 30 минут бега будет максимальным, то есть ЧСС достигнет уровня АнП, но не превысит его.
Для решения такой задачи вновь использовали математическое планирование эксперимента. Так, учитывая, что при равномерном методе развития выносливости только два фактора (і) определяют его эффективность: интенсивность (скорость бега) и длительность работы (время или длина пройденной дистанции), для установления оптимума по каждому из них также провели четыре варианта опытов (N). При чем, время работы всегда оставалось постоянным - 30 минут, а скорость бега от опыта к опыту ступенчато возрастала на определенную единицу варьирования (X), которая предусматривала ожидаемое изменение максимальной величины ЧСС во время работы.
Таким образом, в первом варианте эксперимента студенты пробежали на лыжах 30 минут с индивидуальной минимальной скоростью для аэробного режима (V min), которую рассчитывали заранее. Во втором варианте скорость бега этого студента в течение 30 минут была больше на X, которая в нашем случае равняется Vmax-Vmin/ 4, так как N = 4. В третьем варианте скорость бега возрастала до Vmin + 2Х, а затем в четвертом варианте - до Vmin + ЗХ,. То есть, сущность и последовательность проведения эксперимента соответствовало тому, что было изложено для легкоатлетического бега в разделе 3.1.
В таблице 14 представлены средние показатели эксперимента для определения оптимума скорости бега на лыжах испытуемых первой группы при развитии общей выносливости равномерным методом.
Характеристика методики развития общей выносливости в экспериментальной группе студентов
Учитывая, что ключевым моментом предлагаемой методики повышения физической подготовленности студентов является комплексное использование средств и методов развития их общей выносливости, в экспериментальной группе студентов применяли в качестве основных средств легкоатлетический бег и бег на лыжах, оба метода повышения аэробной производительности - равномерный и переменный, а также использовали дыхательные упражнения, направленные на повышение жизненной емкости легких, эластичности и подвижности грудной клетки, на увеличения силы дыхательных мышц и их выносливости, а также повышение вентиляционных возможностей легких.
В осеннем семестре для развития общей выносливости в течение 4 недель (октябрь-ноябрь, 8 занятий - 16 учебных часов) использовали легкоатлетический бег, который выполнялся равномерным методом. Затем в течение 4 недель (ноябрь-декабрь, 8 занятий - 16 учебных часов) применяли бег на лыжах, который также выполнялся равномерным методом.
В весеннем семестре вновь использовали бег на лыжах в течение 4 недель (февраль-март, 8 занятий - 16 учебных часов), но при этом его выполняли переменным методом. Далее в течение 4 недель (март-апрель, 8 занятий 104 16 учебных часов) применяли легкоатлетический бег также переменным методом.
На каждом занятии, акцентированном на развитие общей выносливости, студенты выполняли дыхательные упражнения: в подготовительной части они были направлены на повышение эластичности грудной клетки и жизненной емкости легких, в основной части занятия - на увеличение силы дыхательных мышц, а в заключительной его части - на увеличение выносливости дыхательных мышц и повышения вентиляционных способностей легких.
Детально программа развития общей выносливости студентов-юношей экспериментальной группы на занятиях физической культурой средствами легкоатлетического бега представлена в таблице 26.
Ключевой характеристикой этой программы является то, что величина физической нагрузки повышается через каждые две недели занятий, то есть после четырех типичных тренировок.
Следует подчеркнуть, что в представленной программе учитывается степень подготовленности юношей, в зависимости от скорости их бега на уровне АнП. Учитывая результаты предварительных исследований, изложенных в разделе З.1., для юношей-студентов как опытной, так и контрольной групп, было выделено всего два таких уровня: V бега АнП = 3,33-3,45 м/с и V бега АнП = 3,57 м/с. Это связано с тем, что более высокая степень подготовленности, когда V бега АнП = 3,70 м/с, была свойственна только одному человеку. Из-за малого количества испытуемых такой степени подготовленности было принято решение их не включать в экспериментальные группы.
И так, в первой подгруппе юношей-студентов, скорость бега которых на уровне АнП была в пределах 3,33-3,45м/с, объем легкоатлетического бега за 8 учебных занятий при равномерном методе развития общей выносливости составил 46360 м. При этом за те же 8 учебных занятия объем бега при переменном методе развития выносливости был несколько меньше - 39880 м. Таким образом, общий объем легкоатлетического бега за 16 эксперименталь Таблица 26
Программа развития общей выносливости средствами легкоатлетического бега студентов-юношей опытной группы различной подготовленности в зависимости от скорости их бега на уровне АнП № занятия t (мин) S(M) V (м/с) Методические указания
У юношей второй подгруппы, скорость бега которых на уровне АнП была равна 3,57 м/с, общий объем бега за период педагогического эксперимента, по сравнению с предыдущей подгруппой, был больше на 6040 м. Причем объем бега при равномерном методе развития общей выносливости был больше на 3320 м, а переменным методом - на 2720м. Это связано с тем, что время бега как в каждой подгруппе всегда оставалось одинаковым - 30 минут. А коль скорость бега у юношей-студентов второй подгруппы была больше, то и объем бега у них стал больше, чем в первой подгруппе.
Аналогичная программа, но только с использованием в качестве основного средства бега на лыжах, содержится в таблице 27.
Однако программа развития общей выносливости посредством бега на лыжах несколько отличалась от программы развития общей выносливости легкоатлетическим бегом. Дело в том, что опытная группа студентов, в отличие от легкоатлетического бега, в зависимости от скорости их бега на уровне АнП была подразделена на три подгруппы.
В первую включили студентов, у которых скорость бега на лыжах на уровне АнП составила 3,57 м/с, во вторую - 3,70 м/с, а в третью - 3,85 м/с.
Так, в первой подгруппе юношей-студентов, скорость бега на лыжах которых на уровне АнП была в равна 3,57 м/с, объем выполненной работы за 8 учебных занятий при равномерном методе развития общей выносливости составил 49300 м, что на 2940 м больше, чем при решении аналогичной задачи средствами легкоатлетического бега.
Больше студенты этой подгруппы выполнили в беге на лыжах, по сравнению с легкоатлетическим бегом, и объем физической нагрузки при развитии общей выносливости переменным методом - 42800 м. В результате общий объем бега на лыжах за 16 экспериментальных занятий у юношей-студентов данной степени подготовленности составил 92400 м, что на 6160 м больше, чем рекомендованный объем легкоатлетического бега.
Похожие диссертации на Методика повышения физической подготовленности студентов на основе комплексного использования средств и методов развития общей выносливости
