Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса по литературным источникам
1.1. Возрастные закономерности развития дыхательной системы у детей и подростков 9
1.2. Характеристика особенностей дыхательных упражнений в существующих школах дыхания 15
1.3. Характеристика применения дыхательных упражнений в спорте 22
1.4. Средства и методы совершенствования функции дыхания в процессе физического воспитания 28
ГЛАВА 2. Задачи. методы и организация исследований
2.1. Задачи исследования 41
2.2. Методы исследования 41
2.3. Описание и характеристика используемых методов исследования 42
2.4. Организация исследования 46
ГЛАВА 3. Изучение возрастных особенностей физического развития и развития функции внешнего дыхания детей малолетнего школьного возраста
3.1, Результаты исследования показателей, характеризующих физическое развитие младших школьников 49
3.2. Особенности развития и комплексная оценка функционального состояния внешнего дыхания у школьников 2-4 классов 52
3.3. Результаты исследования по определению эффективной методики дыхательных упражнений в каждой возрастной группе младших школьников 59
3.4. Сравнительный анализ изменения исследуемых показателей внешнего дыхания у младших школьников обучающихся дыхательным упражнениям 67
3.5. Формирование группы младших школьников для основного педагогического эксперимента 73
ГЛАВА 4. Теоретическое и экспериментальное обоснование применения разработанной методики дыхательных упражнений для детей 8-9 лет на уроке физической культуры в школе
4.1. Теоретико-методологические основы программы, направленной на совершенствование дыхательной функции у младших школьников 76
4.1.1. Особенности разработанной методики дыхательных упражнений для школьников 8-9 лет 87
4.2. Экспериментальное обоснование содержания учебно-оздоровительной методики дыхательных упражнений для детей 8-9 лет на уроке физической культуры 88
4.2.1. Комплексная оценка физического развития, физической подготовленности и развития внешнего дыхания у младших школьников 103
4.3. Анализ динамики параметров внешнего дыхания у школьников 8-9 лет за период 1 этапа педагогического эксперимента 108
4.4. Анализ динамики параметров внешнего дыхания и других изучаемых показателей у младших школьников за период педагогического эксперимента 111
4.5. Обсуждение результатов педагогического эксперимента 123
Выводы 126
Практические рекомендации 129
Список использованной литературы 131
Приложение 148
- Возрастные закономерности развития дыхательной системы у детей и подростков
- Задачи исследования
- Результаты исследования показателей, характеризующих физическое развитие младших школьников
- Теоретико-методологические основы программы, направленной на совершенствование дыхательной функции у младших школьников
Возрастные закономерности развития дыхательной системы у детей и подростков
Важная роль дыхательной системы в развитии и функционировании организма ребенка общеизвестна [46; 67; 70; 95, 108; 138; 140; 153, 155; 181 и др.]. Система внешнего дыхания входит в состав кислородотранспортной системы и в целом обеспечивает выполнение основной задачи - поддержание достаточного напряжения кислорода в артериальной крови, необходимого для эффективного снабжения кислородом активных органов и тканей в состоянии покоя и при двигательной деятельности, а также в освобождении внутренней среды организма от излишков углекислоты в результате обмена веществ. Следовательно, от успешного функционирования этой системы должно зависеть общее состояние здоровья, а также интенсивность и продолжительность мышечной работы - физическая работоспособность человека [1; 35; 41; 47; 67; 86; 98 и др.].
Помимо своей основной функции - обеспечения газообмена в легких -дыхательная система принимает также непосредственное участие в создании звуков речи [82]. Вся богатая звуковая картина речи возникает благодаря действиям дыхательной системы, обеспечивающей необходимые давления и потоки воздуха в речеобразовательном тракте, и движениям элементов этого тракта, управляющим воздушными потоками, Необходимость одновременного обеспечения легочного газообмена и создания определенных акустических эффектов предъявляет определенные требования к уровню развития функции дыхания [82; 121; 148; 175 и др.].
Различные нарушения дыхательной системы отрицательно сказываются на функционировании организма ребенка, на состояние его здоровья, в том числе влияют на свойства личности. Отсутствие носового дыхания или его недостаточность могут явиться причиной многочисленных заболеваний, таких как заболевания глаз, среднего и внутреннего уха, нарушение обоняния, аппетита и секреторной деятельности желудочных желез, нарушение тканевого обмена, изменения кислотно-щелочного статуса крови, снижение антитоксической функции печени и т.д. [3; 41 и др.]. Длительное прекращение носового дыхания у детей в результате разрастания аденоидной ткани сопровождается выраженными нарушениями жизнедеятельности организма, включая умственную отсталость и недостаточное физическое развитие [43; 98 и др.]. Известно, что при недостатке кислорода в первую очередь страдают ЦНС и сердце.
Дыхательная система, с точки зрения концепции функциональной системы П.К. Анохина [6], - это комплекс образований, включающий центральные (регуляторные) и периферические (воспринимающие) нервные компоненты и рабочие аппараты, функционально объединенные в единую систему, конечным эффектом которой является поддержание постоянства газового состава и кислотно-щелочного равновесия крови и тканей. Развитие функциональной дыхательной системы подчиняется всем тем закономерностям, которые установлены для других систем организма и определены П.К. Анохиным в концепции системогенеза.
Данные литературы по возрастному развитию функции дыхания в онтогенезе неоднозначны. Анализ литературных источников показал, что показатели дыхательной функции легких изменяются с возрастом [5; 25; 106; 108; 140; 144; 165; 168]. Большинство исследователей отводят значительную роль в развитии функции дыхания следующим периодам: от рождения - до 1 года; от 5 до 7 лет и от 10 до 12 лет, когда отмечаются наибольшие количественные изменения показателей изучаемой функции [67; 70; 108; 140; 146; 156 и др.].
С возрастом продолжается развитие функции аппарата внешнего дыхания. С рождением ребенка развитие новых бронхиальных ветвей не прекращается - оно продолжается до 7-8 лет [A.I. Нига, 1965]. В возрасте 4-5 лет имеет место плавное развитие и замедленный рост воздухоносных путей, а в 5-7 лет расширение бронхиального дерева преобладает над его удлинением [Т.Д. Кузнецова, 1986; A. Andronesku, 1970].
Вследствие морфофункциональных изменений системы дыхания и всего организма в течение онтогенеза меняются механические факторы дыхания. Их возрастная динамика легче всего прослеживается на таких показателях, как объемные скорости спокойного и форсированного дыхания, сила максимального выдоха, динамическое сопротивление, эластичность и растяжимость, работа дыхательной мускулатуры. Согласно литературным данным величина объемных скоростей дыхания зависит от проходимости дыхательных путей и сократительной способности дыхательной мускулатуры [36; 41; 49; 75; 103; 145; 165; 168; 172 и др.]. От года до 5 лет увеличение объемных скоростей дыхания идет постепенно. От 5 до 6 лет отмечается более резкий подъем, сменяющийся медленным нарастанием до достижения 11 до 12 лет, после чего происходит очередное заметное их увеличение. Улучшение проходимости дыхательных путей с возрастом детей сопровождается снижением динамического сопротивления [41; 135; 145].
Задачи исследования
1. Изучить эффективность воздействия различных методик дыхательных упражнений на организм детей 7-10 лет. 2. Изучить взаимосвязь параметров внешнего дыхания с морфофункциональными показателями и физическими качествами младших школьников. 3. Разработать и апробировать учебно-оздоровительную методику, направленную на повышение функциональных возможностей внешнего дыхания и физического состояния детей младшего школьного возраста. 4. Определить эффективность воздействия систематического применения дыхательных упражнений на уроке физической культуры в школе на функциональные показатели внешнего дыхания младших школьников. 1. Анализ научно-методической литературы. 2. Анализ медицинских карт. 3. Антропометрические измерения. 4. Физиологические методы исследования. 5. Метод контрольного тестирования (функциональные пробы). 6. Педагогическое контрольное тестирование, 7. Педагогические наблюдения. 8. Педагогический эксперимент. 9. Методы математической статистики. Изучение научно-методической литературы велось по следующим вопросам; Особенности физического развития, функционального состояния и физической подготовленности детей 7-10 лет; Возрастные закономерности развития системы дыхания детей и подростков в покое и при физической нагрузке; Воздействие различных методик дыхательных упражнений на организм человека; Специальные методики и оздоровительные системы с использованием дыхательных упражнений, применяемые в сфере физического воспитания и спорта. Всего в работе использовано 150 литературных источников отечественных авторов, 16 авторов зарубежной литературы и 15 интернет-источников. Для определения и разработки индивидуального подхода к коррекции отклонений со стороны функции внешнего дыхания у детей младшего школьного возраста были проанализированы медицинские карты и справки. По данным документам нами выяснены наличие сопутствующих заболеваний, особенности физического развития и медицинские группы школьников Биологический возраст испытуемых определялся на день обследования. Возрастная периодизация использована по А. Г. Хрипко вой и М.В. Антроповой [4; 25]. Для оценки физического развития были использованы антропометрические измерения по общепринятым методикам [46; 89; 134]. Обследование проводилось в одно и тоже время суток. Измерялись следующие показатели; масса тела, длина тела, окружность грудной клетки в покое (ОГК пок), окружность грудной клетки на вдохе (ОГК вдох) и на выдохе (ОГК выдох). Рассчитывалась экскурсия грудной клетки по формуле; С помощью электронного измерителя артериального давления "National - EW - 272", проводился контроль за функциональным состоянием сердечно-сосудистой системы по показателям:частоты сердечных сокращений сердца (ЧСС) в минуту;артериального давления систолического (АДс) и диастолического (АДд). Для изучения функции внешнего дыхания проводился сбор анамнеза и объективное исследование. Определялся тип дыхания, и фиксировалось нарушение носового дыхания. Программа исследования системы дыхания включала определение ряда показателей, характеризующих вентиляцию легких. Определение состояния бронхиальной проходимости и функциональное состояние дыхательной мускулатуры с помощью форсированной ЖЕЛ (ФЖЕЛ, л/с) и величины мощности выдоха за 1 секунду (ОФВ1, л/с) [21; 46; 49; 55; 58; 90; 129]. Определение ФЖЕЛ и ОФВ1 проводилось с помощью портативного цифрового спирометра "Минитест". Методика: после максимального вдоха испытуемый, зажав нос, плотно охватывает губами мундштук трубки, после чего делает максимально резкий и сильный выдох в спирометр, не меняя вертикального положения тела. Предоставлялось 2-3 попытки, и фиксировался лучший результат. Полученные данные спирометрии выдоха сравнивались с индивидуальными должными величинами, рассчитанными по формуле [21]: Мальчики: ДФЖЕЛ (л/с) = 3,78 х длину тела (м) - 3,18; Девочки: ДФЖЕЛ (л/с) = 3,30 х длину тела (м)- 2,79. Нормальной уровень бронхиальной проходимости легочных объемов соответствует 100 ± 15% его должной величины [21; 46; 92].
Результаты исследования показателей, характеризующих физическое развитие младших школьников
Физическое развитие ребенка как совокупность различных показателей (длина тела, масса тела, форма, сила и др.), характеризующих его рост и развитие, обусловлено комплексом наследственных и социальных факторов. Для изучения физического развития детей и подростков разработана унифицированная методика измерений человеческого тела и его частей. Чаще всего для характеристики физического развития используют ограниченный перечень показателей: Масса тела Длина тела Окружность грудной клетки Физическое развитие анализируют, сравнивания индивидуальные или групповые показатели со средними данными (стандартами), характерными для соответствующего возраста и пола ребенка [25; 29; 46; 167 и др.]. Для характеристики уровня физического развития детей 7-10 лет проведено исследование основных антропометрических показателей (длины и массы тела, окружности грудной клетки). Для проведения поискового исследования испытуемые школьники разделены на три возрастные группы: группа детей 7-8 лет (2 класс), группа детей 8-9 лет (3 класс); группа детей 9-10 лет (4 класс). Полученные данные обработаны с учетом пола и возраста испытуемых. Результаты представлены в таблицах 2-3. Анализ исследуемых антропометрических данных позволил установить, что показатели массы тела, длины тела и окружности грудной клетки в каждой возрастной группе мальчиков и девочек соответствует данным в пределах средней нормы (стандартов) [25; 29; 46; 156; 158 и др.]. По представленным данным в таблицах можно заметить, как происходит изменение основных показателей физического развития детей в динамике. Так, мальчики с 7 до 10 лет вырастают в среднем на 14,7 см, а девочки на 21 см. По показателю массы тела прибавление в среднем составляет у мальчиков 1Г6 кг, у девочек 3,8 кг. В возрастной период от 7 до 10 лет увеличение окружности грудной клетки составляет у мальчиков в среднем 6,2 см, а у девочек 6 см. В возрастной период от 8 до 10 лет происходит "пауза" в увеличении роста между основными периодами вытягивания (первым периодом с 5 до 8 лет и вторым с 10 до 14 лет) Обобщая вышесказанное можно заключить, что определение основных признаков развития детей является важным критерием в процессе управления ходом физического развития и физической подготовленности человека, которые распространяются на все системы (подсистемы) организма (сердечно-сосудистую, дыхательную и двигательную). Бесспорно, наиболее эффективного физического развития и подготовленности ребенка можно ожидать там, где поиск методов ведется на научной основе. Значительная роль дыхательной системы в развитии и функционировании организма ребенка общеизвестна [67; 140; 145; 167 и др.]. Исследование функционального состояния аппарата внешнего дыхания является одной из наиболее важных методик в системе врачебного контроля за физическим воспитанием детей и подростков, что определяется значительной динамичностью и чувствительностью показателей данной функции [4; 8; 20; 25; 42; 60]. Данные литературных источников показывают, что возрастная динамика и особенности функционирования аппарата внешнего дыхания у детей и подростков изучены достаточно широко [67; 140; 145; 161; 167 и др.]. Мы провели изучение возрастной динамики развития основных параметров внешнего дыхания младших школьников: функциональные пробы Штанге, Генча, и данные спирометрии - ФЖЕЛ и ОФВ1. Педагогические наблюдения показали, что у школьников часто отмечается нарушение носового дыхания. Более подробное обследование учеников младших классов показало, что у 37 % мальчиков и 54% девочек 7-8 лет отмечено нарушение или отсутствие носового дыхания. В 9-10 лет этот показатель у мальчиков составляет 43%, а у девочек несколько снижается - до 22%. В ходе определения типа дыхания у школьников были получены следующие результаты. Диафрагмальный тип дыхания отмечается преимущественно у мальчиков, причем с возрастом количество школьников с этим типом дыхания увеличивается. Отмечено, что смешанный тип дыхания у мальчиков в 10 лет встречается значительно реже, чем в возрасте 7-8 лет. Грудного типа дыхания у мальчиков 7-10 лет отмечено не было.
Теоретико-методологические основы программы, направленной на совершенствование дыхательной функции у младших школьников
Изучение особенностей развития функции внешнего дыхания и физического состояния у младших школьников (глава 3) позволило определить основные направления педагогической работы, поставить частные задачи и разработать экспериментальную программу, направленную на совершенствование функции внешнего дыхания, повышение физической работоспособности и укрепление здоровья детей. Общими задачами дыхательной гимнастики для детей младшего школьного возраста явились: 1. Укрепление организма ребенка, устойчивости к заболеваниям и повышение уровня физической подготовленности. 2. Развитие произвольной регуляции дыхания, формирование навыков правильного дыхания, улучшение функционального уровня внешнего дыхания. 3. Формирование навыков правильной осанки, укрепление " мышечного корсета" школьников. При разработке методики дыхательной гимнастики для детей 8-9 лет учитывались работы И.С. Бреслава [13; 14; 16], ЕЛ. Гора [34], К. Динейка [43], Т.Д. Кузнецовой [72], Е.А. Лукьяновой [85], М.Е. Маршака [91], В.И. Минаева [96], Ю. Парова [1П] и других авторов, а также результаты собственных исследований. Вопрос о продолжительности целенаправленного педагогического воздействия решался с учетом того, что формирование навыков правильного дыхания и произвольного управления дыханием, а также развитие отдельных параметров внешнего дыхания - процесс довольно длительный и литературные данные по этому поводу разноречивы. Так, при обучении дыхательным упражнениям "школы трехфазового дыхания" Е.А. Лукьяновой [85] предлагается в первые два-три месяца упражнение повторять по 8-10 раз в день. Каждое занятие должно длиться не дольше 5 минут. Для постановки правильного дыхания во время ходьбы и бега автор рекомендует выбрать 2-3 упражнения из всех разделов и выполнять их в день 3-4 раза, постепенно увеличивая длительность занятий до 10-25 минут, выполняя упражнения по 2-3 раза в день. В своей методике дыхательных упражнений Т.Д. Кузнецова с соавторами [72] рекомендуют тренировать дыхание при дозировке упражнений в комплексе 4-6 раз с интервалом отдыха 1,5 - 2 минуты (в зависимости от возраста и подготовленности занимающихся). Разработанная нами программа обучения детей 8-9 лет дыхательным упражнениям на уроке физической культуры рассчитана на занятия в течение учебного года. Вопрос нормирования физических нагрузок для учащихся общеобразовательных школ достаточно широко освещен в научно-методической литературе [93; 102; 113; 134; 179 и др.]. Анализ литературных данных и результаты собственных исследований показали, что у детей при незначительном утомлении отмечаются сдвиги в функционировании со стороны различных систем (нервной, кардиореспираторной и др.). Известно, что общее утомление, возникающее при длительной и интенсивной физической работе, характеризуется сдвигами в регуляторной функции ЦНС (нарушаются процессы внутреннего торможения, в особенности диффе-рендировочного и запаздывающего), координации двигательной и вегетативной функций, снижением эффективности волевого контроля за качеством выполнения движений [44; 145 и др.]. При этом ухудшается внимание, появляется двигательное беспокойство, сменяющееся резким спадом активности в результате развития торможения и понижения возбудимости клеток коры головного мозга. При работе с детьми 8-9 лет, учитывая вышеперечисленные особенности, нами строго соблюдался дидактический принцип обучения - от простого к сложному. Для проверки гипотезы об эффективном применении программы, направленной на совершенствование функционального уровня внешнего дыхания у детей младшего школьного возраста, был проведен педагогический эксперимент. Программа была рассчитана на четыре учебных четверти; занятия проводились 2 раза в неделю по 5-10 минут и подразделялась на 2 этапа (две четверти - этап). Первый и второй этапы программы рассчитаны на занятия в течение 4 месяцев. Программа не нарушала традиционной структуры урока физической культуры, состоящего из подготовительной, основной и заключительной частей, и соответствовала основным задачам каждой части урока. На первом этапе занятий проходило знакомство с детьми, велись педагогические наблюдения за процессом усвоения предложенной информации и разучиванием новых упражнений. На основании практического опыта и педагогических наблюдений экспериментально уточнялись объем, интенсивность, а также сложность предлагаемых упражнений, осуществлялся строгий контроль за самочувствием школьников. На втором этапе программы происходило постепенное увеличение нагрузки; усложнялись условия выполнения известных упражнений, разучивались новые, более сложные упражнения; несколько повышалась интенсивность занятий.
