Введение
В течение всего периода обучения ребенка в школе выделяют два физиологически уязвимых (критических) периода - начало обучения (1 класс; 6 - 7 лет) и период полового созревания (5 - 9 классы; 11-14 лет). Именно в это время отмечаются значительные функциональные перенапряжения, обусловленные перестройкой в деятельности основных физиологических систем, сопряженные с низкой и неустойчивой работоспособностью, сопровождающиеся снижением умственной и физической активности (Карданова и соавт., 2004). Следует отметить, что начало обучения ребенка в школе и переход из начального звена в среднее - наиболее сложные этапы в жизни подростка не только в физиологическом, но и в социальном и психологическом плане. Адаптация детей в средней школе совпадает с началом подросткового кризиса. Известно, что синхронизация двух кризисов в жизни человека может привести к гораздо более тяжким последствиям. При этом, рубеж перехода в среднее звено, как правило, характеризуется спадом учебной мотивации, нарастанием дисциплинарных трудностей, ростом тревожности, а также быстрым утомлением. Даже отличник может превратиться в отстающего ученика.
Умственная работоспособность человека зависит от многих факторов, совокупность которых можно разделить на три основные группы: физиологические факторы - возраст, пол, уровень физического и функционального развития, состояние здоровья и питания; факторы физического характера, отражающие географические, климатические условия существования; психические факторы - это мотивация деятельности, эмоциональный настрой и т.д. Все вышеперечисленные факторы одновременно воздействуют на организм и взаимообусловливают друг друга.
Цель данной работы состояла в исследовании показателей умственной работоспособности школьников подросткового возраста (12-13 лет) г. Владикавказа.
Материалы и методы исследования
В работе применяли корректурные буквенные пробы (таблицы Анфимова) и кольца Ландольта (Гуминский и др., 1990).
Исследование проводилось на базе 26-ой общеобразовательной школы г. Владикавказа. Объектом исследования являлись школьники мужского и женского пола 12-13 лет (8 класс), обучающихся во вторую половину дня. Всего в эксперименте принимало участие 24 человека. Из них 12 человек - мальчики, 12 - девочки. Эксперимент проводился 15.04.2005 г. Время эксперимента - 16.10.-16.30. часов. В период с 16.00 до 18.00 часов наблюдается второй подъем уровня физической и умственной работоспособности (Ермолаев, 2001).
Далее полученные результаты обрабатывали с помощью формул (Гуминский и др., 1990) и методов статистики. О достоверности различий между исследуемыми признаками судили по критериям Стьюдента и Хи-квадрата. Так же были вычислены коэффициенты корреляции между исследуемыми признаками (r). (Лакин, 1990).
Результаты исследования и их обсуждение
Результаты исследования представлены в таблицах 1-4.
Таблица 1. Характеристика точности выполнения задания (А) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Таблица 2. Характеристика коэффициента умственной продуктивности (Р) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Было установлено, что у 9 из 12 обследуемых нами мальчиков коэффициент точности выполнения задания соответствует стандартам. У 4 из 12 мальчиков коэффициент умственной продуктивности соответствует норме. У 5 мальчиков из всей группы школьников мужского пола соответствует возрастным нормативам. Величина скорости обработки зрительной информации соответствует норме только у 4 школьников мужского пола.
У школьниц коэффициент точности выполнения задания соответствует стандарту у 11 человек из исследованной группы. Коэффициент умственной продуктивности соответствует стандартному значению у 3 девочек из 12. Объем зрительной информации соответствует возрастным нормативам у 7 восьмиклассниц. Скорость переработки зрительной информации соответствует стандартному значению у 5 школьниц.
Таблица 3. Характеристика объема зрительной информации (Q) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Таблица 4. Характеристика скорости обработки зрительной информации (S) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Нами был проведен сравнительный анализ средних величин показателей умственной работоспособности у школьников подросткового возраста г. Владикавказа и стандартных величин с помощью критерия хи-квадрата. В результате проведенного анализа было установлено, что у восьмиклассников мужского пола коэффициент точности выполнения задания (А) соответствует возрастным нормативам (P>0,05). Коэффициент умственной продуктивности у обследованных нами мальчиков 12-14 лет достоверно ниже, чем стандартные величины (P <0,001). Объем зрительной информации у данной группы школьников ниже, чем стандартное значение характерное для данной возрастной группы, что подтверждается высоким уровнем достоверности (P<0,001). Скорость обработки зрительной информации у мальчиков не отличается от стандартных показателей (P>0,05).
Сказанное выше подтверждается средними величинами указанных показателей, представленных в таблицах 1, 2, 3, 4.
Сравнительных анализ средних величин показателей умственной работоспособности обследованной нами группы учениц восьмого класса г. Владикавказа и стандартных значений, характерных для данного возраста с помощью критерия хи-квадрата показал следующее. Коэффициент точности выполнения задания у обследуемых нами школьниц не отличается от стандартных показателей (P>0,05). Коэффициент умственной продуктивности у группы девочек 12-14 лет школы №26 ниже, чем стандартная величина характерная для данного возрастного периода (P<0,001) . Объем зрительной информации у обследуемых нами девочек ниже, чем стандартный показатель, что подтверждается высоким уровнем достоверности (P<0,001). Скорость обработки зрительной информации у девочек не отличается от стандартного показателя (P>0,05).
Полученные нами данные, свидетельствующие о соответствии средних значений показателей коэффициента точности выполнения задания и скорости обработки зрительной информации и низком коэффициенте умственной продуктивности у обследованных нами школьников 12-14 лет, согласуются с результатами исследования авторов В.А. Бароненко и Д.О. Бретина (2003). Эти авторы объясняют данный факт тем, что у учащихся наблюдается дефицит внимания с гиперактивностью.
Полученные нами данные можно также объяснить тем, что обследование проводилось в пятницу на четвертом уроке в 16 часов. В этот день недели в большинстве случаев умственная работоспособность снижена, кроме того, эти школьники учатся во вторую смену, когда работоспособность резко снижается уже на первых часах занятий, несмотря на то, что с 16 до 18 часов наблюдается второй подъем умственной работоспособности (Антропова, 1982; Ермолаев, 2001).
В результате сравнительного анализа показателей умственной работоспособности между мальчиками и девочками 12-14 лет г. Владикавказа с помощью критерия Стьюдента было установлено, что достоверных различий между средними величинами коэффициента точности выполнения задания, коэффициента умственной продуктивности, объема зрительной информации и скорости ее обработки нет (P>0,05).
Далее нами был проведен корреляционный анализ изученных показателей умственной работоспособности у группы школьников подросткового возраста г. Владикавказа. В результате нами было установлено следующее. У группы мальчиков обследуемой нами, обнаружена корреляционная зависимость между точностью выполнения задания и коэффициентом умственной продуктивности (r=0,598, P<0,05), между коэффициентом умственной продуктивности и объемом зрительной информации (r=0,7399, P<0,05), между коэффициентом умственной продуктивности и скоростью обработки зрительной информации (r=0,837, P<0,01), между объемом зрительной информации и скоростью ее переработки (r=0,851, P<0,01). У девочек была установлена прямая связь между коэффициентом умственной продуктивности и скоростью переработки зрительной информации (r=0,615, P<0,05), между объемом зрительной информации и скоростью ее переработки (r=0,801, P<0,01).
Из сказанного выше следует вывод о том, что уровень концентрации внимания связан с объемом зрительной информации, объем зрительной информации связан со скоростью ее обработки, скорость обработки зрительной информации связана с уровнем концентрации внимания. Таким образом, все показатели умственной работоспособности у школьников данной возрастной группы взаимосвязаны.
Выводы
1. У обследуемой нами группы школьников 12-14 лет коэффициент точности выполнения задания и скорость обработки информации соответствует стандартным величинам, характерным для данного возраста.
2. Коэффициент умственной продуктивности и объем зрительной информации у обследованных нами школьников ниже, чем стандартные значения, характерные для данной возрастной группы, что подтверждается высоким уровнем достоверности (P<0,01).
3. Нами не было обнаружено достоверных различий между значениями показателей умственной работоспособности у школьников 12-13 лет по половому признаку.
4. Была установлена достоверная корреляционная зависимость у школьников мужского пола между коэффициентом умственной продуктивности и коэффициентом точности выполнения задания (P<0,05), объемом зрительной информации (P<0,05) и скоростью ее переработки (P<0,01). У девочек взаимозависимы коэффициент умственной продуктивности и скорость обработки зрительной информации, которая в свою очередь тесно связана с объемом зрительной информации (P<0,01).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Антропова М.В. Гигиена детей и подростков. М.: Медицина, 1982 г, 268 с.
- Бароненко В.А., Терентьева И.С. Иерархия взаимосвязей показателей умственной работоспособности, мотивационно-эмоциональной сферы, физического развития и здоровья при адаптации к педагогическому пространству учеников 3-5-го классов общеобразовательной школы.// Тезисы докладов международного симпозиума «Вариабельность сердечного ритма» Ижевск, 2003 г, с.191-195.
- Гуминский А.А. и др. Руководство к лабораторным занятиям по общей и возрастной физиологии. М.: Просвещение, 1990 г, 239 с.
- Ермолаев Ю.А. Возрастная физиология. М.: СпортАкадемПресс, 2001 г., 444 с.
- Карданова М.Ю., Кудаева А.В., Гилясов М.Х. Физическое и нравственное здоровье, как основа социальной жизни человека. // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Физическая культура и спорт, как один из факторов национальной безопасности в условиях Северного Кавказа» Нальчик: Изд-кий центр «Эль-Фа», 2004 г., с. 252-554.
- Лакин Г.Ф. Биометрия, М.: Высшая школа, 1990 г, 352 с.
Библиографическая ссылка
Гагиева З.А., Бициева И.Б., Тибилов Б.Ю. НЕКОТОРЫЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ 12-13 ЛЕТ // Современные проблемы науки и образования. – 2008. – № 2.;URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=2617 (дата обращения: 20.03.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
Человек работает благодаря двум своим свойствам: способности формировать целенаправленную деятельность и работоспособности, в которой эта деятельность реализуется.
Работоспособность - характеристика наличных или потенциальных возможностей индивида выполнять целенаправленную деятельность на заданном уровне эффективности в течение конкретного времени.
в Зависимости от форм трудовой деятельности различают физическую и умственную работоспособность. Физическая деятельность требует приложения значительных усилий организма, умственная - характеризуется значительно меньшим, часто незначительным и нерегулярным применением двигательного аппарата, что способствует замедлению обменных процессов, застойным явлениям, прежде всего в мышцах ног, ухудшению снабжения мозга кислородом и тому подобное (составляя 1,2-1,5% массы тела, мозг нуждается более 20% его энергетических ресурсов).
На работоспособность учащихся оказывают влияние личностные и организационные факторы. К личностных факторов относятся тип нервной деятельности, возраст, пол, состояние здоровья, эмоциональное состояние, тренированность, мотивация. Условия обучения, организация рабочего места и рабочей позы, соответствие средств обучения эргономическим требованиям, режим труда и отдыха является организационными факторами.
Психофизиологические особенности детей 6-10 лет заметно влияют на изменения их физической работоспособности в течение урока, дня, недели и учебного года. Чем младше школьники, тем заметнее колебания динамики их работоспособности, на это не следует обращать внимание, планируя учебно-воспитательную работу. Работоспособность учащихся в течение дня или урока нестабильная, ей присущ фазовый развитие: вхождение, оптимальная работоспособность и утомление. Динамику работоспособности учащихся можно изобразить в виде кривой нормального распределения (рис. 2.1).
Фаза вхождения охватывает функциональную подготовку нервных и гуморальных механизмов управления будущим видом деятельности, постепенное настройка на нужный динамический стереотип, достижение требуемого уровня вегетативных функций организма. ее продолжительность зависит от характера деятельности. Считают, чем энергетически напряженнее работа, тем короче эта фаза. Так, за тяжелой физической работы она длится 20-25 минут, а по умственной работы 1,5-2,5 часа. У учеников по сравнению с взрослыми эта фаза намного короче, что объясняют большей возбудимостью и функциональной подвижностью нервной системы детей.
Фаза оптимальной устойчивой работоспособности по физиологическим характеристикам принципиально отличается от фазы вхождения. В этот период осуществляется необходимый рабочий динамический стереотип, эффективная двигательная или умственная деятельность, сопровождающаяся устойчивым достаточным уровнем вегетативных функций и оптимальными результатами деятельности. Продолжительность этого периода также зависит от возраста, состояния здоровья, характера и интенсивности работы. При благоприятных условиях период оптимальной устойчивой работоспособности может продолжаться 70-75% рабочего времени.
По мере выполнения определенной деятельности работоспособность организма начинает постепенно снижаться. Начинается фаза утомления (снижения работоспособности), характеризуется уменьшением показателей эффективности выполняемой работы, ухудшением функционального состояния организма и развитием усталости (последние 5-10 минут урока в начальной школе).
Для некоторых видов деятельности, кроме названных фаз, оказывается еще т. зв. фаза конечного порыва.
Фаза конечного порыва возникает тогда, когда работа заканчивается в фазе оптимальной работоспособности или во время ее завершения. Она характеризуется срочной мобилизацией через мотивационную сферу дополнительных сил организма, эмоциональным подъемом, гаммированием чувства усталости и повышением работоспособности. Чем сильнее поощрительные стимулы деятельности, тем вираженішою есть фаза конечного порыва. В этом случае характер естественной динамики работоспособности существенно меняется.
Итак, кривая динамики работоспособности учащихся в течение урока имеет определенные особенности. Фаза вхождения длится 5-10 минут и требует относительно небольшого напряжения. В период оптимальной устойчивой работоспособности, который продолжается 20-30 минут, нагрузка должна быть максимальной (подача нового материала, его закрепления, выполнения самостоятельной работы и др). Последние 5-10 минут урока относятся к фазе утомляемость, поэтому нагрузки надо уменьшать (рис. 2.1).
Работоспособность учащихся изменяется в течение дня. Так, у большинства младших школьников в первой половине учебного дня работоспособность сохраняется на относительно высоком уровне. Подъем работоспособности наблюдается после первого урока и продолжается до третьего. В конце третьего урока показатели работоспособности уменьшаются, а на четвертом и пятом уроках становятся совсем низкими. Итак, на первом уроке стоит изучать сравнительно легкие предметы, на втором-третьем-м - самые сложные, а потом опять легкие.
Регулирование учебной нагрузки тесно связано с вопросом о степени сложности предмета для восприятия школьником. Этот показатель зависит от содержания конкретного урока, методики преподавания, склонности, способностей и уровня знаний учащихся, их эмоционального восприятия предмета, возраста, мастерства и личности учителя и др. На основе многочисленных исследований гигиенистов предметы были классифицированы по сложности; критерием классификации стало наличие объективных признаков утомления, которые появлялись после определенного урока. Для практического использования предложено такое распределение учебных предметов по степени сложности в порядке ее снижения: математика, иностранный язык, физика, химия, история, родной язык, литература, природоведение, география, физкультура, трудовое обучение, черчение, рисование, пение. Утомительными есть учебные предметы, с которыми дети встречаются впервые (например, для учеников 2 класса - естествознание). В младшем школьном возрасте утомительным есть урок чтения, поскольку процесс формирования навыков чтения сложный и утомительный. Однако, при проведении чтения на втором уроке (период оптимальных возможностей организма) дневная динамика работоспособности лучше и результативнее (54,1%), чем при других условиях (18,3%).
По особенностям динамики суточной работоспособности различают т. зв. "голубей", "жаворонков" и "сов". "Голубям" свойственна двовершинна кривая динамики работоспособности: первый пик наступает примерно в 10-11 час., в 14-15 час. работоспособность уменьшается, в 17-18 час. снова растет, понижаясь вечером. "Совы" продуктивнее всего работают в вечерние часы, а "жаворонки" - в утренние.
Работоспособность учащихся изменяется и в течение недели. В понедельник она несколько снижена за начало недельной фазы вхождения в учебную деятельность. У младших школьников максимумы работоспособности приходятся на вторник и четверг. В пятницу этот показатель постепенно снижается вследствие утомления. Некоторые исследования свидетельствуют, что в пятницу у младших школьников наблюдается повышение работоспособности, обусловленное эмоциональным ожиданиям дней отдыха. За такими принципами изменяется работоспособность детей и в течение учебного года.
Рассмотренная динамика работоспособности характерна для большинства здоровых учеников, которые являются встигаючими в учебной деятельности. Однако, типологические и возрастные особенности организма детей в определенной степени могут изменять динамику работоспособности. Кроме того, чем младше школьник, тем ниже уровень его работоспособности и короче период оптимальной устойчивой работоспособности.
Работоспособность. Под работоспособностью понимается способность человека развить максимум энергии и, экономно расходуя ее, достичь поставленной цели при качественном выполнении умственной или физической работы. Это обеспечивается оптимальным состоянием различных физиологических систем организма при их синхронной, скоординированной деятельности. Умственная и мышечная (физическая) работоспособность тесно связана с возрастом: все показатели умственной работоспособности возрастают по мере роста и развития детей. За равное время работы дети 6-8 лет могут выполнить 39-53% объема заданий, выполняемых 15-17-летними учащимися. При этом качество работы у первых на 45 - 64 % ниже, чем у вторых.
Темп прироста скорости и точности умственной работы по мере увеличения возраста нарастает неравномерно и гетерохронно, подобно изменению других количественных и качественных признаков, отражающих рост и развитие организма.
Годичные темпы нарастания показателей умственной работоспособности от 6 до 15 лет колеблются в пределах от 2 до 53%.
Скорость и продуктивность работы за первые три года обучения нарастают одинаково на 37 - 42 % по сравнению с уровнем этих показателей при поступлении детей в школу. За период от 10-11 до 12-13 лет продуктивность (количество) работы увеличивается на 63 %, а качество (точность) - лишь на 9 %. Минимальный темп прироста качественного показателя наблюдается в 11-12 лет (V-V1 классы) по сравнению с предыдущими возрастами. В 13-14 (девочки) и 14-15 лет (мальчики) темп нарастания продуктивности работы снижается, в то время как прирост качества работы возрастает. В 15-16 и 16-17 лет (1Х-Х классы) продуктивность и точность работы возрастают на 14-26% (Дубровская Н.В. и др., 2000; Лысова Н.Ф. и др., 2011).
Во всех возрастах учащимся с отклонениями в состоянии здоровья присущ более низкий уровень умственной работоспособности по сравнению со здоровыми детьми и коллективом класса в целом.
У здоровых детей 6-7 лет, поступающих в школу с недостаточной готовностью организма к систематическому обучению, по ряду морфофункциональных показателей, работоспособность также оказывается ниже и проявляет меньшую устойчивость по сравнению с детьми, готовыми к обучению, быстро к нему адаптирующимися и успешно справляющимися с возникающими трудностями. Однако устойчивость работоспособности у этих детей в отличие от ослабленных школьников повышается обычно уже к концу первого полугодия.
Фазы работоспособности и ее дневная периодичность. Во всякую работу, в том числе и умственную, организм человека и особенно ребенка включается не сразу. Необходимо некоторое время вхождения в работу, или врабатывание.
Это первая фаза работоспособности. В этой фазе количественные (объем работы, скорость) и качественные (количество ошибок - точность) показатели работы асинхронно изменяются: то улучшаются, то ухудшаются, прежде чем каждый из них достигнет своего оптимума. Подобные колебания - поиск организмом наиболее экономичного для умственной деятельности уровня - проявление саморегулирующейся системы.
За фазой врабатывания следует фаза оптимальной работоспособности, когда относительно высокие уровни количественных и качественных показателей согласуются между собой и изменяются синхронно. Положительные изменения высшей нервной деятельности коррелируют с показателями, отражающими благоприятное функциональное состояние других физиологических систем.
Спустя некоторое время, меньшее у учащихся 6-10 лет и большее у подростков, юношей и девушек, начинает развиваться утомление, и проявляется третья фаза работоспособности. Утомление проявляется сначала в несущественном, а затем в резком снижении работоспособности. Этот скачок в падении работоспособности указывает на предел эффективной работы и является сигналом к ее прекращению. Падение работоспособности на первом ее этапе выражается снова в рассогласовании количественных и качественных показателей: объем работы оказывается высоким, а точность - низкой. На втором этапе снижения работоспособности согласованно ухудшаются оба показателя. На первом этапе снижения работоспособности регистрируется дисбаланс возбудительного и тормозного процессов в сторону преобладания возбудительного процесса (двигательное беспокойство) над активным внутренним торможением.
На этапе резкого снижения работоспособности еще стремительнее ухудшается функциональное состояние центральной нервной системы: развивается охранительное торможение, которое внешне проявляется у детей и подростков в вялости, сонливости, в потере интереса к работе и отказе ее продолжать, часто в неадекватном поведении.
Развивающееся утомление - естественная реакция организма на более или менее длительную и интенсивную нагрузку. Нагрузка, вызывающая утомление, необходима. Без этого немыслимы развитие детей и подростков, их тренировка, адаптация к умственным и физическим нагрузкам. Но планирование и распределение этих нагрузок необходимо проводить квалифицированно, с учетом возрастно-половых, морфофункциональных особенностей школьников.
В период организованного активного отдыха восстановительные процессы не только обеспечивают возвращение работоспособности к исходному - дорабочему уровню, но могут поднять ее выше этого уровня. Вместе с тем тренированность возникает тогда, когда очередная нагрузка следует за восстановлением и упрочением показателей после предыдущей работы, хроническое же истощение - когда очередная нагрузка следует до того, как восстановление работоспособности достигло своего исходного уровня. Чередование умственной работы с физической, переключение с одного вида деятельности на другой, прекращение умственной работы детей и подростков в момент начавшегося резкого снижения работоспособности и последующая организация активного отдыха способствуют восстановлению функционального состояния центральной нервной системы.
Систематическим выполнением работы (учебных занятий, трудовой деятельности) в пределах возрастных нормативных границ продолжительности достигается совершенствование умственной работоспособности.
У большинства детей и подростков активность физиологических систем повышается от момента пробуждения и достигает оптимума между 11 и 13 ч. Затем следует спад активности с последующим ее относительно менее длительным и выраженным подъемом в промежутке от 16 до 18 ч. Такие закономерные циклические изменения активности физиологических систем находят отражение в дневной и суточной динамике умственной работоспособности, температуры тела, частоты сердечных сокращений и дыхания, а также в других физиологических и психофизиологических показателях.
Суточная периодика физиологических функций, умственной и мышечной работоспособности имеет постоянный характер. Однако под влиянием режима учебной и трудовой деятельности изменения функционального состояния организма, прежде всего ЦНС, могут вызвать повышение или понижение уровня, на котором развертывается суточная динамика работоспособности и вегетативных показателей.
Большая учебная нагрузка, нерациональный режим учебной и трудовой деятельности или неправильное их чередование в течение дня и недели вызывают резко выраженное утомление организма. На фоне этого утомления возникают отклонения в закономерной суточной периодике физиологических функций. Так, в случаях чрезмерной производственной и учебной нагрузки почти у половины учащихся колледжей были диагностированы не только отклонения в дневной динамике работоспособности, но также беспорядочный характер изменения температуры тела и ритма сердечных сокращений.
Оптимальное состояние работоспособности в утренние часы, спад работоспособности во второй половине дня характерны для большинства здоровых успевающих учащихся всех классов. За время бодрствования (с 7 до 21-22 ч) кривые периодики работоспособности и физиологических функций в 80 % представляют двухвершинный или одновершинный тип колебаний.
Недельная динамика работоспособности. Помимо суточной периодики физиологических функций и психофизиологических показателей, в том числе работоспособности, отчетливо выражено их недельное изменение. Наибольшей работоспособность бывает к середине недели - в среду, к субботе падает. В понедельник человек втягивается в работу, со вторника по четверг работает с полной отдачей, а в пятницу происходит резкий спад работоспособности.
В понедельник у учащихся всех классов общеобразовательных школ и колледжей регистрируются низкие показатели умственной работоспособности, увеличенный латентный период зрительно- и слухомоторных реакций, большое количество срывов дифференцировоч- ных реакций. Почти у половины учащихся бывают изменения суточных кривых вегетативных функций. Во вторник и среду учащимся свойствен не только более высокий уровень показателей умственной и мышечной работоспособности, но и большая их устойчивость. Четверг и пятница в большинстве случаев оказываются днями сниженной работоспособности и наименьшей ее устойчивости.
Суббота - наиболее неблагоприятный учебный день. Работоспособность детей и подростков бывает низкой. Однако часто в субботу наблюдается повышение положительной эмоциональной настроенности учащихся в связи с предстоящим днем отдыха, предвкушение интересных дел и развлечений, экскурсий, походов, посещение театра в воскресенье. Организм, несмотря на утомление, мобилизует все имеющиеся у него ресурсы, что выражается в относительном подъеме умственной работоспособности, - явление так называемого конечного порыва.
Изменение положения тела - двигательное беспокойство, регистрируемое у учащихся на уроках, - является защитной реакцией организма. Количество движений, длительность сохранения относительного постоянства позы, частота использования крышки парты (стола) в качестве дополнительной опоры для тела также объективно отражают нарастание утомления учащихся и снижение их работоспособности. Например, от понедельника к субботе у детей 7-8 лет общее количество движений на уроках возрастает на 32 %, длительность сохранения постоянства позы уменьшается на 65 %, падает и устойчивость прямостояния. Статический компонент учебной деятельности (сохранение вынужденного положения тела) интенсифицирует развивающееся утомление и падение работоспособности в большей мере в конце работы, нежели в ее начале.
Нередко наблюдается двухвершинная недельная кривая работоспособности. Помимо вторника или среды, относительный подъем работоспособности проявляется в четверг или пятницу.
У детей 6 и 7 лет, приступающих к систематическому обучению, в период адаптации к учебным нагрузкам, новым условиям обучения и требованиям дисциплины, в первые 6-9 недель дни оптимальной работоспособности, когда согласуются между собой относительно высокие скорость и точность работы, смещаются от вторника к четвергу. Лишь спустя некоторое время устанавливается постоянный день наилучшей работоспособности первоклассников - вторник.
У учащихся VII-VIII и старших классов оптимум работоспособности в большинстве случаев приходится на вторник. В среду же регистрируется резкий спад всех показателей работоспособности, а в четверг наблюдается существенный подъем скорости и точности работы. Падение работоспособности в среду указывает на раннее наступление утомления, существенное напряжение механизмов регуляции функционального состояния физиологических систем и поиск ресурсов для выравнивания работоспособности. В результате обеспечивается относительно высокий, но однодневный (только четверг) подъем уровней всех показателей работоспособности. Однако упрочение уровней отсутствует, и в пятницу следуют ухудшение работоспособности, выраженное нарушение равновесия между процессами возбуждения и торможения в нервных клетках коры головного мозга, ослабление активного внутреннего торможения.
Очень часто падение работоспособности к середине недели и поиск организмом ресурсов для ее выравнивания затягивается у старшеклассников до пятницы. Тогда лишь в пятницу проявляется относительный подъем работоспособности, однако при низкой ее устойчивости. В этих случаях (подъем в четверг или пятницу) недельная кривая работоспособности учащихся имеет две вершины и соответственно два спада.
Работоспособность – это способность человека развить максимум энергии и, экономно расходуя её, достичь поставленной цели при качественном выполнении умственной или физической работы. Это обеспечивается оптимальным состоянием различных физиологических систем организма при их синхронной, скоординированной деятельности. Умственная и мышечная (физическая) работоспособность тесно связанна с возрастом: все показатели умственной работоспособности возрастают по мере роста и развития детей. За равное время работы дети 6–8 лет могут выполнить 39–53% объема заданий, выполняемых 15–17 летними учащимися. При этом и качество работы у первых на 45–64% ниже, чем у вторых.
Темп прироста скорости и точности умственной работы по мере увеличения возраста нарастает неравномерно, подобно изменению других количественных и качественных признаков, отражающих рост и развитие организма. Годичные темпы нарастания показателей умственной работоспособности от 6 до 15 лет колеблются в пределах от 2 до 53%.
Во всех возрастах учащимся с отклонениями в состоянии здоровья присущ более низкий уровень умственной работоспособности по сравнению со здоровыми детьми и коллективом класса в целом.
У здоровых детей 6–7 лет, поступающих в школу с недостаточной готовностью организма к систематичному обучению по ряду морфофункциональных показателей, работоспособность также оказывается ниже и проявляет меньшую устойчивость по сравнению с детьми, готовыми к обучению, быстро к нему адаптирующимся и успешно справляющимся с возникающими трудностями. Однако устойчивость работоспособности у этих детей, в отличие от ослабленных школьников, повышается обычно уже к концу первого полудня.
Фазы работоспособности и её дневная периодичность: во всякую работу, в том числе и умственную, организм человека и особенно ребенка включается не сразу. Необходимо некоторое время вхождения в работ, или врабатывание. Это первая фаза работоспособности. В эту фазу количественные (объем работы, скорость) и качественные (количество ошибок – точность) показатели работы часто асинхронно улучшаются, то ухудшаются, прежде чем каждый из них достигнет своего оптимума. Подобные колебания – поиск организмом наиболее экономичного для работы (умственной деятельности) уровня – проявление саморегулирующейся системы.
За фазой врабатывания следует фаза оптимальной работоспособности, когда относительно высокие уровни количественных и качественных показателей согласуются между собой и изменяются синхронно. Положительные изменения высшей нервной деятельности коррелируют с показателями, отображающими благоприятное функциональное состояние других физиологических систем.
Спустя некоторое время, меньшее у учащихся 6–10 лет и большее у подростков, юношей и девушек, начинает развиваться утомление и проявляется треть фаза работоспособности. Утомление проявляется сначала в несущественном, а затем в резком снижении работоспособности. Этот скачек в падении работоспособности указывает на предел эффективной работы и является сигналом к её прекращению. Падение работоспособности на первом её этапе выражается снова в рассогласовании количественных и качественных показателей: объем работы оказывается высоким, а точность – низкой. На втором этапе снижения работоспособности согласованно ухудшаются оба показателя. На первом этапе снижения работоспособности регистрируется дисбаланс возбудительного и тормозного процессов в сторону преобладания возбудительного процесса (двигательное беспокойство) над активным внутренним торможением.
На этапе резкого снижения работоспособности еще стремительнее ухудшается функциональное состояние центральной нервной системы: развивается охранительное торможение, которое внешне проявляется у детей и подростков в вялости, сонливости, в потере интереса к работе и отказ от неё продолжать, часто в неадекватном поведении.
Развивающееся утомление – естественная реакция организма на более или менее длительную и интенсивную нагрузку. Нагрузка, вызывающая утомление, необходима. Без этого немыслимо развитие детей и подростков, их тренировка, адаптация к умственным и физическими нагрузками. Но планирование и распределение этих нагрузок необходимо проводить квалифицированно, с учетом возрастно-половых, морфофункциональных особенностей школьников.
Для того, чтобы у младших школьников меньше развивалась утомляемость, необходимо регулярно тренировать свой организм физическими нагрузками. Основополагающим средством физического развития является утренняя гимнастика.
5.7. Организация учебной работы в школе
Одним из важнейших элементов школьного режима как главного компонента здоровьесберегающего образовательного процесса, является продолжительность учебного дня и учебной недели, строгое соответствие характера учебной нагрузки возрастным возможностям учащихся. Объем образовательной нагрузки устанавливается в соответствии сПостановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 29 декабря 2010 г. N 189 г. Москва "Об утверждении СанПиН2.4.2.2821-10 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях""(вступил в силу 1 сентября 2011 г).
В гигиенически правильно составленном расписании должны быть учтены: динамика работоспособности, трудность предметов и их чередование в течение дня.
Работоспособность – потенциальная способность человека выполнять максимально возможное количество работы с определенной эффективностью в течение определенного времени.
Работоспособность школьников при выполнении работы в течение урока, дня, недели, четверти, учебного года неодинакова, для нее характерны фазовые изменения. В любую работу (умственную, физическую) организм взрослого человека и детей включается не сразу, в течение некоторого времени происходит вхождение в работу – врабатывание – это первая фаза работоспособности. Время врабатывания индивидуально (на 1 уроке около 10 минут, на последних уроках около 5 минут), зависит в значительной мере от типа ВНД и возраста детей. После фазы врабатывания наступает вторая фаза – фаза оптимальной работоспособности. В этот период у школьников отмечаются синхронные качественные и количественные показатели работы. С возрастом у школьников укорачивается период врабатывания и увеличивается время оптимальной работоспособности (у первоклассников время оптимальной работоспособности составляет 10-15 минут; у учащихся 2 – 4 классов – 15-20 минут; у 5 – 8 классов – 25-30 минут; у 9 – 10 классов - 35-40 минут, у 11 классов – 45 минут; у взрослых – 55-60 минут). Если продолжительность работы превышает время оптимальной работоспособности нейронов коры головного мозга, происходит их функциональное истощение, резкое снижение работоспособности и развивается утомление – это третья фаза работоспособности. У школьников происходит нарушение баланса между возбуждением и торможением, на периферии доминантного очага начинает преобладать возбуждение, особенно в прежде заторможенном двигательном центре. Это проявляется в двигательном беспокойстве, потягивании, отвлечении от урока, вялости, отмечается замедление мыслительных процессов, ослабление внимания, памяти. У школьников снижается вначале точность выполнения работы, а затем – ее объем и скорость .
Утомление – естественная физиологическая реакция организма, временно возникающая после продолжительной и интенсивной работы. Субъективным выражением утомления является усталость, которая сопровождается ощущением некоторой разбитости, нежеланием работать.
Степень и время наступления утомления зависят отсодержания учебного материала, методов его преподавания, микроклимата класса (качества и температуры воздуха, освещенности), состояния здоровья учащихся, режима питания, труда и отдыха.
Для профилактики раннего утомления учитель должен при наступлении его признаков переключить внимание учащихся на другие виды деятельности или задать интересный вопрос, активизирующий внимание, или сказать какую-либо шутку. В младших классах рекомендуется провести со школьниками физкультминутку для снятия напряжения.
Если учитель не обращает внимание на усталость, продолжает объяснение материала, у школьников развивается общая вялость, сонливость, безразличие ко всему и, прежде всего, к учебному процессу.
Утомление – обратимый процесс , поэтому после отдыха, особенно активного, работоспособность не только восстанавливается, но и повышается. Оно выполняет охранительную функцию, защищая корковые нейроны от функционального истощения. При нарушении режима дня отдых не обеспечивает полного восстановления сил школьника , утомление накапливается и приводит к переутомлению . Оно проявляется в ослаблении высших психических функций (внимания, памяти, мышления), общей слабости, апатии, расстройстве сна, появлении головных болей, ухудшении аппетита.
У таких детей снижается сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям и неблагоприятным условиям жизни. Переутомление может явиться одной из причин расстройства (срыва) ВНД. У детей всех возрастных групп с отклонениями в состоянии здоровья работоспособность ниже , чем у здоровых детей.
Современными научными исследованиями установлено, что биоритмологический оптимум умственной работоспособности у детей школьного возраста приходится на интервал 10 – 12 часов. В эти часы отмечается наибольшая эффективность усвоения материала при наименьших психофизиологических затратах организма. В течение учебного наиболее трудные предметы, требующие больших умственных усилий должны проводиться (основные предметы) для обучающихся 1 ступени на 2 – 3-х уроках , а для обучающихся 2 и 3 ступени – на 2, 3, 4 уроках , когда отмечается самый высокий уровень работоспособности. Умственная работоспособность обучающихся нарастает к середине недели и остается низкой в начале (понедельник) и в конце (пятница) недели.
Изучение изменений функционального состояния ЦНС в процессе учебной деятельности и данные опроса школьников дали возможность условно разделить школьные предметы на трудные, средней трудности и легкие. Это деление относительно, так как трудность предмета в значительной степени зависит от индивидуальных способностей ученика и умения учителя преподнести этот материал учащихся в доступной для понимания форме.
Расписание уроков строится с учетом хода дневной и недельной кривой умственной работоспособности обучающихся. Продолжительность учебной недели для обучающихся в 5 – 11 классах зависит от объема недельной учебной нагрузки и определяется в соответствии с таблицей. Физиологические исследования работоспособности учащихся показали, что наиболее целесообразной продолжительность урока не должна превышать 45 минут.
Учебные занятия следует начинать не ранее 8 часов, без проведения нулевых уроков. Целесообразнее – в 8 часов 30 минут (или в 9 часов), так как при слишком раннем начале занятий школьники не высыпаются, завтракают на «ходу», что негативно сказывается на состоянии их здоровья. В общеобразовательных учреждениях с углубленным изучением отдельных предметов, лицеях и гимназиях обучение проводится только в первую смену. В общеобразовательных учреждениях, работающих в несколько смен, обучение 1-х, 5-х, выпускных и классов, компенсирующего обучения должно быть организовано в первую смену. Что, к сожалению, не всегда соблюдается.
В классах компенсирующего обучения количество обучающихся не должно превышать 20 человек.
Для предупреждения утомления и сохранения оптимального уровня работоспособности в течение недели обучающиеся в компенсирующихся классах должны иметь облегченный учебный день в середине недели (среда).
Для обучающихся в 5 – 9 классах сдвоенные уроки допускаются для проведения лабораторных, контрольных работ, уроков труда, физкультуры целевого назначения (лыжи, плавание). Сдвоенные уроки по основным и профильным предметам для обучающихся в 5 – 9 классах допускаются при условии их проведения следом за уроком физкультуры при динамической паузой продолжительностью не менее 30 минут. В 10 – 11 классах допускается проведение сдвоенных уроков по основным и профильным предметам.
При составлении расписания уроков следует чередовать в течение дня и недели для обучающихся 1 ступени основные предметы с уроками музыки, изобразительного искусства, труда, физкультуры, а для обучающихся 2 и 3 ступени обучения – предметы естественно-математического и гуманитарного циклов.
Часы факультативных, групповых и индивидуальных занятий должны входить в объем максимально допустимой нагрузки. Эти занятия следует проводить в дни с наименьшей нагрузкой. Между началом факультативных и последним уроком обязательных занятий устраивается обязательно перерыв продолжительностью в 45 минут. Расписание уроков составляется отдельно для обязательных и факультативных занятий.
Для обеспечения высокой работоспособности школьников нужно правильно нормировать учебную нагрузку, составляя расписание уроков с учетом их работоспособности в течение урока, дня, недели.