Выносливость в зоне больших нагрузок характеризуется максимальными возможностями механизмов аэробного энергообеспечения, а следовательно, максимальными возможностями систем дыхания и кровообращения. Если при нагрузках максимальной и субмаксимальной мощности восстановление энергетического потенциала мышц происходит преимущественно в период восстановления, то при нагрузках большой мощности преимущественно во время работы. Вместе с тем работа данной мощности активизирует в значительной степени анаэробные процессы и в первую очередь анаэробно-гликолитические. Продолжительность работы составляет в среднем от 3 до 7-10 мин. Величина нагрузок определяется диапазоном интенсивности от 60-65% до 70-75% от максимальной мощности. Наиболее благоприятными возрастными периодами для развития данной способности будет являться возраст у мальчиков от 8 до 11 лет и от 15 до 17 лет, у девочек – от 9 до 12 лет и от 13 до 14 лет.
Основными средствами являются циклические упражнения, выполняемые с интенсивностью 65-70% от максимальной (бег, плавание, ходьба на лыжах и т.п.). По своему воздействию упражнения должны вызывать значительное повышение частоты сердечных сокращений и легочной вентиляции. В зависимости от возраста частота сокращений сердца может достигать 180-200 уд/мин, а минутный объем дыхания 40-80 л/мин при частоте дыхания 45-60 цикл/мин.
Развитие выносливости осуществляется методами строго регламентированного упражнения и игрового. Последний позволяет за счет повышенной эмоциональности достигать большего объема работы.
Выносливость в умеренной зоне нагрузок характеризуется оптимальным взаимодействием систем дыхания и кровообращения, их взаимосогласованностью со структурой двигательного действия. Продолжительность работы обеспечивается аэробными процессами с незначительной активизацией анаэробных с нагрузкой, не превышающей 60-65% от максимальной. С такой нагрузкой можно продолжать работу от 10-15 мин до 1,5 ч и более. Данная способность эффективно развивается на протяжении всего школьного возраста. Вместе с тем наибольшего результата можно добиться у мальчиков в возрасте 8-11 лет и 14-16 лет. У девочек возрастные периоды интенсивного развития выносливости в умеренной зоне прослеживаются менее отчетливо, однако можно считать возраст 8-9 лет, 11-12 лет и 14-15 лет наиболее перспективным для педагогического воздействия.
Основными средствами, которые используются для развития выносливости в зоне умеренных нагрузок, являются продолжительные циклические упражнения (например, длительная ходьба, кроссовый бег, лыжные марши). Данная мощность работы вызывает активизацию частоты сердечных сокращений в диапазоне от 130-140 до 160-170 уд/мин, соответственно и легочная вентиляция колеблется в больших диапазонах от 12-14 до 40-45 л/мин. У младших школьников величины параметров функциональной активности несколько выше, чем у старшеклассников, выше они и у девочек по сравнению с мальчиками (Лебедев В.М., Жук Э.И., 1982).
Одной из особенностей развития данной способности является необходимость длительного выполнения упражнения, позволяющего обеспечить необходимую взаимосогласованность в деятельности органов и структур организма, перейти на более эффективные источники энергии, адаптироваться к монотонной работе.
Под физическим качеством ловкости понимается единство взаимодействия функций центрального и периферического управления двигательной системой человека, позволяющих перестраивать биомеханическую структуру действий в соответствии с меняющимися условиями решения двигательной задачи. Ловкость выражается через совокупность координационных способностей, проявляющихся при условии сохранения устойчивости тела и необходимой амплитуды движений.
Ловкость воспитывается посредством обучения новым для ученика физическим упражнениям и решения двигательных задач, требующих постоянного изменения структуры двигательных действий. Новизна разучиваемого упражнения поддерживается повышением координационной трудности и созданием затрудняющих внешних условий. Решение двигательных задач предполагает выполнение освоенных двигательных действий в незнакомых ситуациях.
Наиболее эффективным методом воспитания ловкости является игровой метод с дополнительными заданиями и без них.
Координационные способности представляют собой функциональные возможности определенных органов и структур организма, взаимодействие которых обусловливает согласование отдельных элементов движения в единое смысловое двигательное действие. Координационные способности включают в себя: пространственную ориентировку, точность воспроизведения движения по пространственным, силовым и временным параметрам, статическое и динамическое равновесие.
Пространственная ориентировка человека выражается в сохранении представлений о характере изменения внешних условий и в умении перестроить двигательное действие в соответствии с этими изменениями. Учитывая изменения внешних условий, человек должен прогнозировать предстоящие события и в связи с этим строить соответствующее поведение. Пространственные отношения человека с окружающей средой выражаются: относительным постоянством позы человека и неподвижностью окружающих объектов (основная стойка по команде «Смирно!»); изменение параметров передвижения только внешних объектов (поза вратаря при пробитии штрафного удара); изменением параметров передвижения только человека (выполнение кувырка вперед); одновременным изменением параметров передвижений человека и внешних объектов (взаимодействие соперников в спортивных играх).
Пространственная ориентировка человека развивается с возрастом гетерохронно. Способность прогнозировать предстоящие события наиболее эффективно совершенствуется у школьников средних и старших классов. У младших школьников план действия вырабатывается труднее и со значительными ошибками. В этом школьном возрасте от 7-8 до 11-12 лет целесообразно воздействовать на развитие функций, обеспечивающих предварительную оценку времени начала действия. Динамика временных параметров реакции переключения у школьников 7-17 лет свидетельствует, что сенситивными периодами развития способности перестраивать движения в соответствии с внешними условиями является возраст от 7-8 до 11-12 лет и после 14-15 лет вплоть до 17 лет.
Развитие пространственной ориентировки осуществляют в несколько этапов. На первом этапе развивают способность отвечать заранее обусловленным двигательным действием на хорошо известный ученику сигнал.
Точность пространственных, силовых и временных параметров движений проявляется в правильности выполнения двигательного действия. Развитие точности определяется совершенствованием сенсорных механизмов регуляции движений, достигающих своей функциональной зрелости к 12-16 годам. В зависимости от координационной сложности действия периоды будут различны.
Точность пространственных перемещений в отдельных суставах прогрессивно увеличивается от 7 до 12 лет. Средствами ее развития являются упражнения на воспроизведение поз человека, где параметры расположения тела и его звеньев задаются преподавателем. Развитие точности пространственных ощущений осуществляется в несколько этапов.
Точность воспроизведения силовых параметров двигательного действия интенсивно нарастает в возрасте от 8 до 16 лет, однако способность оценивать вес предметов развивается у детей в основном от 8 до 10 лет, а способность воспроизводить величину мышечного усилия в изометрических условиях интенсивно нарастает после 11 лет и достигает максимума к 15-16 годам. По сравнению с детьми младшего школьного возраста у подростков точность дифференцирования мышечных усилий улучшается примерно в два раза. Основными упражнениями, развивающими точность дифференцирования мышечных усилий, являются упражнения с отягощениями, где вес предметов строго дозируется. Вместе с этим используются прыжки в высоту и в длину, метание спортивных снарядов различного веса, а также упражнения с динамометром (воспроизведение заданного усилия) (Покацкий А.Г., 1995).
Сохранение устойчивости тела (равновесие) сопряжено с выполнением любого двигательного действия. Равновесие развивается на основе совершенствования рефлекторных механизмов в процессе созревания вестибулярного анализатора. Сенситивным периодом развития данной способности является возраст от 7 до 12 лет. К 13-14 годам показатели устойчивости тела достигают величины, свойственной взрослому человеку. В более позднем возрасте, от 13-14 до 15-16 лет, у школьников развивается способность сохранять равновесие при значительном раздражении вестибулярного анализатора. В качестве средств, раздражающих вестибулярный анализатор, используются упражнения с поворотами в вертикальном и горизонтальном положении, кувырки. Например, прохождение по гимнастической скамейке после выполнения серии кувырков.
Вестибулярная устойчивость характеризуется сохранением позы или направленности движений после раздражения вестибулярного анализатора. В связи с этим различают статическое и динамическое равновесие. Статическое равновесие проявляется при длительном сохранении определенных поз человека (например, стойка на руках в спортивной гимнастике), динамическое равновесие – при сохранении направленности перемещений человека при непрерывно меняющихся позах (например, передвижение лыжника).
Гибкость определяется как физическая способность человека выполнять движения с необходимой амплитудой. Она обусловлена строением сустава и взаимодействием мышц, обеспечивающих в нем движение. Последнее связано как с механическими свойствами мышечных волокон (сопротивляемостью их к растяжению), так и с регуляцией тонуса мышц. Недостаточно развитая гибкость затрудняет координацию движений человека, так как ограничивает перемещения отдельных звеньев тела.