58

РОЗДІЛ 2. МЕТА, ЗАВДАННЯ, МЕТОДИ І ОРГАНІЗАЦІЯ ДОСЛІДЖЕННЯ  2.1. Мета і завдання дослідження  Мета дослідження - виявити вплив біологічних ритмів на фізичну працездатність в учнів середніх класів, що займаються легкою атлетикою.  Завдання дослідження:  ð вивчити вплив біологічних ритмів на фізичну працездатність учнів середнього шкільного віку;  ð розглянути проблеми порушення біологічних ритмів;  ð визначити вплив біоритмів на рівень фізичної працездатності при заняттях легкою атлетикою у дітей середніх класів.  2.2. Методи дослідження  Для організації педагогічного експерименту та вирішення поставлених завдань у роботі нами застосовувалися такі методи дослідження:  1.Аналіз науково-методичної літератури;  2.контрольние випробування (тестування);  3.педагогіческій експеримент;  4.Методи математичної статистики.  2.1.1. Аналіз науково-методичної літератури  У процесі роботи над темою дослідження була проаналізована і узагальнена науково-методична література з проблеми вплив біологічних ритмів на фізичну працездатність в учнів середніх класів, а також роботи з питань в галузі педагогіки і психології, теорії та методики фізичної культури і віковим особливостям розвитку учнів.  Вивчення літератури дозволило створити уявлення про сутність проблеми дослідження. Проведений аналіз і узагальнення науково-методичної літератури підтвердили актуальність обраної нами теми і дозволили сформулювати робочу гіпотезу, поставити мету і завдання дослідження.  2.1.2. Контрольні випробування  Враховуючи вікові особливості учнів 6-х класів, при виборі контрольних випробувань для їх оцінки ми виходили з того, що тести повинні включати в себе завдання, щоб оцінити рівень фізичної працездатності в учнів 6-х класів.  Фізична працездатність (PWC _170). Тест полягав у підйомах на сходинку висотою в 1 / 3 довжини ноги випробуваного (якщо зростання випробуваного 150 см і вище - висота сходинки 40 см, якщо нижче то висота сходинки - 30 см). Частота підйомів на сходинку - 30 на хвилину (120 кроків).  Випробуваний виконує підйом на сходинку на 4 рахунки під метроном: раз - однією ногою на сходинку, два - іншою ногою на сходинку, три - однією ногою на підлогу, чотири - іншою ногою на підлогу.  Час виконання роботи 3 хвилини.  Перед початком проби випробуваного зважують; вимірюють артеріальний тиск у положенні сидячи; ЧСС сосчітивать за допомогою фонендоскопа в області серця протягом 10 сек. і множиться на 6. Після навантаження вимір повторюють, потім стежать за періодом відновлення.  PWC ₁₇₀ визначалося за формулою:   ,  де N - потужність у кгм / хв - визначається за формулою: N кгм / хв = твору ваги тіла (кг) на висоту сходинки (м) і на число підйомів на сходинку за 1 хв.  ЧСС підставляється у формулу у вигляді ЧСС за хв. N = pnh (р - маса випробуваного в кг, h - висота сходинки в метрах, n - число підйомів на хвилину). При цьому ЧСС навантаження повинна бути не менше 130-160 уд / хв, що досягається у нетренованих осіб підйомом на сходинку 30 разів на хвилину.  Максимальне споживання кисню (МПК). Визначення МПК проводилося непрямим способом. Випробуваний виконував одну п'яти хвилинну навантаження, відразу після якої за 10 сек визначається пульс. Потужність ЧСС знаходилася в межах 130-160 уд / хв. Розрахунок МПК проводився за формулою:    W - потужність роботи кг м / хв, t - пульс, у кінці 5-ї хвилини роботи, k - вікової коефіцієнт (0,85) [8,11,19,21].  2.1.3. Педагогічний експеримент  На підставі отриманих результатів двох попередніх етапів досліджень нами здійснювалася розробка експериментальної методики, основу якої складали відібрані і апробовані легкоатлетичні вправи швидкісно-силової спрямованості, які проводилися на початку підготовчої і основної частини секційного заняття. За тривалістю розроблені і відібрані легкоатлетичні вправи швидкісно-силової спрямованості - займав 40% від усього секційного заняття з легкої атлетики.  На основному етапі досліджень був проведений педагогічний експеримент з впровадження занять легкоатлетичними вправами швидкісно-силової спрямованості, спрямованої виявлення впливу біоритмів на фізичну працездатність учнів 6-7 класів експериментальних груп. У зміст експериментальної методики входили різні легкоатлетичні вправи, які проводилися в ЗФП і СФП юних легкоатлетів.  Для обгрунтування застосовувався констатуючий експеримент. 

2.1.4. Методи математичної статистики

Отримані результати в процесі дослідження були піддані математико-статистичній обробці [5,15] для подальшого обгрунтування достовірності отриманих характеристик, які розкривають особливості зміни фізичної працездатності учнів.  Всі отримані експериментальні дані були оброблені на персональному комп'ютері.  Враховуючи нормальний розподіл вибірки, достовірність (р) відмінностей оцінювалась за t-критерієм Стьюдента. Також у роботі нами вираховувалися наступні статистичні величини: середнє арифметичне значення (Х) і помилка середньо арифметичного значення (m). 

2.3. Організація дослідження

Дослідження проводилося на базі загальноосвітньої школи. У ньому взяли участь учні середнього шкільного віку (6-7-х класів) (n = 41); з них - 22 хлопчика та 19 дівчаток.  На першому етапі дослідження вивчалася й аналізувалася науково-методична література, яка відображає стан проблеми дослідження, роботу з фізичної культури в загальноосвітній школі. Проводився аналіз впливу біоритмів на фізичну працездатність учнів 6-7-х класів на заняттях з легкої атлетики. Розроблялися і відбиралися легкоатлетичні вправи для організації основного експерименту в експериментальних групах (хлопчиків та дівчаток). 

На другому етапі дослідження визначався рівень фізичної працездатності у дослідних групах. За статевою ознакою формувалися експериментальні та контрольні групи.  На третьому етапі дослідження у секційні заняття з легкої атлетики учнів сформованих експериментальних груп хлопчиків і дівчаток нами були впроваджені відібрані легкоатлетичні вправи швидкісно-силової спрямованості.  Дані вправи проводилися на секційних заняттях з легкої атлетики в складених експериментальних групах (ЕГМ (хлопчиків (n = 11)), ЕГД (дівчаток (n = 10))), які формувалися з урахуванням показників розвитку швидкісно-силових здібностей, що надалі забезпечило отримання найбільш достовірних результатів дослідження. Для порівняння були сформовані і контрольні групи (КГМ (хлопчиків (n = 12)), КГД (дівчаток (n = 9))), які займалися у відповідності з пропонованими програмними вимогами з фізичної культури в загальноосвітній школі і займалися тільки на уроках фізичної культури .  На заключному етапі дослідження учням досвідчених груп були запропоновані контрольні випробування (тести), що визначають рівень фізичної працездатності для обгрунтування педагогічного дослідження. 

РОЗДІЛ 3. АНАЛІЗ І ОБГОВОРЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕННЯ  3.1. Порушення біологічних ритмів  Згідно біоритмології, науці, яка займається вивченням ритмів активності і пасивності, що протікають в нашому організмі, більшість процесів, що відбуваються в ньому, синхронізовані з періодичними сонячно-місячно-земними, а також космічними впливами. І це не дивно, адже будь-яка жива система, в тому числі і людина, знаходиться в стані обміну інформацією, енергією і речовиною з навколишнім середовищем. Якщо цей обмін (на будь-якому рівні - інформаційному, енергетичному, матеріальному) порушується, то це негативно позначається на розвитку і життєдіяльності організму [3].  Кожна клітина організму, являє собою самостійну функціональну одиницю  Вмістом клітини є протоплазма, у якій постійно йдуть два протилежні процеси: анаболізму і катаболізму.  Анаболізм - це біологічний процес, при якому прості речовини з'єднуються між собою, що призводить до побудови нової протоплазми, зростання та накопичення енергії.  Катаболізм - це протилежний анаболізму процес розщеплення складних речовин на більш прості, при цьому раніше накопичена енергія звільняється і виробляється зовнішня чи внутрішня робота [6,12].  Таким чином, анаболічні процеси призводять до нарощування протоплазми, а катаболические, навпаки, - до зменшення і її деструктуризації. Але ці два процеси, поєднуючись, взаємно підсилюють один одного. Так, процеси розпаду клітинних структур стимулюють їх наступний синтез, а чим більше складних структур накопичується в протоплазмі, тим активніше може йти подальше розщеплення з вивільненням великої кількості енергії. У цьому випадку спостерігається максимальна життєдіяльність клітини, а, отже, всього організму в цілому. Керують цим ритмом світло і температура [6].  Таким чином, головним водієм і синхронізатором внутрішньоклітинних біоритмів є зміна дня і ночі.  Пригнічують біоритм клітин кілька факторів:  1. Елементарне недотримання ритму неспання і сну. Вдень спати, вночі працювати. Треба обов'язково відмовитися від нічних змін і від протиприродного способу життя.  2. Організм має свій власний електричний заряд. З огляду на те, що поверхня Землі і навколоземні шари атмосфери мають негативний заряд, ноги заряджаються негативно. Голова за рахунок дихання позитивно зарядженим повітрям і контакту з ним набуває позитивний заряд. Але середній заряд тулуба повинен бути нейтральним, а з ним і загальний заряд тіла людини при різниці потенціалів між ступнями ніг і верхівкою голови досягає в середньому 210-230 вольт. Ці показники є найважливішими при нормальній життєдіяльності організму, що впливає на внутрішнє середовище і біоструми. З огляду на те, що сучасна людина ізольований від Землі (взуття на електроізоляційної підошві, синтетичний одяг, штучні статеві покриття, меблі з пластику і т.д.), підживлення організму негативними зарядами через ноги сильно не може. У результаті організм набуває надлишковий позитивний заряд, який зміщує внутрішню в кислу сторону, і орієнтують макромолекули організму в просторі в несприятливу для їх функціонування бік [3,6].  Таким чином, порушення ритму зміни дня і ночі, призводить до негативного впливу на організм, зниження фізичної та розумової активності, недарма на підприємствах працівникам працюють у нічну зміну виплачується надбавка за шкідливі умови праці.  Крім того, економічні умови і спосіб життя в нашій країні, призводить до того, що багато підприємств, особливо сфера послуг, переходять на цілодобовий режим роботи, що дуже негативно позначається заоцінками медиків на здоров'я суспільства .. Поширеними стають захворювання, такі як, синдром хронічної втоми, «молодшають» гіпертонія, інсульт, інфаркт, нервові захворювання і т.д. Існує тенденція -працюємо все більше, відпочиваємо все менше.  Кожен організм, що існує на Землі, є своєрідними годинами. Всі організми - плоди еволюції, протягом трьох мільярдів років життя на Землі розвивалася і пристосовувалася, безперервно і нескінченно передаючи інформацію від клітини до клітини, з покоління в покоління. Всі живі організми несуть в собі всі зміни, накопичені в цьому довгому процесі розвитку, тому ми так добре пристосовані до невпинній обертанню нашої планети [3].  Фізіологічний час, так само як і місцевий час на обертається планеті, має циклічний характер. Для будь-яких годин, зовнішніх або внутрішніх, підстроювання (зрушення) на один або декілька повних циклів не дає помітного ефекту. Однак зрушення біологічного годинника на частину циклу приводить до відчутних фізіологічним наслідків, як показує феномен перепаду часу при трансмерідіанних перельотах. Таке зміщення всередині циклу називається зсувом фази, тобто становища повторюваного процесу в його власному циклі (наприклад, фази Місяця), що також порушує біологічні ритми людини. Тому, в наш стрімкий час, пов'язаний з подоланням величезних відстаней, необхідно більш уважно ставитися до свого здоров'я, потрібно адаптація організму до нових часових поясів, клімату т.д. В організмі у відповідьна кожну зміну умов, що вимагає підвищення працездатності, виникає серія стереотипних пристосувальних реакцій, спрямованих на забезпечення його захисту, що в свою чергу приводить організм до приспособительному синдрому або стресу [6,12]. Тобто організм людини налаштований на певні природні ритми і тривалі відхилення від цих ритмів породжує стрес. Що не може не позначитися на здоров'я людини та її працездатності.  3.2. Вплив біоритмів на рівень фізичної працездатності при заняттях легкою атлетикою у дітей середніх класів  Вихідний рівень фізичної працездатності дітей досвідчених груп перед початком дослідження визначався за результатами тестів, які детально описані у другому розділі.  Вихідні результати контрольних випробувань показують, що обстежуваний контингент учнів 6-х класів з показниками фізичної працездатності однорідний (> 0,05). Слід зазначити, переваги хлопчиків над дівчатками за деякими показниками фізичної працездатності (табл. 3.1 і 3.2). Отримане розподіл статистичних даних дозволяє робити висновок про нормальний розподіл результатів по більшості досліджуваних показників.  Таблиця 3.1  Показники фізичної працездатності експериментальної та контрольної груп хлопчиків до і після проведеного дослідження 

Показники	СТАТИСТИЧНІ ВЕЛИЧИНИ
	ДО ДОСЛІДЖЕННЯ		ПІСЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ
	Х	m	Х	m
Експериментальна група хлопчиків (ЕГМ)
PWC 170, кгм / хв	659,25	37,81	750,27	35,21
PWC 170, кгм / хв / кг	14,52	0,55	15,86 *	0,34
МПК	2,64	0,69	2,87	0,56
Контрольна група хлопчиків (КГМ)
PWC 170, кгм / хв	644,12	34,21	721,22	31,09
PWC 170, кгм / хв / кг	14,32	0,48	14,87	0,29
МПК	2,53	0,49	2,69	0,44

Примітка: * - достовірно значимі величини (р <0,05).  За представленими показниками фізичної працездатності темп приросту в експериментальних групах хлопчиків і дівчаток вища, ніж у контрольних групах.  Аналіз показників фізичної працездатності і анаеробної продуктивності дітей дослідних груп за час проведення основного дослідження показав, що в експериментальних групах, як хлопчиків, так і дівчаток спостерігався достовірно значимий приріст (p <0,05). Так достеменно значущий приріст в ЕГМ спостерігався в показнику PWC ₁₇₀ кгм / хв / кг (15,86 ± 0,34, (p <0,05)). У ЕГД достовірно значимий приріст спостерігався у показниках: PWC ₁₇₀ кгм / хв і МПК (p <0,05). Так, запропоновані в основному дослідженні легкоатлетичні вправи швидкісно-силового характеру позитивно сприяють підвищенню фізичної працездатності та аеробної продуктивності учнів 6-7 класів.  Таблиця 3.2  Показники фізичної працездатності експериментальної та контрольної груп дівчаток до і після проведеного дослідження 

Показники	СТАТИСТИЧНІ ВЕЛИЧИНИ
	ДО ДОСЛІДЖЕННЯ		ПІСЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ
	Х	m	Х	m
Експериментальна група дівчаток (ЕГД)
PWC 170, кгм / хв	625,16	22,42	678,12 *	29,42
PWC 170, кгм / хв / кг	14,25	0,35	14,64	0,30
МПК	2,32	0,24	2,63 *	0,29
Контрольна група дівчаток (КГД)
PWC 170, кгм / хв	634,12	29,51	652,32	28,49
PWC 170, кгм / хв / кг	14,11	0,39	14,32	0,31
МПК	2,34	0,21	2,48	0,47

Примітка: * - достовірно значимі величини (р <0,05).  Підводячи підсумок роботи, відзначимо те, що аналіз отриманих даних за час дослідження не досить інформативний. Виходячи з того, що дуже мало часу було відведено на реалізацію легкоатлетичних вправ у дітей експериментальних груп. Однак отримані результати дослідження дають підстави вважати, що легкоатлетичних вправ швидкісно-силової спрямованості надають сприятливий вплив на здоров'я,розвиток швидкісно-силових здібностей і рівня фізичної працездатності. 

ВИСНОВОК  1. Аналіз літератури показав, що людину при взаємодії різних функціональних систем організму з навколишнім середовищем, як наслідок, виявляється гармонійне узгодження різних ритмічних біологічних процесів, що забезпечує нормальну життєдіяльність організму, властиву здоровій людині.  2. Вивчивши інформацію про біологічні ритми, їх функціональне значення для організму людини, можна зробити висновок, що біологічні ритми безпосередньо впливають на фізичну працездатність організму, забезпечують її хвилеподібний характер. Крім того, людський організм підпорядковується ритмам, закладеним самою природою, і ці ритми впливають на всі процеси, що відбуваються в організмі, то облік цих ритмів і шанобливе ставлення до них - основа людського здоров'я.  І так з року в рік, з місяця в місяць, день у день ми йдемо однією і тією ж дорогою життя, долаючи "енергетичні ями і вибоїни" створювані взаємодією між Землею, Сонцем і Місяцем. І якщо не враховувати, а ще гірше не знати планетарні закони взаємодії та прояви їх на Землі, ми постійно будемо спотикатися об ці вибоїни та ями, втрачаючи своє здоров'я. І не звинувачуйте лікарів або свій організм у погіршенні здоров'я на цих ділянках шляху. У цьому винні тільки ви самі. Жити з урахуванням природних ритмів (річного, місячного, добового) - запорука збереження вашого здоров'я і високої працездатності організму.  3. Виявлено, що для дітей середнього шкільного віку важливо не тільки раціонально використовувати внутрішні ритми організму, але і знайти шляхи управління ними. Проблема вивчення біоритмів людини далека від остаточного рішення. Те, що зроблено в цій галузі, вселяє великі надії. Організм дітей середнього шкільного віку налаштований на певні природні біологічні ритми і тривалі відхилення від цих ритмів породжує стрес, а це не може не позначитися на здоров'я людини та її працездатності.