В основе неодинакового развития способностей лежит иерархия враждебных наследственных анатомо-физиологических задатков:
- анатомо-физиологические особенности мозга и нервной системы (свойства нервных процессов - сила, подвижность, уравновешенность, индивидуальные варианты строения коры, степень функциональной зрелости её отдельных областей);
- физиологические (особенности сердечно-сосудистой и дыхательной систем (максимальное потребление кислорода, показатели периферического кровообращения);
- биологические (особенности биологического окисления, эндокринной регуляции, обмена веществ, энергетики мышечного сокращения);
- телесные (длинна тела и конечностей, масса тела);
- хромосомные (гены).
Таким образом, способности проявляются и развиваются в процессе выполнения одной или нескольких деятельностей, но это всегда результат совместного действия наследственных и средовых факторов.
Несмотря на усилия учёных, длящиеся уже около столетия, пока ещё не создана единая общепринятая классификация физических (двигательных) способностей человека. Наиболее распространенной является их систематизация на два больших класса. Класс кондиционных или энергетических (в традиционном понимании «физических») способностей в значительно большей мере зависит от морфологических факторов, биохимических и гистологических перестроек в мышцах и организме в целом. Комплекс координационных способностей преимущественно обусловлен центрально-нервными влияниями (психофизиологическими механизмами управления и регулирования).
С определённой долей условий можно говорить об элементарных и сложных физиологических способностях. Более элементарными являются, координационные способности в беге или в заданиях на статическое равновесие, быстрота реагирования в простых условиях, гибкость отдельных суставов позвоночника, более сложными - координационные способности, проявляющиеся в единоборствах и спортивных играх, быстрота реагирования или ориентации в сложных условиях, выносливость в длительном беге.
Результаты исследований позволяют различать следующие виды физических способностей: специальные, специфические и общие.
Специальные физические способности относятся к однородным группам целостных двигательных действий или деятельностей: бегу,акробатическим или гимнастическим упражнениям на снарядах, метательным двигательным действиям, спортивным играм (баскетболу, волейболу).
Так, различают специальную выносливость к бегу на короткие, средние и длинные дистанции, говорят о выносливости баскетболиста, штангиста. Координационные, силовые и скоростные способности ведут себя также неодинаково в зависимости от того, в каких двигательных действиях они проявляются.
О специфических проявлениях физических способностей можно говорить как о компонентах, составляющих их внутреннюю структуру. Попытки описать структуры каждой отдельной физической способности пока ещё не являются завершёнными. Тем не менее установлено, что структура каждой из основных физических способностей (скоростных, координационных, силовых, выносливости, гибкости) не является гомогенной (однородной). Напротив, структура каждой из названных способностей - гетерогенна (разнородна).
Так, основными компонентами координационных способностей человека являются: способности к ориентированию, дифференцированию параметров движений, способности к ритму, перестроению двигательных действий, вестибулярной устойчивости произвольному расслаблению мышц. Эти способности являются специфичными координационными способностями.
Основными компонентами структуры скоростных способностей считают быстроту реагирования, скорость одиночного движения, частоту движений и скорость, проявляемую в целостных двигательных действиях.
К проявлениям силовых способностей относят: статическую (изометрическую) силу; взрывную, амортизационную силу. Большой сложностью отличается структура выносливости: аэробная, требующая для своего проявления кислородных источников расщепления энергии: аэробная (гликолитический, креатинофосфатный источники энергии - без участия кислорода); выносливость различных мышечных групп в статических позах -статическая выносливость; выносливость в динамических упражнениях, выполняемых со скоростью 20 - 90 % от максимальной. Может быть, несколько менее сложными являются проявления (формы) гибкости где выделяют активную и пассивную гибкость.
Результаты развития ряда конкретных специальных и специфических физических способностей, своего рода их обобщение, составляют понятия: «общие координационные», «общие силовые», «общие скоростные», «общая выносливость», «общая гибкость». Под общими физическими способностями следует понимать потенциальные и реализованные возможности человека, определяющие его готовность к успешному осуществлению различных по происхождению и смыслу двигательных действий. Специальные физические способности в этой связи - это возможности человека, определяющие его готовность к успешному осуществлению сходных по происхождению и смыслу двигательных действий. Поэтому тесты дают информацию прежде всего о степени сформированности специальных и специфических физических (скоростных, координационных, силовых, выносливости, гибкости) способностей.
В специальной литературе для обозначения способностей, относящихся к двигательной деятельности, пользуются понятиями: «физические», «двигательные», «моторные», «психомоторные», «психофизические» способности. Чаще эти термины отражают большей частью специфику научных дисциплин, из которых они возникли.
В литературе, как синонимы, используются ещё понятия «физические качества» и «физические способности». Например, физические качества спортсмена, физические способности учащегося, тесты для оценки физических качеств, тесты физических способностей. Этими понятиями, как и вышесказанными, в разных контекстах можно пользоваться как синонимами, однако термин «физические (двигательные) способности» точнее отражает мысль об индивидуальных особенностях детей, имеющихразный уровень физических данных, точка зрения В.И. Лях (1998).
1.3.1 Физическое качество сила и методы её развития
Значительное место в системе физического воспитания детей, подростков и молодежи должно быть отведено развитию мышечной силы.
В общем смысле сила человека определяется как способность преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему за счет мышечных усилий (В.М. Зациорский, 1966; С.И. Гальперин, 1965; В.Н. Платонов, 1986; Ю.В. Верхошанский, 1988; Н.В. Решетников, Ю.Л. Кислицин, 1998).
Б.А. Ашмарин, (1990) считает, что сила это взаимодействие психофизических процессов организма человека, позволяющих активно преодолевать внешнее сопротивление и противодействовать внешним силам.
В. М. Зациорский, (1966) классифицирует силовые способности так:
- собственно-силовые (статический режим, медленные движения);
- скоростно-силовые (динамическая сила, проявляемая в быстрых движениях).
В.Н. Платонов (1986) выделяет следующие основные виды силовых способностей:
- максимальную силу;
- взрывную силу;
- силовую выносливость.
Один из наиболее существенных моментов, определяющих мышечную силу - это режим работы мышц. При существовании лишь двух реакций мышц на раздражение - сокращения с уменьшением длины и изотермического напряжения, результаты проявленного усилия оказываются различными в зависимости от того, в каком режиме мышцы работают. В процессе выполнения спортивных или профессиональных приемов и действий человек может поднимать, опускать или удерживать тяжелые грузы. Мышцы, обеспечивающие эти движения, работают в различных режимах. Если, преодолевая какое-либо сопротивление, мышцы сокращаются, то такая их работа называется преодолевающей (концентрической). Мышцы, противодействующиекакому-либо сопротивлению, могут при напряжении и удлиняться, например, удерживая очень тяжелый груз. В таком случае их работа называется уступающей (эксцентрической). Преодолевающий и уступающий режимы работы мышц объединяются названием динамического.
Сокращение мышц при постоянном напряжении или внешней нагрузке называется изотермическим. При изотермическом сокращении мышц, от предъявляемой нагрузки зависит не только величина ее укорочения, но и скорость: чем меньше нагрузка, тем больше скорость её укорочения. Данный режим работы мышц имеет место в силовых упражнениях с преодолением внешнего отягощения (штанги, гантелей, гирь, отягощения на блочном устройстве). Величина прикладываемой к снаряду силы при выполнении упражнения в изотермическом режиме изменяется по ходу траектории движений, так как изменяются рычаги приложения силы в различных фазах движений. Упражнения со штангой или другим аналогичным снарядом с высокой скоростью не дают необходимого эффекта, так как предельные мышечные усилия в начале рабочих движений придают снаряду ускорение, а дальнейшая работа по ходу движений в значительной мере выполняется по инерции. Поэтому, упражнения со штангой и подобным снарядом малопригодны для развития скоростной (динамической) силы. Упражнения с этими снарядами применяются в основном для развития максимальной силы и наращивания мышечной массы, выполняются равномерно в медленном темпе. Однако, указанные недостатки силовых упражнений со штангой, гантелями, гирями и т.п. с лихвой компенсируются простой, доступностью и разнообразием упражнений.
В последние годы в мировой практике разработаны и широко применяются тренажёры специальных конструкций, при работе на которых задаётся не величина отягощения, а скорость перемещения звеньев тела. Такие тренажёры позволяют выполнять движения в очень широком диапазоне скоростей, проявлять максимальные и близкие к ним усилия практически на любом участке траектории движения. Режим работы мышц на тренажёрах такого типа называется изокинетическим. При этом мышцы имеют возможность работы с оптимальной нагрузкой по ходу всей траектории движения. Изокинетические тренажёры широко применяются пловцами, а так же в общефизической подготовке. Многие специалисты высказывают мнение о том, что силовые упражнения на тренажёрах с данным режимом работы мышц должны стать основным средством силовой подготовки при развитии максимальной и «взрывной» силы. Выполнение силовых упражнений с высокой угловой скоростью движений более эффективно, по сравнению с традиционными средствами, при решении задач развития силы без значительного прироста мышечной массы, необходимости снижения количества жира, для развития скоростно-силовых качеств.