SALUTE E MOVIMENTO2005

liceo classico J.Stellini

Modulo interdisciplinare

Discipline coinvolte:

o Educazione fisica come disciplina polo;

o Scienze, fisica e matematica come discipline connesse.

o statistica e informatica.

o Italiano

1. Presentazione del lavoro -Organizzazione tecnica.

2. Fase delle conoscenze

3. Fase della ricerca

4. Fase dell’elaborazione dei dati

5. Fase dell’elaborazione di strategie risolutive inrelazione ai risultati della ricerca

6. Fase delle conclusioni

Programmazione delle fasi

Organizzazione del lavoro

Brain storming sul benes-sere fisico.

Formulazione di ipotesi.

Introduzione tecnica allefasi della ricerca scientifi-ca.

Organizzazione di gruppidi lavoro.

Definizione dei criteri per ilrilevamento dei dati

Fase delle conoscenze

o Aspetti anatomo-fisiologici con particolare riferimentoagliapparati cardiocircolatorio e respiratorio

o Bioenergetica della contrazione muscolare

o Analisi del rapporto tra frequenza cardiaca e intensità dicorsa

o Ricerca sui principali fattori di rischio delle cardiopatie piùcomuni

Fase della ricerca

Indagine sulle abitudini di vita degli allievi.

Progettazione e realizzazione di una griglia di rilevamentoper la raccolta dei dati

Rilevamento della frequenza cardiaca.

Calcolo indiretto e registrazione del massimo consumo diossigeno.

Registrazione e raccolta dei dati

Fase dell’elaborazione dei dati

Elementi di statistica.

Elaborazione dei dati con l’utilizzo di foglio elettronico

interpretazione dei dati

Studio dei modelli di rappresentazione grafica

Discussione e valutazione dei risultati

Fase dell’elaborazione di strategie risolutive

Ricerca sui metodi di allenamento per il miglioramento delsistema cardiovascolare

Distribuzione dei risultati dei test a tutti gli allievi

Indicazioni per la stesura di un piano di allenamentopersonalizzato in funzione del risultato

Fase delle conclusioni

Stesura guidata di una relazione scientifica.

Studio della comunicazione con mezzi informatici.

Creazione di una presentazione con software specifico.

Comunicazione dei risultati della ricerca e confronto-dibattito con esperti

PREMESSA

BIOENERGETICA MUSCOLARE

LA CP COME FONTE DI ENERGIA

LA GLICOLISI ANAEROBICA

LA FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA

I SISTEMI METABOLICI

I PROCESSI OSSIDATIVI

Ė = ATP’ = c V'O2

Consumo di ossigeno allo stato stazionario in funzione della potenza esterna (we) durante lavoro al cicloergometro.

Al di sopra del livello del V’O2max l’esercizio richiede il continuo intervento dei meccanismi anaerobici

V’02 max

è la quantità massima di O2, espressa in litri di O2, che può essere trasportata, captata e utilizzata dall’organismo.

Sul piano pratico il V’02 max è una misura della massima potenza metabolica che un soggetto può mantenere per un periodo di tempo relativamente lungo.

Avere un V’02 max elevato è quindi un vantaggio in quanto può allungare il tempo di esaurimento a parità di potenza

I PROCESSI OSSIDATIVI

Fattori limitanti il V’02 max:

- capacità di trasporto di 02 dal sangue arterioso- ventilazione alveolare- capacità di diffusione dell’ O2 dai capillari alla

cellula e viceversa

I PROCESSI OSSIDATIVI

RISULTA EVIDENTE COME UNA BUONA EFFICIENZA DEL SISTEMA CIRCOLATORIO E RESPIRATORIO SIA FONDAMENTALE PER IL TRASPORTO DELL’O2 AI TESSUTI.

I DANNI DEL FUMO

Il monossido di carbonio;

Gli alcaloidi (fra cui la nicotina);

L’acido cianidrico;

L’arsenico;

Gli idrocarburi.

SCOPO DELLA RICERCA verificare se le abitudini di vita degli studenti incidonosull'efficienza fisica

fornire indicazioni di allenamento personalizzate perottimizzare l’attività motoria di ciascun soggetto in base airisultati dei test

è stato creato un protocollo per la valutazione di:o VO2maxo cinetica della frequenza cardiacao percentuale di massa grassao BMI (Body Mass Index)

STRUMENTIo Cardiofrequenzimetrio cronometroo Plicometroo riviste specializzateo testi scientificio pc e stampanteo Programmi applicativio videoproiettori multimediali

MATERIALI E METODI

Soggetti coinvolti:

149 studenti delle classi terze

51 maschi

98 femmine

La rilevazione indiretta del V'O2max è stata eseguita tramite il testdi Cooper.

Il test di Cooper prevede una corsa di 12 minuti alla massimavelocità possibile. In funzione della distanza percorsa vienecalcolato indirettamente il Vo2max individuale in baseall’equazione:

V’O2max [ml*(min*kg)-1] = 22,351*distanza(km)-11,28

DETERMINAZIONE V’O2max

ANTROPOMETRIA Gli studenti sono stati

sottoposti a misurazioniantropometriche, che han-no fornito i seguenti dati:

l’altezza

Il peso corporeo

la percentuale di grassocorporeo (% fat)

l’indice di massa corporea(BMI)

RISULTATI

13%

28%

59% Agonisti

Sportivi

Sedentari

80,5%

19,5%

Non Fumatori

FumatoriStili di vita

STILI DI VITA

Categorie Maschi Femmine Totale

Agonisti 25,5 % 6,2 % 12,7 %

Sportivi 21,6 % 31,6 % 28,2 %

Sedentari 52,9 % 62,2 % 59,1 %

Fumatori(sul totale) 23,5 % 17,3 % 19,5 %

SoggettiPeso (kg)

± D.S.Altezza(cm)

± D.S.BMI(kg/m2)

± D.S. % Fat ± D.S.

Maschi 68,5(±5,5) 180,4 (±4,8) 21,1 (±2,1) 14,3(±3,5)

Femmine 57,8(±6,9) 168,5 (±5,1) 20,3 (±2,3) 24,5(±2,9)

MISURE ANTROPOMETRICHE

Massa Grassa Maschi

0%

5%

10%

15%

20%

25%

Perc

entu

ale

di g

rass

o

Agonisti

SportivinonfumatoriSportivi fumatori

Sedentari nonfumatoriSedentarifumatori

MASSA GRASSA MASCHI

Massa Grassa Femmine

20%

21%

22%

23%

24%

25%

26%

Perc

entu

ale

di g

rass

o

Agoniste

Sportive

Sedentarie nonfumatrici

Sedentariefumatrici

MASSA GRASSA FEMMINE

Medie Maschi

6080

100120140

160180

200220

1 3 5 7 9 11 13 15 17Tempo [min]

f.c. [

bpm

]

MaschiAgonisti

SedentariFumatori

SedentariNonFumatori

FREQUENZA CARDIACA - MASCHI

FREQUENZA CARDIACA AL 3° MINUTODI RECUPERO

116

118

120

122

124

126

128

130

Agonisti Sedentari non fumatori Sedentari fumatori

f.c. [

bpm

]

Media Femmine

6080

100120140160180200220

1 3 5 7 9 11 13 15 17Tempo [min]

f.c. [

bpm

]

SedentarieFumatrici

SedentarieNon Fumatrici

Sportive NonFumatrici

agoniste

FREQUENZA CARDIACA - FEMMINE

FREQUENZA CARDIACA AL 3° MINUTODI RECUPERO

RISULTATI TEST DI COOPER

Test di Cooper maschi

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

met

ri pe

rcor

si

Agonisti

Sportivi nonfumatori

Sportivifumatori

Sedentari nonfumatori

Sedentarifumatori

RISULTATI TEST DI COOPER

Test di Cooper femmine

1700

1800

1900

2000

2100

2200

Met

ri pe

rcor

si

Agoniste

Sportive nonfumatrici

Sedentarie nonfumatrici

Sedentariefumatrici

V’O2max AGONISTI

Confronto VO2 max agonisti

0

10

20

30

40

50

60

mlO

2*(m

in*k

g)-1

Agonisti maschiAgoniste femmine

V’O2max MASCHI

V'O2 max maschi

0

10

20

30

40

50

60

V'O

2max

ml*

(min

*kg)

-1

Agonisti

Sportivi nonfumatori

Sportivi fumatori

Sedentari nonfumatori

Sedentarifumatori

V’O2max FEMMINE

V'O2 max femmine

05

1015

2025

3035

4045

V'O

2max

ml*

(min

*kg)

-1

Agoniste

Sportive nonfumatrici

Sedentarienon fumatrici

Sedentariefumatrici

CONCLUSIONI

Il 59% degli studenti sono sedentari.

Il 19,5% degli studenti sono fumatori.

Gli studenti del liceo rientrano nei parametri nazionali per quanto riguarda:

- Peso- %fat

L’altezza sia dei maschi che delle femmine risulta superiore alla media nazionale.

CONCLUSIONI

L’attività sportiva:- contribuisce ad abbassare la % fat sia nei maschi (7,3%)

che nelle femmine(2,8%).

- determina una maggiore efficacia del sistema cardiocircolatorio (∆ f.c.)

- aumenta la potenza metabolica in entrambii sessi rispetto a tutte le categorie.

I fumatori risultano gli studenti con la minore efficacia cardiovascolare e con il consumo di ossigeno più basso.

CONCLUSIONI

Il fumo e la sedentarietà diminuiscono la potenza e l’efficacia del “motore”, che ognuno di noi può mantenere efficiente con un corretto stile di vita e un’adeguata attività motoria.

RISULTATI TEST E INDICAZIONIDI LAVORO

Risultati:Cognome Nome Categoria Altezza Peso % grasso corporeo Test di Cooper (m. percorsi) Velocità media (km/h) VO2 MaxModugno Francesco M 181 68 11,5% 3220 16,1 60,69Media Totale 171,65 61,24 20,8% 2132,79 36,38Media Categoria Agonisti non fumatori 182,5 71,4 10,98% 2912,00 53,20

Indicazioni per l'allenamento: %FC max Parametri di riferimento per l'allenamento60-70% Zona "aerobica" a modesto impegno organico, utile per consumare i grassi.70-80% Zona "aerobica" a medio impegno organico, migliora l'efficienza cardiovascolare e respiratoria.80-90% Zona oltre la "soglia anaerobica", migliora le capacità bioenergetiche e muscolari specifiche.Oltre 90% Zona "anaerobica", allenamento specifico per agonisti.

250 250

225 225

200 200

175 175

150 150

125 125

100 100

75 75

50 50

25 25

00.00.00 0.05.00 0.10.00 0.15.00 0.20.00 0.25.00

FC / bpm FC / bpm

Tempo

UtenteEs erc i z ioSportNo ta

DataOraDurata

Se lez i one

FC mediaFC max

Lu igi Sepu lc ri04120601Cors aFranc es c o Paolo Modugno - Tes t di Cooper

12.45.2006/12/2004

0.25.15.00.00.00 - 0 .25 .15 (0.25.15 .0)

140 bpm199 bpm

140 bpm

Te m po : 0 .05.2 5 FC: 89 bpm

INTENSITA’ DI ESERCIZIO% FCmax Capacità organiche e muscolari coinvolte

60 – 70% Zona “aerobica” a modesto impegno organico utile soprattutto a consumare i grassi corporei

70 – 80%

Zona “aerobica” a medio impegno che si evidenzia già col “fiatone” Le fonti energetiche sono percentualmente ripartite tra grassi e zuccheri. Migliora l’efficienza dell’apparato cardiocircolatorio e respiratorio.

80 – 90%Zona che oltrepassa la “soglia anaerobica”. Utile a migliorare

le capacità muscolari specifiche e ad esprimere un ritmo veloce per un tempo relativamente lungo.

Oltre 90%

Zona “anaerobica” utile a migliorare le capacità muscolari e bioenergetiche specifiche di ogni disciplina sportiva L’intensità è submassimale e la durata breve. Allenamento per agonisti.

PROGRESSIONE DELL’ALLENAMENTOPER SOGGETTI SEDENTARI

Fase del programma Settimane Frequenza

(allenamenti/settimana)

Intensità d’esercizio(%FCmax)

Durataesercizio

(min)

Fase iniziale

1 2-3 60 15

2 2-3 60 20

3 3 60 -70 20 - 25

4 3 60 - 70 20 - 25

Fase dimiglioramento

5 -7 3 - 4 65 - 70 25-30

8 -10 3 - 4 70 -80 30-35

11 – 13 3 - 4 70 -80 30-35

14 – 16 3 - 4 75 -80 30-35

17 – 20 3 - 4 75-85 35 - 40

21 – 24 3 - 4 75 -85 35 - 40

Fase di mantenimento Oltre le 24 3 -4 75 -85 40 e oltre

PIRAMIDE DELLE ATTIVITA’

Stare poco seduti

2-3 VOLTE ALLA SETTIMANA:Praticare uno sport :

tennis – arti marzialibasket - volleycalcio - rugby

3-4 VOLTE ALLA SETTIMANA:Svolgere attività aerobiche:

lunghe camminate - trekkingcorsa - nuoto

ciclismo - fitnessTUTTI I GIORNI:

Ricercare ogni occasione che permetta di fare, seppur in modo blando, dell’attività fisica:muoversi di più e sedersi menoutilizzare le scale anziché l’ascensore,parcheggiare la macchina lontano e camminaresbrigare piccole commissioni con mezzi alternativi alla macchina come la bici o a piedi

GRAZIE PER

L’ATTENZIONE

VALUTAZIONE DEL PROGETTO

Che cosa valutare:

Prodotto finale La ricaduta del progetto La realizzazione del progetto

Prodotto finale

Comunicabilità – destinatari, strumenti di comunicazione

Originilità - scelta dei contenuti, strumenti utilizzati

Complessità – ambiti disciplinari adeguati, relazione tra sapere e saper fare

Efficacia – ha coinvolto gli studenti?, ha evidenziato un problema?, ha trovato soluzioni?, ha fornito indicazioni pratiche?

Qualità – le informazioni sono state tali?, le soluzioni sono realizzabili facilmente, il rapporto tra tempo impiegato e prodotto realizzato è equilibrato?

La ricaduta del progetto

Sulla scuola Motivazione allo studio Acquisizione di competenze spendibili nella

quotidianità Autonomia nell’organizzazione del lavoro, nel

prendere decisioni Confrontare il proprio punto di vista con gli altri

Sul territorio Organizzazione di un convegno Comunicazione ai media

Realizzazione del progetto

Risultati dell’apprendimento degli studenti

I tempi di apprendimento Il grado di autonomia raggiunto La capacità di reimpiegare conoscenze per

acquisire nuove competenze Assunzione di compiti Rispetto dei tempi Comunicazione e rapporti interpersonali