CC BY
57
вопросы воспитания и обучения
УДК 796.011+612.6
Криволапчук Игорь Альлерович
Доктор биологических наук, заведующий лабораторией физиологии мышечной деятельности и физического воспитания, Институт возрастной физиологии РАО, i.krivolapchuk@mail.ru, Москва
ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ РОСТА И РАЗВИТИЯ ДЕТЕЙ В ПРОЦЕССЕ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ: сообщение III. БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАДЕЖНОСТь, обусловленность развития полом и уровнем двигательной активности, рекомендации1
Аннотация. В статье рассматривается проблема педагогического сопровождения биологически детерминированных процессов роста и развития детей на занятиях по физическому воспитанию. В ходе анализа и обобщения имеющихся данных показано, что для реализации эффективного педагогического сопровождения необходимо четкое понимание педагогами основных закономерностей роста и развития ребенка, определяющих его особенности и приспособительные возможности в различные возрастные периоды. Всесторонний анализ этих закономерностей позволил установить, что они создают прочный фундамент научно обоснованных методик и современных технологий физического воспитания, направленных на укрепление здоровья, улучшение функционального состояния и когнитивных способностей, повышение мышечной работоспособности и двигательной подготовленности, гармоничное физическое развитие детей на разных этапах развития.
Ключевые слова: педагогическое сопровождение, закономерности роста и развития, физическое воспитание, двигательные способности, здоровье
Повышение надежности физиологических систем организма в ходе онтогенеза. Надежность функционирования биологических систем рассматривается как одна из основных закономерностей индивидуального развития [10; 15; 18; 23; 25]. Она закреплена генетически и проявляется при взаимодействии с определенными условиями внешней среды. В ходе онтогенеза надежность биологических систем проходит определенные этапы становления и формирования, обусловливая совершенствование адаптивных реакций развивающегося организма в процессе усложнения его контактов с внешней средой [22; 24]. Надежность определяется такими свойствами живой системы, как избыточность ее элементов, их дублирование и взаимозаменяемость, быстрота возврата к относительному постоянству и динамичность взаимодействия отдельных звеньев системы [1; 22]. Именно последнее свойство обеспечивает высокую надежность систе-
мы, позволяя в каждом отдельном случае достигать оптимального приспособительного результата. Сочетание устойчивости и динамичности биологических систем обеспечивает их высокую надежность [15; 20]. Надежность рассматривается как результат расширения функционального диапазона, развития и совершенствования механизмов гомеорезиса на различных уровнях организации живой материи. Известно, что надежность биологических систем в процессе индивидуального развития проходит определенные этапы становления и формирования. Периоды роста и дифференцировок, охватывающие на ранних стадиях онтогенеза большую часть времени возрастного развития, связаны с удержанием более низкого уровня энергетического потенциала и низкой надежностью. Временное снижение надежности во время активных преобразований сменяется в последующем резким увеличением функционального диапазона и повышением
1 Статья подготовлена при поддержке Российского гуманитарного научного фонда (РГНФ), проект грант № 15-06-18014е.
ЗЛепап Pedagogical .Тоита! ♦ № 3 / 2015
19
биологической надежности в новых условиях функционирования [5; 18]. Основной направленностью изменений функционального состояния целостного организма при реализации напряженной информационной нагрузки в процессе развития является снижение физиологической цены и повышение продуктивности интеллектуальной деятельности, совершенствование ее вегетативного обеспечения. Эта возрастная тенденция преобразований функционального состояния отражает более общую закономерность увеличения надежности живой системы в процессе онтогенеза [12]. Изучение возрастной динамики показателей физической работоспособности детей и подростков подтверждает повышение биологической надежности в возрастном аспекте. Механизмы возрастного увеличения надежности весьма разнообразны, и многие из них строятся на субклеточном и молекулярном уровнях [10]. По мнению В. Д. Сонькина, повышение надежности является главной биологической целью процесса созревания многоклеточного организма: чем надежнее функционирует организм в ходе онтогенеза, тем больше у него шансов оставить весомый след в филогенезе [18].
Мы отмечаем, что для специалистов в области физического воспитания школьников, медицинских и социальных работников, психологов, родителей одна из главных задач физического воспитания будет заключаться в том, чтобы на каждом этапе онтогенеза расширять адаптационные возможности ребенка, совершенствовать функционирование его физиологических систем посредством регулярного выполнения адекватных его возрастным и индивидуальным особенностям физических упражнений, что обеспечит расширение резервов и повышение биологической надежности организма.
Обусловленность роста и развития полом. Пол человека как совокупность генетических, морфофизиологических и поведенческих особенностей организма, обеспечивающих размножение, детерминирован специальными половыми хромосомами. Половые различия в ходе онтогенеза обнаруживаются в степени физиологической зрелости и адаптационных возможностях детей, особенностях телосложения, обменных процессов, развитии отдельных физиологических систем, формировании физиче-
ских качеств, поведении, самовосприятии, отношениях с родителями, способах удовлетворения потребности в самореализации и развитии собственного «Я» и т. д. [21; 9; 11; 6]. Аналогичные различия выявляются и в показателях физической работоспособности и готовности к обучению в школе [13; 20].
В биологии широкую известность получил феномен общего опережения девочками по степени физиологической зрелости мальчиков с момента рождения до взрослого состояния [21]. Половой диморфизм нарастает в период полового созревания и обнаруживается, прежде всего, в строении половых органов и проявлении вторичных половых признаков [20]. Сам же пубертатный период у девочек наступает на 12-36 месяцев раньше, чем у мальчиков.
Учет морфофункциональных, психологических и поведенческих различий между мальчиками и девочками имеет существенное значение для разработки адекватных режимов обучения и воспитания, выбора оптимальных физических и умственных нагрузок, укрепления здоровья и повышения работоспособности детей. Особенно важно принимать во внимание половой диморфизм в процессе физического воспитания, оздоровительной и спортивной тренировки. Учитывая вышеизложенное, физическое воспитание мальчиков и девочек, начиная с ранних этапов развития, должно быть дифференцированным.
Зависимость роста и развития от двигательной активности. Здоровье человека в значительной мере зависит от уровня двигательной активности [21; 26; 28; 30; 32]. Значение двигательной активности как фактора, стимулирующего рост и развитие организма в онтогенезе, трудно переоценить. Характер двигательной активности определяет особенности роста и развития в постна-тальном онтогенезе. В соответствии с «энергетическим правилом скелетных мышц», сформулированным И. А. Аршавским [2], интенсивность энергетических процессов и специфика функционирования физиологических систем в разные возрастные периоды находятся в зависимости от характера двигательной активности. Стимулируемая действием эндогенных и экзогенных раздражителей мышечная деятельность является фактором, вызывающим после её прекраще-
ния не просто восстановление, а сверхвосстановление энергетических и пластических ресурсов организма, которые в дальнейшем могут быть использованы в большем объеме для осуществления процессов роста и развития. Двигательная активность обеспечивает преобладание анаболических процессов, что вызывает в клетках активно функционирующих органов и систем накопление необходимых для роста и развития сократительных белков, ферментов, энергетических субстратов и других веществ [7]. Известно, что оптимальная двигательная активность повышает неспецифическую резистентность организма к действию разнообразных природных и социальных факторов [16; 33].
В последние годы в докладах Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) детально представлены данные о том, каким образом немногочисленные факторы риска вызывают значительную часть смертности и заболеваний во всех странах [26; 33]. К числу четырех наиболее значимых факторов риска приобретения хронических болезней относится дефицит двигательной активности. По оценочным данным отсутствие адекватной двигательной активности ежегодно является в Европейском регионе причиной 600 тыс. случаев смерти и приводит к утрате 5,3 млн лет здоровой жизни, вследствие преждевременной смерти и стойких нарушений здоровья. В среднем ущерб, наносимый экономике недостаточной двигательной активностью населения, составляет 220-440 евро в год из расчета на одного человека [30]. В то же время адекватная физическая активность снижает риск развития многих хронических болезней, в том числе сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета, некоторых видов злокачественных новообразований, способствует поддержанию оптимальной массы тела, улучшению состояния кост-но-мышечной системы, психологического статуса, повышает устойчивость к психосоциальному стрессу [26; 27; 29; 31; 34]. Увеличение уровня физической активности населения приводит к значительному снижению расходов на здравоохранение, благодаря уменьшению прямых затрат на лечение. Этот эффект оценивается специалистами в миллиардах евро [30].
Применительно к детям школьного возраста экспертами ВОЗ документально под-
тверждено, что оптимальное повышение двигательной активности связано с улучшением показателей здоровья и снижением потерь от ряда социально значимых заболеваний. Установлено, что увеличение объемов физических упражнений высокой интенсивности, начиная с детского возраста, позволяет поддерживать благоприятную структуру рисков и более низкие показатели заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых и метаболических заболеваний, приводит к устранению симптомов тревожности и депрессии, улучшению физического развития и двигательной подготовленности [29; 34; 32; 27]. Наряду с этим систематическая физическая тренировка может также вызывать отмеченные выше позитивные эффекты психологического и социального характера, положительно влияющие на здоровье детей. Возможность предупреждения заболеваний зрелого возраста с раннего детства является в последние десятилетия одним из важнейших постулатов медицинской науки [26]. Это связано с тем, что оздоровительный эффект занятий физическими упражнениями сохраняется не только в детские годы, но и в последующие периоды жизни. Однако благоприятное влияние двигательной активности проявляется лишь тогда, когда ее объем, интенсивность, преимущественная направленность, координационная сложность, частота занятий соответствуют возрастным и индивидуальным возможностям занимающихся. Физиологически обоснованная система физического воспитания учащихся может быть разработана только на основе анализа объективных данных о формировании организма детей в разные возрастные периоды. Освоение двигательных действий и развитие физических качеств в процессе физического воспитания должно базироваться на учете возрастно-половых различий, резервных возможностей и индивидуальных особенностей функционального состояния организма. Это, с одной стороны, позволит избежать отрицательных последствий использования неадекватных нагрузок, оградить практику физического воспитания детей и подростков от некорректного переноса методических подходов, сформированных в спорте высших достижений [8; 14; 18], а с другой -даст возможность эффективно использовать
адаптированные технологии спортивной подготовки в физическом воспитании подрастающего поколения [4; 3]. Особое значение вопрос адекватности применяемых нагрузок в соответствии с функциональными возможностями детей на различных этапах онтогенеза приобретает при использовании физических упражнений в оздоровительных целях. Поэтому, выбирая состав средств и методов тренировки на уроках физической культуры в различные возрастные периоды, необходимо руководствоваться знаниями об особенностях формирования отдельных функциональных систем и целостного организма с тем, чтобы избежать нежелательного влияния нерационально организованных занятий на развитие и функциональное состояние детей.
Все вышеизложенное свидетельствует о том, что индивидуальное развитие детей школьного возраста осуществляется в соответствии с рассмотренными выше закономерностями, определяющими избирательность, направленность, темп формирования различных органов, систем, функций, приспособительные возможности организма на отдельных возрастных этапах. Знание основных закономерностей роста и развития ребенка, определяющих функциональные и адаптационные возможности детского организма в различные возрастные периоды, и их учет в практической педагогической деятельности является необходимым условием сохранения физического, психического и социального благополучия подрастающего поколения. Эти закономерности создают прочный фундамент научно обоснованных методик и современных технологий физического воспитания, направленных на укрепление здоровья, улучшение функционального состояния и когнитивных способностей, повышение уровня развития физических качеств, расширение фонда жизненно важных двигательных умений и навыков, гармоничное физическое развитие детей.
В контексте изложенного становится очевидным, что адекватное педагогическое сопровождение биологически детерминированных процессов роста и развития школьников на занятиях по физическому воспитанию должно обеспечивать сохранение и укрепление их здоровья, предупреждение и устранение отклонений морфофункци-
онального созревания, создание благоприятных социально-психологических условий для целенаправленного формирования личности, саморазвития и самореализации. Рассмотренные вопросы свидетельствуют о необходимости проведения широкомасштабных фундаментальных и прикладных исследований проблемы педагогического сопровождения роста и развития детей в условиях индивидуализированного физического воспитания.
В заключение необходимо отметить, что разработка эффективных технологий педагогического сопровождения школьников позволит обеспечить дифференцированное и индивидуализированное физическое воспитание с учетом закономерностей возрастного развития и конституциональных особенностей каждого ребенка, а следовательно, создаст наиболее благоприятные условия для укрепления здоровья, повышения уровня двигательной подготовленности, оптимизации образовательного процесса в школе на основе улучшения функционального состояния и удовлетворения потребностей в сфере физической культуры. Создание таких технологий - актуальная научная задача, решение которой - дело ближайшего будущего.
Анализ существующих подходов [17; 18; 27; 30; 31; 34] и результаты собственных многолетних экспериментальных исследований позволили сформулировать наиболее общие рекомендации для учителей физической культуры, медицинских и социальных работников образовательных учреждений по организации эффективного педагогического сопровождения школьников, базирующиеся на учете рассмотренных выше закономерностей роста и развития детей, определяющих их особенности, функциональные и адаптационные возможности в различные возрастные периоды.
1. Для оптимизации процессов роста и развития организма дети школьного возраста должны выполнять физические нагрузки средней и высокой интенсивности не менее 60-90 минут в день. Физическая активность свыше 60-90 минут в день дает дополнительные преимущества для укрепления здоровья, стимуляции роста и развития организма. Пороговая недельная продолжительность занятий в младшем школьном воз-
расте составляет 150 минут, в подростковом и юношеском возрасте - 225 и 300 минут соответственно.
2. Интенсивность нагрузки должна определяться индивидуально по частоте сердечных сокращений (ЧСС). Нагрузки низкой интенсивности находятся в диапазоне 20-39 %, нагрузки средней интенсивности - 40-59 %, а нагрузки высокой интенсивности -60-84 % индивидуального максимального пульсового резерва (МПР) или максимального потребления кислорода (МПК). Оптимальная интенсивность занятий оздоровительной направленности составляет 60 % МПР. Вместе с тем положительные воздействия наблюдаются и при проведении занятий с более низкой интенсивностью. Главное при этом - достичь порога продолжительности.
3. Оптимальная продолжительность тренировочной части занятия составляет 20-30 минут при соответствующей интенсивности. Одно непрерывное занятие и многократные более короткие занятия (продолжительностью не менее 10 минут) одинаково эффективны для реализации необходимого объема ежедневной двигательной активности. В дополнение к урокам физической культуры необходимо обеспечивать не менее 20-30 минут внеклассных занятий физическими упражнениями высокой и средней интенсивности.
4. Оптимальная частота занятий составляет 3-5 раз в неделю. Физическая активность свыше 5 раз в неделю дает дополнительные преимущества для укрепления здоровья, нормального течения процессов роста и развития. При выполнении упражнений средней интенсивности пороговая частота занятий составляет 5 раз в неделю, а упражнений высокой интенсивности - 3 раза в неделю.
5. В процессе физического воспитания необходимо комплексно развить основные двигательные способности школьников с учетом исходного уровня физической подготовленности. При этом большая часть ежедневных занятий физическими упражнениями должна быть отведена нагрузкам преимущественно аэробного характера, развивающим общую выносливость. Физические упражнения высокой интенсивности, включающие нагрузки преимущественно силовой направленности и нагрузки по укреплению опорно-двигательного аппара-
та (костных тканей), следует выполнять как минимум 3 раза в неделю.
6. В возрастные периоды, связанные с интенсивными качественными изменениями в деятельности физиологических систем (прежде всего в период полового созревания), целесообразно на фоне общего снижения прироста величины физических нагрузок увеличивать долю упражнений скоростного, силового и скоростно-силового характера, а в периоды постепенного морфофункци-онального созревания организма, на фоне общего повышения величины физических нагрузок, увеличить долю упражнений, способствующих развитию общей выносливости.
7. При выборе адекватных физических нагрузок, средств, методов и технологий физического воспитания и разработке современных нормативов физической подготовленности школьников, отличающихся разными типами телосложения, необходимо учитывать конституциональные особенности формирования энергетического обеспечения мышечной деятельности в ходе онтогенеза. В связи с этим у школьников астеноидного и торакального телосложения целесообразно преимущественно развивать общую выносливость, а у детей мышечного и дигестивного соматотипа - силовые, скоростные и скоростно-силовые способности [18]. Это согласуется с принципами индивидуального подхода к укреплению здоровья и повышению надежности физиологических систем детей школьного возраста.
8. Физические упражнения должны быть разнообразными, соответствовать возрасту занимающихся и вызывать у них положительные эмоции.
Библиографический список
1. Анохин П. К. Кибернетика функциональных систем: избранные труды. - М.: Медицина, 1996. - 400 с.
2. Аршавский И. А. Основы возрастной периодизации // Возрастная физиология. - Л.: Медицина, 1975. - С. 5-67.
3. Бальсевич В. К. Спортивный вектор физического воспитания в российской школе. - М.: НИЦ Теория и практика физической культуры и спорта, 2006. - 114 с.
4. Бальсевич В. К. Что необходимо знать о закономерностях регулярных занятий физическими упражнениями // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. - 1998. - № 3. - С. 16-17.
5. БезрукихМ. М, Сонькин В. Д., Фарбер Д. А. Возрастная физиология. Физиология развития. -М.: Издательский центр Академия, 2003. - 416 с.
6. Берк Л. Развитие ребенка. - СПб.: Питер, 2006. - 1056 с.
7. Волков Н. И., Осипенко А. А., Несен Э. Н., Корсун С. Н. Биохимия мышечной деятельности. -Киев: Олимпийская литература, 2000. - 503 с.
8. Гужаловский А. А. Проблема «критических» периодов онтогенеза в ее значении для теории и практики физического воспитания // Очерки по теории физической культуры. - М.: Физкультура и спорт, 1984. - С. 219.
9. Дубровинская Н. В., Фарбер Д. А., Безруких М. М. Психофизиология развития: психофизиологические основы детской валеологии. - М.: Владос, 2000. - 144 с.
10. Корниенко И. А., Сонькин В. Д. «Биологическая надежность», онтогенез и возрастная динамика мышечной работоспособности // Физиология человека. - 1999. - Т. 25, № 1. - С. 98-108.
11. Крайг Г. Психология развития. - СПб.: Питер, 2000. - 992 с.
12. Криволапчук И. А. Педагогическое сопровождение роста и развития детей в процессе физического воспитания // Сибирский педагогический журнал.- 2015.- № 2. - С. 43-50.
13. Криволапчук И. А., Чернова М. Б. Психофизиологические факторы готовности детей 6 лет к обучению в школе // Физиология человека. - 2012. - Т. 38, № 3. - С. 48-55.
14. Лях В. И. Двигательные способности школьников: основы теории и методики развития. - М.: Терра-спорт, 2000. - 192 с.
15. Маркосян А. А. Развитие человека и надежность биологической системы // Основы морфологии и физиологии организма детей и подростков. - М.: Просвещение, 1969. - С. 5-13.
16. Медведев В. И. Адаптация человека. -СПб.: Институт мозга РАН, 2003. - 584 с.
17. Панасюк Т. В. Конституциональная принадлежность как основа прогноза роста и развития: автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - М., 2008. - 30 с.
18. Сонькин В. Д., Тамбовцева Р. В. Развитие мышечной энергетики и работоспособности в онтогенезе. - М.: Книжный дом Либроком, 2011. - 368 с.
19. Сухарев А. Г., Игнатова Л. Ф, Стан В. В. и др. Медикосоциальная оценка образа жизни школьников // Российский педиатрический журнал. -2014. - Т. 17, № 3. - С. 37-40.
20. Сухарев А. Г. Шесть закономерностей роста и развития детского организма. - М.: МИОО, 2008. - 64 с.
21 Тэннер Дж. Рост и конституция человека // Биология человека. - М.: Мир, 1979. -С. 366-471.
22. Фарбер Д. А., Безруких М. М. Методологические аспекты изучения физиологии развития ребенка // Физиология человека. - 2001. - Т. 27, № 5. - С. 8-16.
23. Фарбер Д. А., Мачинская Р. И. Современные исследования в возрастной физиологии и психофизиологии как основа медицинского, психологического и педагогического образования // Здоровье и образование детей - основа устойчивого развития российского общества и государства: Научная сессия академий (Москва, 5-6 октября 2006 г.). - М.: Наука, 2007. - С. 28-33.
24. Физиология развития ребенка: руководство по возрастной физиологии / под ред. М. М. Безруких, Д. А. Фарбер. - М.: Изд-во Московского психолого-социального института, 2010. - 768 с.
25. Физиология развития ребенка: теоретические и прикладные аспекты / под ред. М. М. Безруких, Д. А. Фарбер. - М.: Образование от А до Я, 2000. - 319 с.
26. Global Recommendations on Physical activity for Health. - Geneva, World Health Organization, 2010. - 60 p.
27. Janssen I., Leblanc A. Systematic Review of the Health Benefits of Physical Activity in School-Aged Children and Youth // International Journal of Behavioural Nutrition and Physical Activity. -2010. - Vol. 7, № 40. - P. 1-16.
28. Krivolapchuk I. A. Peculiarities of preschool aged boys' and girls' physical state // Medicina dello Sport. - 2014. - № 67(2). - P. 241-250.
29. Pedersen B. K., Saltin B. Evidence for prescribing exercise as therapy in chronic disease // Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports. - 2006. - № 16 (Suppl. 1). - P. 3-63.
30. Physical activity and health in Europe: evidence for action / edited by N. Cavill, S. Kahlmeier and F. Racioppi. - Copenhagen: WHO Regional Office for Europe, 2006. - 34 p.
31. Physical Activity and Public Health. A Recommendation From the Centers for Disease Control and Prevention and the American College of Sports Medicine // JAMA. - 1995. - Vol. 273, № 5. - Р. 402-407.
32. Physical Activity Guidelines for Americans. -Washington, 2008. - 65 p.
33. SothmannM. S. The cross-stressor adaptation hypothesis and exercise training/ Psychobiology of physical activity / Eds. E. O. Acevedo & P. Ekkekakis. - Champaign: Human Kinetics Publishers, 2006. - P. 152-154.
34. Warburton D. E, Nicol C. W., Bredin S. S. Health benefits of physical activity: the evidence // Canadian Medical Association Journal. - 2006. -№ 174 (6). - P. 801-809.
_UPBRINGING AND TRAINING QUESTIONS_
Krivolapchuk Igor Allerovich
Dr. Sci. (Biolog.), Head of Laboratory of Physiology of Muscular Activity and Physical Training, of the Russian Academy of Education Institute for Developmental Physiology, i.krivolapchuk@mail.ru, Moscow
PEDAGOGICAL GROwTH ACCOMPANYING AND CHILDERN DEVELOPMENT DURING PHYSICAL EDUCATION PROCESS:
STATEMENT III. BIOLOGICAL RELIABILITY, SEX DEVELOPMENT
DEPENDENCE AND MOTTO ACTIVITY LEVEL, RECOMMENDATIONS1
Abstract. The problem of pedagogical accompanying of biological determined growth processes at the physical education lessons is being studied in the article. During the analysis and available data generalization it is shown that to realize the effective pedagogical accompanying it is necessary to have a particular understanding by the teachers of basic child's growth and development regularities specifying his/her peculiarities and adaptive capabilities at different aged periods. The comprehensive analysis of these regularities permits to state out that they create a strong foundation of scientifically proved techniques and modern technologies of physical education directed towards health strengthening, functional state improvement and cognitive capabilities, muscles working capability rise and motto activity, children's harmonious physical development at different level of development.
Keywords: pedagogical accompanying, growth and development regularities, physical education, motto capabilities, health.
Поступила в редакцию 28.03.2015
1 This article was prepared with the support of the Russian humanitarian science Foundation, project No. 15-06-18014e.
25
Siberian Pedagogical Journal ♦ № 3 / 2015
