Диференціація фізичного виховання школярів 11-14 років, які проживають у різних зонах радіаційного забруднення - Автореферат

Фахівці вважають, що заняття фізичними вправами можуть активізувати обмінні процеси, сприяти більш швидкому виведенню радіонуклідів з організму, мобілізації його захисних властивостей, появі неспецифічного адаптаційного ефекту: зниженню захворюваності, поліпшенню фізичного стану організму, підвищенню розумової і фізичної працездатності тощо (Жолдак В.І., 1997, Мініна Н.В., 1992, та ін.). При великій кількості досліджень, які присвячені впливу радіаційного чинника на організм дітей, у літературі зустрічаються різні рекомендації відносно змісту та методики проведення занять з фізичного виховання школярів, які проживають у зонах радіаційного забруднення. Разом із відсутністю соціальних пільг і спеціальних реабілітаційних заходів для юних киян, не були адаптовані методики фізичного виховання, оцінка фізичної підготовленості з урахуванням рівня їх фізичного стану. Все вище зазначене, а також недостатнє висвітлення у літературі даних щодо зміни фізичної працездатності в умовах тривалого перебування дітей у зонах радіаційного забруднення, про наслідки цього впливу на їх здоровя, служить підставою для проведення досліджень, які можуть дозволити науково обґрунтувати рекомендації з корекції змісту і методики фізичного виховання таких дітей, а також нормативів фізичної підготовленості в умовах, які склалися. Дисертація виконана згідно із Зведеним планом науково-дослідної роботи Державного комітету України з фізичної культури і спорту на 1996-2000 рр. за темою 1.2.3 "Режими рухової активності дітей, які проживають у різних зонах радіаційного забруднення" (номер держреєстрації 0199U000935).Дані офіційної статистики, документальні матеріали свідчать про погіршення стану здоровя дітей України, підвищення рівня їх захворюваності і смертності (щорічна доповідь Президенту, Верховній Раді, Кабінету Міністрів України "Про становище молоді в Україні (за підсумками 1997 р.) ", 1988, Державна доповідь про становище дітей в Україні (за підсумками 1998 р.), 1999, Статистичний збірник "Діти, жінки та сімя в Україні", 2000, Барков В.А., 1994, Спіженко Ю.П., 1992, 1993 та ін.). Система тестування рівнів фізичної підготовленості школярів, яка існує зараз в Україні, на думку фахівців фізичного виховання, не є адекватною до реального стану, а нормативи є завищеними і тому потребують нових розробок та наукового обгрунтування з урахуванням реґіональних, екологічних, соціальних особливостей, тобто диференціації згідно з умовами, які склалися. Аналіз літературних джерел свідчить, що наявні наукові дані про фізичний розвиток, фізичну підготовленість, психофізіологічний стан, рівень захворюваності школярів, які проживають в умовах великого міста - Києва - вивчений ще недостатньо. У результаті проведеного дослідження були отримані дані, які свідчать про низький рівень фізичного розвитку і фізичної підготовленості, високий рівень захворюваності, недостатні функціональні можливості організму, підвищену збудливість нервової системи як хлопчиків м. У третьому розділі "Фізичний розвиток, фізична підготовленість, психофізіологічний стан хлопчиків 11-14 років, які проживають у різних зонах екологічного забруднення" розкриті та проаналізовані експериментальні дані рівня фізичного розвитку, фізичної підготовленості і психофізіологічного стану підлітків, які проживають у різних зонах радіаційного забруднення.Вивчення фізичного розвитку, фізичної підготовленості, психофізіологічного стану школярів 11-14 років, які проживають за негативних умов довкілля і розробка регламентованих режимів рухової активності, які адекватні їх фізичному стану, дасть можливість підвищити ефективність процесу фізичного виховання і сприяти поліпшенню здоровя. Це тести, які характеризують витривалість (різниця в результатах бігу на 1500 м складає біля 30 с, при р<0,05), швидкісно-силові якості (різниця в результатах у стрибку в довжину з місця складає 10 см, при р<0,05), гнучкість (різниця результатів у нахилі тулубу сидячи вперед складає 2 см, при р<0,05). Вивчення психофізіологічних показників дітей початку 80-х і кінця 90-х років виявило відсутність прогресу вікової динаміки простої сенсомоторної реакції і швидкості переробки інформації у сучасних школярів в діапазоні 11-14 років, збільшення кількості дітей і підлітків із "збудливим" типом реакції нервової системи в середньому на 15 %. Так, діти, які хворіють епізодично (1-3 рази в рік), мали набагато вищі результати у швидкісно-силових тестах (стрибок у довжину з місця 188,9±19,8 см проти 146,7±15,6 см, при р<0,001; підйом тулуба в сід за 30 с - 24,6±1,8 разів проти 19,9±2,0 рази, при р<0,01), на силову витривалість (утримання тіла у висі на поперечині - 20,7±3,4 с проти 16,3±2,7 с, при р<0,05) на витривалість (біг 20 м із поступово зростаючою швидкістю - кількість відрізків у підлітків з епізодичними захворюваннями - 44,2±7,3 проти 33,2±5,4 у тих, які часто хворіють). Були виявлені інформативні тести, які доступні для виконання дітьми із різними рівнями фізи

У вступі обґрунтована актуальність теми, викладений стан опрацьованості проблеми, визначені обєкт, предмет, мета і завдання дослідження, розкриті наукова новизна, теоретичне і практичне значення роботи, особистий внесок дисертанта, вірогідність отриманих результатів, наведено дані щодо їх апробації та впровадження.

У першому розділі "Роль рухової активності і факторів довкілля у формуванні фізичного здоровя дітей" розкрите питання здоровя дітей та його критеріїв, впливу негативних факторів довкілля на їх фізичний стан. Дослідження багатьох авторів розкривають дію радіаційного тла на організм дітей (Горяна Г.А., Клименко С.К., 1992, Добровольський Л.А., 1991, Куц О.С., 1993, 1994, 1997, Раєвський Р.Т., 1995, Тупіцин І.О., 1995-1997, Завацький В.І., 1997 та ін.) та констатують погіршення фізичного стану школярів, які постійно проживають на екологічно забруднених територіях.

Дані офіційної статистики, документальні матеріали свідчать про погіршення стану здоровя дітей України, підвищення рівня їх захворюваності і смертності (щорічна доповідь Президенту, Верховній Раді, Кабінету Міністрів України "Про становище молоді в Україні (за підсумками 1997 р.) ", 1988, Державна доповідь про становище дітей в Україні (за підсумками 1998 р.), 1999, Статистичний збірник "Діти, жінки та сімя в Україні", 2000, Барков В.А., 1994, Спіженко Ю.П., 1992, 1993 та ін.).

Багато наукових праць присвячені проведенню фізкультурно-оздоровчих занять з дітьми за негативних умов довкілля, однак часто вони є різними за напрямками використання засобів фізичного виховання (Куц О.С., 1994, 1997, Гужаловський О.А., 1995, Галайдюк М.О., 1998, 1999, Ковальова 1997 та ін.). Система тестування рівнів фізичної підготовленості школярів, яка існує зараз в Україні, на думку фахівців фізичного виховання, не є адекватною до реального стану, а нормативи є завищеними і тому потребують нових розробок та наукового обгрунтування з урахуванням реґіональних, екологічних, соціальних особливостей, тобто диференціації згідно з умовами, які склалися.

Аналіз літературних джерел свідчить, що наявні наукові дані про фізичний розвиток, фізичну підготовленість, психофізіологічний стан, рівень захворюваності школярів, які проживають в умовах великого міста - Києва - вивчений ще недостатньо. Програми, які пропонуються для використання у процесі фізичного виховання у школі є різноспрямованими за змістом і узагальненими для всієї території України. Неадекватними фізичному стану є системи оцінювання рівня фізичної підготовленості школярів, які проживають за негативних довкілля, а з введенням 12-ти бальної системи оцінювання у школі, взагалі, потребують створення нової нормативної бази.

У другому розділі "Методи та організація дослідження" розкриваються методи, етапи та організація дослідження відповідно до його мети та завдань.

Розвязання поставлених завдань здійснювалось за допомогою аналізу літератури, анкетування, методу рухових тестів, медико-біологічних та психофізіологічних методів дослідження, педагогічного спостереження, констатуючого та формуючого експериментів, методів математично-статистичної обробки даних з використанням факторного та перцентильного аналізів.

Обстежувались хлопчики 11-14 років, які навчаються у школах №№ 112 та 143 м. Києва та №№ 1 та 7 м. Фастова Київської області. Всього - 426 хлопчиків, з яких 237 - кияни та 189 - фастівчани.

Дослідження проводилося у три етапи.

На першому етапі була вивчена науково-методична література, документальні матеріали, які присвячені фізичному розвитку і фізичній підготовленості за останні 10 - 15 років. Була складена програма дослідження.

На другому етапі був проведений констатуючий педагогічний експеримент. Вивчалися: фізичний розвиток, фізична підготовленість, психофізіологічний стан, рухова активність. Проведено також анкетування батьків, проаналізовані показники захворюваності.

У результаті проведеного дослідження були отримані дані, які свідчать про низький рівень фізичного розвитку і фізичної підготовленості, високий рівень захворюваності, недостатні функціональні можливості організму, підвищену збудливість нервової системи як хлопчиків м. Києва, так і їх однолітків із IV-ї зони радіаційного контролю.

Для подальшого дослідження ми обмежилися обстеженням школярів м. Києва, тому що їх результати за деякими показниками були навіть нижчими, ніж у дітей м. Фастова.

На третьому етапі були складені експериментальні програми різної спрямованості: перша програма - переважно фізичні вправи аеробної спрямованості, друга програма - швидкісно-силової спрямованості (переважно з елементами силової, швидкісно-силової підготовки, розвитку витривалості). Контрольна група займалася за звичайною програмою.

Всього в експерименті взяло участь 126 хлопчиків 13-14 років, які були розділені на 3 рівні групи. Експеримент проводився протягом однієї навчальної чверті (10 тижнів).

Визначення ефективності застосованих програм проводилося до і після експерименту для всіх школярів, які брали участь в обстеженні, таким чином: виявленням приросту результатів рухових якостей;

зміною рівня фізичного стану;

оцінкою функціональних змін в організмі дітей шляхом лабораторних досліджень (обстежено 15 хлопчиків);

визначенням рівня рухової активності.

В результаті дослідницької роботи була розроблена система оцінки фізичної підготовленості дітей, на підставі системи "Єврофіт" і системи державних тестів та нормативів оцінки фізичної підготовленості населення України.

У третьому розділі "Фізичний розвиток, фізична підготовленість, психофізіологічний стан хлопчиків 11-14 років, які проживають у різних зонах екологічного забруднення" розкриті та проаналізовані експериментальні дані рівня фізичного розвитку, фізичної підготовленості і психофізіологічного стану підлітків, які проживають у різних зонах радіаційного забруднення.

Анкетне опитування батьків підтвердило подібний соціальний і матеріальний статус родин досліджуваних підлітків міст Фастова і Києва. Практично всі діти мали повні родини, де працюють один або обоє батьків. Прибутки родин дозволяли лише добре харчуватися, деякою мірою вдягатися, але більша частина батьків немала грошей на повноцінний відпочинок дітей. Батьки вказували на збільшення рівня захворюваності дітей повторними респіраторними захворюваннями і підвищений травматизм.

Аналіз свідчить про такий пріоритет захворювань школярів із IV зони радіаційного контролю: органи дихання - 98 %, внутрішні органи - 50 %, імунна система 46 %. У киян захворювання органів дихання склали 96 %, імунної системи - 54 %, внутрішніх органів - 34,5 %, травми - 36 % (мал.1). Вперше було виявлене зниження маси тіла хлопчиків м. Києва нижче за норму в середньому на 15 %.

Проведене визначення біологічного віку дітей міст Києва та Фастова довело, що школярі обох територій мають середній біологічний вік відповідно до другої стадії статевого розвитку, а у порівнянні з даними літератури (Хрипкова А. Г, Антропова М.В., Фарбер Д.А., 1990) відмічено відставання біологічного віку від паспортного у 14 років.

При тестуванні фізичної підготовленості згідно з Держтестами не було виявлено високих оцінок (вони відповідали в середньому "2" та "3" балам). В результаті порівняння рівнів фізичної підготовленості киян та фастівчан можна констатувати той факт, що діти з IV-ї зони радіаційного забруднення мали більш високий її рівень (табл.1). Фізична підготовленість киян з низки тестів була значно нижчою, ніж в однолітків із Фастова. Це тести, які характеризують витривалість (різниця у бізі 1500 м складає біля 30 с, при р<0,05), швидкісно-силові якості (різниця у стрибку в довжину з місця складає в середньому 10 см, при р<0,05), гнучкість (різниця у нахилі сидячи вперед складає 2 см, при р<0,05).

Таблиця 1

Рівень фізичної підготовленості школярів 11-14 років міст Києва та Фастова, %

Рівні фізичної ПІДГОТОВЛЕНОСТІВІК (років) Київ (n=24) Фастів (n=44 Київ (n=68) Фастів (n=82) Фастів (n=55) Київ (n=81) Київ (n=62)

Високий 0 0 0 0 0 0 0

Вищій за середній 20,8 15,9 2,9 8,5 8,6 18,2 14,5

Середній 66,7 56,8 51,5 64,6 51,6 54,6 50,0

Нижчий за середній 12,5 27,3 44,0 23,2 39,5 27,3 32,3

Низький 0 0 1,5 3,7 0 0 3,2

Вивчення впливу чинників довкілля на організм дітей включало врахування умов їх проживання у великому і провінційному містах. Різниця цих умов полягає в підвищеному екологічному забрудненні повітря вихлопними газами автотранспорту і промислових підприємств, підвищеній щільності населення на 1 км?, відсутності вільних територій у дворах, які призначені для різних видів рухової активності дітей.

Нами виявлено, що добова рухова активність школярів столичного міста є значно нижчою, ніж провінційного (індекс фізичної активності (ІФА) відповідно дорівнює 30,9 балів проти 36,4, при р<0,001), яка визначає добову витрату енергії 2379 ккал у 13 років і 2493 ккал у 14 років і на 400-500 ккал нижче у киян. Підвищений обсяг рухової активності мали діти м. Фастова за рахунок більшої кількості хлопчиків, які займаються різними формами фізкультурно-оздоровчих занять (72 % - фастівчани та 46 % - кияни). Дані обставини, скоріш за все, негативно позначаються на функціональному стані різних органів і систем школярів м. Києва.

Дані психофізіологічного тестування показали, що не була виявлена вірогідна різниця у результатах показників дітей міст Києва і Фастова.

На підставі того, що за даними дослідження діти IV-ї зони радіаційного контролю та "чистої" зони м. Києва показали однакові результати, а за деякими кияни мали гірші значення ніж їх однолітки з провінційного міста, ми провели порівняння цих показників у школярів 11-14 років у до та після чорнобильський період.

Порівняння реґіональних стандартів фізичного розвитку школярів м. Києва протягом 20-ти років і власних даних призвело до висновку про відсутність процесів акселерації наприкінці 90-х років, про тенденцію зміни пропорційності розвитку в бік "соматичної астенізації" (співвідношення обхвату грудної клітини до довжини тіла знизилося з 0,51 до 0,48 у. о.).

Вивчення психофізіологічних показників дітей початку 80-х і кінця 90-х років виявило відсутність прогресу вікової динаміки простої сенсомоторної реакції і швидкості переробки інформації у сучасних школярів 11-14 років. Результати проведеного нами психофізіологічного дослідження свідчать про зміну збудливості нервової системи у хлопчиків. В них змінилося співвідношення нервових процесів збудження та гальмування: кількість школярів з перевагою процесу збудження збільшилась з 26,4 % (у 1984 р.) до 39,9 % (у 1997 р.), а кількість школярів з перевагою процесів гальмування з 34,3 % (у 1984 р.) знизилось до 21,5 % (у 1997 р.).

Використання двох систем оцінки фізичного здоровя за Апанасенком Г.Л. та фізичного стану за Круцевич Т.Ю. показує близькість розподілу функціональних класів за "високим" і "вищим за середній" рівнях і відмінності за "середнім", "нижчим за середній" і "низьким" рівнях. Згідно з оцінкою рівнів фізичного стану за Т.Ю. Круцевич, більше половини школярів (біля 60 %) мають "низький" і "нижчий за середній" рівні фізичного стану. У 70 % дітей виявлені хронічні захворювання різних нозологій, особливо респіраторні (до 7 разів за рік). Орієнтуючись на модельні характеристики рівнів фізичного стану (система оцінки Круцевич Т. Ю.), можна стверджувати, що 13-14-літні школярі, які мали "стабільний" рівень здоровя (1-3 захворювань за рік), за більшістю тестів показували результати вищі, ніж ті, хто часто хворіє, хоча, в "човниковому бігу" 10х5 м (21,7±2,6 с) їх результати потрапили до рангу низьких величин (мал.2). Середній показник у бізі 20 м із поступово зростаючою швидкістю дорівнював 44,2±7,3 відрізків, у перерахуванні складав 884±146 м і був свідченням того, що за 7 хв. підлітки не пробігають 1500 м і сходять із дистанції, а їх метаболічний рівень працездатності дорівнював 12 МЕТ*, що відповідає низькому рівню фізичного стану. Тобто, незважаючи на те, що стабільний рівень здоровя школярів передбачає більш високий рівень їх фізичної підготовленості, він не є достатнім у сучасних хлопчиків.

Проведений факторний аналіз дозволив виявити внесок різних компонентів, в загальну структуру фізичного стану, які визначають фізичний розвиток, фізичну підготовленість, психофізіологічний стан школярів у до - і післячорнобильський періоди.

Були виділені пріоритетні фізичні якості, які забезпечують належний рівень фізичного стану: силові, швидкісно-силові якості, витривалість. Враховуючи рекомендації дослідників про те, що відсотковий внесок фізичних може бути використаний для побудови раціонального фізичного виховання, ми це використали в процесі розробки його програмного забезпечення.

В цьому розділі дисертації наведені також результати розробки системи педагогічного контролю з використанням інформативних тестів: стрибок у довжину з місця, вис на поперечині, підйом в сід за 30 с, частота постукування, нахил з положення сидячи, рівновага "Фламінго", човниковий біг 10 х 5 м, човниковий біг 20 м із швидкістю, яка поступово підвищується. ЇЇ оригінальністю є рейтингова 20-бальна система, яка дає можливість більш диференційовано оцінювати рівень фізичної підготовленості школярів, ніж за допомогою 5-бальної.

У четвертому розділі "Побудова програмного забезпечення фізичного виховання школярів" наведені результати формуючого експерименту і обгрунтована запропонована нами корекція програмного забезпечення фізичного виховання у школі.

Аналіз сучасного програмного забезпечення процесу фізичного виховання у школі дозволив виявити, що у ньому недостатньо враховуються головні сенситивні періоди розвитку основних рухових якостей, які притаманні 11-14-річному віку хлопчиків. Нормативна база визначення рівня фізичної підготовленості у шкільній програмі за низкою тестів не відповідає змісту системи оцінки за державними тестами України.

Після проведення факторного аналізу результатів власних досліджень і даних, які характеризують стан дітей відносно чистої території м. Луцька, нами були складені два напрямки програмного забезпечення: переважно аеробної (група "А") та силової і швидкісно-силової спрямованості (група "Б"), які враховували фактичні можливості школярів, а також система подачі домашніх завдань в усній та у письмовій формах. Складання індивідуальних програм з урахуванням домашніх завдань з фізичного виховання і самоконтролю сприяло виробленню у школярів навичок, які формували потребу у заняттях фізичною культурою.

В результаті їх апробування був виявлений значний приріст результатів фізичної підготовленості в експериментальних групах порівняно з контрольною (група "В"), як в окремих тестах, так і в рівні фізичної підготовленості. Найбільші зміни в бік поліпшення були виявлені в таких тестах: стрибок у довжину з місця, вис на поперечині, підйом в сід за 30 с, біг 20 м з поступово зростаючою швидкістю, нахил з положення сидячи, рівновага "Фламінго" (мал. 3). Впровадження нашого програмного забезпечення покращало показники загального здоровя дітей (якщо у контрольній групі пропуски становили 21 %, то у експериментальній вони знизились до 16 %).

При вивченні функціональних характеристик серцево-судинної системи, зовнішнього дихання, енергозабезпечення при тестуванні фізичної працездатності учнів, які займались за програмою "Б", були виявлені позитивні зміни цих систем при однакових навантаженнях. Так було виявлено збільшення потужності велоергометричної роботи при їх економізації. Пульс після повторного обстеження був у середньому на 6 ударів нижчим (за 1 хв.), частота дихання зменшилася на 1,76 дихальних циклів/хв, знизилося споживання кисню і витрати енергії при межовому навантаженні (на 1,62 кдж/хв), а також у період відновлення (на 0,44 кдж/хв). Розрахунки фізичної працездатності згідно з пробою PWC170 показали, що вона збільшилась на 0,7 Вт/кг. Також було виявлено підвищення аеробної працездатності: значення МПК збільшилося на 0,06 л/хв. Також відзначалася і позитивна субєктивна оцінка стану школярів.

Отримані дані свідчать про позитивний вплив швидкісно-силової спрямованості занять у фізичному вихованні школярів, які проживають в умовах впливу малих доз радіації (табл.2). Було виявлено, що кількість дітей експериментальних груп, які мали низький рівень фізичної підготовленості, зменшилася у середньому на 1,2 %, а в контрольній групі на 0,1 %. На 11,1 % меншим в експериментальних групах став рівень "нижчий за середній", в контрольній групі - це співвідношення знизилось всього на 1,6 %. Тобто, встановлене збільшення кількості дітей експериментальних груп, які покращили свій рівень фізичної підготовленості після впровадження розробленого нами програмного забезпечення. В експериментальних групах збільшилась кількість дітей з рівнем "вищим за середній" в середньому на 6,2 %, в контрольній групі - лише на 2,2 %.

Таблиця 2

Рівень фізичного стану школярів експериментальних та контрольної груп до та після експерименту за рівнями фізичного стану (за експрес-оцінкою Апанасенко Г.Л.), %

Рівні фізичного стану "А" "Б" "В" до після до після до Після

Високий 0 3,6 0 4,3 0 0

Вищий засередній 18,9 23,6 12,5 20,1 15,0 17,2

Середній 54,3 56,3 49,9 52,6 56,8 56,3

Нижчий засередній 24,8 16,5 36,8 23,0 27,1 25,5

Низький 2,0 0,5 0,8 0 1,1 1,0

У пятому розділі "Обговорення результатів дослідження" проаналізовані дані наукового дослідження дисертаційної роботи і зроблений загальний аналіз. Розкрито взаємозвязок фізичного розвитку, фізичної підготовленості психофізіологічного стану, захворюваності школярів 11-14 років, які проживають за негативних умов довкілля та їх низький рівень, високу ступінь захворюваності, відтавання біологічного віку від паспортного як у хлопчиків IV зони радіаційного забруднення, так і у відносно "чистій" зоні м. Києва. Проаналізовано стан сучасного програмного забезпечення фізичного виховання у школі та нормативів фізичної підготовленості, що не відповідають реальному фізичному стану хлопчиків, які проживають за негативних умов довкілля, а результати тестування їх фізичних якостей є завищеними. Висвітлено ефективність впровадження розробленого нами програмного забезпечення фізкультурно-оздоровчих занять у школі, переважно силової та швидкісно-силової спрямованості, яка дозволила підвищити рівень фізичної підготовленості школярів, покращити функціональні показники, знизити пропуски занять. Розроблена та впроваджена нами система тестування фізичної підготовленості хлопчиків 11-14 років м. Києва на основі 20-бальної оцінки із застосуванням найбільш інформативних тестів доповнює дані до диференціації процесу фізичного виховання з урахуванням умов навколишнього середовища і є актуальною за умов переходу оцінювання результатів у школі з 5-ти на 12-ти бальну систему.

Показано, що дисертаційна робота значно доповнює існуючі теоретичні та практичні розробки особливостей фізичного виховання школярів як в негативних умовах довкілля, так і в умовах великого міста та відповідає завданням Цільової комплексної програми "Фізичне виховання - здоровя нації".