Теоретические предпосылки исследования проблемы стимулируемого развития скоростно-силовых качеств у детей 9-10 лет

Размещено на http://www.allbest.ru/

Теоретические предпосылки исследования проблемы стимулируемого развития скоростно-силовых качеств у детей 9-10 лет

1.1 Общая характеристика понятия "скоростно-силовые качества"

Под физическими качествами понимаются социально обусловленные совокупности биологических и психических свойств человека, выражающие его физическую готовность осуществлять активную двигательную деятельность (4, 99, 101, 116, 128, 132, 136).

Под физическими способностями понимают относительно устойчивые, врожденные и приобретенные функциональные возможности органов и структур организма, взаимодействие которых обусловливает эффективность выполнения двигательных действий (А.П.Матвеев, С.Б.Мельников, 1991). Реализация физических способностей в двигательных действиях выражает характер и уровень развития функциональных возможностей организма. Поэтому отдельно взятая физическая способность не может выразить в полном объеме соответствующее физическое качество. Только относительно постоянно проявляющаяся совокупность физических способностей определяет то или иное физическое качество (91).

В.М.Зациорский (59) отмечает, что скоростно-силовые способности - это проявление большой силы в условиях быстрых движений. В.П.Филин (149) характеризует скоростно-силовые качества как способность человека к развитию максимальной мощности усилий в кратчайший промежуток времени.

Известно, что во всех программах физического воспитания учащихся общеобразовательной школы, включая последние, уделяется большое внимание необходимости разностороннего развития двигательных качеств. Для этого в каждом разделе программы предусмотрен соответствующий материал для их совершенствования (22, 82, 92, 100).

Хорошая физическая подготовленность, определяемая уровнем развития основных физических качеств, является основой высокой работоспособности во всех видах учебной, трудовой и спортивной деятельности. У младших школьников основным видом деятельности становится учебный труд, требующий постоянной концентрации внимания, удержания тела в длительном сидячем положении за столом и необходимых волевых усилий. Кроме того, младший школьник должен проявить физические качества и в процессе физического воспитания, необходимые при прыжках, быстром передвижении, например: при прохождении подвижных и спортивных игр или освоении гимнастических упражнений. Это требует достаточно хорошего развития всех физических качеств, в т.ч. и скоростно-силовых. Процесс освоения любых двигательных действий идет значительно успешнее, если занимающийся имеет крепкие, выносливые и быстрые мышцы, гибкое тело, высокоразвитые способности управлять собой, своим телом, своими движениями.

Скоростно-силовые способности характеризуются непредельными напряжениями мышц, проявляемыми с необходимой, часто максимальной мощностью в упражнениях, выполняемых со значительной скоростью, но не достигающей, как правило, предельной величины (В.В.Петрикевич, 1987).

В различных видах физических упражнений, где результат определяется не столько абсолютной силой, сколько быстротой движений, ведущим направлением подготовки является развитие скоростно-силовых качеств. На современном этапе именно этой проблеме уделяется большое значение.

К числу скоростно-силовых качеств В.И.Лях (91) относит такое их проявление как "взрывная сила" - способность по ходу выполнения двигательного действия достигать максимальных показателей силы в возможно короткое время.

Еще одним проявлением скоростно-силовых качеств является прыгучесть. Характерным для прыгучести является "взрывной" тип мышечных сокращений. Если рассматривать этот показатель в многократном (динамическом) проявлении, то здесь выступает другая форма скоростно-силовых способностей - прыжковая выносливость.

Как разновидность скоростно-силовых усилий выделяют еще амортизационную силу - способность как можно быстрее закончить движение при его осуществлении с максимальной скоростью (например, остановку после ускорения) (В.Ф.Ломейко, 1980).

По мнению Ф.П.Суслова, Ж.К.Холодова (136) силовые способности необходимо подразделять на собственно-силовые, скоростно-силовые и силовую выносливость. При развитии скоростно-силовых способностей или взрывной силы развивается стартовая сила и ускоряющая сила.

Взрывная сила отражает способность человека к быстрому наращиванию рабочего напряжения мышц до возможного максимума. Взрывная сила проявляется во многих двигательных действиях там, где необходимо в минимальное время проявить максимально возможную в этих условиях силу. Это характерно для спринтерского бега, различного рода прыжковых упражнений, метаний и других действий, в игровых видах и единоборствах.

Стартовая сила - это характеристика способности мышц к быстрому развитию рабочего усилия в начальный момент их напряжения.

Ускоряющая сила - способность мышц к быстроте наращивания рабочего усилия в условиях начавшегося их сокращения (Ф.П.Суслов, Ж.К.Холодов, В.П.Филин, 1997).

Для развития скоростно-силовых способностей недостаточно развивать только силовые способности занимающегося. Многие специалисты (В.М.Зациорский, 1970; Л.П.Матвеев, 1991) считают, что одновременно необходимо развивать и скоростные способности.

Для характеристики физических качеств спортсмена, непосредственно определяющих его скоростные способности, использовался в основном обобщающий термин "быстрота".

"Быстрота" - это комплекс морфофункциональных свойств человека, непосредственно определяющих скоростные характеристики движений, а также время двигательной реакции.

В последние десятилетия все чаще стали употреблять термин "скоростные способности". Это объясняется тем, что исследования конкретных форм проявления быстроты обнаруживают их существенные различия (Л.П.Матвеев, 1991; Ф.П.Суслов, Ж.К.Холодов, В.П.Филин, 1997).

В процессе научных исследований установлена высокая специфичность скоростных способностей, которые проявляются в реально выполняемых спортсменом движениях (59, 99, 101, 136). Эти движения могут быть простыми и тогда говорят об элементарных формах проявления скоростных способностей. Например, маховые движения руками или ногами, постукивание стопой или кистью (так называемый темпинг-тест ). Можно отметить, что между быстротой выполнения этих простых заданий и результатами скоростных упражнений взаимосвязь отсутствует. Поэтому такие тесты, как время простой реакции, частота постукиваний и т.п., практически не информативны и по их результатам нельзя судить об уровне развитии скоростных способностей квалифицированных спортсменов. Скоростные способности, определяющие результативность различных спортивных упражнений, могут быть оценены с помощью следующих показателей:

1) время специфических двигательных реакций;

2) время достижения максимальной скорости в специально-подгото- вительных или соревновательных упражнениях;

3) уровень максимальной скорости в этих же упражнениях.

Быстрота - это физическое качество, которое весьма трудно поддается развитию. Возможности повышения скорости в локомоторных циклических актах весьма ограничены (В.М.Зациорский, 1970).

В процессе выполнения физических упражнений чаще всего имеет место комплексное проявление быстроты. Наибольшее значение придается скорости выполнения человеком целостных двигательных актов, а не элементарным формам ее проявления. Конечно, эта скорость лишь косвенно характеризует быстроту человека, т.к. она обусловлена не только уровнем развития быстроты, но и другими факторами.

Большинство видов спорта требуют развития комплекса скоростных способностей, но не в одинаковой степени, а в разных соотношениях и формах. Отсюда вытекают специфические особенности задач по их развитию. Развитие скоростных способностей занимает значительное место в тренировке, но имеет сравнительно узкую направленность и осуществляется, главным образом, как одна из сторон тренировки скоростно-силовых способностей. В процессе тренировки, развивая скоростно-силовые способности, необходимо применять не только упражнения для повышения скорости движений, но и упражнения для развития силовых способностей (13, 71, 91, 136).

Обобщая мнения ведущих специалистов (В.М.Зациорский, 1970; В.П.Филин, 1968; В.И.Лях, 2000) в области теории и методики физического воспитания, можно дать следующие определения:

Скоростно-силовые качества - это синтез силовых и скоростных способностей человека, проявляемых во "взрывных" динамических движениях.

Скоростно-силовые способности проявляются в двигательных действиях, в которых наряду со значительной силой мышц требуется и значительная быстрота движений. При этом, чем значительнее внешнее отягощение, преодолеваемое человеком (например, при броске набивного мяча), тем большую роль играет силовой компонент, а при меньшем отягощении (например, при метании малого мяча) возрастает значимость скоростного компонента.

1.2 Актуальность развития скоростно-силовых качеств в младшем школьном возрасте

Многими отечественными и зарубежными исследователями отмечается, что развитие физических качеств у человека в процессе онтогенеза происходит неравномерно, скачкообразно, причем наиболее существенные изменения в развитии двигательной функции происходят в детские и юношеские годы (10, 11, 12, 13, 31, 59, 101, 102, 161, 178, 179, 180, 181, 184, 184).

Младший школьный возраст (9-11 лет) - наиболее ответственный период в формировании двигательных качеств ребенка. В этом возрасте закладываются основы культуры движений, успешно осваиваются новые, ранее неизвестные упражнения и движения (В.П.Филин, 1968; В.К.Бальсевич, 2000; В.И.Лях, 2000; А.Маввидис, Н.Софиадис, К.Мантис, 2000).

Для теории и практики физического воспитания важное значение имеет познание общих закономерностей возрастного развития основных физических качеств и изучение возможности управления процессом воспитания этих качеств в школьном возрасте. В этой связи особую а к т у а л ь н о с т ь приобретает проблема согласования биологического роста детского организма с направленным воздействием физической нагрузки, так как этап интенсивного развития физического потенциала человека ограничен по времени. На эту важную особенность возрастного развития моторики указывают в своих трудах В.С.Фарфель (143, 144, 145), В.П.Филин (150, 151), В.К.Бальсевич (10, 11, 13, 14), З.И.Кузнецова (76, 77), Т.В.Карсаевская (65, 66), Ю.В.Верхошанский (31, 32), А.Г.Хрипкова (160, 161, 162), В.И.Лях (88, 89), Л.В.Волков (39, 40).

В настоящее время в спортивной науке остро обсуждается вопрос о путях максимального использования этого благоприятного возрастного периода (младший школьный возраст) для развития двигательной функции человека. Однако современный уровень знаний пока не позволяет в полной мере решить эту проблему, что и обуславливает необходимость ее дальнейшего исследования.

Известно, что в развитии скоростно-силовых качеств в детском возрасте могут иметь место периоды низких и высоких темпов развития, обусловленные гетерохронным созреванием различных систем организма. Рядом авторов (Л.Г.Харитонова, 1978; А.А.Гужаловский, 1979; Ю.Г.Травин, 1983; К.А.Ежевская, 1995) выявлены благоприятные периоды, характеризующиеся высоким темпами развития двигательных качеств, которые принято называть сенситивными периодами.

В течение всего периода обучения в школе и в течение конкретного учебного года учитель должен оказывать разностороннее воздействие на все основные физические качества учащихся. Вместе с тем в младшем школьном возрасте несколько большее значение следует придавать развитию координационных, скоростных и скоростно-силовых способностей, выносливости к умеренным нагрузкам, гибкости (Н.Н.Балашова и др., 1994; В.К.Бальсевич, 2000).

Изменение режима жизни, связанное с началом учебы в школе, равно как и незавершенный еще процесс формирования двигательного аппарата, обусловливают необходимость проявления осторожности при дозировании физических нагрузок младших школьников. Ограничения касаются применения силовых упражнений, тренировочных нагрузок на выносливость (88, 156).

В младшем школьном возрасте необходимо воспитывать у ребенка интерес к расширению диапазона физических способностей посредством овладения основами техники спортивных упражнений, приемов и действий (5). Развитие физических качеств в соответствующие сенситивные периоды - главная направленность физической подготовки детей младшего школьного возраста.

В этом возрасте происходит завершение анатомо-физиологического созревания систем, обеспечивающих двигательную активность ребенка. Однако в начале периода эти системы еще далеки от созревания, сам процесс развития моторики еще далек от завершения, хотя и протекает в этом возрасте с высокой степенью интенсивности.

В возрасте 9-11 лет происходит также бурное развитие биодинамики движений ребенка и, прежде всего, их координационного компонента. Способность детей к освоению техники движений настолько велика, что многие новые двигательные умения приобретаются без специального инструктажа. Исследования особенностей обучения детей младшего школьного возраста, показали (13, 14, 91), что они значительно быстрее осваивают элементы техники сложных спортивных упражнений, чем подростки и юноши.

В младшем школьном возрасте почти все показатели физических качеств имеют очень высокие темпы прироста. Исключение составляет лишь показатель гибкости, темпы прироста которого в этот период начинают снижаться.

Таким образом, возрастной интервал 9 - 11 лет, как показали исследования (13, 74, 91, 142), благоприятен для закладки практически всех физических качеств и координационных способностей, реализуемых в двигательной активности человека. Если такой закладки не произошло, то время формирования физической и физиологической основы будущего кинезиологического потенциала можно считать упущенным, ибо все дальнейшие шаги в этом отношении окажутся неэффективными и противоречащими основным законам развития моторики человека, нарушающими гармонию этого развития.

Организация тренировочного режима ребенка в целях обеспечения общей физической подготовки (по данным В.К.Бальсевича, 2000) оказывается наиболее адекватной возрастным особенностям развития кинезиологического потенциала человека в этот период жизни.

Наибольший прирост скоростных способностей под влиянием систематической тренировки наблюдается в возрасте 9 -11 лет (В.М.Волков, 1973). В этом возрасте преимущество тренирующихся детей перед не тренирующимися было особенно велико. Следовательно, если это время упустить, т.е. не использовать наиболее благоприятные возможности для развития физических качеств, в том числе скоростно-силовых, то в последующие возрастные периоды его нельзя будет ничем компенсировать (В.М.Волков, 1973).

Анализ литературных источников показывает, что врачи, физиологи и педагоги сходятся во мнении о том, чтобы считать младший школьный возраст наиболее благоприятным для решения основных задач школьного физического воспитания. Если в это время у ребенка не происходит полноценного развития основных физических качеств и навыков, то самые плодотворные периоды для развития его двигательного потенциала могут быть безвозвратно упущены (34, 61, 64, 68, 117, 173).

1.3 Возрастно-половые и индивидуальные особенности развития скоростно-силовых качеств

Многочисленные исследования, проведенные в нашей стране и за рубежом, показывают, что к настоящему времени педагогической наукой накоплен большой фактический материал о закономерностях развития моторики человека (10, 13, 100, 142, 182, 188).

Выявлено, что наиболее существенной закономерностью развития движений в онтогенезе является их неуклонное и положительное изменение в детские и юношеские годы, и противоположное по направлению изменение в зрелом и пожилом возрасте. Несмотря на поступательный характер процесса развития моторики в молодости, он протекает неравномерно - периоды бурного роста двигательных качеств перемежаются с периодами застоя или даже спада в динамике их развития (26, 32, 50, 62, 76, 83, 142, 145, 160, 161, 162, 178, 184).

Существует мнение (6, 15, 18, 63, 103), что чем выше активность, чем сложнее и разнообразнее возникающие в детском возрасте двигательные задачи, тем более высокий уровень развития локомоций достигается в зрелом возрасте.

Не надо специально доказывать, что неподвижное сидение за партой в течение учебного дня может оказать вредное влияние на основные функции организма ребенка. По мнению педагогов и врачей это должно компенсироваться разнообразными движениями во внешкольное время и регулярными занятиями физкультурой (5, 7, 8, 57, 105, 119, 138, 155).

Данные научных исследований дали возможность выделить характерные периоды восприимчивости детей к тем или иным двигательным действиям и этапы формирования отдельных сторон двигательной функции (А.Г.Хрипкова, 1978). Многие авторы (71, 100, 148, 150, 153, 154) указывают на целесообразность развития двигательных качеств в том возрасте, в котором это обусловлено возрастными и физиологическими особенностями школьников.

Характерной особенностью детского организма является его пластичность, т.е. способность легко изменяться под влиянием различных внешних условий (Н.А.Лебедева, 1979; В.К.Бальсевич, 1999). В связи с этим, большинство видов спорта будут доступны освоению практически в любом возрасте, но при своевременном и опережающем развитии физических качеств (45, 62, 67, 80, 108, 175).

Анализ литературных источников показывает, что за 10-11лет пребывания ребенка в школе абсолютные показатели силы его основных мышечных групп увеличиваются на 200-500 и более процентов. Однако, врачи физиологи и педагоги сходятся во мнении о том, чтобы младший и средний школьный возраст считать самым благоприятным для развития этого физического качества (28, 51, 126, 170). Наиболее значительные темпы возрастания относительной силы различных мышечных групп наблюдаются в младшем школьном возрасте, особенно от 9 до 11 лет.

Известно, что этот возраст наиболее благоприятный для развития и скоростно-силовых качеств (139, 154, 165). В этот период у детей имеется большой резерв для развития физических качеств. Недостаточное развитие скоростно-силовых и других физических качеств, которые нужно развивать в этом возрасте, приводят к торможению роста результатов на занятиях физической культурой или в любом виде спорта (40, 127, 140, 153, 165). Однако при развитии скоростно-силовых качеств в отмеченные сенситивные периоды (Н.А.Фомин, Ю.Н.Вавилов, 1991; В.И.Лях, 2000) важно учитывать морфо-функциональные возможности растущего организма.

Морфологические исследования (142, 161, 162) свидетельствуют, что нервные структуры двигательного аппарата ребенка (спинной мозг и проводящие пути) созревают на самых ранних этапах онтогенеза, а наиболее значительное изменение двигательной функции происходит в младшем и среднем школьном возрасте.

Показано (39, 72, 143), что двигательная функция школьников 7-10 лет, занимающихся легкой атлетикой, развивается быстрыми темпами. Для младших школьников характерна большая потребность в движениях, дети с радостью занимаются физкультурой, но движения их часто нерациональны. Дети этого возраста еще не могут в полной мере управлять своими движениями.

В исследованиях ряда авторов (9, 48, 91, 114, 165) отмечается, что на фоне энергичного развития двигательных ощущений, улучшения зрительного и кинестетического контроля за выполнением движений, школьники 7-11 лет обладают сравнительно низкими показателями мышечной силы. Силовые и особенно статические упражнения вызывают у них быстрое утомление. Наряду с этим нагрузки скоростного и скоростно-силового характера переносятся детьми этого возраста хорошо.

Развитие скоростно-силовых качеств в младшем школьном возрасте тесно связано с общей физической подготовленностью занимающихся. Существование объективной взаимосвязи между этими показателями отмечается в работах В.С.Топчияна (1964), С.И.Филатова (1967), В.Г.Алабина (1982) Н.А.Масальгина (1989). Показано, что при кратковременных скоростных нагрузках работоспособность младших школьников остается высокой, а функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной системы быстро восстанавливается. Авторами (46, 51, 59, 126) выявлено, что скоростно-силовая подготовка на базе морфологического и функционального укрепления организма может явиться мощным стимулом для повышения общего уровня физического развития школьника, улучшения его функциональных возможностей.

Развитие скоростных способностей за время пребывания ребенка в школе выражено не так ярко, как развитие силы, и заканчивается раньше. Наиболее ускоренными темпами, как у мальчиков, так и у девочек улучшаются результаты в возрасте от 7 до 10-11 лет. Несколько более медленными темпами рост различных показателей быстроты продолжается еще до 14-15 лет. К этому возрасту фактически наступает стабилизация показателей быстроты простой реакции и максимальной частоты движений. Половые различия в уровне развития скоростно-силовых способностей невелики до 12-13 летнего возраста (В.И.Лях, 2000).

Биологическое созревание организма младших школьников обуславливает интенсивное развитие скоростно-силовых способностей у мальчиков в период от 10 до 11 лет, а у девочек - от 9 до 11 лет. Вместе с тем, темпы развития отдельных мышечных групп неравномерны и не всегда совпадают. Так, сначала наиболее интенсивно развиваются мышцы-разгибатели туловища, затем разгибатели бедра и стоп, далее сгибатели плеча, туловища и, наконец, сгибатели и разгибатели предплечья и голени (А.П.Матвеев, С.Б.Мельников, 1991; Л.Г.Харитонова, Л.А.Суянгулова, Л.В.Харченко, 1999).

В исследованиях Л.В.Волкова (39, 40) было установлено, что в результате более раннего укрепления сгибателей верхней конечности, сгибатели предплечья оказываются сильнее разгибателей предплечья. Сила разгибателей голени больше силы сгибателей, сила разгибателей бедра, голени, стопы больше силы их антагонистов. Для сгибателей кисти, впрочем и для остальных групп мышц, характерно постоянное возрастное повышение абсолютного показателя силы. С 8 до 17 лет сила сгибателей кисти возрастает в 3,5 раза, но этот рост происходит неравномерно и сопровождается ускорениями и замедлениями темпов прироста (39).

Наиболее высокие темпы прироста (13, 39, 145) силы, то есть сенситивные периоды, приходятся на младший и старший школьный возраст. Так, от 8 до 11 лет прирост силы достигает 46,8 %, от 11 до 14 лет - 43,6 %, а от 14 до 17 лет - 50%. Сила сгибателей предплечья от 8 до 17 лет увеличивается в 3,16 раза. Своеобразно происходит развитие силы разгибателей: с 8 до 11 лет наблюдается довольно значительное увеличение, с 11 до 13 лет темп прироста несколько уменьшается. Существенные изменения в возрастном развитии силы наблюдаются в икроножной мышце, абсолютный показатель которой с 8 до 17 лет увеличивается в 4,3 раза. Увеличение силы икроножной мышцы от 8 до 11 лет составляет 71,4 %, от 11 до 14 лет - 34,7 %, а от 14 до 17 лет - 87,6% (13, 39).

Возрастной интервал от 7 до 10 лет объединяет школьников первых трех классов, т.е. учащихся начальной школы. В это время развиваются и совершенствуются те физиологические механизмы, которые сформировались в периоде полуростового скачка (Д.А.Фарбер, И.А.Корниенко, В.Д.Сонькин, 1990). Скорость роста длины тела резко падает по сравнению с предыдущим периодом: если во время полуростового скачка ребенок вырастает в среднем на 5 см в год, то в возрасте 7 -11 лет лишь на 2-3 см в год. При этом рост длины тела и его частей происходит равномерно, так что пропорции тела сохраняются практически неизменными, с характерным для младшего школьника соотношением частей тела. Обменные процессы в этом возрасте также достаточно стабильны (Д.А.Фарбер, И.А.Корниенко, В.Д.Сонькин, 1990).

Дети в возрасте 9 - 11 лет уже в состоянии длительно, устойчиво поддерживать функциональную активность. Младший школьный возраст сенситивен для формирования способности к длительной целенаправленной деятельности - как умственной, так и физической. Это доказывается, в частности, результатами исследования возрастной динамики и педагогическими экспериментами (142). Дети этого возраста предпочитают игры, развивающие ловкость и скоростно-силовые качества.

Эффект развития физических качеств в зависимости от возрастных особенностей детей непосредственно связан с индивидуализацией тренировочного процесса (9, 23, 40). Внимание учителя и тренера должно быть в первую очередь обращено на то, в какой мере реализует свои возможности ученик.

Развитие скоростно-силовых качеств в возрастном аспекте также происходит неравномерно. В исследованиях (13, 137, 142, 148, 149) установлен период ускоренного развития скоростно-силовых способностей в разных их проявлениях. Этот период приходится на возраст 9 - 11 лет. Вместе с тем, многие авторы отмечают различия в характере развития скоростных качеств у мальчиков и девочек и общую неравномерность этого процесса. Так, половые различия в уровне развития скорости движений невелики до 12-летнего возраста (В.И.Лях, 2000). Позже мальчики начинают опережать девочек, особенно в показателях быстроты целостных двигательных действий (бег, плавание и т.д.).

Подводя итог вышеизложенному, можно сделать вывод, что младший школьный возраст (9-11лет) в онтогенезе человека - это период наибольшей готовности организма к развитию основных физических качеств, двигательных умений и навыков. Особое внимание в эти годы следует уделять воспитанию скоростно-силовых качеств. Если же вышеупомянутая готовность организма своевременно не используется, то не всегда возможно восполнить упущенное на последующих этапах онтогенеза.

1.4 Факторы, определяющие развитие скоростно-силовых качеств

качество скоростной возраст школьный

Уровень развития скоростно-силовых способностей человека определяется разными факторами. В первую очередь это нервно-мышечные, центрально-нервные влияния (физиологические) и биохимические факторы (Н.А.Фомин, Ю.Н.Вавилов, 1991; В.И.Лях, 2000). Причем вклад этих факторов в виды проявления быстроты различен.

Так, быстрота простой и сложной двигательной реакции зависит от скорости протекания следующих пяти фаз:

- возникновения возбуждения в рецепторе, участвующем в восприятии сигнала (зрительном, слуховом, тактильном и др.);

передачи возбуждения в центральную нервную систему, перехода сигнальной информации по нервным путям;

ее анализа и формирования эфферентного сигнала;

проведения последнего от центральной нервной системы к мышце;

возбуждения мышцы и появления в ней механической активности.

В.М.Зациорский, 1970, Я.М.Коц, 1982, В.И.Лях, 2000 и др. считают, что сокращение латентного периода реакции, прежде всего, связано с укорочением третьей фазы.

Максимальная частота движений определяется скоростью перехода двигательных нервных центров из состояния возбуждения в состояние торможения и обратно, иначе говоря, она зависит от лабильности нервных процессов.

Кроме того, на частоту движений оказывает существенное влияние мощность развития митохондриального слоя у кальциевых насосов, от работоспособности которых зависит скорость расслабления мышц (В.Н.Селуянов, 2001).

Скорость одиночного сокращения. Скорость одиночного движения зависит от силы мышц, обеспечивающих движение. Причем, чем выше вес отягощения, тем выше скорость зависит от силы.

На быстроту, проявляемую в целостных двигательных действиях, влияют частота нервно-мышечной импульсации, скорость перехода мышц из фазы напряжения в фазу расслабления, темп чередования их, сила мышц, степень включения в процесс движения быстро сокращающихся мышечных волокон и синхронизация их работы. Другими словами, быстрота как способность, определяющая скоростные возможности человека, определяется скоротечностью возникновения, распространения и смены процессов, характерных для нервно-мышечного аппарата и собственно мышц (В.И.Лях, 2000).

С биохимической точки зрения быстрота движений зависит от содержания АТФ в мышцах, скорости ее расщепления и ресинтеза (42, 55, 106, 107). В скоростных упражнениях ресинтез АТФ происходит за счет фосфогенного и гликолитического механизмов (анаэробные механизмы). Доля аэробного источника в энергетическом обеспечении различной скоростной деятельности составляет 0-10%.

На проявление скоростно-силовых способностей существенную роль оказывает генотип. Результаты генетических исследований (38, 104) показывают, что развитие скоростно-силовых способностей человека в большей степени обусловлено факторами среды (тренировка), особенно в младшем школьном возрасте. Другие авторы (13, 43, 74) считают, что скоростно-силовые способности примерно в равной мере зависят как от наследственных, так и от средовых факторов. Правда, несколько большее значение первых обнаружено для прыжков, а вторых - для метаний, особенно тяжелых снарядов (В.И.Лях, 2000).

По данным некоторых авторов (С.В.Качаев, 1976; В.Н.Селуянов, 2000), быстрота простой реакции примерно на 60-80% определяется наследственностью. Средне-сильное генетическое влияние испытывает на себе скорость одиночного движения и частота движений, а скорость, проявляемая в целостных двигательных актах, зависит примерно в равной степени от генотипа и среды (40-60%). Эти научные данные хорошо подтверждаются практикой.

Существенный вклад в проявление скоростно-силовых способностей вносит сила. Причем этот вклад возрастает с увеличением веса отягощения, с которым выполняется движение. Проявление силовых способностей зависит так же от разных факторов. Среди них выделяются: собственно-мышечные, центрально-нервные и личностно-психические факторы.

К собственно-мышечным факторам относят сократительные свойства мышц, которые зависят от соотношения белых, относительно быстро сокращающихся, и красных, относительно медленно сокращающихся мышечных волокон, активности ферментов мышечного сокращения, мощности механизмов анаэробного энергообеспечения мышечной работы, физиологического поперечника и массы мышц; качества внутримышечной и межмышечной координации (9, 28, 38, 39, 49, 59, 74, 124, 142, 151, 154, 157, 159, 169, 170, 177).

Суть центрально-нервных факторов состоит в интенсивности (частоте) эффекторных импульсов, посылаемых к мышцам, в координации сокращений и расслаблений мышц-синергистов и мышц-антогонистов, трофическом влиянии центральной нервной системы на их функции (В.Н.Селуянов, 2001).

Несомненно, что на скоростные способности свой отпечаток накладывают и личностно-психические факторы (это влияет на силу эфферентного сигнала). Личностно-психические факторы включают в себя мотивационные и волевые компоненты, а также эмоциональные процессы, способствующие проявлению максимальных, либо интенсивных и длительных мышечных напряжений (42, 106, 125, 141, 156). Это проявляется в формировании более мощного эфферентного сигнала, что приводит к рекрутированию высокопороговых двигательных единиц, обладающих более высокой скоростью и силой сокращения.

Кроме указанных основных факторов свое влияние на проявление скоростно-силовых способностей оказывают биомеханические (прочность звеньев опорно-двигательного аппарата, величины перемещаемых масс и др.), биохимические (гормональные) и физиологические (особенности функционирования периферического и центрального кровообращения, дыхания и др.) факторы, а также различные условия внешней среды (Д.Д.Донской, В.М.Зациорский, 1979).

Вклад этих факторов, естественно, в каждом конкретном случае меняется в зависимости от конкретных двигательных действий и условий их осуществления, вида скоростно-силовых качеств, возрастных, половых и индивидуальных особенностей детей.

1.5 Теоретико-методические основы развития скоростно-силовых качеств

Весьма важным, на наш взгляд, является выяснение основных теоретико-методических положений, учет которых необходим при развитии и совершенствовании скоростно-силовых качеств.

Интерес к развитию скоростно-силовых качеств не случаен, так как занятия большинством видов спорта предполагают скоростно-силовую подготовку, как один из важнейших компонентов базовой подготовки юных спортсменов и спортсменов высших разрядов.

В учебных пособиях по теории и методике физического воспитания указывается пять основных двигательных качеств: сила, быстрота, выносливость, ловкость и гибкость. В практике мы зачастую сталкиваемся с комплексным проявлением физических качеств, объединяющих несколько сторон двигательной деятельности человека. Именно к таким комплексным качествам и относятся скоростно-силовые качества (В.П.Филин, 1974).

Как говорит сам термин, скоростно-силовые качества проявляются в действиях, где наряду с силой требуется высокая скорость движений. То есть, степень развиваемой силы во многом зависит не только от величины мышечного напряжения, но и, в значительной мере, от скорости сокращения мышц (59, 99, 101). Многие отечественные и зарубежные авторы отмечают связь между развитием силы различных групп мышц и скоростно-силовыми качествами человека (94, 111, 147, 157, 159, 174, 175, 183, 187, 189).

Общеизвестно, что среди многочисленных форм проявления скоростно-силовых качеств наиболее распространенные являются прыжковые упражнения, где эти качества проявляются в так называемой прыгучести. Прыгучесть - это способность к мгновенным нервно-мышечным усилиям и правильной координации движений при прыжке (56, 87, 167, 176).

Из характеристики двигательных способностей (скоростно-силовых) вытекает, что для их развития необходимо создать определенные условия деятельности, используя соответствующие физические упражнения "на скорость, силу" (В.И.Лях, 2000). Необходимо помнить, что, особенно в младшем школьном возрасте, одно и тоже упражнение применяется для обучения двигательному умению и для развития двигательных качеств (13, 99, 190).

Успешность развития скоростно-силовых способностей зависит от учета возрастных и индивидуальных особенностей развития учащихся. Литературные данные свидетельствуют, что период с 8 до 13 лет характеризуется наиболее интенсивным приростом быстроты, силы и скоростно-силовых качеств (37, 38, 69, 143, 144, 146, 151, 164). А такие показатели, как относительная сила, частота движений в этот период могут выходить на уровень показателей взрослых (143, 144). После этого наблюдается период относительного затишья, когда эти показатели растут сравнительно медленно или рост даже приостанавливается. В частности, В.С.Фарфель (146) указывает, что естественный рост данных двигательных способностей в целом завершается к 13 годам. Причина отмеченного явления еще не получила достаточного объяснения, тем более, что в следующий за этим период наблюдается опережающий прирост мышечной массы и других антропометрических данных. Более того, по данным некоторых авторов (75, 77), показатели в упражнениях скоростно-силового характера у не занимающихся спортом юношей начинают снижаться после 18 лет, у девушек же это происходит уже с 15-16 лет.

При развитии скоростно-силовых способностей немаловажное значение имеет обучение школьников умению правильно и точно выполнять упражнения без предметов и с предметами, другие физические упражнения (В.В.Мехрикадзе, 1999; В.К.Бальсевич, 2000; Л.Д.Назаренко, 2001). Важно научить их своевременно напрягать и расслаблять мышцы.

Наконец, для развития скоростно-силовых способностей необходимо хорошо знать основные средства и методы, а также способы организации занятий. В этом случае можно точнее подобрать оптимальное сочетание средств, форм и методов их совершенствования применительно к данному возрасту.

1.6 Средства и методы развития скоростно-силовых качеств

Особенности средств. Основными средствами развития скоростно-силовых качеств считаются упражнения, характеризующиеся высокой мощностью мышечных сокращений (Д.Д.Донской, В.М.Зациорский, 1979, В.Стадник, С.Менцер, И.Глебик, 2001). Иначе говоря, для них типично такое соотношение силовых и скоростных характеристик движений, при котором значительная сила проявляется в возможно меньшее время. Такого рода упражнения принято называть "скоростно-силовыми". Эти упражнения отличаются от силовых повышенной скоростью и, следовательно, использованием менее значительных отягощений. В их числе есть немало упражнений, выполняемых и без внешних отягощений (Л.П.Матвеев, 1991).

Состав скоростно-силовых упражнений, предусматриваемых программами физического воспитания, широк и разнообразен. В него входят различного рода прыжки, метания, толкания, броски, скоростные перемещения циклического характера, совершаемые в короткое время с высокой интенсивностью. Из этого обширного комплекса упражнений для строго регламентированного воздействия на скоростно-силовые способности используют преимущественно те, которые удобнее регулировать по скорости и степени отягощений. Большую часть таких упражнений применяют с нормированными внешними отягощениями, периодически варьируя степенью отягощения. Это связано с тем, что многократное повторение движений со стандартным отягощением, даже если они выполняются с максимально возможной скоростью, постепенно (нередко в сравнительно короткие сроки) приводит к стабилизации уровня мышечных напряжений, что лимитирует развитие скоростно-силовых способностей. Чтобы избежать такой стабилизации применяют дополнительные отягощения в тех скоростных действиях, которые в обычных условиях выполняются без внешнего отягощения или со стандартным отягощением. Например, применяют пояса и жилеты с дозированными разновесами или утяжеленную обувь при выполнении прыжков и беговых ускорений, снаряды различного веса в легкоатлетических метаниях (Л.П.Матвеев, 1991, 1999).

Особую группу составляют специальные упражнения с мгновенным преодолением ударно воздействующего отягощения, которые направлены на увеличение мощности усилий, связанных с наиболее полной мобилизацией реактивных свойств мышц. Если такого рода упражнения выполняются без задержки в амортизационной фазе, они позволяют проявлять наибольшую "взрывную" силу. Для краткости их можно условно называть "упражнениями ударно-реактивного воздействия" (Hirtz P. , 1979).

Средствами скоростной подготовки являются различные упражнения, требующие быстрой реакции, высокой скорости выполнения отдельных движений и максимальной частоты движений (13, 91, 104, 116). Эти упражнения делятся на общеподготовительные, вспомогательные и специальные. Для развития элементарных форм быстроты во всех видах спорта широко используются гимнастические упражнения, и, особенно, спортивные и подвижные игры, предъявляющие высокие требования к проявлению скоростных качеств. Специально-подготовительные упражнения могут быть направлены как на развитие отдельных составляющих скоростных способностей, так и на их комплексное совершенствование в целостных двигательных актах. Эти упражнения строятся в соответствии со структурой и особенностями проявления скоростных качеств в соревновательной деятельности и могут представлять собой различные действия и приемы, характерные для данного вида или группы видов спорта и требующие высокого уровня скоростных качеств (прыжки, метания, ускорения, пробегание коротких отрезков дистанции и т.д.).

Эффективным средством комплексного совершенствования скоростных способностей являются соревновательные упражнения. В условиях соревнований при соответствующей предварительной подготовке и мотивации удается достичь таких показателей быстроты и скорости, которые, как правило, труднодостижимы в процессе тренировки с более кратковременными упражнениями, с изолированным выделением упражнений чисто скоростного характера (Hirtz P., 1979).

Работу над повышением уровня развития быстроты, можно подразделить на два взаимосвязанных направления - дифференцированное совершенствование отдельных составляющих скоростных способностей и интегральное совершенствование, предусматривающее объединение локальных способностей в целостных двигательных действиях (В.Н.Платонов, К.П.Сахновский, 1988).

Для эффективного развития скоростных способностей детей и подростков широко используют общеподготовительные упражнения - бег, игры, элементарные акробатические упражнения (2, 58).

Большинство скоростно-силовых упражнений связано с проявлением и других качеств: координацией движений, гибкостью и др. Для создания широкого диапазона двигательной подготовленности и предотвращения создания двигательных стереотипов необходимо менять исходные положения, длину разбега, массу метаемого снаряда и т.п. (Д.А.Аросьев, Л.В.Бавина, Г.А.Баранчукова, 1989). Как правило, скоростно-силовые упражнения выполняются однократно или кратковременными сериями с таким усилием, чтобы не замедлить скорость выполняемого движения. Это условие особенно важно соблюдать при выполнении финального усилия в метаниях, прыжках и т.п.

Для развития скоростно-силовых качеств используют прыжки на одной и двух ногах, прыжки со скакалкой, в длину и высоту с разбега, прыжки в глубину с высоты, многоскоки, метание набивных мячей, прыжки с поворотами на 90-180 градусов, бег с высокого старта, многократные прыжки с максимальной высотой подскока, приседание на одной и двух ногах с акцентом на быстроту, бег на короткие дистанции, игровые задания по сигналу, эстафеты, подвижные игры типа "Перестрелка", "Челночный бег" и другие средства (4, 9, 101).

Упражнения для развития скоростно-силовых качеств (В.Б.Попов, Ф.П.Суслов, Е.И.Ливадо, 1984) можно разделить на 4 группы:

- с преодолением веса собственного тела: быстрый бег, прыжки на одной и двух ногах с места и с разбега (различного по длине и скорости), в глубину, в высоту, на дальность в различных их сочетаниях, силовые упражнения;

- с различными дополнительными отягощениями (пояс, жилет, утяжеленный снаряд) в прыжковых упражнениях, в прыжках и в метаниях;

- с использованием сопротивления внешней среды: бег и прыжки в гору и вниз, по различному грунту (газон, песок, отмель, опилки, тропинки в лесу, снег), против ветра и по ветру и т.д.;

- с преодолением внешних сопротивлений: в максимально быстрых движениях; в упражнениях с партнером; в упражнениях с отягощениями различного веса и вида (манжета весом 0,5 кг, утяжеленный пояс, набивные мячи весом 1-5 кг, гантели и гири весом 1 кг и более, мешки с песком); в упражнениях с использованием блоковых приспособлений и упругих предметов; в метаниях различных снарядов (набивные мячи, камешки и камни, мячики и ядра различного веса и т.п.).

Скоростно-силовая подготовка должна способствовать развитию силы мышц. Можно выделить три основных направления (Ю.Хартманн, Х. Тюннеманн, 1988; В.Е.Васюк, 1984): скоростное, скоростно-силовое, силовое.

Скоростное направление. Данное направление решает задачи повышения скорости выполнения основного упражнения (бег, прыжки, метания) или отдельных его элементов (различных движений руками, ногами, корпусом) и их сочетаний, а также стартового ускорения (разбега, отталкивания, преодоления, барьера, финального усилия и пр.).

Следует облегчать условия выполнения этих упражнений: бег со старта, ускорения или разбег под гору, по ветру; сокращать расстояния между барьерами или высоту барьеров; увеличивать длину разбега в прыжках на 2-4 беговых шага; работать с облегченным снарядом (ядро, диск, копье и т.д.). Упражнения выполняются максимально быстро и чередуются с заданной скоростью - 90-95% от максимальной интенсивности.

Быстрота движений достигается также за счет совершенствования координации движений и согласованности в работе мышц. Упражнения лучше выполнять в начале тренировочного занятия после разминки и тщательного разогревания мышц в предварительных повторениях избранного упражнения с небольшой скоростью. При непрерывном повторении упражнения быстрота может повышаться до максимальной постепенно, что способствует сохранению свободы и амплитуды движений. Закрепощение и даже небольшое натуживание - враг быстроты (149).

Силовое направление. Решается задача развития силы мышц, участвующих при выполнении основного упражнения. Вес отягощения или сопротивления составляет от 80% до максимально возможного. Характер выполнения упражнений различный - от максимально быстрого до 60% от максимального. В этих упражнениях достигаются наибольшие показатели абсолютной силы мышц, этому способствует проявление волевых качеств спортсмена (Ю.Хартманн, Х.Тюннеманн, 1988).

Скоростно-силовое направление. Решается задача увеличения силы мышц и скорости движений. Используются соревновательные упражнения или отдельные элементы и их сочетания без отягощений или с небольшими отягощениями в виде пояса, жилета (бег, прыжки против ветра, в гору, применение утяжеленного снаряда в метаниях). Упражнения выполняются максимально быстро и чередуются с заданной скоростью - 80 -95% от максимальной. В этих упражнениях достигается наибольшая мощность движений. Занимающимся следует сохранять полную амплитуду движений (В.В.Петрикевич, 1987).

Деление скоростно-силовой подготовки на описанные выше направления носит условный характер, принятый для простоты изложения. На практике они плавно переходят от одного к другому.

Методические особенности. Центральная методическая проблема развития скоростно-силовых способностей - это проблема оптимального сочетания в упражнениях скоростных и силовых характеристик движений. Трудности ее решения вытекают из того, что скорость движений и степень преодолеваемого отягощения связаны обратно пропорционально. Обусловленные этим противоречия между скоростными и силовыми характеристиками движений устраняются на основе сбалансирования их таким образом, чтобы достигалась возможно большая мощность внешне проявляемой силы с приоритетом быстроты действия.

Из биомеханики известно, что наибольшая механическая мощность при мышечных сокращениях достигается, если скорость сокращений и величина преодолеваемых отягощений составляют примерно 1/3 от предельных величин (Д.Д.Донской, В.М.Зациорский, 1979). Однако многие двигательные действия по условиям их эффективности использования в физическом воспитании и в жизни необходимо выполнять с большей скоростью и с различными отягощениями. В процессе развития скоростно-силовых способностей специалисты отдают предпочтение упражнениям, выполняемым с той наибольшей скоростью, какая возможна в условиях заданного отягощения, при которой можно сохранять правильной технику движений (так называемая контролируемая скорость). Внешнее отягощение лимитируют в пределах, не превышающих в большинстве случаев 30 - 40% от индивидуально максимума (Г.Е.Ларионов, 1996). Исключения составляют случаи, когда в целевых действиях необходимо преодолевать более значительное отягощение, как, например, в тяжелой атлетике.

Особенно строгое нормирование внешних отягощений необходимо тогда, когда они применяются для усиления требований к реализации скоростно-силовых способностей в скоростных действиях, которые в естественных условиях выполняются с незначительными внешними отягощениями или вовсе без них (Л.П.Матвеев, 1991). Дополнительные отягощения здесь жестко лимитируются так, чтобы они не искажали структуру и не ухудшали качества действий.

Применительно к ряду двигательных действий такая мера отягощений найдена экспериментальным либо практическим путем. Так, для увеличения мощности отталкивания в прыжках в высоту эффективным и не вносящим серьезных искажений в технику движений является регулярное чередование прыжков через планку в обычных условиях и прыжков с внешним отягощением, составляющим 3 - 5% от собственного веса спортсмена. Для достижения высокой мощности финального усилия копьеметателя - чередование метаний стандартного копья и более тяжелого снаряда весом до 3 кг (54, 71, 99).

Из этих примеров видна и такая черта методики применения скоростно-силовых упражнений, как системное варьирование отягощений, при котором упражнения, выполняемые без внешнего отягощения или с незначительным отягощением, чередуются в определенном порядке и пропорции с упражнениями, выполняемыми с отягощением (Д.Д.Донской, В.М.Зациорский, 1979).

Другой методический подход основан на использовании тонизирующего следового эффекта, который создается преодолением повышенного отягощения непосредственно (за несколько минут) перед выполнением скоростно-силового упражнения. Например, короткая серия подъемов штанги большого веса перед прыжками или метаниями может способствовать проявлению повышенной мощности движений в прыжках или метаниях. Содействующим фактором здесь является, по всей вероятности, прежде всего остаточное нервно-мышечное возбуждение, созданное предшествующим интенсивным напряжением. Этот эффект не постоянен, он достигается лишь при адекватном регулировании тонизирующей нагрузки и следующего за ней интервала отдыха (59, 101).

Действенность скоростно-силовых упражнений в какой-то мере пропорциональна частоте включения их в недельные и в более протяженные циклы занятий при условии, что в процессе воспроизведения их удается, как минимум поддержать, а лучше - увеличивать достигнутый уровень скорости движений (при заданном отягощении) (79, 91, 101). Исходя из этого и нормируют суммарный объем скоростно-силовых упражнений, в частности число повторений их в отдельном занятии. Динамика скорости движений служит вместе с тем и одним из основных критериев в регулировании интервалов отдыха между повторениями: как только движения начинают замедляться, целесообразно увеличить интервал отдыха, либо прекратить повторения (95).

Для развития скоростно-силовых качеств используются различные методы: переменный, повторный, игровой, соревновательный и другие (Н.К.Коробейников, А.А.Михеев, И.Г.Николенко, 1989).

Переменный метод характеризуется непрерывной работой с меняющейся интенсивностью. Различные соотношения интенсивной и умеренной работы и составляют суть метода. Из вариантов этого метода наиболее известен "фартлек" (игра скоростей), когда бег выполняется с разной скоростью и чередуется с различными прыжками.

Повторный метод характеризуется повторением одних и тех же упражнений с интервалами для отдыха, во время которых происходит достаточно полное восстановление работоспособности. Число повторений и длительность выполнения упражнений могут быть самыми разнообразными. В зависимости от задач тренировочного процесса, периода тренировки и готовности занимающегося определяется скорость, с которой должны преодолеваться эти отрезки. Например, повторная работа на коротких отрезках чаще всего направлена на развитие скоростно-силовых качеств, поэтому применяется бег с предельной или околопредельной скоростью.