Для обеспечения правильного развития костно-мышечной системы целесообразно применять посильные, умеренные упражнения и с большим напряжением мышц, направленные на развитие силы, однако такие упражнения должны проводиться в чередовании с более легкими. В этих упражнениях напряжения отдельных мышц должны сочетаться с их последующим расслаблением и работой других мышц.
Для девушек становятся характерными более развитые тазовый пояс и мускулатура тазового дна, нежное строение скелета и мышц. По сравнению с юношами, у них наблюдается значительно меньший прирост веса мышц по отношению к весу тела, гораздо медленнее идет рост силы, заметно отстает в развитии плечевой пояс. Все это сказывается на способности девушек выполнять упражнения, требующие большого напряжения мышц, например: подтягивание, висы, упоры, лазанье. Для правильного формирования костно-мышечной системы девушкам необходимо с большой осторожностью давать упражнения, создающие большое внутрибрюшное давление, вредно влияющие на развитие органов малого таза, например поднимание и перенос больших тяжестей, прыжки с большой высоты на твердую поверхность и т. д.
В то же время следует широко применять упражнения, укрепляющие мышцы таза и брюшного пресса, способствующие развитию костей таза. К таким упражнениям относятся различные упражнения в приведении и отведении ног, кружение ног, упражнения типа «велосипед» лежа на спине, вращения туловища и др.
В связи с ростом и развитием тела в юношеском возрасте идет дальнейшее формирование органов кровообращения и дыхания. В этот период продолжается рост сердца, совершенствуется его регуляция, увеличивается мощность сердечной мышцы, в результате чего значительно возрастает ударный и минутный объем сердца (объем крови, выбрасываемый сердцем при одном сокращении и в течение минуты), увеличивается сила сердечных сокращений при одновременном уменьшении частоты сокращений. [10]
К 16-17 годам высокого совершенства достигает нервная и гуморальная регуляция деятельностью сердца и кровеносных сосудов. Работа сердца и сосудов становится слаженной, реакция сердца на внешние раздражения делается более адекватной, соразмерной. Благодаря указанным особенностям в старшем школьном возрасте заметно повышаются функциональные возможности сердечно сосудистой системы, в частности возрастает выносливость сердца по отношению к физическим напряжениям.
Учащиеся старших классов могут практически выдерживать почти такие же по объему и продолжительности физические нагрузки, как и взрослые. Им доступны упражнения со статической нагрузкой, упражнения, требующие большой скорости и длительности движений, связанные со значительными мышечными напряжениями. Вместе с тем использование подобных упражнений на занятиях с учащимися данного возраста, без предварительной подготовки их организма, в первую очередь сердечно-сосудистой системы, весьма нежелательно. Это во многом связано с тем, что сердце у старшеклассников в отличие от взрослых обладает большей возбудимостью; при мышечной нагрузке усиление его деятельности происходит гораздо быстрее и бывает ярче выражено. Для неподготовленных юношей и девушек частые и длительные нагрузки оказываются иногда чрезмерными и могут вызвать серьезные расстройства в деятельности сердечно - сосудистой системы с появлением общей слабости, болей в области сердца, перебоев, учащенного пульса и др.
При правильном, систематическом проведении занятий физическими упражнениями с учащимися и тренировке их сердца подобных явлений, как правило, не наблюдается. В этом случае сердце укрепляется, работа его совершенствуется, кроме того, изменяется в лучшую сторону и состав крови, в частности увеличивается число эритроцитов, тромбоцитов, в связи, с чем улучшаются дыхательные и защитные ее функции. [4]
Для тренировки сердечно-сосудистой системы необходимо широко использовать различные виды бега в умеренном темпе, бег на скорость на короткие дистанции, ходьбу на лыжах, катание на коньках, умеренное плавание и т. д. На занятиях следует чередовать упражнения, дающие большую нагрузку, с упражнениями умеренными или с периодами кратковременного отдыха. Целесообразно также чаще давать упражнения с глубокими дыхательными движениями.
Формирование органов дыхания в старшем школьном возрасте характеризуется рядом особенностей. У юношей и в меньшей степени у девушек прогрессивно нарастает окружность грудной клетки и размеры ее дыхательных движений, экскурсия; идет дальнейшее развитие дыхательных мышц, их силы; совершенствуется регуляция дыхания; значительных размеров достигает жизненная емкость легких. В этом возрасте наблюдается заметное увеличение легочной вентиляции, как в покое, так и при предельной физической нагрузке. Кроме того, более эффективным становится обмен газов в легких: повышается процент использования кислорода. Несмотря на это, дыхательный аппарат у старшеклассников по своим функциональным возможностям не достигает еще предела, свойственного взрослым. При интенсивных физических нагрузках у них быстрее снижается уровень насыщения крови кислородом, быстрее наступает кислородная недостаточность (гипоксемия). По этой причине и в связи с более высокой возбудимостью дыхательного центра учащиеся старших классов не могут столь же длительно, как и взрослые, задерживать дыхание и переносить затруднения дыхания при физических упражнениях, сохранять высокую работоспособность. Под влиянием физических упражнений функциональные способности дыхательного аппарата у школьников старшего возраста значительно возрастают, в частности становится редким и более глубоким дыхание, увеличивается жизненная емкость легких, повышается уровень потребления кислорода при максимальных физических нагрузках. В итоге более устойчивой становится общая работоспособность организма по отношению к длительным нагрузкам.
Большое значение для развития органов дыхания, кровообращения и всего организма имеет выработка у школьников равномерного и глубокого дыхания. Такое дыхание является наиболее рациональным и для успешного обеспечения организма кислородом в условиях повышенной мышечной деятельности. Для решения этой задачи следует систематически использовать упражнения, вызывающие равномерное, глубокое дыхание: ходьбу, бег, передвижение на лыжах и коньках, плавание и др. При обучении двигательным действиям необходимо обращать внимание на глубокий выдох, на согласование дыхания с движением. В циклических движениях акт дыхания -- вдох и выдох -- должен сочетаться с определенным количеством шагов (при ходьбе, беге и др.), гребком руками (в плавании) и т. д. [23]
В ациклических движениях (прыжки, метание, гимнастические упражнения и др.) вдох и выдох должны производиться как с учетом положения грудной клетки по отношению к конечностям и другим частям тела, так и с учетом моментов наибольшего напряжения мышц в выполняемых движениях. Так, при выполнении общеразвивающих упражнений необходимо во время разгибания туловища и разведения рук делать вдох, а в момент наклонов и сведения или сгибания рук - выдох. В то же время, учитывая установленный факт повышения силы мышц на фазе выдоха и при натуживании (задержке дыхания на выдохе), при выполнении упражнений в прыжках, метании, подтягивании, поднимании тяжестей целесообразно, в моменты наибольшего напряжения мышц производить выдох или задержку дыхания на выдохе.
В спортивной практике это делается часто даже в тех случаях, когда выдох анатомически кажется невыгодным. В гребле, например, выдох производится не в фазе сгибания туловища, а в момент его разгибания, когда осуществляется гребок, и мышцы находятся в стадии максимального напряжения. [9]
Для укрепления здоровья учащихся - развития органов дыхания и кровообращения - большое значение имеет чистота воздуха. Показано, что занятия физическими упражнениями на чистом воздухе более эффективно влияют на увеличение жизненной емкости легких, окружности грудной клетки, содержание гемоглобина и эритроцитов в крови. В связи с этим очень важно уроки физической культуры чаще проводить на открытом воздухе. Весьма полезно проводить занятия на открытом воздухе в зимнее время: прохладный морозный воздух оказывает особенно бодрящее и закаливающее воздействие на организм.
В развитии сердечно-сосудистой и дыхательной систем у юношей и девушек в возрасте 16-17 лет устанавливается довольно резкое различие. По сравнению с юношами у девушек менее развиты грудная клетка, сердце и легкие, меньше жизненная емкость легких, сила дыхательных мышц, а также максимальная легочная вентиляция и объем потребления кислорода. В силу этого функциональные возможности органов кровообращения и дыхания оказываются у них гораздо ниже, чем у юношей. Все это заставляет более осторожно относиться к физическим нагрузкам организма девушек во время занятий. [7]
Для правильной постановки физического воспитания учащихся очень важен учет особенностей развития центральной нервной системы, которой принадлежит ведущая роль в регуляции всех функций организма. В старшем школьном возрасте завершается развитие центральной нервной системы, высокого совершенства достигает высший ее отдел - кора головного мозга. Нервные процессы приобретают большую подвижность, растет их сила, протекание процессов возбуждения и торможения становится более уравновешенным. Значительно улучшается аналитическая и синтетическая деятельность коры головного мозга. Высокого уровня развития достигает вторая сигнальная система. Все это создает благоприятные условия для углубленного обучения учащихся двигательным действиям, развития у них двигательных качеств. [17]
В связи с высоким уровнем развития двигательного анализатора у старшеклассников значительно повышается способность точно воспроизводить различные движения. В этом возрасте учащиеся могут рассказывать довольно полно о выполненных ими действиях и допущенных при этом ошибках. Так как развитие второй сигнальной системы у старших школьников достигает высокого уровня, то при обучении их двигательным действиям большое значение приобретает словесное описание особенностей структуры изучаемого движения. Все это позволяет учащимся точнее представить себе физическое упражнение, быстрее и правильнее выполнить его.
Несмотря на высокий уровень развития высшей нервной деятельности, у школьников старших классов еще наблюдается некоторое преобладание процессов возбуждения над процессами торможения. Так, при выполнении интенсивных упражнений вызываемое ими возбуждение не остается в определенных центрах, а широко распространяется по коре головного мозга, захватывая в свою сферу различные центры, вызывая тем самым сокращение мышц, которые могли бы не участвовать в данном движении. В этих условиях движения становятся неточными, угловатыми, выработка двигательного навыка затрудняется. В то же время при выполнении физических упражнений не в полную силу процессы возбуждения и торможения протекают более уравновешенно, освоение движений идет гораздо точнее и быстрее.
У учащихся старшего школьного возраста раскрываются большие возможности для развития двигательных качеств. У старшеклассников более совершенной становится способность воспринимать пространство и время; они отличаются хорошо развитым чувством равновесия, высокой способностью точно прыгать, сохранять заданный темп и ритм движения. Все это говорит о том, что в этом возрасте имеются все возможности для дальнейшего развития двигательной ловкости. [8]
В связи с интенсивным физическим развитием и ростом функциональных возможностей в этот возрастной период у учащихся можно развивать в широких пределах силу и выносливость. Для развития силы могут с успехом использоваться различные упражнения с кратковременными усилиями - скоростно-силовые упражнения. На занятиях с юношами большое значение приобретает применение упражнений с отягощением. При правильном использовании их в комплексе с другими упражнениями можно активно влиять на физическое развитие юношей. Для правильного проведения таких упражнений, очень важно подбирать вес отягощений с учетом физических возможностей школьников; необходимо соблюдать большую осторожность при применении отягощений, которые приближаются к весу самих занимающихся. Для выработки выносливости можно использовать упражнения большой длительности в равномерном и переменном темпе (например, бег по пересеченной местности, повторный бег на 300-400мв равномерном и медленном темпе). Для этого надо по возможности чаще применять ходьбу на лыжах, бег на коньках, плавание, спортивные игры.
При проведении упражнений на выносливость требуется постепенное и осторожное увеличение их длительности. Большая осторожность необходима при выработке скоростной выносливости (бег на средние дистанции, на 100-200м),так как возможность сохранять высокий уровень работоспособности у старшеклассников еще не достигает предела взрослых. В этом возрасте во время интенсивного бега у них быстрее падает первоначальная скорость, быстрее проявляются признаки ослабления деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. [26]
У старшеклассников наиболее резко проявляются индивидуальные особенности в отношении приспособляемости к большим и длительным физическим нагрузкам. Это связано главным образом с тем, что в этот период среди школьников отмечается значительно большее число юношей и девушек, имеющих различные уровни физического развития, функциональные возможности и физическую подготовленность. При выборе упражнений, методики развития двигательных качеств возникает необходимость строго учитывать эти особенности.
При развитии быстроты движений необходимо принимать во внимание ряд закономерностей. Наилучший результат в частоте движений с небольшой амплитудой достигается, как правило, впервые 3 секунды и держится на достаточно высоком уровне до 5-6-й секунды. Поэтому продолжительность упражнений, посредством которых преимущественно развивается быстрота подобных движений, должна ограничиваться этим временем. К таким упражнениям относятся прыжки с короткой скакалкой, бег в упоре, различные движения руками, семенящий бег, бег с высоким подниманием бедра. [13]