1.1. Динаміка працездатностi

Динамiка працездатностi передбачає наявнiсть кiлькох етапiв. На початковому етапi спостерiгається поступове її зростання по мiрi того, як людина включається в роботу — так зване “впрацьовування”. Потім настає стабiльний перiод, що може мати рiзну тривалiсть, у залежностi вiд виду роботи i загального стану органiзму. Вiн може змінитись перiодом компенсаторної перебудови, що характеризується виникненням перших ознак стомлення у виглядi послаблення i вiдволiкання уваги, зниження темпу роботи, змiни окремих фiзiологiчних функцiй. Хоча при цьому вольовим зусиллям робота ще може бути продовжена. Щоб попередити наростання стомлення i зниження працездатностi, саме в цей момент важливо вiдрегулювати iнтенсивнiсть навантаження. Працездатнiсть як один iз основних факторiв успiшностi навчання зазнає змiн пiд впливом навчального навантаження. У зв’язку з цим надзвичайно важливим є його нормування в межах, що забезпечують засвоєння необхiдного обсягу знань i вмiнь, без невиправданого перевантаження, що викликає стомлення i рiзного роду функцiональнi порушення.

Визначення критерiїв вiдповiдностi навчального навантаження віковим можливостям учнiв є одним iз найскладнiших i досi не розв’язаних завдань навчальної гiгiєни школярiв. Ця проблема не зводиться виключно до органiзації навчального процесу, регулювання його змiсту, обсягу матерiально-технічного забезпечення:

Важливо враховувати також вiковi и особистiсни властивостi учнiв. При цьому слiд зважати на особливостi поведiнки — тривожнiсть, прояви невротизму, що є свiдченням невiдповiдностi навчальних навантажень iндивiдуальним можливостям учня.

Педагогiчна практика засвiдчує, що дiти в межах однiєї вiкової категорiї значно вiдрiзняються один вiд одного своїми здiбностями, можливостями, швидкiстю засвоєння знань, стомлюванiстю. Вивчення залежностi рiвня працездатностi школярiв вiд обсягу навчального навантаження дозволило встановити, що у дiтей з високим i середнiм рiвнем працездатностi стомлення виникає в результатi iнтенсивної розумової роботи, а при низькому її рiвнi вiдчутне стомлення викликає навiть незначне розумове напруження, що є свiдченням сильної виснаженостi ЦНС.

Денна динамiка працездатностi. На початок навчального дня, до зниження рiвня працездатностi учнiв, слiд планувати уроки з предметiв, заснованих па вербальному, словесному викладi, тобто таких, що навантажують переважно другу сигнальну систему. На кiнець дня у зв’язку з вiдчутним зниженням продуктивностi роботи в розклад доцiльно включати уроки, що вимагають предметного, образного, конкретного сприйняття — малювання, креслення, в початкових класах — аплiкацiю, лiплення i т.iн. Заняття, пов’язанi iз значним розумовим напруженням, зосередженiстю, уважнiстю, слiд проводити в момент найнижчої працездатностi, тобто на першому уроцi, коли вiдбувається i на останньому, коли настає стомлення. Уроки працi i фiзичного виховання доцiльно планувати на середину навчального дня, використовуючи їх для переключення з переважно розумового навантаження на фiзичне. З огляду на те, що вступ до школи значною мiрою — на 50% — знижує рухову активнiсть дiтей, бажано передбачити їх.

Рiзнi дослiднi джерела мiстять не однаковi данi стосовно, зокрема, частоти серцевих скорочень як результату урокiв з рiзних предметiв, що є пiдставою для визначення їх мiсця в навчальному розкладi. Коректурна проба засвiдчує, що при проведеннi в старших класах математики на першому чи останньому уроках на 10 – 12% збiльшується число помилок у письмових роботах, на 4 – 7% зменшується обсяг виконаних завдань бiльш як у половини учнiв реєструється зниження частот пульсу, вiдзначаються iншi функцiональнi порушення.

Розподіляти руховi заняття найкраще в серединi навчального дня. В молодших класах практикується проведення комбiнованих урокiв, якi включають кiлька рiзних видiв дiяльностi.

Дослiдження тижневої динамiки працездатностi учнiв дало змогу з’ясувати, якi днi тижня характеризуються оптимальними показниками. В понедiлок вiдбувається поступове включення школярiв у навчальну дiяльнiсть, тому їх працездатнiсть у цей день не досягає високого рівня. Найбiльш продуктивними днями є, як правило, вівторок і середа: З четверга поступово починає наростати стомлення, що максимально пiдвищується у п’ятницю i суботу. Так, у першокласникiв вiд понедiлка до суботи рiзко знижується здатнiсть до запам’ятовування чисел. Починаючи з середи помiтно зростає рухова активнiсть учнiв пiд час урокiв, їм стає важче довго зберiгати робочу позу. У зв’язку з низькими показниками працездатностi в понедiлок i п’ятницю небажано проводити в цi днi контрольнi роботи, контрольнi опитування, що вимагають значного нервового напруження. Так само невиправданим є планування на цi днi пояснення нового складного матерiалу.

Зниження працездатностi бiльшостi учнiв на кiнець тижня вимагає максимального розвантаження цих робочих днiв. Зниження в цi днi навчального навантаження за рахунок введення урокiв малювання, фiзкультури, екскурсiй забезпечує покращення функцiонального стану дитячого органiзму, збереження сталого рiвня працездатностi.

Рiчна динамiка працездатiюстi. Стомлення, що має властивiсть накопичуватися, призводить до погіршення самопочуття, вiдчутного пiдвищення артерiального тиску, спостерiгаєсться на початку навчального року i в середині третьої, найважчої, чвертi як результат надмірного напруження i перевтоми.

Висновки про працездатнiсть школярiв робляться здебiльшого на основi результатiв виконання ними дозованих завдань типу коректурних проб. Ця методика є досить інформативною щодо вiпиву навчального навантаження на функцiональний стан органiзму i широко застосовується в дослiдженнi гiгiєни навчання. За обсягом роботи, виконано протягом певного часового вiдрiзку, визначається швидкiсть роботи, а за кiлькiстю помилок у перерахунку на певний її обсяг — точнiсть виконання. На основi сукупностi цих показникiв визначасться продуктивнiсть роботи.

Змiна функцiонального стану ЦНС школярiв є симптомом, що свiдчить про необхiднiсть вiдпочинку. Вiн передбачає двi обов’язковi фази: вiдновлення функцiонального потенцiалу i закрiплення досягнутого рiвня.

Якщо тривалiсть вiдпочинку недостатня, то працездатнiсть дуже швидко падає, стомлення наростає. У молодших школярiв першими ознаками стомлення є пiдвищена збудливiсть, рухове занепокоєння, вiдволiкання стороннiми справами.

Показники фізичної втоми. В умовах навчального процесу одним iз способiв рекреацiї є пiдвищення рухової активностi школярiв. Включення в розпорядок дня рухливих занять i правильний їх розподiл дозволяє запобiгти негативному впливу навчальних перевантажень i уникнути перевтоми. Особливу користь дає проведения таких заходiв на свiжому повiтрi. В поєднаннi з рацiонально органiзованим харчуванням, спортивними заняттями, плаванням у вiдкритому басейнi, вони створюють оздоровчий ефект. До цього слiд додати позитивний емоцiйний заряд, який забезпечусться спiлкуванням з природою.

Попри свiй позитивнй вплив, спорт може стати причнноiо рiзноманiтних функцiональних ускладнень i зниження працездатностi. Статистика свiдчить, що такi ускладнення найчастiше обумовленi фiзичними перенапруженням, рiзким або надмiрним збiльшенням тренувальних навантажень, не пристосованими для спортивних занять майданчиками, невiдповiдним взуттям, надлишковою масою тiла, недотриманням технiки тренувань. Органiзатори спортивних дозвiллєвих заходiв повиннi враховувати рекреацiйнi вимоги до їх проведення, що дозволить усунути чи послабити вплив несприятливих чинникiв.

Вiдповiднiсть фiзичного навантаження стану здоров’я i рiвню пiдготовленостi учня можна визначити за зовнiшнiми ознаками стомлення (в режимi м’язового напруження i розслаблення) на основi таблицi 1.

Дiагчостика інтенсивності фiзичних навантажень. Існують рiзнi пiдходи до визначення iнтенсивностi фiзичних навантажень. У дозвiллєвiй практицi для педагога-органiзатора найзручнiшою в користуваннi є вiдома формула А. Горшкова: оптимальна частота серцевих скорочень дорiвнює 180 мiнус вiк (iнтенсивнiсть навантаження, оптиалъна для початкуючих бiгунiв). Добре пiдготовленi бiгуни можуть виходити з формули:

190 мiнус вiк. Дозування навантаження визначається в процентах вiд максимальної ЧСС, яка вираховується за формулою: 220 мiнус вiк. Дiапазон коливання ЧСС залежить вiд тренованостi i вiку i перебуває в межах 65 - 85,4.

Показники уваги i пам’ятi найбiльш високi в перiод iз листопада до березня вони поступово знижуються. Найнищого рiвня працездатнiсть досягає у травнi, при цьому спостерiгається погiршення функцiонального стану ЦНС, супроводжуване збiльшенням частоти скарг на нездужання, головний бiль, слабкiсть, руховим занепокоенням, якi є свiдченням зниження функцiональних можливостей оргнiзму, виснаження нервової системи.

Дiагностика стомлюваностi

Будь-яка дiяльнiсть може мати рекреацiйний характер у тому разi, якщо вона дає можливiсть переключатися з основного заняття на iнший вид дiяльностi. Без такого переключення вона може стати фактором розумового стомлення i психiчного виснаження. Так чи iнакше в якийсь момент вона перестає бути ефективною.

Iснують певнi норми тривалостi та iнтенсивностi занять у рiзних видах дiяльностi.

Стомлення є результатом надмiрного навантаження i проявляється в тимчасовому зниженнi працездатностi. При цьому розрiзняють розумову i фiзчну втому. Цiлеспрямованi фiзичнi вправи, якi дитина охоче виконує, є джерелом позитивних емоцiй i викликають менше стомлення. І навпаки: при вiдсутностi iнтересу до занять стомлення настає швидше навiть при вісутностi виражених зовнішніх його ознак. Розумове стомлення характеризується зниженням продуктивності роботи, послабленням уваги i т.iн. Фiзичне стомленя вiдображається на м’язовiй активностi i виявляється у зниженнi швидкостi, iнтенсивностi, порушеннi узгодженостi i ритмiчностi рухiв. Недостатнiсть вiдпочинку чи тривале фiзичне перевантаження призводять до перевтоми (хронiчного стомлення). З метою запобiгання таким наслiдкам необхiдно нормалiзувати режим дня школярiв шляхом зменшення навантажень, оптимального чергування занять iз вiдпочинком.

Показники розумової стомленостi. Батьки i вчителi помiчають, що вже на середину навчального року поведiнка i самопочуття школярiв, як правило, змiнюються: спостерiгається млявiсть, дратiвливiсть, неспокійний сон, небажання йти до школи. Цi змiни можуть свідчити про наростання стомлення. Нерiдко трапляється таке, що на кiнець першого пiврiччя рiзко знижується розумова працездатнiсть дитини i, вiдповiдно, успiшнiсть — часом до такої мiри, що вона перестає справлятися навiть iз тими завданнями, що ранiше не представляли для неї нiякої складностi. Бтьки часто скаржаться, що дитина не може заснути, просинається серед ночi, кричить увi снi. Лiкарi розцiнюють таке погiршення нервово-психiчного стану дитини як наслiдок надмiрного навчального навантаження, що є фактором негативного впливу на її нервову систему. На жаль, батьки при цьому замiсть вiдпочинку, органiзовують, як правило, додатковi заняття з дитиною.

Видимим показником впливу навчального навантаження на дитячий органiзм є маса тiла дитини. В початковiй школi вже на кiнець першої чвертi майже у 60% учнiв вiдзначається зниження маси тiла. Паралельно з цим знижується працездатнiсть, мають мiсце скарги на втому, головний бiль, сонливiсть. У першокласникiв при стомленнi фiксується суттєве зниження артерiального тиску, а при перевтомi — значне його підвищення. Особливо таким чином, кращим розмiром iнтенсивностi навантаження, що забезпечує мiнiмальний оздоровчий ефект, прийнято вважати роботу па рiвнi 65% вiд максимальної вiкової ЧСС (що вiдповiдає пульсу близько 120 ударiв на хвилину для початкуючих i 130— для пiдготовлених бiгунiв). При ЧСС, що не досягає цього рiвня, тренування є малоефективним i не сприяє посиленню витривалостi. Максимальна ЧСС, припустима для людей середпього вiку в процесi занять оздоровчою фiзкультурою, що забезпечує максимальний тренувальний ефект, складає 85 % (це вiдповiдає частотi пульсу близько 50 ударiв на хвилину). Перевищення даної величини ЧСС є небажаним. Отже, дiапазон безпечного навантаження може коливатися, в залежностi вiд вiку.

Нормою щоденної рухової активностi школяра прийнято вважати 15-30 тис. крокiв. Вiковi i статевi норми наводяться нижче у вiдповiднiй таблицi. денний обсяг певного фiзичного навантаження, вираховується виходячи з показника, що виражає загальний час виконання усiх фiзичних навантажень з iнтенсивнiстю, яка вiдповiдає ЧСС понад 90-100 ударiв на хвилину. Наступною дiєю є спiвставлення результату з вiковою i статевою нормами рухової активностi. Рiзниця (в годинах) мiж цими величинами являє собою обсяг додаткового навантаження:

Норми денної рухової активностi школяра

Віковi групи	Локомоцiї (тис. крокiв)	Розмiр енерговитрат (ккал./добу)	Тривалiсть рухової активностi (год).
Молодша (хлопцi i дівчата)	15-20	2500-3000	3,0-3,6
Середня (хлопцi і дiвчата)	20-25	3000-4000	3,6-4,8
Старша:
Юнаки	25-30	3500-4300	4,8-5,8
Дiвчата	25-30	3000-4000	3,6-4,8

Емоції продуктивнiсть дiяльностi i стомлення

Основною спрямованiстю традицiйного навчання є пiзнавальна дiяльнiсть учня. При цьому часто iгнорується його емоцiйний стан емоцiйна загальмованiсть є першою причиною зниження i продуктивностi роботи і навпаки: позитивнi емоцiї є одним iз фiзiологiчних механізмiв активiзацiї дiяльностi головного мозку. Отже, емоцiйнi враження в ходi навчальних занять є важливішим фактором стимулювання робочої активності. Кожний вид дiяльностi, в тому числi навчальної, передбачає певний оптимум емоцiйного напруження, що обумовлює максимальність й ефективнiсть. Прогнозування ситуацiйного впливу емоцiй навряд чи можливе, але достовiрно вiдомо, що слабкi i помiрнi емоцiї є органiзуючим чинником психiчної дiяльностi, а сильнi — дезорганiзуючим.

Робота, виконувана з iнтересом, стомлює значно менше, нiж нудна, малоцiкава. Iнтерес є фактом позитивного емоцiйного тонусу, пiдвищення працездатностi. Стомлюванiсть у кожному конкретному випадку значною мiрою обумовлюється ставленням iндивiда до того чи iншого виду дозвiллєвої або навчальної дiяльностi.

З iншого боку, складнiсть завдання пiдвищує iнтерес до дiяльностi i не є фактором стомлення. Р.Чiквентмiхалi в своїй роботi “По той бiк нудьги i тривоги” пiдтверджує, що складнiсть завдання впливає на “захопленiсть дозвiллєвою дiяльнiстю”. Як надто легке, так i надто складне завдання не викликає знижування стомлюваності у процесi навчальної дiяльностi.

Заняття зi слабко вираженим емоцiйним фоном часто стають причиною погiршення функцiонального стану ЦНС, зниження працездатностi учнiв, послаблення їх навчальної активностi. Висока мiра емоцiйностi в поєднанi iз складнiстю навчальних завдань i рiзноманiтнiстю виконуваних видiв дiяльностi так само призводить до негативних змiн у функцiональному станi ЦНС, зниження працездатностi. Напружена психоемоцiйна дiяльнiсть на початковому етапi сприяє пiдвищенню працездатностi, але в результатi значного напруження регуляторних систем органiзму настає їх швидке виснаження з наступним зниженням iнтенсивностi роботи.

Зони iнтенсивностi	Iнтенсивнiсть навантаження	ЧСС для юнакiв	ЧСС для дiвчат
І	Низька	до 130	до 135
ІІ	Середин	131-155	136-160
III	Велика	156-175	161-180
IV	Висока	176 i вище	181 i вище
V	Максимальна	близька до критичної	близька до кротичної

Мiра вияву емоцiйної складової дозвiллєвої дiяльностi, таким чином, обумовлюється оптимальним рiвнем складностi завдань, що має міститися в межах середнього для даного iндивiда показника. Такi, зокрема, предмети, як математика i фiзика, що оцiнюються педагогами i учнями як важкi, сприяють зiбраностi i зосередженостi i часто не викликають стомлення. Стомлення, викликане одним i тим самим предметом, має iндивiдуальний рiвень для кожного учня, визначаючись не видом дiяльностi, а її конкретним змiстом.

Найефективнiшим способом зниження стомлюваностi є обмеження складностi матерiалу. Хоча це повязано з проблемою, що полягає у вiдсутностi чiтких критерiїв. Поширене уявлення про порiвняльну мiру складностi рiзних видiв дiяльностi є досить умовним. З очевиднiстю встановлено лише те, що найвiдчутнiше стомлення викликають новi предмети, щойно включенi до навчального плану.

Складнiсть уроку часто безпосередньо пов’зується в обсязi i роботі, виконаної школярами, хоча тут не iснує якоїсь загальноприйнятої контрольної величини. Висока iнтенсивнiсть роботи (розв’язання понад 20 прикладiв за один урок) i активність учнiв (понад 50 вiдповiдей протягом уроку) супроводжуються зниженням уваги, що погiршує загальнi показники працездатностi. В дослiдженнях Г.Н. Серетоковської, Е.К. Глушкової, В.А. Доскiна, Т.Н. Сорокiної стомлення вiд окремих урокiв визначається за шкалою експертних оцiнок на основi трьох основаих факторiв: складностi уроку, його насиченостi навчальними слементами, емоцiйного стану учнiв. Виявлено найбiльш рацiональні поєднання цих факторiв, що забезпечує збереження високого рiвня працездатностi. Найменш стомлюючими для бiльшостi учнiв початкових класiв виявились уроки середньої складностi, на яких у бiльшостi учнiв вiдзначається високий рiвень i бiльш сприятлива динамiка працездатностi i дiяльностi серцево-судинної i вегетативної нервової системи.

Вiдпочинок у структурi навчаiння

Оптимальна з точки зору психогiгiєни органiзацiя навчальних занять передбачає правильну органiзацiю вiдпочинку мiж уроками, в кiнцi навчального тижня, чвертi.

Вiдпочинок мiж уроками. Перерви мiж уроками повиннi мати достатню тривалiсть для забезпечення обох фаз вiдпочинку: вiдновлення сил i закрiплення досягнутого рiвня. При недостатнiй тривалостi вiдпочинку настає дуже швидке зниження працездатностi i прогресує стомлення.

В початковiй школi оптимальною тривалiстю перерви є 10-20-10 хв. з великою перервою (20 хв.) у серединi навчального дня. У старших класах велика перерва доцiльна так само в серединi навчального дня. При цьому перерва є ефективною в тому разi, якщо вона дає дiтям можливiсть змiнити вид дiяльностi i забезпечує рухову розрядку, оскiльки характер навчальної роботи пiд час урокiв стримує фiзiологiчну потребу дiтей у русi. Найкращим вiдпочинком, що дозволяє швидко вiдновити працездатнiсть є рухливi iгри на вiдкритому повiтрi, супроводжуванi позитивними емоцiями. Тому доцiльним є проведення перерв мiж уроками на вiдкритому повiтрi.

Вiдпочинок пiсля навчального тижня. Перiод вiдпочинку пiсля закiнчення одного авчального тижня до початку наступного вихiдний день (недiля). Вiн далеко не завжди забезпечуєс вiдновлення розумової працездатностi учнiв, що знизилась протягом навчального тижня. Це виявляється, зокрема, в порiвняно низькому рiвнi працездатностi дiтей у наступний понедiлок. Збiльшения тривалостi вiльного часу, всупереч сподiванням, не дає позитивного результату.