Outils & Méthodes Physiologie appliquée à l’EPS pierre-yves.demullenheim@uhb.fr Pierre-Yves...

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Outils & MéthodesPhysiologie appliquée à l’EPS

pierre-yves.demullenheim@uhb.fr

Pierre-Yves de MüllenheimUniversité de Rennes 2 – ENS Rennes – Laboratoire M2S

Le développement aérobie en EPS

3

Introduction1. Enjeux2. Contexte

1. Terminologie1.1. Puissance et capacité d’une filière énergétique1.2. Complémentarité des filières énergétiques1.3. Performance aérobie 1.4. Puissance aérobie1.5. Endurance aérobie1.6. Economie de mouvement

2. Elaboration d’une séance et d’un cycle de développement des qualités aérobies2.1. Eléments d’élaboration d’une séance2.2. Détermination de VMA2.3. Détermination des vitesses aux seuils lactiques2.4. Détermination de l’économie de mouvement2.5. Principes de développement2.6. Modèle de progression généraux

Plan du cours

4

3. Application spécifique et adaptée à l’EPS3.1. La filière aérobie dans les programmes3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels

efforts ? 3.3. Planification dans les APSA

3.4. Organisation pédagogique et didactique dans le cycle : cas du ½ fond

4. Perspectives

Plan du cours

5

Introduction

6

• L’aptitude aérobie a été montrée comme liée à des indices de santé variés dans la population générale.

Rowland et al., 2013

• « Le métabolisme aérobie est une composante fondamentale des qualités physiques humaines sur laquelle se construit la santé et la performance ».

Berthoin & Gerbeaux, 1999

Introduction – 1. Enjeux

• Il ne semble pas y avoir un seuil de maturation à dépasser pour pouvoir espérer des gains liés à l’entraînement.

McNarry & Jones, 2014

7

1. Terminologie

Source image: http://fr.wikimini.org

8

Capacité Quantité d’énergie maximale que peut produire une filière énergétique jusqu’à son épuisement.

Puissance Débit d’énergie (quantité d’énergie produite en un temps donné) maximal d’une filière énergétique.

1.1. Puissance et capacité d’une filière énergétique

9Source image: http://www.ulb.ac.be/sciences/intra/inforsc_archives/nrj/carpentier.htm

1.2. Complémentarité des filières énergétiques

10

Performance aérobie

Puissance aérobie

Endurance aérobie

Economie de

mouvement

1.3. Performance aérobie

D’après: Costill & Wilmore, 2006

11

• La puissance aérobie désigne le débit maximal d’utilisation de l’oxygène pour assurer la production d’ATP via la voie oxydative et la réalisation de l’exercice physique.

Hill & Lupton, 1923. In: Thévenet, 2007

1.4. Puissance aérobie

Relation entre l’intensité de l’exercice (vitesse) et la consommation d’oxygène (In: Costill & Wilmore, 2006).

• La notion de puissance aérobie est traditionnellement utilisée selon le vocable: V’O2max.

• Expression en valeurs absolues: LO2.min-1.• Expression en valeurs relatives: mLO2.min-1.kg-1.

In: Thévenet, 2007

1.4. Puissance aérobie

• Valeurs moyennes pour des individus modérément actifs de 18 à 22 ans:

– 38 à 42 mLO2.min-1.kg-1pour les femmes.

– 44 à 50 mLO2.min-1.kg-1pour hommes.In: Costill & Wilmore, 2006

• La notion de V’O2pic est davantage utilisée chez les enfants car on observe rarement un plateau du V’O2 dans ce type de population au cours d’un test maximal incrémenté.

McNarry & Jones, 201412

13

• L’endurance aérobie désigne la capacité à prolonger dans le temps des efforts sollicitant de hauts % de V’O2max.

• Elle reflète la contribution de la filière anaérobie dans la production d’énergie…

• … mais aussi la capacité à prendre en charge les déchets métaboliques de la contraction musculaire…

– … pour éviter l’empoisonnement lactique.

– … pour favoriser le renouvellement de la production d’ATP.

1.5. Endurance aérobie

In: Costill & Wilmore, 2006; In: Billat, 2012

14

• Les seuils lactiques 1 et 2 sont des indices de l’endurance aérobie.

• SL1 ≈ 50-60% de V’O2max chez

des sédentaires.

• SL1 ≈ 70-80% de V’O2max chez

des entraînés.

• SL2 ≈ 70% de V’O2max chez

des sédentaires.

• SL2 est l’un des meilleurs déterminants de la capacité d’endurance d’un athlète.

Relation entre l’intensité de l’exercice (vitesse de course) et la concentration de lactate sanguin (In: Costill & Wilmore, 2006).

1.5. Endurance aérobie

In: Costill & Wilmore, 2006

15

• L’endurance aérobie est essentielle pour la performance dans des épreuves de longue durée.

Costill & Wilmore, 2006; Billat, 2012

1.5. Endurance aérobie

Individu n°1 Individu n°2

VMA 20 km.h-1 20 km.h-1

Fraction de VMA tenable sur 30’ 90% 85%

Vitesse tenable sur 30’ 18 km.h-1 17 km.h-1

Distance réalisable sur 30’ 9 km 8.5 km

16

1.6. Economie de mouvement

• L’économie de mouvement désigne le débit de consommation d’oxygène à une puissance sous-maximale donnée.

• En course à pieds, une unité possible de l’économie de mouvement est: mLO2.min-1.kg-1.km-1.h.

• Valeur moyenne: 3,5 mLO2.min-1.kg-1.km-1.h.

Billat, 2012Consommation d’oxygène de deux athlètes de fond courant à des vitesses variables. A vitesse de course similaire, le coureur A consomme moins d’oxygène que le coureur B. Il est donc plus économe (In: Costill & Wilmore, 2006).

17

2. Elaboration d’une séance et d’un cycle de développement des qualités aérobies

18

Importance clé des intensités et

des durées d’effort et de récupération.

2.1. Eléments d’élaboration d’une séance

9 variables pour définir une session d’entraînement:– Modalité d’exercice.– Intensité d’effort.– Durée d’effort.– Intensité de récupération inter-

répétitions.– Durée de récupération inter-répétitions.– Nombre de répétitions.– Nombre de séries.– Intensité de récupération inter-séries.– Durée de récupération inter-séries.

HIT

Buccheit & Laursen, 2013

19

vV’O2max (km.h-1)

pV’O2max (Watt)

Sources images: http://www.u-run.fr; http://www.cmes-chaumont52.com; http://www.lepape-info.com

V’O2max / V’O2pic

2.2. Détermination de VMA

20

2.2. Détermination de VMA

v’VO2max < VMAΔ = 5-10%*

vV’O2max• Plus petite vitesse sollicitant V’O2max au

cours d’un test d’évaluation incrémenté. • Propre au test effectué

VMATEST

• Vitesse obtenue à la FIN d’un test d’évaluation.

• Propre au test effectué.

*Δ VMA – v’VO2max est plus grande chez les personnes avec une grande réserve anaérobie.

Temps de course

Vite

sse

de c

ours

e

vV’O2maxVMATEST

Buccheit & Laursen, 2013

Réserve de vitesse anaérobie

21

2.2. Détermination de VMA

Test continus

Test intermittents

TE

ST

S T

RIA

NG

UL

AIR

ES Ex: VAMEVAL

(Cazorla & Léger, 1993)

Ex: TUB2(Cazorla, 1990)

Course en ligne Course en navette

Ex: Test 20m- navette(Léger & Lambert, 1982)

Ex: 30-15IFT

(Buccheit, 2000)

Temps

Temps

Vite

sse

Vite

sse

22

2.2. Détermination de VMA

1 min 1 min 1 min

+0.5 km/h

+0.5 km/h

1 min

Vite

sse

(km

/h)

Temps (min)

Palier complété

Palier non complété

+0.5 km/h

VMAVAMEVAL

Cazorla & Léger, 1993

VAMEVAL20 m

Source image: http://www.casalsport.com

23

2.2. Détermination de VMA

In: Buccheit, 2010 Temps (s)

Palier complété

Palier non complété

15s

Vite

sse

(km

/h)

VIFT

30s 15s 30s 30s30s15s 15s30s

+0.5 km/h

+0.5 km/h

+0.5 km/h

+0.5 km/h

30-15IFT

Source image: http://www.casalsport.com

24

Temps de course

Vite

sse

de c

ours

e

Vitesse maximale(sprint)

v’VO2max

VIFT

VIFT > vV’O2max de 2-5 km/h (15-20%)

2.2. Détermination de VMA

30-15IFT

Buccheit, 2010

Réserve de vitesse anaérobie

25Buccheit & Laursen, 2013

2.2. Détermination de VMA

• vV’O2max ou VMATEST sont essentiellement appropriées pour des exercices avec des durées d’intervalle de 2-6 min courus autour de vV’O2max (90-105% de vV’O2max).

• VIFT est particulièrement pertinente pour la programmation de courses courtes, intermittentes, supra-maximales, et avec des changements de direction, que l’on retrouve dans les sports collectifs et les sports de raquette.

26

vSL1 / vSL2 (km.h-1)

pSL1 / pSL2 (Watt)

Sources images: http://www.u-run.fr; http://www.cmes-chaumont52.com; http://www.lepape-info.com

Seuils lactiques

2.3. Détermination des vitesses aux seuils lactiques

27

2.3. Détermination des vitesses aux seuils lactiques

Talk Test mené chez des adultes de 18-35 ans•+ TT: Possibilité de parler confortablement.•+/- TT: Incertitude sur la possibilité de parler confortablement.•- TT: Impossibilité de parler confortablement.

Temps

Inte

nsité

3 min

SL1

+ TT

Quinn & Coons, 2011

RPE: 12*

* Sur l’échelle de Borg (6-20)

Conséquences pratiquesDétermination de vSL1:• Proposer différentes allures

de course à maintenir sur au moins 3 minutes.

• Cf. vitesse à partir de laquelle il devient plus difficile de parler confortablement.

• Et/ou vitesse avec RPE ≈ 12-13* (Echelle 6-20).*5-7 sur l’échelle CR10 chez les 8 ans et

plus (In: Lagally et al. 2013)

-TT

+/- TT

RPE: 16*

Détermination de vSL2 (???):• Proposer différentes allures

de course à maintenir sur au moins 3 minutes.

• Cf. vitesse à partir de laquelle il devient impossible de parler confortablement ???

• Et/ou vitesse avec RPE ≈ 16 (Echelle 6-20) ???

28

Sources images: http://www.u-run.fr; http://www.cmes-chaumont52.com; http://www.lepape-info.com; http://desencyclopedie.wikia.com

Economie de mouvement

2.4. Détermination de l’économie de mouvement

Principes d’efficacité et d’efficience

29

Puissance aérobie

2.5. Principes de développement

V’O2pic/max

30

Atteinte de valeurs

proches ou égales à O2max

Amélioration du O2max

Temps passé à des

valeurs proches ou égale à O2max

In: Buccheit & Laursen, 2013V’O2pic/max

2.5. Principes de développement

31

• L’entraînement intermittent à haute intensité (HIT) est plus efficace que l’exercice continu et modéré pour améliorer l’aptitude aérobie chez les adolescents.

Logan et al., 2014

V’O2pic/max

Temps Temps

Vite

sse

de c

ours

e

Vite

sse

de c

ours

e>

2.5. Principes de développement

32

Durées > 10 s

Si durées < 15-20 s: R passive*Si durées > 20 s: R active; ≈ 70% vV’O2max**

*A préférer pour les personnes non entraînées en endurance ou non familiarisées avec la récupération active.

V’O2pic/max

**Ajuster l’intensité de la récupération en fonction de l’effort:• I plus élevée pour des efforts

moins intenses.• I plus faible pour des efforts

plus intenses et/ou longs.

Buccheit & Laursen, 2013

Entre 100 et 120% de vV’O2maxEntre 85% et 105% de VIFT

• 15/15: 110-120% de vV’O2max• 30/30: 100-105% de vV’O2max

Préférer un ratio (temps d’Eff. / temps de R) > 1 pour passer plus de temps à de hauts % de V’O2max.

HIT courts

2.5. Principes de développement

Chez des personnes entraînées, le format de la séance devrait permettre de passer au moins 10 min à des intensités > 90% V’O2max

33

**Lorsque le maintien d’un niveau minimal de V’O2 et l’élimination des

déchets de la glycolyse lactique sont visés.

2.5. Principes de développement

HIT longs

Entre 90 et 100% de vV’O2max

Durées: 2-3 min*

*Proposer des efforts plus longs mais moins intenses chez les moins entraînés.

Si durées < 2-3 min: R passive.Si durée > 3-4 min: R active; < 45% vV’O2max**.

V’O2pic/max Buccheit & Laursen, 2013

34

• Handball: 2x(20x10 s à 110% de VIFT (R=20 s; passive).• Football: 2x(12-15 x 15 s à 120% de VMATEST (R=15 s; passive).

• Des séances avec un plus faible volume (séries plus courtes ou moins de séries) peuvent être proposées dans d’autres sports comme les sports collectifs, où un t@V’O2max de 5-7 min est probablement suffisant.

2.5. Principes de développement

Sports collectifs

V’O2pic/max In: Buccheit & Laursen, 2013

Des exemples issus du haut niveau…

…à ADAPTER selon le public, bien sûr.

35

NB : Impossibilité de définir la charge de travail précisément dans un tel contexte.

2.5. Principes de développement

V’O2pic/max D’après: Buccheit & Laursen, 2013

Sports collectifs

L’approche « jeu réduit » et ses variables pour agir sur l’intensité de l’exercice

Jeu réduitRègles

techniques, de jeu

Nombre de

joueurs

Dimensions du

terrain

36

Endurance aérobie

2.5. Principes de développement

vSL1 / vSL2

37

2.5. Principes de développement

vSL1 / vSL2

Objectif

• Augmenter le % de V’O2max (et donc la vitesse/puissance associée) pour lequel débute l’accumulation de l’acide lactique au niveau musculaire.

Image issue de : Costill & Wilmore, 2006 (modifiée)

Moyen

• Courir à des intensités situées entre vSL1 et vSL2 pendant des durées relativement longues (i.e., 20-30 min; possibilité de fractionner les efforts).

• Proposer des efforts sollicitant une FC > 80% de FCpic (In: McNarry & Jones, 2014).

38

Economie de mouvement

2.5. Principes de développement

Efficacité/efficience

Améliorer les qualités musculairesExemple : musculation de type « pliométrie » pour améliorer la raideur active musculaire des membres inférieurs (Le Chevalier & Pradet, 2003)

Renforcement général (isométrie)

9. Gainage ventral10. Gainage latéral11. Abdominaux

Renforcements par des sauts

5. En contre-haut6. En contre-bas7. Sur une jambe8. Avec obstacles

Renforcement type course1. Foulées bondissantes2. Fentes3. Course en côtes4. Course en descente

40

2.5. Principes de développement

Efficacité/efficience

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11

2.6. Modèles de progression généraux

41ED : évaluation diagnostique; REGUL. : régulation de la charge (individualisation, progressivité, spécificité); EF : évaluation finale

Durée d’effort effectif dans la séance

Puissance

ED REGUL. EF

Inte

nsi

té (

% d

e v

V’O

2m

ax o

u d

e

VTE

ST

V

I ; V

V

Durée d’effort effectif dans la séance

Endurance

ED REGUL. EF

Inte

nsi

té (

% d

e v

V’O

2m

ax o

u d

e V

TE

ST

V ; I

V ; I

NB: l’augmentation du volume peut être effectuée en augmentant la durée des efforts, et/ou le nombre de répétitions, et/ou le nombre de séries.

OU = 1 séance

3. Application spécifique et adaptée à l’EPS

42

Compétences propres Activités (collège) Activités (lycées)

1. Réaliser une performance motrice maximale mesurable à une

échéance donnée

Demi-fond, Haies, Hauteur, Javelot, Multi-bond, Relais vitesse, Natation longue,

Natation de vitesse

Demi-fond, Haies, Hauteur, Javelot / Disque, Pentabond, Relais vitesse, Natation de

distance, Natation de vitesse

2. Adapter ses déplacements à des environnements variés, inhabituels

et incertains

Canoë Kayak, Course d’orientation, Escalade

Natation (sauvetage), Course d’orientation, Escalade

3. Réaliser une prestation corporelle à visée artistique ou

acrobatique

Aérobic, Acrosport, Gymnastique sportive,

Gymnastique rythmique, Arts du cirque, Danse

Aérobic, Acrosport, Gymnastique aux agrès / Gymnastique au sol / Gymnastique – saut de cheval, Gymnastique rythmique, Arts du

cirque, Danse

4. Conduire et maîtriser un affrontement individuel ou collectif

Basketball, Football, Handball, Rugby, Volley-ball, Badminton,

Tennis de Table, Boxe française, Lutte

Basketball, Football, Handball, Rugby, Volley-ball, Badminton,

Tennis de Table, Boxe française, Judo

5. Réaliser et orienter son activité physique en vue du

développement et de l’entretien de soi

Course en durée, Musculation, Natation en durée, Step,

Relaxation

43

3.1. L’aérobie dans les programmes

Activités où l’aptitude aérobie est au cœur de la performance.

Compétences propres Activités Activités

1. Réaliser une performance motrice maximale mesurable à une

échéance donnée

Demi-fond, Haies, Hauteur, Javelot, Multi-bond, Relais vitesse, Natation longue,

Natation de vitesse

Demi-fond, Haies, Hauteur, Javelot / Disque, Pentabond, Relais vitesse, Natation de

distance, Natation de vitesse

2. Adapter ses déplacements à des environnements variés, inhabituels

et incertains

Canoë Kayak, Course d’orientation, Escalade

Natation (sauvetage), Course d’orientation, Escalade

3. Réaliser une prestation corporelle à visée artistique ou

acrobatique

Aérobic, Acrosport, Gymnastique sportive,

Gymnastique rythmique, Arts du cirque, Danse

Aérobic, Acrosport, Gymnastique aux agrès /

Gymnastique au sol / Gymnastique – saut de cheval, Gymnastique rythmique, Arts

du cirque, Danse

4. Conduire et maîtriser un affrontement individuel ou collectif

Basketball, Football, Handball, Rugby, Volley-ball, Badminton,

Tennis de Table, Boxe française, Lutte

Basketball, Football, Handball, Rugby, Volley-ball, Badminton,

Tennis de Table, Boxe française, Judo

5. Réaliser et orienter son activité physique en vue du

développement et de l’entretien de soi

Course en durée, Musculation, Natation en durée, Step,

Relaxation

Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.1. L’aérobie dans les programmes

Activités où l’aptitude aérobie est importante, sans être centrale, pour la performance. 44

Compétences propres Activités Activités

1. Réaliser une performance motrice maximale mesurable à une

échéance donnée

Demi-fond, Haies, Hauteur, Javelot, Multi-bond, Relais

vitesse, Natation longue, Natation de vitesse

Demi-fond, Haies, Hauteur, Javelot / Disque, Pentabond,

Relais vitesse, Natation de distance, Natation de vitesse

2. Adapter ses déplacements à des environnements variés, inhabituels

et incertains

Canoë Kayak, Course d’orientation, Escalade

Natation (sauvetage), Course d’orientation, Escalade

3. Réaliser une prestation corporelle à visée artistique ou

acrobatique

Aérobic, Acrosport, Gymnastique sportive, Gymnastique

rythmique, Arts du cirque, Danse

Aérobic, Acrosport, Gymnastique aux agrès / Gymnastique au sol / Gymnastique – saut de cheval, Gymnastique rythmique, Arts du

cirque, Danse

4. Conduire et maîtriser un affrontement individuel ou collectif

Basketball, Football, Handball, Rugby, Volley-ball, Badminton,

Tennis de Table, Boxe française, Lutte

Basketball, Football, Handball, Rugby, Volley-ball, Badminton,

Tennis de Table, Boxe française, Judo

5. Réaliser et orienter son activité physique en vue du

développement et de l’entretien de soi

Course en durée, Musculation, Natation en durée, Step,

Relaxation

Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.1. L’aérobie dans les programmes

Activités où l’aptitude aérobie peut, dans une moindre mesure, contribuer à optimiser la performance.45

Demi-fond Course en durée

Public Collège Lycées Lycées

Intitulé de la CP

• CP1 : « Réaliser une performance motrice maximale mesurable à une échéance donnée ».

• CP1 : « Réaliser une performance motrice maximale mesurable à une échéance donnée ».

• CP5: « Réaliser et orienter son activité physique en vue du développement et de l’entretien de soi ».

Filières à développer Aérobie Aérobie ET anaérobie Aérobie

Ce qu’il faut apprendre

• Construire des indicateurs externes et internes.

• Formuler et accomplir un projet.

• Courir à différentes allures proche de la VMA.

• Se préparer.

• Gérer ses ressources pour optimiser ses efforts et ses récupérations.

• Formuler et accomplir un projet.

• Identifier des effets sur soi en lien avec l’intensité et la durée des efforts.

• Concevoir, réaliser et justifier une séance d’entraînement adaptée à un mobile et à ses capacités.

• Resituer sa séance d’entraînement dans un projet de développement personnel.

Epreuve du Baccalauréat

• 3x500 m (R=10 min max.).

• Formuler un projet de performances.

• Concevoir et justifier théoriquement une séance d’entraînement de 30 min.

• Réaliser la séance préparée.

• Replacer la séance dans un cycle de développement personnel.

Modèle pédagogique principal

Commande - Performance Commande - Performance Autonomie - Santé

Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.1. L’aérobie dans les programmes

46

47

Perception de l’effortEchelle RPE

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

48In: Lagally, 2013

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

Echelle RPE

http://www.sci-sport.com

OMNI-Child Scales, Male Child (reprinted from Robertson, 2004)

Echelle de Borg CR10 (0-10)Echelle de Borg (6-20)

PRINCIPE

49

Intensité maximale que l’on peut percevoir comme soutenable*:• « Difficile » à « Très difficile ».• ≥ 6 sur l’échelle CR-10 Borg.• ≥ 15 sur l’échelle 6–20.

Buccheit & Laursen(2013)

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

*Des preuves suggèrent que la possibilité d’ajuster/évaluer l’intensité de l’exercice sur la base de la perception de l’effort peut être dépendante de l’âge, de la condition physique, de l’intensité de l’exercice, et du plaisir pris dans l’activité (Buccheit & Laursen, 2013).

Puissance aérobie

Endurance aérobie

• SL1: RPE ≈ 12 (échelle 6-20)

• SL2: RPE ≈ 16 (échelle 6-20) ???

Quinn & Coons (2011)

APPLICATION

50

Fréquence cardiaque % FCRéserve

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

51

Connaître sa FC de réserve….

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

%FCRéserve

FCexercice = FCrepos + n% FCréserve

In: da Cunha et al., 2011

FCréserve = FCmax – FCrepos

… et l’intensité à laquelle faire l’exercice…

% FCréserve

… pour contrôler l’intensité de son

effort.

PRINCIPE

Source des images : http://www.polar.com/fr

52

Technique/outil Moment Conditions Calcul FCrepos (bpm)

Prise du pouls

Cardiofréquencemètre

Au réveilAu début de la séance d’EPS

Au début de la séance d’EPS

Assis voire allongéAu calme

Assis voire allongéAu calme

(Nombre de battements sur 15 s) x 4

Moyenne sur 15 s

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

PRINCIPE

Méthode Outils

Indirecte Formule de Tanaka et al. (2001): FCmax = 208 – (0,7 x âge)

Directe Mesure de la FCmax avec cardiofréquencemètre au cours d’un test VMA dans le cadre d’un cycle de demi-fond ou de course en durée ?

Détermination de FCmax

Détermination de FCrepos

%FCRéserve

53

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

% FCréserve vs. % de V'O2max

% de V'O2max

% F

Cré

se

rve

%FCRéserveD’après Hui & Chuan, 2006. In: da Cunha et al., 2011

Relation obtenue chez des enfants et des adolescents:%FCréserve = 0.90 (%V’O2max ) + 10.88%

PRINCIPE

54

• Donc si je souhaite réaliser un exercice à 75% de V’O2max, alors…

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

FCexercice = FCrepos + 75% FCréserve

PRINCIPE

%FCRéserve

Source des images : http://www.polar.com/fr

55

• Utilisation limitée dans le cadre d’exercices intermittents (FC ne peut pas informer sur l’intensité au-dessus de vV’O2max).

• Alors qu’il est attendu que FC atteigne des haut niveaux (e.g., > 90-95% FCmax) pour des exercices ≤ vV’O2max, ceci arrive rarement lors d’efforts de très courte durée (e.g., < 30s) et mi-longs (e.g., 1-2 min) (du fait de l’inertie de la FC).

• Difficulté pour surveiller la FC au cours de l’effort sur la montre…

Buccheit & Laursen, 2013

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

APPLICATION

%FCRéserve

Puissance aérobie

Endurance aérobie

• La FC est intéressante pour surveiller l’intensité sur des efforts prolongés et sous-maximaux.

Buccheit & Laursen, 2013

• Proposer des intensités située entre 40-60% FCréserve et 60-90% de FCréserve* ?

* Valeurs données pour des intensités modérée et intense, respectivement. (ACSM, 2011)

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VentilationNiveau de dyspnée

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

57

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

PRINCIPE

Niveau de dyspnée

La ventilation est liée dans une certaine mesure à l’intensité de

l’effort. C’est particulièrement le cas lors du passage du seuil lactique (SL1).

Quinn & Coons, 2011

58

X

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.2. Gestion de l’effort aérobie : quels indicateurs pour quels efforts ?

APPLICATION

Puissance aérobie

Endurance aérobie

• SL1: la conversation devient moins facile*.• SL2: la conversation devient impossible ???

*D’après: Quinn & Coons, 2011Niveau de dyspnée

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.3. Planification dans les APSA

Début de l’année scolaire

Fin de l’année scolaire

APSA 1

APSA 2

APSA 3

APSA 4

APSA 5

APSA 6

Inclusions régulières de situations profilées pour développer la puissance aérobie ou l’endurance aérobie, et/ou l’économie de mouvement*.

Fin 1er trimètre

Fin 2ème trimestre

*Le développement aérobie, si visé, NE PEUT PAS ETRE l’objectif d’une leçon/situation en EPS. Il peut constituer en revanche la toile de fond d’une séance/situation qui met en problème les

élèves.

D’après les idées de: Lab, 1996

60

E: échauffement (course ≤ 60–70 % vV’O2max; ou jeu à intensité modérée dans les sports collectifs ou de raquette (Buccheit & Laursen., 2013).R: retour au calme.

ESituation 1 Situation 2 Situation 3

R

20-30 min d’activité avec l’idée de développer l’aptitude aérobie

OU

OU

• Dans le cas d’une situation visant à développer la puissance aérobie: réduire au maximum le temps d’attente entre l’échauffement et l’exercice intermittent pour accélérer le temps d’atteinte du V’O2max (Buccheit & Laursen, 2013).

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.3. Planification dans les APSA

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Générer de la dissonance cognitive (Gouju, 1993):• Surprise• Complexité• Conflit Applications: varier les modes d’entrées

(e.g., défis, relais, etc.), changement de lieu en proposant du fartleck.

SEANCE 1

SEANCE 3

SEANCE 2

SEANCE 4

SEANCE 5

SEANCE 6

SEANCE 7

SEANCE 8

Donner une FINALITE au cycleCross de l’EPLE ?

*Proposer des équipes stables, homogènes entre elles.

Autonomie / responsabilité: • Liberté relative dans les allures choisies.• Formulation et poursuite de contrats.• Délivrance de « brevets » (e.g., de coach,

d'entraîneur, d’athlète) en fin de cycle, qui valident les compétences.

Pour un démi-fond non « dénaturé » (Lab, 2013)• Proposer de la confrontation directe et des courses

à la place.• Travailler des aspects techniques et stratégiques

liés à la confrontation.• Travailler la gestion de la foulée, la respiration, la

course en peloton.• Introduire de l’interdépendance et de la coopération*

(e.g., relais ou course à la performance ou au record).

Visibilité de la progression:• Individualisation (VMA ou autre référence).• Utilisation de repères spatiaux (e.g., plots) et

temporels stables (fil rouge: consistance du format pédagogique).

• Trace des performances réalisées ?

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?3.4. Organisation pédagogique et didactique dans le cycle : cas du ½ fond

• Mise en place de dispositifs qui incitent à l’augmentation de l’AP à l’école en dehors des temps de classe ?

62

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?5. Perspectives

• « La construction d’une relation de plaisir à la pratique des activités physiques et sportives, doit être considérée comme l’acquisition fondamentale en EPS, conditionnant toutes les autres acquisitions, leur réinvestissement, et en définitive leur utilité sociale ».

Delignières & Garsault, 2004

… et EN DEHORS

• L’un des objectifs essentiels de l’EPS est de « développer et consolider le goût et le plaisir de pratiquer de façon régulière et autonome ».

Programme Lycées G & T, 2010

Pour une logique du développement aérobie….

Au sein de l’Ecole

63

BIBLIOGRAPHIE DU COURS• Cf. ENT Rennes 2 > UF3TP – Outils & méthodes –

Physiologique appliquée à l’EPS

LITTERATURE PROFESSIONNELLE A CONSULTER• Gouju. (1993). Course d'endurance: didactique et

motivation. EP&S, 241, 54-57.• Lab, F. (1996). Les capacités aérobies, un objectif

transversal. EP&S, 258, 80-83.• Lab, F. (2013). Champion d'endurance ou coureur de

demi-fond ? Contre-pied, 19, 67-71.

La leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSLa leçon de Muscu en EPSMusculation : à partir de Quand ? Quoi ?Musculation : à partir de Quand ? Quoi ?Pour aller plus loin

64

Contenu: • Données qualitatives et quantitatives relatives à/aux exercice(s).• Indicateurs d’efforts utilisés si adaptés.• Organisation pédagogique.• NB: bien distinguer l’objectif moteur de la situation (qui est directement lié à

l’APSA pratiquée) et l’idée de travailler en aérobie. Les deux devront être précisés.

• Justifiez vos propositions notamment à partir des données physiologiques.Format:• 1 doc. Word et éventuellement une diapo .ppt pour présenter le format

pédagogique.

Commande pour le prochain TD Concevoir une situation pour développer la puissance ou

l’endurance aérobie au collège ou au lycée (au choix)

Liste des APSA (choisir une APSA) : • CP1: natation longue (collège) / natation de distance (lycée).• CP2: Escalade (collège ou lycée).• CP4: Handball (collège ou lycée) / Football (collège ou lycée) / Badminton

(collège ou lycée).• CP5: course en durée (lycée) / step (lycée).

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