ДЕТСКИЙ ТРЕНЕР
(журнал в журнале)

НАЗАД

СОДЕРЖАНИЕ

ДАЛЕЕ

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ СКОРОСТНО-СИЛОВЫХ СПОСОБНОСТЕЙ У ДЕТЕЙ МЛАДШЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА

Доктор педагогических наук, профессор В.П. Губа
Кандидат педагогических наук И.В. Строева

Смоленский государственный институт физической культуры, Смоленск

Оптимизация физической подготовленности детей младшего школьного возраста предполагает повышение у них уровня развития скоростно-силовых способностей различных мышечных групп. Анализу их развития большое внимание уделяется в работах специалистов по теории и методике физического воспитания [1, 3, 6, 8]. Актуальным остается изучение силы мышц в динамическом режиме, который описывает не только абсолютную силу мышц, но и процесс ее изменения во времени, то есть характеризует как уровень развития мышечной силы, так и уровень нервно-мышечной координации. Регистрация изменения силы во времени позволяет подвергать полученные кривые интегрированию, дифференцированию, получать объективную оценку уровня развития скоростно-силовых способностей [2, 9].

Изучение процесса нарастания усилия во времени обусловлено главной особенностью большинства спортивных движений, заключающейся в необходимости быстрого наращивания максимума силы. Для качественной характеристики и количественной оценки кривой изменения силы во времени Ю.В. Верхошанским [2, 3] предложено использовать следующие показатели: Р - максимальную силу мышц, измеряемую величиной предельного изометрического напряжения без ограничения его времени; J - показатель взрывной силы мышц, характеризующий способность к развитию максимума рабочего усилия в условиях лимита времени, который оценивается отношением F_max/t_max; Q - показатель стартовой силы, характеризующий способность мышц
к быстрому развитию внешнего усилия в начале рабочего напряжения, оцениваемый тангенсом угла наклона касательной к кривой F(t) в начале координат. Ряд авторов [2, 3, 4, 8, 9] указывает, что определение компонентов силовых показателей способствует более рациональному построению тренировочного процесса. Однако в подобных исследованиях участвовали высококвалифицированные спортсмены, поскольку методика проведения исследований при помощи осциллографов и самописцев отличалась сложностью и трудоемкостью.

Для возможности проведения массовых обследований нами был разработан измерительный комплекс, позволяющий осуществлять регистрацию кривой изменения силы мышц. Комплекс состоит из аппаратной части, позволяющей проводить измерения как в лабораторных условиях, так и непосредственно во время тренировок и соревнований, компьютера и программного обеспечения. Для работы в "полевых" условиях разработано и изготовлено малогабаритное автономное тензодинамометрическое устройство размером 270 х 115 х 80 мм, массой 450 г, отличающееся малым энергопотреблением, реализованное на однокристальном микропроцессоре, имеющее жидкокристаллический графический индикатор для осуществления визуального контроля за процессом измерения. Основной узел измерительного устройства - аналого-цифровой преобразователь, осуществляющий преобразование исследуемого сигнала в цифровой код для дальнейшей обработки компьютером. Наличие микросхемы энергонезависимой памяти (Flash) позволяет накапливать информацию и сохранять ее при отключении питания. Для анализа информации устройство подключается к компьютеру, происходит "считывание" данных, дальнейшая обработка проводится при помощи разработанного программного обеспечения (рис. 1).

С помощью разработанного программно -инструментального комплекса проведены исследования силовых и скоростно-силовых способностей отдельных мышечных групп у мальчиков младшего школьного возраста.

Рис. 1. Копия экрана при подготовке (выборе и сохранении) данных

Измерения осуществлялись непосредственно на учебно-тренировочном занятии, в условиях школы, после десятиминутной игровой разминки. Испытуемый принимал основную стойку, угол между динамометром и звеном тела составлял 90⁰. Во всех измерениях ребенку давалась установка сначала приложить наибольшую силу без ограничения времени (P), затем как можно быстрее развить максимальное усилие (F) и быстро расслабить мышцы. По полученным кривым кроме максимального значения силы определялись скорость нарастания силы (V) и скорость расслабления мышц (R).

Информативность и надежность полученных динамометрических показателей определялась посредством корреляционного анализа.

В корреляционный анализ были включены 3 соматических параметра, отражающих габаритный, пропорционный и компонентный (по мышечной массе) уровни варьирования, 11 морфологических, 6 тестовых и 50 динамометрических показателей.

Анализ полной корреляционной матрицы позволил выявить следующие закономерности:

- к динамометрическим показателям, удовлетворяющим требованиям информативности, надежности и эквивалентности, предъявляеы к для детям младшего школьного возраста, относятся: максимальная сила мышц сгибателей и разгибателей плеча, бедра, разгибателей туловища, зарегистрированная при установке на быстрое сокращение мышц; скорость нарастания силы и скорость расслабления соответствующих групп мышц. Максимальная изометрическая сила мышц, зарегистрированная без установки на ограничение времени, надежный и эквивалентный показатель, однако он не удовлетворяет критериям информативности для детей 7-8 лет;

- абсолютное значение силы мышц имеет достоверную корреляционную связь (р<0,05) с длиной, массой тела и выраженностью мышечной массы. С возрастом наблюдается увеличение достоверных корреляционных связей силовых показателей отдельных групп мышц и показателей физического развития;

- скорость нарастания (градиент) силы и скорость расслабления не имеют достоверных корреляционных связей с соматическим типом ребенка по габаритному, пропорционному и компонентному уровням варьирования. Это свидетельствует о том, что показатели, характеризующие скорость изменения силы, являются самостоятельными функциональными характеристиками развивающегося организма;

- у детей 7-9 лет не установлено достоверных корреляционных связей между силовыми и скоростно -силовыми показателями мышц плечевого пояса и нижних конечностей, что подтверждает неравномерность развития силовых и скоростно -силовых способностей различных мышечных групп.

Результаты тензодинамометрических измерений основных мышечных групп мальчиков младшего школьного возраста представлены в табл. 1.

Рис. 2. Динамограммы силы мышц - разгибате лей плеча мальчика 8 лет, зарегистрированнst при медленном движении (А) и при установке на быстрое сокращение и расслабление мышц (Б)

Анализ динамометрических измерений позволяет заключить, что у детей младшего школьного возраста происходит постепенное увеличение силовых показателей всех мышечных групп, увеличивается как сила мышц, проявляемая в медленном движении, так и при установке на быстрое сокращение, возрастает скорость нарастания силы и скорость расслабления.

Дети младшего школьного возраста проявляли более высокий уровень максимальной силы и скорости ее нарастания при установке на быстрое сокращение и расслабление мышц, чем в движении без ограничения времени (рис. 2).

Анализ индивидуальных кривых развития усилия показал, что лишь 7% участников эксперимента проявляли более высокую силу при установке на медленное сокращение. Этот факт отражает индивидуальные особенности нервно-мышечной координации ребенка и может быть использован при построении учебно-тренировочного процесса, а также для ранней спортивной ориентации на силовые или скоростно-силовые виды спорта.

Силовые и скоростно-силовые показатели мышц-разгибателей в этом возрасте значительно превосходят соответствующие показатели мышц-сгибателей.

Градиент силы всех мышечных групп у детей исследуемого возраста, зарегистрированный при установке на медленное сокращение имеет большой разброс значений. Коэффициент вариации этого показателя достигает 40%, что, на наш взгляд, является следствием отсутствия направленных тренировок.

Результаты динамометрических измерений позволили уточнить и расширить состав функциональных характеристик моторного аппарата человека, а также различать такие компонентные способности, как предельная изометрическая сила мышц, оцениваемая изометрическим напряжением без ограничения его времени, максимальная сила мышц, проявляемая взрывным усилием в условиях изометрического режим работы, скорость нарастания силы и скорость расслабления мышц, что стало основой при построении учебно-тренировочных занятий по общей физической подготовке и проведения спортивной ориентации по окончании занятий в секции ОФП.

Таблица 1. Динамометрические показатели основных групп мышц мальчиков 7-9 лет, Х±т

На основании антропометрических измерений, расчета объема мышечной массы плеча и бедра, педагогического тестирования, а также инструментальной диагностики силовых и скоростно -силовых качеств было выявлено, что у детей младшего школьного возраста мышечная масса неравномерно распределяется по звеньям тела и уровень развития силовых и скоростно-силовых качеств групп мышц у них неодинаков.

Анализ полученного материала позволил разделить участников эксперимента на три типологические подгруппы А, В и С по преимущественному развитию у них силы мышц верхних или нижних конечностей и построить учебно-тренировочные занятия с направленностью на развитие скоростно-силовых качеств отстающих мышечных групп.

Основой для деления контингента на типологические подгруппы стали результаты измерений
силовых и скоростно-силовых показателей основных групп мышц. Уровень развития силовых и скоростно -силовых показателей мышц плечевого пояса оценивался по градиенту силы разгибателей плеча, скоростно -силовые качества мышц нижних конечностей - по градиенту силы разгибателей бедра, поскольку была выявлена наибольшая информативность и надежность этих показателей. Для каждого участника экспериментальной группы рассчитывался динамометрический уровень варьирования по методике соматотипирования Р.Н .Дорохова [7], позволяющей перевести абсолютные значения в относительные единицы, тем самым определив место испытуемого в исследуемой совокупности по рассматриваемому признаку. Дети, набирающие до 0,432 усл. ед., относились к микродинамическому, от 0,433 до 0,568 - к мезодинамическому, свыше 0,568 - к макродинамическому типам.

Было установлено, что в экспериментальной групп 47% составляют школьники с низким уровнем развития мышц плечевого пояса (подгруппа А). В занятиях, проводимых с этой подгруппой, широко применялись метания на точность и дальность, подтягивания из различных исходных положений, висы, сгибания и разгибания рук в упоре, лазанье по канату, упражнения с отягощениями весом 0,5-0,8 кг.

К подгруппе В были отнесены 19% занимающихся, на занятиях с этой подгруппой основное внимание уделялось различным прыжкам, приседаниям, специальным беговым упражнениям.

Дети подгруппы С (с равномерным развитием скоростно-силовых способностей мышц верхних и нижних конечностей) составляли 34% экспериментальной группы, они занимались поочередно с подгруппами А и В.

Физическая нагрузка регулировалась на основании систематического педагогического тестирования и анализа динамографических измерений за счет изменения количества упражнений, их сложности, числа повторений, использования различных предметов и спортивного оборудования и изменялась по мере адаптации детей к применяемым упражнениям.

Полученный материал позволил проанализировать динамику развития силы мышц и скорости ее изменения у мальчиков младшего школьного возраста. За период педагогического эксперимента у всех учащихся увеличилось абсолютное значение силы мышечных групп, силы, проявленной в быстром движении, значительно увеличилась скорость нарастания динамической силы и произвольного расслабления.

Характер изменения мышечной силы и скоростно -силовых качеств имел особенности, связанные с возрастом детей и направленностью тренировочных занятий.

В экспериментальной группе значения большинства динамометрических показателей оказались на достоверно более высоком уровне. У детей 7-9 лет выявлен более интенсивный прирост градиента силы и скорости расслабления. Это согласуется с мнением исследователей, утверждающих, что младший школьный возраст благоприятен для развития быстроты и скоростно-силовых способностей [1, 6, 7, 8]. Достоверное преимущество школьников экспериментальной группы по скорости изменения силы мышц свидетельствуют о том, что предлагаемая методика учебно-тренировочных занятий не только способствует увеличению мышечной силы и скорости ее нарастания, но и формирует у детей умение управлять своими мышцами.

Повторное определение динамического уровня варьирования для участников экспериментальной группы с учетом развития мышц верхних и нижних конечностей выявило значительное повышение скоростно-силовых способностей отстающих групп мышц. По окончании педэксперимента к подгруппе А было отнесено 36,4% занимающихся, к подгруппе В - 15,4%, к подгруппе С - 48,2%.

Таким образом, проведение этапного контроля с помощью динамометрического комплекса позволяет выявить топографию силы основных мышечных групп и управлять процессом развития силы и скоростно-силовых способностей у школьников и юных спортсменов.

Литература

1. Азарова И.В. Темпы прироста скоростно-силовых качеств у детей младшего и среднего школьного возраста в связи с критическими периодами развития двигательной функции: Автореф. канд. дис. Омск, 1983. - 22 с.

2. Верхошанский Ю.В. и др. Методика оценки скоростно-силовых способностей спортсменов /Ю.В.Верхошанский, В.Н. Денискин, И.Н. Мироненко, В.В. Татьян, С.В. Никитин // Проблема оптимизации тренировочного процесса: Сб. науч. тр. М., 1982, с. 97 - 109.

3. Верхошанский Ю.В. Основы специальной физической подготовки спортсменов. - М.: ФиС, 1988. - 331 с.

4. Губа В.П. Морфобиомеханические исследования в спорте. - М.: СпортАкадемПресс, 2000. - 120 с.

5. Губа В.П. Актуальные проблемы современной теории и методики определения раннего спортивного таланта //Теория и практика физ. культуры, 2000. № 9, с. 28-32.

6. Гужаловский А.А. Этапность развития физических (двигательных) качеств как проблема оптимизации физической подготовки детей школьного возраста: Автореф. докт. дис. М., 1979. - 26 с.

7. Дорохов Р.Н. Соматотип, вариант развития, здоровье детей //Дети: здоровье, экология и будущее. Смоленск, 1994, с. 82-84.

8. Строева И.В. Технология развития силовых способностей мальчиков 7-10 лет с учетом их индивидуально-типологических особенностей: Докт. дис. М., 2000. - 167 с.

9. Строева И.В., Дорохов Р.Н., Губа В.П. Компьютерная регистрация силы мышц и ее производной у спортсменов // Новые методы исследования в физической культуре и детско-юношеском спорте: Сб. науч. тр. - Смоленск: ИКА, 1999, с. 48-53.

  На главную    В библиотеку    Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!