Чем характеризуется статическая и динамическая работа мышц кратко 8 класс
Обновлено: 01.07.2024
Мышцы, сокращаясь или напрягаясь, производят работу. Она может быть динамической или статической.
Вопрос 2. Какая работа называется динамической? статической?
Работа мышц может выражаться в перемещении тела или его частей. Такая работа, которая совершается при поднятии тяжестей, ходьбе, беге – динамическая работа. При удерживании частей тела в определенном положении, удерживании груза, стоянии, сохранении позы совершается статическая работа. Одни и те же мышцы могут выполнять и динамическую, и статическую работу.
Вопрос 3. Какая работа совершается при удерживании груза?
При удерживании груза совершается статическая работа.
Вопрос 4. Как работают мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели?
Например, при сгибании руки двуглавая мышца плеча (мышца-сгибатель) сокращается, а трехглавая мышца (мышца-разгибатель) расслабляется. При этом рука сгибается. Это происходит потому, что возбуждение двуглавой мышцы через центральную нервную систему одновременно вызывает расслабление трехглавой мышцы. И, наоборот, при разгибании руки двуглавая мышца плеча (мышца-сгибатель) расслабляется, а трехглавая мышца (мышца-разгибатель) сокращается. При этом рука разгибается.
Вопрос 5. Верно ли утверждение, что вся мышечная деятельность носит рефлекторный характер? Обоснуйте свой ответ.
Правда. Ученые установили, что деятельность скелетной мускулатуры человека имеет рефлекторный характер. Непроизвольное отдергивание руки от горячего предмета, дыхательные движения, ходьба, различные трудовые движения — все это двигательные рефлексы различной сложности. Работой мышц управляет нервная система, она обеспечивает согласованность их действий, приспосабливает их работу к реальной обстановке, делает ее экономичной.
Вопрос 6. Почему мышцы устают?
Если мышцы работают без отдыха, наступает их утомление. Это нормальное физиологическое явление. После отдыха работоспособность мышц восстанавливается.
Развитие утомления мышц связано прежде всего с процессами, происходящими в центральной нервной системе. Утомлению способствует и накопление в мышце в процессе работы продуктов обмена веществ. Во время отдыха кровь уносит эти вещества, и работоспособность мышечных волокон восстанавливается.
Вопрос 7. От чего зависит скорость развития утомления мышц?
Скорость развития утомления зависит от состояния нервной системы, ритма работы, величины нагрузки, тренированности мышц.
ПОДУМАЙТЕ
1. В чем различие между статической и динамической работой мышц?
При той и другой мышцы все равно делают работу. Но при динамической работе мышцы приводят в движение тело человека (в движении, ходьба, плавание, подъём тяжестей и т. д.), они сокращаются и производят энергию. А при статической работе мышцы "замерли" (поддержание стабильного положения тела в неподвижном состоянии) в одном положении. При статической работе мышцы устают быстрее.
2. Почему длительное стояние утомительнее ходьбы?
При стоянии одни и те же группы мышц находятся в напряжении и тратят энергию (статическая нагрузка более энергоемкая, нежели двигательная), а например, при ходьбе сгибающие и разгибающие мышцы работают поочерёдно и успевают отдохнуть.
Виды работы мышц
Существует два вида работы мышц: статическая и динамическая. Если при работе мышц происходят движения в суставах, то ее называют динамической. Если суставы неподвижны, то работа мышц заключается в поддержании тела в определенном положении. В таком случае мышечную работу называют статической.
Легко понять, чем отличается динамическая и статическая работа мышц: в первом случае суставы совершают движение, во втором случае – остаются неподвижно. Теперь разберемся, чем характеризуется каждый вид работы.
Ключевой характеристикой динамичной работы мышц является энергозатратность. Несмотря на то, что мышцы тратят энергию в статике, во время активного движения ее затрачивается в разы больше.
Динамическая работа мышц
Под динамической работой мышц подразумевается двигательная активность, при которой происходит попеременное расслабление и сокращение мышц для перемещения тела в пространстве или выполнения определенного движения.
При выполнении динамической работы происходят физиологические реакции организма, которых не возникает во время статической мышечной работы. Примером таких реакций служит увеличение пульса и артериального давления во время активности. Интенсивность проявления реакций зависит от разных факторов: тренированности человека, силы и частоты мышечного сокращения, и даже от того, в каком положении находилось тело до начала активности.
Динамическую работу классифицируют по количеству работающих мышц:
- Глобальная – если в движении принимают участие более двух третей от всех мышц тела;
- Региональная – если в движении задействовано менее двух третей от общего количества мышц;
- Локальная – если в движение участвует менее трети от всех мышц.
Например, базовые упражнения, вроде приседаний, становой тяги, прыжков задействуют огромное количество мышц, в результате чего происходит глобальная или региональная динамическая работа. Изолированные упражнения, например, подъем штанги на бицепс, разгибания на трицепс подключают в работу не слишком много мышц, а потому происходит локальная динамическая работа.
Динамическая работа мышц может быть преодолевающей и уступающей, что значит преодоление сопротивления и непротиводействие. Рассмотрим на примере мышц рук: при отведении выполняется преодолевающая динамическая работа, при приведении – уступающая. А при удержании руки в определенном положении выполняется статическая или удерживающая работа мышц.
Статическая работа мышц
Если вам интересно, какая работа мышц называется динамической и статической, то с первой уже разобрались. Динамическая работа возникает во время любого движения или физической активности. Теперь узнаем, какое отличие у статической работы.
При статической работе мышцы постоянно сокращаются, чтобы удерживать тело в определенном положении или обеспечивать выполнение простых бытовых действий.
При статической работе не происходит чрезмерного потребления кислорода и активации кровотока, но проявляются различные физиологические реакции и происходят энергетические затраты. Например, при выполнении статических упражнений, планки или стульчика тело тратит энергию на удержание определенного положения. Поэтому нагрузку мышц можно получить в статике, хотя энергозатраты, конечно, не сравнятся с динамической работой. Физиологические реакции организма в виде учащения пульса и повышения давления зависит от продолжительности работы и силы сокращений.
Между статической и динамической работой мышц есть различия, например, динамическая работа обеспечивается сокращающимися и расслабляющимися мышцами, а статическая – непрерывно сокращающимися. Но эти виды работы последовательно сменяют друг друга в нашей повседневной деятельности и не могут существовать друг без друга.
Что еще важно знать
В реальной жизни мышцы не работают изолированно, поэтому таблиц о конкретно динамической или статической работе вы не найдете. Важно помнить, что в статике всегда есть элементы динамики и наоборот.
Планируя тренировки на увеличение силы мышц, следует включать плиометрические и статические упражнения чтобы развивать медленные и быстрые мышечные волокна, что сделает вас сильнее и выносливее.
Многих интересует быстрое утомление мышц при статической нагрузке. Дело в том, что перманентное сокращение определенных мышц затрудняет насыщение клеток кислородом и выведение продуктов распада, что приводит к усталости. Во время динамических движений такого не происходит, поэтому поднимать и опускать руку вы можете дольше, чем удерживать ее в неподвижном положении.
Цель урока: изучение особенностей работы мышц, статической и динамической нагрузок.
Задачи урока:
- обучающие: выяснить особенности работы мышц; дать понятия статическая, динамическая работа мышц, утомление мышц.
- развивающие: развивать умения работать самостоятельно в паре, группе; развивать умения сравнивать, видеть проблему и ее решать, анализировать влияние статической и динамической работы на утомление мышц, делать выводы.
- воспитательные: формировать культуру общения, чувство сотрудничества и взаимопомощи, стимулировать интерес к поиску знаний в различных источниках, воспитать осознанное отношение к собственному здоровью.
Тип урока: урок введения нового материала с использованием ИКТ, здоровьесберегающих технологий и самостоятельной деятельности учащихся.
Формы работы с учащимися: фронтальная, индивидуальная, в парах, групповая.
Методы работы: Частично-поисковый.
Необходимое техническое оборудование: мультимедийный проектор, интерактивная доска, гантели или набивные мячи, секундомеры, маркеры, ватман.
Технологическая карта урока
Дидактический этап урока
Методы и методические приёмы
Деятельность учителя
Деятельность обучающихся
Планируемые результаты обучения
предметные
УУД
Приветствие учителя и учащихся, проверка готовности учащихся к уроку.
- Здравствуйте, ребята! Рада вас видеть! Сегодня у нас необычный урок – открытый урок. К нам пришли гости, повернитесь, улыбнитесь и поприветствуйте гостей.
Прошу садиться.
- Дежурные, сообщите, пожалуйста, кто сегодня отсутствует. Благодарю.
- Все готовы к уроку. Поднимите, покажите ручку и тетрадь, учебник и дневник.
- Каждый из вас отличный ученик.
Валеоминутка:
Ребята ,закройте глаза и произносите вслед за мной – Я все знаю, все умею и я все преодолею.
Молодцы! На работу настроились.
- Работать мы сегодня будем индивидуально, в парах и группами. Оцениваться будут теоретические знания и выполнение практической работы.
ПОЛУЧАТ ВОЗМОЖНОСТЬ НАУЧИТЬСЯ:
выбирать целевые и смысловые установки в своих действиях.
Личностные: воспринимать речь учителя (одноклассников), непосредственно не обращенную к обучающемуся.
Познавательные: воспроизводить по памяти информацию, необходимую для решения учебной задачи.
Учитель сообщает интересные факты – верю не верю
(проблема = вопрос, Решение = открытие знаний
С удивлением учитель говорит – Ребята, встретила недавно такую информацию - атлет – супертяжеловес смог выжать штангу весом около 3 тонн. Предположим, он атлет, но такой вес. А вот ёще один факт – В Интернете встретила запись на стене, что женщина, спасая ребенка, подняла плиту, которую потом еле сдвинули трактором.
Верится во всё это с трудом.
Работая в парах, сравните эти факты.
- Да - нет - сомневаюсь
Что вас удивляет? Какой возникает вопрос?
Как вы думаете, какую тему урока мы будем изучать?
На доске фиксирую да - ? нет-? сомневаюсь -?
Предлагает ученикам сформулировать тему урока.
Организует обсуждение по выбору наиболее удачной формулировки
Напишите в тетради тему сегодняшнего урока.
Обсуждают в парах информацию. Предлагают тему урока тему, ставят цели и задачи.
Составляют кластер на ватмане.
Записывают в центре листа ключевое понятие, а от него рисуют стрелки – лучи в разные стороны, которые соединяют это слово с другими, от которых лучи расходятся всё далее и далее.
НАУЧАТСЯ:
классифицировать, сравнивать биологические объекты.
ПОЛУЧАТ ВОЗМОЖНОСТЬ НАУЧИТЬСЯ:
выбирать целевые и смысловые установки в своих действиях
обобщают знания о свойствах и видах мышц.
Личностные: выражатьположительное отношение к процессу познания: проявлять внимание, удивление, желание больше узнать; считаться с мнением другого человека.
Регулятивные: удерживать цель деятельности до получения её результата.
Познавательные: воспроизводитьпо памяти информацию, необходимую для решения учебной задачи; выявлять особенности (качества, признаки) разных объектов в процессе их рассматривания; сравниватьразличные объекты; сопоставлять характеристики объектов по одному (нескольким) признакам; выявлятьсходство и различия объектов; классифицироватьобъекты (объединять в группы по существенному признаку); выявлять (при решении различных учебных задач) известное и неизвестное; уметь составлять схемы
Коммуникативные: составлять небольшие устные монологические высказывания.
Работа мышц. Статистическая и динамическая нагрузки.
Изучив тему, мы найдем ответ на многие вопросы. Разрешим сомнения.
Записывает число и тему урока на доске.
Слайд № 1. – тема урока
Чтобы лучше ориентироваться в новом материале, предлагаю вспомнить всё, что вы уже знаете о мышцах.
Свои знания структурируйте, оформив их кластером.
Для этого на столе у вас ватман, маркеры, а за столом умные головы и 3 минуты на выполнение задания.
Задание 1: составить кластер - мышцы.
Предлагает обучающимся вспомнить всё, что они знают о мышцах. Акцентирует внимание на конечных результатах учебной деятельности обучающихся на уроке.
Слайд № 2 – схема кластера
Спустя 3 минуты после этой работы, учитель просит продемонстрировать группы свои кластеры. Одну группу дать пояснения.
Подошло время показать вам свои кластеры.
Молодцы! Посмотрите, что получилось у меня. Если считаете нужным дополните свой кластер. На слайде свой кластер. Слайд № 3.
Слайд 4 -
ФИЗИЧЕСКАЯ МИНУТКА
- Мы повторили с вами - какие бывают мышцы, группы мышц. Давайте их разомнем.
Разминаем мышцы пояса верхних конечностей (делаем круговые движения плечами; руки перед грудью, рывки в стороны).
Разминаем мышцы тела. Руки на пояс наклоны в стороны.
Разминаем мышцы нижних конечностей. Поочередно поднимаемся на носочки, а теперь поднимите носки.
Молодцы! Продолжаем работу.
Смотрят на кластер учителя, сравнивают со своим, оценивают правильность своей работы.
Выполняют физминутку.
Осмысление содержания. Изучение нового материала и его закрепление.
25 мин.
Рассказ учителя.
Наводящая беседа.
Определение главной мысли услышанного рассказа.
Техника безопасности.
1. Точно выполнять все указания учителя (действовать в соответствии с алгоритмом, указанным в инструктивной карточке).
2. Соблюдать осторожность при работе с тяжелыми предметами.
3. Не подходить близко к испытуемому во время опыта во избежание падения груза.
4. В случае возникновения проблем во время выполнения работы немедленно сообщить учителю.
Работаем в трех группах, результаты записываем в таблицу на доске, выводим среднее арифметическое значение показателей. На столах информационные карточки (приложение № 1), инструктаж по технике безопасности.
Слайд 7
Алгоритм выполнения работы.
Инструктаж по технике безопасности.
Запись темы лабораторной работы.
Опыт 1. Оформление работы.
Опыт 2. Выводы. Презентация выводов.
Слайд 8, 9, 10 – л/р
Вернемся к фактам, которые вы услышали в начале урока. Миф это или реальность? Ваше мнение изменилось в ходе работы?
Слайд 11. Мышцы людей способны развивать фантастические усилия.
Атлет – тяжеловес смог выжать штангу весом 28 44 кг.
Во время землетрясения в Японии мать вытащила ребенка из-под завала, поняв голыми руками бетонную плиту, которую потом смогли сдвинуть лишь краном.
В ходе данного видеоурока учащиеся выяснят, каким образом осуществляется мышечное сокращение, познакомятся с мышцами-антагонистами и синергистами. Также они узнают, какие мышцы в теле являются самыми активными, какие виды действий могут выполнять мышцы (сгибание и разгибание, отведение и приведение, вращение). Учащиеся выяснят, что такое мышечный тонус, узнают причины и механизмы развития утомления мышц. Кроме того, они изучат статическую и динамическую работу мышц. Школьники познакомятся с русским учёным, который изучил влияние физической нагрузки на работоспособность мышц и наступление утомления
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Работа мышц"
Мышцы способны сокращаться. При сокращении мышца перемещает кость, к которой она прикреплена, и производит механическую работу. В момент сокращения мышца укорачивается, становится толще и сближает связанные с ней кости. Таким образом, мышцы производят перемещение тела или его частей в пространстве, а также другие движения.
Среди мышц, которые обеспечивают движения, выделяют мышцы-сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие сустав и мышцы, вращающие кость в одном направлении.
Самые активные мышцы в теле человека – глазные, они сокращаются до 100 000 раз в день.
Работа мышцы зависит от её длины и диаметра. Чем больше диаметр мышцы, тем она сильнее, и тем большую работу может осуществлять. Также, чем длиннее мышечные волокна, образующие мышцу, тем больше они способны укорачиваться.
Одна и та же мышца не может сгибать и разгибать кости в суставе. Движения в любом суставе обеспечивается как минимум двумя мышцами, действующими в противоположных направлениях. Такие мышцы называются антагонистами, например, мышцы-сгибатели и разгибатели.
Когда происходит сокращение мышцы-сгибателя, например, двуглавой мышцы плеча, то мышца-разгибатель, в данном случае это трёхглавая мышца плеча, расслабляется. При сокращении трехглавой мышцы, расслабляется двуглавая и не мешает разгибать руку.
В одном направлении, например при сгибании, могут действовать не одна, а несколько мышц. В таком случае их называют синергистами. Они работают согласованно.
Мышцы-антагонисты и синергисты могут находиться в расслабленном состоянии, например, когда руки висят вдоль тела.
Когда человек держит тяжесть в вытянутых руках, мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели (в данном случае двуглавая и трёхглавая мышцы) сокращаются одновременно, прижимая кости друг к другу. Здесь они действуют как синергисты.
Вы уже знаете, что к скелетным мышцам подходят нервы. В мышцах, а также в сухожилиях, суставах и коже находится большое количество нервных окончаний – рецепторов.
Они воспринимают раздражения и доставляют информацию по отросткам чувствительных нейронов в спинной и головной мозг. По отросткам двигательных нейронов информация из центральной нервной системы поступает к мышце. Мышца способна сокращаться только после того, как получит нервный сигнал от двигательного нейрона, находящегося в центральной нервной системе. Там осуществляются процессы управления движениями. Регулирует работу скелетных мышц соматический отдел нервной системы.
Поперечно-полосатые мышечные волокна никогда не находятся в состоянии полного расслабления. Они всегда слегка напряжены. Это состояние называют мышечным тонусом. Благодаря ему мышца всегда готова начать сокращаться.
При любой мышечной работе происходит потребление энергии. Источником энергии в организме служат вещества, которые образуются при распаде органических соединений, в основном углеводов (чаще всего глюкозы) и жиров. Мышцы нуждаются в постоянном их притоке, поэтому хорошо снабжаются кровью. Чем интенсивнее работает мышца, тем лучше она снабжается кровью, и тем быстрее в ней происходит обмен веществ. Интенсивность обмена веществ в работающей мышце возрастает от 100 до 1000 раз.
В результате распада органических веществ образуется много энергии, а также углекислый газ и вода, которые уносятся кровью из клеток.
В разных жизненных ситуациях одни и те же мышцы человека могут выполнять разную работу. При динамической работе происходит перемещение тела или груза в пространстве. Статическая работа связана с удержанием определённой позы или груза.
К статическим усилиям относятся, например, стояние, удержание головы в вертикальном положении или груза на вытянутой руке. При выполнении некоторых гимнастических упражнениях (на кольцах, при удержании поднятой штанги) статическая работа требует одновременного сокращения почти всех мышечных волокон, которые составляют мышцу. Поэтому она не может быть продолжительной, так как наступает утомление. Для организма статическая работа утомительна ещё и потому, что при длительном напряжении, мышцы сдавливают проходящие в них кровеносные сосуды.
Это ведёт к ухудшению снабжения мышц кислородом и питательными веществами, а также к накоплению в них конечных продуктов распада.
При динамической работе различные группы мышц сокращаются поочерёдно, более того, по очереди сокращаются мышечные волокна одной мышцы. Всё это даёт возможность мышце совершать работу длительное время.
Работа мышц – необходимое условие их жизнедеятельности. При длительном бездействии происходит потеря мышечного тонуса.
Тренировка мышц способствует увеличению их объёма, силы и работоспособности, что положительно влияет на физическое состояние всего организма.
В результате длительной работы происходит снижение работоспособности мышц. Это явление временное и называется утомлением.
Скорость наступления утомления зависит от количества накопленных в мышцах продуктов обмена (например, молочной кислоты), снижения в крови запасов кислорода и питательных веществ, состояния нервной системы.
Известно, что неинтересная работа быстрее вызывает утомление. При выполнении ритмичной работы утомление наступает позднее, так как в промежутках между сокращениями работоспособность мышц частично восстанавливается. В то же время мышечная деятельность, совершаемая в высоком ритме, приводит к быстрому развитию утомления. Быстрее всего оно развивается при больших физических нагрузках.
Влияние физической нагрузки на работоспособность и наступление утомления мышц впервые изучил русских физиолог Иван Михайлович Сеченов. Он установил, что мышечная работоспособность достигает максимального уровня при умеренном ритме и средней величине нагрузки.
Для отдыха большое значение имеет смена видов деятельности. Активный отдых полезнее и эффективнее пассивного. Так как время восстановления утомлённых мышц уменьшается, если в период отдыха работают другие группы мышц.
Физиологическое утомление – нормальное биологическое явление. После отдыха работоспособность не только восстанавливается, но какое-то время даже превосходит исходный уровень.
Вспомним, что в состав стенок внутренних органов (желудка, кишечника, кровеносных сосудов и мочевого пузыря) входят гладкие мышцы. Они сокращаются медленно – в течение десятков секунд. Но благодаря этому тратится меньше энергии. Гладкие мышцы могут длительное время находиться в состоянии сокращения, и утомление в них практически не развивается. Например, мышцы стенок артерий находятся в сокращённом состоянии всю жизнь.
Итог урока. При сокращении мышцы совершают работу: сгибают или разгибают кости в суставе, отводят или приводят их друг к другу, вращают. Мышцы, действующие в одном направлении, называются синергистами, а в противоположных направлениях – антагонистами. Различают статическую и динамическую работу. Статическая работа более утомительна, чем динамическая. Наибольший эффект динамической работы достигается при средних нагрузках и среднем ритме.
Читайте также: