Методика развития скоростно-силовых способностей юношей старших классов общеобразовательной школы средствами

Содержание
Введение…………………………………………………………………………….3
Глава 1. Состояние исследуемой проблемы в теории и практике
физического воспитания и спорта……………………………………….5
1.1. Определение понятий скоростных, силовых и скоростно-
силовых способностей……………………………………………………..5
1.2. Анатомо-физиологические основы и факторы,
определяющие развитие силовых способностей………………………10
1.3. Принципы, средства и методы развития скоростно-силовых
способностей…………………………………………………………….13
Выводы по первой главе…………………………………………………….20
Глава 2. Цель, задачи, организация и методы исследования……………………21
2.1. Цель и задачи исследования…………………………………………….....21
2.2. Организация и методы исследования……………………………………..21
Глава 3. Исследование эффективности методики развития скоростно-
силовых способностей у старшеклассников с
применением средств гимнастики………………………………………25
3.1. Определение уровня развития скоростно-силовых качеств у
старшеклассников…………………………………………………………..25
3.2. Исследование эффективности развития скоростно-силовых качеств
у старшеклассников с применением средств гимнастики ………….......33
Выводы по третьей главе…………………………………………………………..49
Заключение………………………………………………………………………….52
Литература…………………………………………………………………………..54
Введение
Основным средством тренировки спортсмена являются физические упражнения [3]. В наиболее общем виде их можно разделить на общеразвивающие и специальные упражнения, которые во взаимосвязи развивают физические способности и формируют техническую подготовленность, необходимую в избранном виде спорта. Гимнастам необходима как общая, так и специальная подготовка. Общая физическая подготовленность служит основой для овладения техникой гимнастических упражнений.
Успешно достигнуть высоких результатов в спорте возможно лишь при условии, что тренировочный процесс будет способствовать повышению функциональных возможностей организма занимающихся и укреплению их здоровья [1, 9, 10, 11].
Одним из важных формирующих факторов спортивной (интегрированной)1,2 подготовленности гимнастов является физическая подготовка, направленная на совершенствование двигательной функции спортсмена путем направленного развития его физических качеств: силы, быстроты, выносливости, гибкости, ловкости.
В спорте нельзя серьезно мечтать о каких-либо больших успехах без достижения высокого уровня воспитанности комплекса физических качеств. Нередко для достижения успеха в каждом отдельном виде гимнастики необходимо избирательно повысить способность спортсмена к проявлению одного или нескольких физических качеств, которые в наибольшей степени позволяют способствовать решению поставленных спортивных задач.
Современный уровень развития спортивной гимнастики требует от спортсмена высокой степени физической подготовленности. Ведущие теоретики обоснованно утверждают, что овладеть спортивным мастерством ___________________________
1Озолин Н. Г. Современная система спортивной тренировки. – М.: Физкультура и спорт, 1970. – 479 с.
2 Озолин Н. Г. Настольная книга тренера: наука побеждать. – М.: ООО «Астрель»: ООО «АСТ», 2003. – 863 с.: ил. – (Профессия – тренер).
невозможно без наличия высокоразвитого комплекса физических качеств [1].
В гимнастике преобладают упражнения скоростно-силового характера [13, 53]. Поэтому важное место в качественной подготовленности на уроках по гимнастике занимают скоростно-силовые способности, которые выражаются в свойстве учеников проявлять максимальные напряжения в минимально короткое время. Вместе с тем, практическая работа в школе показала, что степень развития скоростно-силовых способностей выпускников школ находится на низком уровне развития и требуется технологическая перестройка в управлении и содержании программного материала и методике обучения.
Объект исследования - учебно-воспитательный процесс на уроках гимнастики в школе.
Предмет исследования - методика развития скоростно-силовых способностей юношей старших классов средней общеобразовательной школы средствами гимнастики в урочной форме обучения.
Гипотеза исследуемой проблемы заключается в предположении о том, что целенаправленная учебно-воспитательная работа, акцентированная на развитии скоростно-силовых способностей старшеклассников посредством применения специального комплекса физических упражнений, повышает уровень интегрированной подготовленности учащихся и способствует росту их технического мастерства.
Актуальность проблемы диктуется необходимостью повышения скоростно-силовых способностей выпускников школ, применяя для этой цели средства и методы, адекватные их физической готовности осваивать программный материал по гимнастике.
Глава 1. Состояние исследуемой проблемы в теории и практике физического воспитания и спорта
1.1. Определение понятий скоростных, силовых, скоростно-силовых способностей
Под скоростными способностями понимают возможности человека, обеспечивающие ему выполнение двигательных действий в минимальный для данных условий промежуток времени [27,28,29]. Различают следующие основные виды скоростных способностей:
а) быстрота реакции;
б) скорость одиночного движения;
в) частота (темп) движений.
Их принято считать элементарными видами проявления скоростных способностей. К скоростным способностям относят также быстроту выполнения целостных двигательных действий, способность как можно быстрее набрать максимальную скорость и способность длительно поддерживать ее. Это комплексные виды скоростных способностей.
Все двигательные реакции, совершаемые человеком, делятся на две группы: простые и сложные. Ответ заранее известным движением на заранее известный сигнал (зрительный, звуковой) называется простой реакцией. Примерами такого вида реакции является старт в ответ на выстрел в легкой атлетике, прекращение нападающего или защитного действия в единоборстве, или во время спортивной игры при свистке арбитра и т.д. Быстрота простой реакции определяется по латентному (скрытому) периоду реакции - временному отрезку от момента появления сигнала до момента начала движения. Латентное время простой реакции у взрослых, как правило, не превышает 0,3 с [17, 20, 21].
Сложная реакция (например, выбор движения и реакция на движущийся объект) традиционно рассматривается как вид скоростных способностей.
Временной интервал, затраченный на выполнение одиночного движения (например, удар в боксе) тоже характеризует скоростные способности. Темп движений - это число движений в единицу времени (например, число маховых движений за 10 с).
Для практического физического воспитания наибольшее значение имеет быстрота выполнения целостных двигательных действий в беге, плавание и, конечно, в гимнастике [16].
Принимая во внимание вышесказанное, преподаватель должен иметь в виду, что перечисленные элементарные и комплексные формы скоростных способностей можно и нужно развивать на основе разнообразных видов физических упражнений [18].
Скоростные способности, проявляемые гимнастом, чаще всего имеют непосредственную связь со скоростной силой и зависят от нее. Даже в относительно простых движениях с места, выполняемых неотягощенными частями тела (например, взмах ногой) быстрота сгибаний и разгибаний во многом зависит от скоростной силы мышц.
Рассмотрим сущностные характеристики силовых способностей, играющие важную роль в общем и специальном физическом развитии гимнаста.
Под силовыми способностями понимают возможности человека преодолевать внешнее сопротивление или противостоять ему за счет мышечных усилий.
Различают следующие виды силовых способностей [51]:
1) собственно силовые;
2) скоростно-силовые;
3) силовая выносливость.
Собственно силовые способности проявляются [44,45]:
- при мышечных напряжениях изометрического типа (без изменений длины мышц);
- при относительно медленных сокращениях мышц, когда преодолеваются околопредельные, предельные, а иногда и сверхпредельные нагрузки.
Силовая выносливость, как вид силовых способностей, проявляется в возможности противостоять утомлению при осуществлении относительно продолжительных двигательных действиях, требующих значительных мышечных сокращений.
Материальным субстратом проявления человеческой силы является мышечная ткань, которая способна сокращаться, изменять свою длину, укорачиваться. Основным тканевым элементом скелетной мышечной ткани выступают мышечные волокна. Часть мышечного волокна составляют специальные органеллы – миофибриллы. Силовые нагрузки приводят к увеличению их количества в мышечных волокнах и росту физиологического поперечника (мускульной массы) и силы мышц. В структуре поперечно-полосатой мышечной ткани существуют также клетки-сателлиты. Они могут быть источниками новых мышечных волокон, так как способны делиться, например, после мышечной травмы.
В зависимости от режима деятельности силу характеризуют как динамическую и статическую (изометрическую) [13, 20]. При динамической работе мышц костные рычаги изменяют своё положение, части тела перемещаются в пространстве. Данный вид работы происходит в преодолевающем (например, подъём штанги) или уступающем (опускание штанги) режимах. Динамическую силу, проявляемую равномерно, но с разной скоростью, называют изотоническим режимом работы. Если динамическое усилие осуществляется равномерно и с постоянной скоростью, то такой режим называется изокинетическим [34]. В статической работе мышцы напрягаются, но длина их не изменяется, тело (или его части) удерживаются в определённом неподвижном положении. Динамические силовые нагрузки более разносторонне воздействуют на организм, создавая предпосылки для увеличения не только силы, но и быстроты, скоростной выносливости, а также скоростно-силовых качеств. Существует мнение, что статические силовые упражнения более эффективны в сравнении с динамическими относительно укрепления сухожильно-связочной системы опорно-двигательного аппарата [13].
Силу дифференцируют на относительную и абсолютную. Относительная сила – это проявление максимальной силы в пересчете на 1 кг веса человека. Абсолютная сила – проявление максимальной силы (динамической, статической) мышечными группами при выполнении каких-либо движений.
С анатомо-физиологической точки зрения сила действия мышц определяется весом груза, который поднимается мышцами на определённую высоту. Данная способность именуется подъёмной силой мышц. Она существенно зависит от количества и толщины мышечных волокон. У человека мышечная сила в среднем составляет 5-10 кг на 1 см2 физиологического поперечника мышцы.
По мнению Н. Г. Озолина (1970), ведущую роль в воспитании мышечной силы играют слаженность процессов нервно–мышечной координации, волевые усилия и мышечная масса.
Силовые способности в конкретных двигательных действиях прямо обусловлены биомеханической структурой движения – возможностью вовлечения в работу крупных мышечных групп и длиной плечевых рычагов. С учётом места приложения мышечной силы к костному рычагу в биомеханике выделяют рычаги первого рода (например, «рычаг равновесия» – голова, опирающаяся на атлант), рычаги второго рода («рычаг силы» – стопа человека; «рычаг скорости» – сочленение плеча и предплечья). Мускульная сила может зависеть от генетически предопределенного места прикрепления сухожилия к кости. Если сравнить силу бицепсов верхних конечностей различных людей, то сильней, при прочих равных показателях, будут бицепсы того человека, у которого сухожилия прикрепляются к предплечью дальше от локтевых суставов.
Известно, что результат направленного воспитания силовых способностей в определённой степени зависит от подвижности суставов и ловкости. Высокий уровень гибкости может способствовать более длительному проявлению силы (большая амплитуда движения), а низкая подвижность суставов приводит к укорочению силового движения, но может сопровождаться более высокой интенсивностью усилий. Ловкость вносит свой вклад в способность проявлять силу в роли технической подготовленности. Чем лучше техника выполнения силового упражнения, тем выше результат.
В зависимости от режима работ мышц говорят о статистической и динамической силовой выносливости. Примером первой может служить удержание веса на вытянутых руках. В качестве примера второй может служить отжимание в упоре лежа. Но для школьного возраста наиболее важное значение имеют скоростно-силовые способности. Поэтому для гимнастической подготовки старшеклассников существенную функцию выполняет процесс целенаправленного развития скоростно-силовых способностей. [22, 23, 31, 36, 37, 38, 47].
Скоростно-силовые способности проявляются в двигательных действиях, в которых наряду со значительной силой мышц требуется и стремительность движений (прыжки в длину и высоту с места, метание снарядов и т.д.). При этом, чем значительнее внешнее сопротивление, преодолеваемое спортсменом (например, при толкании ядра), тем большую роль играет силовой
компонент, а при меньшем отягощении (например, метание малого меча) возрастает значительность скоростного компонента [13]. К числу скоростно-силовых способностей относится такое их проявление, как взрывная сила - способность по ходу выполнения двигательного действия достигать максимальных показателей силы в возможно короткое время (например, в метаниях, прыжках). Взрывная сила лежит в основе важного для гимнаста качества - прыгучести.
Как разновидность скоростно-силовых способностей выделяют еще амортизационную силу - способность как можно быстрее закончить движение при его осуществлении с максимальной скоростью. Амортизационная сила так же находит место применения в гимнастике.
Таким образом, при анализе доступной литературы мы выявили, что скоростно-силовые способности являются важнейшим видом двигательных качеств спортсмена. Скоростно-силовые способности существенно влияют на все стороны подготовленности гимнастов [19, 27, 28, 29, 40, 45, 53].
1. 2. Анатомо-физиологические основы и факторы, определяющие развитие силовых способностей
Сила мышц может быть определена по максимальному напряжению. При изометрическом сокращении мышца развивает максимально возможное напряжение, когда соблюдаются следующие условия [17, 18, 20, 21, 31]:
а) активизация всех двигательных единиц (ДЕ) мышечных волокон (этой мышцы;
б) режим плотного тонуса (тетануса) у всех двигательных единиц;
в) сокращение мышцы при длине покоя.
В этом случае изометрическое напряжение соответствует ее максимальной силе.
Максимальная сила мышцы зависит от числа мышечных волокон (MB) и от их толщины, что в свою очередь определяет ее толщину в целом (анатомический поперечник). Поперечный разрез мышцы, перпендикулярно ходу ее волокон, позволяет получить физиологический поперечник мышцы. Увеличение мышечного поперечника в результате спортивной тренировки называется рабочей гипертрофией мышцы, которая происходит за счет продольного расщепления, а главным образом, за счет утолщения (увеличения объема) MB [17].
В основе рабочей гипертрофии лежит интенсивный синтез мышечных белков. Концентрация ДНК и РНК в гипертрофированной мышце больше, чем в обычной [20].
В спортивной гимнастике важно, чтобы рациональные адаптивные изменения, происходящие в мышцах при нарастающих двигательных нагрузках, происходили за счет повышения включаемости MB в процесс сокращения при равномерном распределении умеренной их гипертрофии.
Исследователи отмечают, что показатели «взрывной силы» мало зависят от фактора максимальной произвольной изометрической силы соответствующих мышечных групп. Физиологические механизмы ответственные за «взрывную силу» отличны от механизмов, определяющих статистическую силу. Среди координирующих факторов важную роль в проявлении взрывной силы играет характер импульсации разных мотонейронов активных мышц (частота их импульсации в начале разряда и синхронизация импульсации разных мотонейронов). Среди «мышечных» факторов определенное значение имеют скоростные сократительные свойства MB [21].
Скоростно-силовые способности, в целом зависят от многих факторов. Из них выделяют:
а) собственно-мышечные;
б) центрально-нервные;
в) личностно-психические.
От степени влияния на спортсмена того или иного фактора зависят его соревновательные результаты.
К собственно мышечным факторам относятся сократительные свойства мышц. На сократимость влияют: соотношения белых и красных МВ; активность ферментов мышечного сокращения; мощность механизмов анаэробного энергообеспечения мышечной работы; физиологический поперечник и масса мышц [17, 20, 21].
Суть центрально-нервных факторов состоит в интенсивности (частоте) эффекторных импульсов, посылаемых к мышцам, в координации их сокращений и расслаблений, трофическом влиянии центральной нервной системы на их функции.
Лично-психические факторы включают в себя мотивационные и волевые компоненты, способствующие проявлению скоростно-силовых качеств у гимнастов.
Кроме выше названных основных факторов свое воздействие на проявление скоростно-силовых качеств оказывают биомеханические (прочность звеньев опорно-двигательного аппарата), биохимические (гормональные) и физиологические (особенности функционирования периферического и центрального кровообращения, дыхание и д.р.) факторы, а так же различные условия внешней среды [17, 31, 54].
Вклад этих факторов, естественно, в каждом конкретном случае меняется в зависимости от конкретных двигательных действий, выполняемых гимнастом.
Следует заметить, что скоростно-силовые качества нужно развивать постоянно, как на начальном этапе занятий гимнастикой, так и в более зрелом возрасте. Школьный период самый благоприятный для развития этих способностей. В это время происходит заметный прирост мышечной массы и соответственно абсолютной силы, а так же скоростных способностей. Эти факторы в целом определяют возможность существенного прироста скоростно-силовых качеств.
Резюмируя вышеизложенное, еще раз подчеркнем, что при тренировке силовых способностей необходимо учитывать их неоднофакторную зависимость. Итак, мы выявили - уровень силы человека может зависеть от ряда причин:
– физиологического поперечника мышц;
– соотношения красных (медленных, аэробных) и белых (быстрых, анаэробных) мышечных волокон;
– межмышечной координации, т.е. синхронизации деятельности мышц-синергистов и своевременного выключения мышц-антагонис¬тов;
– внутримышечной координации, определяемой количеством двигательных единиц, включаемых в работу, и частотой нервных импульсов, поступающих в мышцу;
– эффективности путей энергообеспечения соответствующей мышечной работы;
– волевого усилия при мышечных напряжениях [20, 33].
Рассмотрим методические аспекты воспитания скоростно-силовых способностей.
1. 3. Принципы, средства и методы развития скоростно-силовых способностей
Принципам подчиняется весь ход учебного и воспитательного процесса, в том числе и методы обучения и тренировки, под которыми понимаются способы овладения необходимым объемом знаний, умений и навыков физического воспитания.
В качестве исходных положений в освоении физической культуры и воспитании скоростно-силовых качеств используются специфические принципы физического воспитания и принципы спортивной тренировки. Коротко охарактеризуем их [25, 26, 33, 34].
1. Принцип непрерывности процесса физического воспитания. В соответствии с принципом непрерывности комплекс физических упражнений требует своей реализации с учётом двух правил. Во-первых, тренировочный процесс должен осуществляться последовательно «от лёгкого к трудному», «от простого к сложному». Во-вторых, принцип непрерывности заставляет строить ход тренировок так, чтобы между занятиями наблюдалась преемственность и отсутствовали длительные перерывы. Признак преемственности означает рациональное наслоение эффекта проведенной тренировки на результаты предыдущей тренировки для кумуляции тренировочных эффектов и итогового получения более высокого уровня физического развития. Длительные перерывы между тренировками, как и чрезмерно короткие, способствуют угасанию развитых морфофункциональных и двигательных связей: уменьшается мышечная масса, снижается уровень силы, ухудшаются другие физические способности.
2. Принцип системного чередования нагрузок и отдыха. С целью сохранения или увеличения функциональных резервов различных систем организма упражнения и тренировочные занятия нужно рационально чередовать с отдыхом. Оптимальным интервалом отдыха от нагрузок является промежуток времени, в наибольшей степени способствующий подготовленности физкультурника к решению очередных учебно-воспитательных задач. Восстановительные .....