ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ШКОЛЬНИКОВ Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

УДК 37

Орешкина Е.В.

Российский государственный социальный университет (г. Москва, Россия)

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ШКОЛЬНИКОВ

Аннотация: анализ состояния физического воспитания в общеобразовательных школах и соблюдение гигиенических требований на уроках физического воспитания. В исследовании приняли участие школьники (возраст - 12-13 лет) и учащиеся специализированных спортивных классов возраст - 14-16 лет).

Цель: изучение уровня физического здоровья; функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой систем; состояния энергетического обеспечения детского организма; влияние подвижных игр на функциональные возможности детского организма. Для изучения влияния физических упражнений на развитие мышечной системы детей была исследована экскреция креатинина с мочой.

Результаты: отмечен высокий уровень физического и функционального состояния школьников. Эти данные значительно выше, чем аналогичные данные их сверстников из неспортивных классов. В ходе систематических тренировок и соревнований экскреция креатинина снижается в конце года до 0,8 г/л. Эти изменения указывают на снижение энергетических ресурсов и согласуются со снижением скоростных качеств школьников (как показатель общей физической подготовки).

В этой группе учеников в классах было 2-4% уроков: в основном из-за простуды. У школьников обычных школ показатели физического развития и функционального состояния были значительно хуже. Показатели объема легких составляли 3500-3800 мл. Дистанцию в 30 м дети пробежали за 5,5±0,4 секунды. Показатель кистевого динамометра составил 35±1,8 кг. Результаты проведенного восстановление частоты сердечных сокращений после дозированной нагрузки составило от 2 до 3 минут. Дефицит массы тела наблюдается у 12% школьников. Избыточный вес наблюдается у 1,8% школьников.

Выводы: в основе детской заболеваемости выделяется высокий уровень заболеваний органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, глаз. Поэтому при занятиях физической подготовкой такие данные следует учитывать. Также необходимо учитывать уровень

индивидуального соматического здоровья, что приводит к безопасной зоне интенсивной двигательной активности.

Ключевые слова: школьники, жизненная емкость легких, динамометрия, креатинин,

фосфор.

Проблема физического воспитания детей и подростков и ее физиологические аспекты имеют практическое и научное значение. Укрепление здоровья, повышение уровня физической подготовленности детей и подростков школьного возраста является одной из наиболее острых проблем. Улучшение здоровья школьников в большинстве случаев определяется уровнем развития физических качеств, формирование которых происходит на уроках физкультуры. За последние годы в школах не произошло никаких существенных изменений в школьной системе физического воспитания [2, 3].

Физическая культура - это средство воспитания и совершенствования физической подготовки школьников. Физическая культура также является: основным фактором восстановления и укрепления здоровья в период становления и формирования организма; источником повышения общей и умственной работоспособности. Состояние здоровья детей и подростков следует рассматривать как критерий их готовности к выполнению трудовых и социальных функций [16]

Феномен физической культуры силой и умением влиять на сохранение и укрепление здоровья человека является одним из наиболее значимых [15]. Поэтому профессиональные знания, функции и деятельность учителя физической культуры должны быть направлены на поддержание здоровья учащихся. Исследования указывают на то, что выбор средств и регулирование физической активности на занятиях физкультурой и фитнесом должны соответствовать соматическому здоровью и физической подготовленности школьников. Попытки предпринимались многими отечественными и зарубежными учеными, специалистами, педагогами. [8]

Основой воспитания и обучения, координирующим и интегративным компонентом всей деятельности учителя физической культуры в школе является урок. Особенности порядок организации и проведение урока физической культуры определяется государственной программой. Совершенствование программного обеспечения по предмету "Физическая культура" является одним из основных способов повышения качества урока физической культуры. В последние годы во многих исследованиях были учтены гигиенические требования к процессу физического воспитания школьников. Эти требования основаны на физиологических закономерностях влияния двигательной активности на организм. Требования посвящены проблеме совершенствования нормативного и программного обеспечения физического воспитание школьников. В образовательном процессе новые учебные планы для школьников 1-4 и 5-9 классов вводятся оценки. Организация учебного процесса по физическому воспитанию с учетом региона проживания имеет большое значение. Это относится к сельским районам, где социально-экономические и экологические условия отличаются от городских условий жизни [5]

Особую обеспокоенность общества вызывает состояние здоровья у детей. У 30-40% школьников обнаружены заболевания носоглотки, в 20-40% случаев нарушение осанки; в 50% случаев дефекты зрения. [14]

Причинами неудовлетворительного состояния здоровья учащихся общеобразовательных школ и уровня их физической подготовленности является отсутствие научно обоснованной системы физического воспитания школьников. Это связано с тем, что не разработана целостная концепция этой системы, не определены пути ее реструктуризации.[3]

Современная наука о физическом воспитании требует перехода от традиционных способов сбора информации о физическом состоянии школьников к комплексному мониторингу. Один из таких способов является создание автоматизированной системы комплексного контроля физического состояния школьников. Целью такой системы является выявление различий в

физической подготовленности, индивидуальных и личностных свойствах реагирования на внешние факторы и физическую активность. Зарубежные публикации освещают использование новых технологий и создание на этой основе банка данных о физическом состоянии ребенка. Такая база используется для планирования физической активности, разработки индивидуальных программ для самостоятельных занятий.

Важной проблемой является социальная адаптация школьников. Адаптация возможна только при высоком уровне здоровья. Это требует создания здоровье сберегающей образовательной технологии в средней школе [4, 6].

Важной задачей учителя физической культуры является сделать активную самостоятельную двигательную деятельность осознанной, целенаправленной. Необходимо сосредоточиться на тех элементах, которые способствуют: формированию у школьников потребности в укреплении своего здоровья; здоровому образу жизни и физической подготовленности; формированию интереса к использованию физических упражнений. Для совершенствования учебного процесса на уроках физического воспитания важен гендерный вопрос. На самом деле нет методических рекомендаций для учителей, где были бы даны рекомендации по дифференцированному физическому воспитанию мальчиков и девочек. В процессе физического воспитания необходимо разработать концепцию гендерный подход, направленный на формирование физической культуры у школьников. Первым шагом может стать проведение занятий индивидуально для мальчиков и девочек из первого класса. Но это нововведение требует значительных финансовых затрат. Поэтому в сегодняшних условиях, учитывая мотивационные приоритеты девочек и мальчиков, важно учитывать урок физкультуры. Такой подход позволяет подбирать упражнения, которые вызывают и поддерживают интерес к уроку.

Санитарно-гигиенические требования к организации физического образовательный урок и физкультура в школе включают ряд важных положений: анализ результатов медицинского осмотра; гигиенические условия места

проведения урока; анализ эффективности физического воспитания в школе по заболеваемости школьников; соблюдение последовательности занятий и их сочетания с другими уроками в расписании учебного дня и недели. Но очень часто гигиенические требования к уроку физкультуры не выполняются, что имеет негативные последствия. В частности, имеется в виду совмещение расписания с другими уроками (первый урок физкультуры в понедельник). Важным фактором укрепления здоровья является занятие спортом во внешкольный период. В старших классах около 55 % - так считают 70% школьников. Одной из важных причин может быть невозможность оплаты занятий. Существует довольно высокий процент школьников, которые не хотят заниматься спортом. Известно, что именно уровень индивидуального соматического здоровья определяет безопасную зону интенсивности двигательной активности во время упражнений.

Целью исследования является анализ соблюдения гигиенических требований и обобщение состояния физического воспитания в общеобразовательных школах, оценка функционального состояния школьников.

Задачей работы является анализ функционального состояния и физической подготовленности школьников под влиянием подвижных игр: на уроках физкультуры и на учебных занятиях в детских и юношеских спортивных школах.

Участники: учащиеся общеобразовательных школ № 43 и № 55 (п=40, возраст - 12-13 лет), учащиеся специализированных спортивных классов детско-юношеского спорта -школа № 4 (п=40, возраст - 14-16 лет).

Организация исследований: изучение уровня физического здоровья; функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой систем; состояние энергообеспечения детского организма; влияние подвижных игр на функциональные возможности организма детей.

Измерение показателей: рост, масса тела, индекс Скибинской, объем легких, проба PWC170, максимальное потребление кислорода, порог анаэробного обмена.

Изучить влияние физических упражнений на развитие мышечной системы детей в возрасте 12 лет-13 лет. Проводилось изучение экскреции креатинина с мочой. Исследования проводились с использованием набора реагентов для определения креатинина в моче человека. Исследования креатинина проводили колориметрическим методом по реакции Яффе [13].

Для определения скорости включения креатина фосфокиназного механизма энергоснабжения при выполнении физических упражнений у детей 12-13 лет, изучение выведение неорганического фосфора с мочой.

Целью педагогического эксперимента было определить эффективность практических рекомендаций, которые были основаны на использовании подвижных игр во время урока и во внеклассное время.

Педагогический эксперимент длился с декабря 2019 года по май 2020 года. В общей сложности было предложено 60 мобильных игр.

Предлагаемые подвижные игры классифицируются: по интенсивности нагрузки. Игры низкой интенсивности - частота сердечных сокращений (ЧСС) до 130 ударов в минуту); средняя интенсивность - частота сердечных сокращений от 130 до 154 ударов в минуту); высокая интенсивность - частота сердечных сокращений от 155 до 174 ударов в минуту).

В подготовительной части использовались игры средней интенсивности; в основном использовались игры высокой интенсивности, легкой и средней интенсивности (в зависимости от поставленных задач); в заключительной части использовались игры низкой интенсивности.

Такой подход позволил приблизить сердечно-сосудистую систему к исходному уровню. На каждом уроке играли от 3 до 4 игр. Были использованы подвижные игры: на уроках физической культуры; во время больших перерывов;

во время утренней гимнастики; в группах продленного дня; во внеклассное время.

В частности, игры низкой и средней интенсивности использовались во время утренней гимнастики; игры низкой и средней интенсивности использовались во время больших перерывов; игры средней и высокой интенсивности в группах продленного дня во внеклассное время.

По направленности проводимый педагогический эксперимент имеет сравнительный и последовательный аспекты. Это произошло в одной группе испытуемых.

В соответствии с целью эксперимент носил констатирующий и формирующий характер.

В соответствии с условием проведения исследования, эксперимент был естественным. Школьники контрольной средней школы № 43 занимались по общей методике.

Статистический анализ: определены следующие показатели: среднее арифметическое - М; стандартное отклонение - ±5; ошибка среднего отклонения - ±т; достоверность расхождений по ^критерию Стьюдента. Уровень значимости принимался не менее р<0,05.

Результаты: В начале исследования (рис. 1-А) у девочек жизненная емкость легких составляла 1720-1754 мл (р<0,05), у мальчиков - 1795-1850 мл (р<0,05). Эти цифры ниже возрастной нормы. У девочек в конце исследования (рис.1-Б) эти показатели увеличились на 51-170 мл. Это приблизило их к возрастной норме. У мальчиков также наблюдалась тенденция к увеличению в среднем на 205 мл.

Результаты определения индекса Скибинской в начале исследования у мальчиков и девочек указывают на то, что можно оценить дыхательную и сердечно-сосудистую функцию как "удовлетворительно" (соответственно 20 и 18 единиц). В конце исследования средние значения индекса Скибинской имеют положительную тенденцию к росту учащихся обоих полов.

Выведение креатинина с мочой у детей в возрасте 12-13 лет в начале исследования составляла 0,29-0,0 г/ сут (41%-43% от нормы). В конце исследования (рис. 2-А), были получены следующие результаты: 0,35-0,39 г/ сут (50%-56% от нормы).

После урока физической культуры величина экскреции креатинина в начале исследования составляла 0,34-0,35 г/сут. В конце исследования результаты были 0,42-0,51 г/сут (60%-70% от нормы) (рис. 2-Б). Экскреция фосфора с мочой в начале исследования составляла 0,64-0,66 г/сут (58%-60% от нормы) (рис. 3-А). После урока физкультуры в начале эксперимента количество фосфора составляло 0,72-0,74 г/сут (66-67% от нормы) (рис. 3-Б).

В конце исследования результаты составили 0,75-0,80 г/сут (68%-73% от нормы) (рис. 3-А, 3-Б). Таким образом, использование подборки мобильных игр указывает на положительные изменения в выведении креатинина и фосфора у школьников 12-13 лет.

Также были изучены показатели физического развития и функционального состояния школьников : первая группа - детский и юношеский спорт (футбол); вторая группа - школьники из обычных неспортивных классов. Возраст подростков - 14-16 лет.

В таблице 1 показано физическое и функциональное состояние школьников-спортсменов

Данные таблицы 1 свидетельствуют о высоком физическом и функциональном состоянии школьников. Эти данные значительно выше, чем аналогичные данные их сверстников, которые не занимаются спортивными занятиями. Восстановление частоты сердечных сокращений (ЧСС) до исходных значений после дозированной нагрузки (20 приседаний в течение 30 секунд) в этой группе школьников составило в среднем 1 мин.- 1 мин. 30 сек. Показатель общей физической подготовленности в беге на 30 метров составил 4,5-4,9 секунды. В качестве показателя интенсивности энергообмена изучена экскреция

креатинина. Определение креатинина в моче контрольной группы школьников составило 1,35 г/л.

2100 2000^-

П

I ■■

Рис. 1. Величина жизненной емкости легких у детей в возрасте 12-13 лет в начале (А) и в конце (Б) исследования (п=40): D - девочки, Н - мальчики, N - норма, КГ -контрольная группа, ЭГ - экспериментальная группа, мл - миллилитры.

Рис. 2. Величина экскреции креатинина (Ф - г/сут) у детей в возрасте 12-13 лет

в покое (А) и после урока физической культуры (Б) (п=40): А - в начале исследования, Б - в конце исследования, N - норма, КГ - контрольная группа,

ЭГ - экспериментальная группа.

Рис. 3. Величина экскреции фосфора (Ф - г/сут) у детей в возрасте 12-13 лет в

состоянии покоя (А) и после урока физической культуры (Б) (п=40): А - в начале исследования, Б - в конце исследования, N - норма, КГ - контрольная

группа, ЭГ - экспериментальная группа.

В ходе систематических тренировок и соревнований экскреция креатинина снижается в конце года до 0,8 г/л. Эти изменения указывают на сокращение энергоресурсов и согласуются со снижением качества здоровья школьников (показатель общей физической подготовки).

В этой группе школьников были от 2% до 4% учащихся: такие показатели связаны в основном из-за простуды. Такое малое количество пропусков занятий школьниками связано с тем, что тренеры детско-юношеских спортивных школ отбирали детей в соответствии с определенными критериями.

У школьников обычных школ показатели физического развития и функционального состояния были значительно хуже. Показателями жизнедеятельности были 3500-3800 мл. Дистанцию в 30 м дети пробежали за 5,5±0,4 секунды. Показатель кистевого динамометра

составил 35±1,8 кг. Результаты восстановления частоты сердечных сокращений

после дозированной нагрузки составляли от 2 до 3 минут. У 12% школьников наблюдается дефицит массы тела, а у 1,8% - избыточный вес.

Причинами заболеваемости этой группы выделяется высокий уровень болезней органов дыхания, желудочно-кишечный тракта, нарушения зрения. Пропуски занятий наблюдались у 22% школьников. Поэтому на занятиях физической подготовкой такие данные следует учитывать. Также необходимо учитывать уровень индивидуального соматического здоровья, который определяет безопасную зону интенсивной двигательной активности и является критерием эффективности этих занятий.

Таблица 1. Показатели физического развития и функционального состояния школьников-спортсменов 14-16 лет

№ Тип показателей контроля подготовле нности Показатели Показатели возрасте подготовленности в

14 лет 15 лет 16 лет

Масса тела (кг) 55,9 ±3,2 55,9±2,8 65,5±2,5

Рост(см) 165,0±2,3 170, ±3,1 176,0±1,2

1 Физическое развитие Жизненный объем (мл) 3900-4100 4500-4600 4800-5000

Становая тяга (кг) 100-120 120-140 150-160

PWC170 (кг м/мин/кг) 1400-1600 1600-1850 1800-2000

2 Функциона льное состояние Максимальное потребление кислорода 50-54 54-56 55-57

Порог анаэробного обмена (частота сердечных сокращений) 145-155 155-160 160-170

Примечание: PWC170 - тест для определения физической работоспособности, при котором частота сердечных сокращений достигает 170 ударов в минуту.

В современных условиях при проведении урока физической культуры важны мотивационные приоритеты, которые позволяют подбирать упражнения, вызывающие интерес к занятию и повышающие его эффективность [10].

Поэтому по согласию методистов образовательных программ в вышеуказанных школах урок физической культуры был разнообразен подвижными играми, что является новой учебно-методической формой. Такая форма урока стимулировала школьников, и в ходе эксперимента они показали более высокие возможности для функционального состояния тела по сравнению с исследованием физического здоровья школьников в России другими авторами [8, 14].

В источниках литературы не рассматривался вопрос оценки функционального состояния школьников по биохимическим показателям во время занятий. Такой подход позволил оценить возможности энергоресурса организма, показать их изменения в сторону улучшения в течение учебного года.

Таким образом, результаты этих исследований указывают на возможность рекомендовать мобильные игры для включения в школьную программу в качестве формы упражнений на уроке физкультуры.

Исследования авторов показывают положительный эффект физкультурно-оздоровительных нагрузок после физических нагрузок. Они установили положительное влияние на здоровье на функциональные параметры сердечно-сосудистой, дыхательной и мышечной систем. Сопоставление этих данных с показателями физического развития и функционального состояния школьников, занимающихся детско-юношеских школ, было четко установлено значительно более высокие функциональные возможности школьников-футболистов.

Лампинен Э.К изучал различия в физической активности между финскими девочками и мальчиками, а также детьми из разных социально-экономических слоев. Автор обнаружил, что уровень социально-экономических предпосылок влияет на физическую активность детей. Автор подчеркивает, что школы должны прилагать усилия для повышения уровня подготовки школьников через учебную программу по физической культуре. [16]

Гордон Б. представил модели обучения личностной и социальной ответственности школьников. Чжан Т. разработал теоретическую модель социальной и экологической самореализации школьников в физической активности. Автор отмечает необходимость совершенствования у школьников: физической подготовки, развития двигательных навыков, участия в физической жизни.

Результаты, полученные при таком комплексном подходе к анализу занятий физической культурой в школах, дают основания утверждать, что необходимо привлекать школьников не только к внеклассным физкультурно-оздоровительным мероприятиям, но и к специализированным тренировочным занятиям в детско-юношеских спортивных секциях.

Выводы:

1. Исследованиями установлено, что совершенствование методических форм двигательной активности на уроках физической культуры улучшает показатели физического развития и функционального состояния школьников.

2. Установлено значительное увеличение мышечной массы и лучшая тренированность организма школьников при систематических занятиях спортом, о чем свидетельствует выведение креатинина

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Андрейчук Ю.М. Влияние секционных упражнений с волейболом на сердечнососудистую систему и физическую работоспособность школьников. Научно-педагогические проблемы физической культуры, 2011;13: с 9-13. Булатова М.М., Литвин В.В. Программы по физическому воспитанию в средней школе и пути их совершенствования. Педагогика, психология, медико-биологические проблемы физической культуры и спорта, 2003; 19: с 57-70. Васьков Ю.В. Рассмотрены пути совершенствования образовательного процесса по физической культуре в общеобразовательных учреждениях. с103-108. Ващенко О., Свириденко С. Готовность учителя к использованию здоровьесберегающих технологий в образовательном процессе. Здоровье и физическая культура. 2006;8: с 1-6.

Гордийчук В.В. Структура свободного времени сельских и городских школьников, современные оздоровительно-реабилитационные технологии, 2010;5:с 126-130.

Журавлева М.С., Сетко М.П. Социально-гигиенические аспекты адаптации подростков в современных условиях жизни. 2009; 1: с 49-51. Кашуба В.О., Гончарова Н.М. Современные подходы к мониторингу физического состояния школьников в процессе физического воспитания. Педагогика, психология,

медико-биологические проблемы физической культуры и спорта, 2010; 1: с 7174.

Костюк П.М., Лапковский Е.Ю. Оценка состояния здоровья школьников и факторов, влияющих на него.2011; 1 с 202-206.

Кравчук И. Физическое развитие начальной школы учащиеся с разным уровнем успеваемости. Педагогика, психология, медико-биологические проблемы физической культуры и спорта, 2010; 3: с. 36-38.

Кручевич Т.Ю. Основные направления совершенствования программ физического воспитания школьников. Теория и методика физического воспитания и спорта,2006; 4:с 20-27

Кручевич Т.Ю., Безверхня Г.В. Рекреация в физической культуре различных групп населения. с 15

Кучер В.О., Григус И.М. Применение мобильных игр и их влияние на организм школьников. Педагогика, психология, медико-биологические проблемы физической культуры и спорта, 2013; 1: с 39-43.

Меньшиков В.В. Лабораторные методы исследования в клинике. М.: Медицина, 1987.

Лысенко Т.И., Казакова Т.Е. Физическое здоровье детей среднего школьного возраста. Здоровье для всех, 2012; 1:127-130.

Любышева Л.И. Социология физической культуры и спорта. М.: Академия; 2001. Лампинен Э.К., Элоранта А.М., Хаапала Е.А., Линди В., Вайсто Физическая активность, малоподвижный образ жизни и социально-экономический статус финских девочек и мальчиков в возрасте 6-8 лет годы. Европейский журнал спортивной науки. 2017;17(4) с 462-472.

Oreshkina E.V.

Russian State Social University (Moscow, Russia)

PHYSIOLOGICAL ASPECTS OF PHYSICAL EDUCATION AFFECTING THE HEALTH OF SCHOOLCHILDREN

Abstract: analysis of the state of physical education in secondary schools and compliance with hygienic requirements in physical education lessons. The study involved schoolchildren (aged 12-13 years) and students of specialized sports classes aged 14-16 years).

Objective: to study the level of physical health; the functional state of the respiratory and cardiovascular systems; the state of the energy supply of the child's body; the influence of outdoor games on the functional capabilities of the child's body. To study the effect of physical exercise on the development of the muscular system of children, creatinine excretion in urine was studied.

Results: a high level of physical andfunctional condition of schoolchildren was noted. These data are significantly higher than similar data of their peers from non-sports classes. During systematic training and competitions, creatinine excretion decreases to 0.8 g/l at the end of the year. These changes indicate a decrease in energy resources and are consistent with a decrease in the speed qualities of schoolchildren (as an indicator of general physical fitness).

In this group of students, 2-4% of lessons were in classes: mainly due to colds. The indicators of physical development and functional condition were significantly worse in ordinary school students. Lung volume indicators were 3500-3800 ml. The children ran a distance of 30 m in 5.5 ± 0.4 seconds. The index of the wrist dynamometer was 35 ± 1.8 kg. The results of the conducted recovery of heart rate after a metered load ranged from 2 to 3 minutes. Body weight deficiency is observed in 12% of schoolchildren. Overweight is observed in 1.8% of schoolchildren.

Conclusions: a high level of diseases of the respiratory system, gastrointestinal tract, and eyes is the basis of childhood morbidity. Therefore, when doing physical training, such data should be taken into account. It is also necessary to take into account the level of individual somatic health, which leads to a safe zone of intense motor activity.

Keywords: schoolchildren, vital lung capacity, dynamometry, creatinine, phosphorus.