Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ЛИТЕРАТУРНЫМ ДАННЫМ . 8
1.1. Спортивно-техническое мастерство прыгунов в высоту 8
1.2. Техника прыжков в высоту с разбега 9
1.2.1. Разбег 9
1.2.1.1. Разбег в способе фосбери-флоп . II
1.2.1.2. Изменение скорости разбега и
факторы ее определяющие 13
1.2.2. Отталкивание 17
I.2.2.1. Отталкивание во флопе 22
1.2.2.2. Изменение скорости тела в отталкивании и факторы ее опре-делякщие 23
1.2.2.3. Динамические характеристики отталкивания 28
1.2.2.4. Механизмы отталкивания 31
1.2.3. Полет 34
1.3. Оценка техники в прыжках в высоту 36
1.4. Освоение и совершенствование техники
в прыжках в высоту с разбега 43
1.5. Заключение по главе 43
ГЛАВА II. ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ. 46
2.1. Задачи исследования 46
2.2. Методы исследования 46
2.2.1. Теоретический анализ и обобщение данных научно-методической литературы 47
2.2.2. Педагогические наблюдения 47
2.2.3. Стереофотограмметрия 48
2.2.4. Киносъемка 49
2.2.5. Тензодинамография 49
2.2.6. Контрольные упражнения 54
2.2.7. Педагогический эксперимент 55
2.2.8. Методы математической статистики
2.2.9. Организация эксперимента 57
ГЛАВА III. ВНУТРИИНДИВГДУАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ТЕХНИКИ
ПРЫЖКОВ В ВЫСОТУ 59
3.1. Структура взаимодействия звеньев тела в отталкивании 59
3.1.1. Динамические характеристики взаимо
действия звеньев тела в отталкивании . 60
3.1.1.1. Вклад звеньев тела в реакцию опоры . 63
3.1.1.2. Количество движения звеньев тела
в отталкивании 72
3.1.2. Временная структура взаимодействия звеньев тела в отталкивании 79
3.1.3. Кинематические характеристики отталкивания 84
3.1.4. Оценка механизмов отталкивания . 90
3.1.5. Заключение по разделу 92
3.2. Корреляционная структура отталкивания у прыгунов различной квалификации 94
3.2.1. Заключение по разделу 101
ГЛАВА ІV. СТРУКТУРА ОТТАЛКИВАНИЯ
В ПРЫЖКАХ В ВЫСОТУ 103
4.1. Динамические характеристики отталкивания 103
4.1.1. Импульсы 104
4.Ї.2. Силы 106
4.1.3. Классификация типов отталкивания по динамическим характерно тикам НО
4.2. Кинематические характеристики 115
4.2.1. Разбег ІЇ6
4.2.2. Отталкивание 117
4.2.3. Полет 123
4.3. Корреляционная структура отталкивания . 124
4.4. Модельные характеристики технической подготовленности прыгунов различной квалификации 137
4.5. Показатели техники отталкивания . 141
4.6. Обсуждение полученных результатов . 147
ГЛАВА V. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ 150
ВЫВОДЫ 170
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 173
БИБЛИОГРАФИЯ 178
- Спортивно-техническое мастерство прыгунов в высоту
- Теоретический анализ и обобщение данных научно-методической литературы
- Структура взаимодействия звеньев тела в отталкивании
- Динамические характеристики отталкивания
- ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
Введение к работе
Прыжки в высоту с разбега являются олимпийским видом легкой атлетики, в котором успешно выступали советские спортсмены. Выступая на Олимпийских играх с 1952 по 1972 г., прыгуны в высоту завоевали 10 медалей, из них 3 золотые. Однако, начиная с 1972 г. в достижениях наших прыгунов начался спад, на Олимпийских играх 1976, 1980 гг. не было завоевано ни одной медали.
Одной из причин отставания советских прыгунов от ведущих спортсменов мира является замедленное освоение передовой техни-ки прыжка /28, ПО/.
В 60-х годах в Советском Союзе была разработана передовая модель техники прыжка в высоту перекидным способом и соответст-вующая система тренировки, это и позволило в течение десятилетия занимать нашим прыгунам ведущее место в мире. Однако приверженность к старым взглядам сыграла свою негативную роль после появления и распространения новой техники прыжка - фяопа, которую продемонстрировал Р.Фосбери на Олимпийских играх 1968 г. Советские прыгуны продолжали использовать перекидной способ прыжка, тогда как зарубежные прыгуны освоили способ фосбери-флоп, который позволял быстрее добиться высоких результатов и лучше использовать индивидуальные качества прыгуна.
В настоящее время в отечественной литературе имеются подробные разработки по технике перекидного прыжка и методике тренировки, применяемой для прыгунов данным способом. По технике прыжка фосбери-флоп количество работ значительно меньше /68, 56/, некоторые положения этих работ противоречат зарубежным исследованиям. Кинематические и динамические характеристики техники рассматриваются на отдельных спортсменах высокой ква- лификации, при этом особенности становления техники у юношей и закономерности ее изменения освещены слабо. Проблема индивидуализации техники не рассматривается с биомеханических позиций. Методика совершенствования навыков в прыжках в высоту сводится к освоению эталонной техники ведущих спортсменов без учета структуры этой техники.
Мы полагаем, что определение особенностей техники фосбе-ри-флоп на этапе становления спортивного мастерства, выявление структуры и механизмов отталкивания, разработка и использование в тренировке моделей прыжка является одной из актуальных проблем технической подготовки прыгунов в высоту с разбега.
В качестве научной новизны следует считать впервые предложенный подход к исследованию техники прыжков в высоту. Параметры техники определялись в трехмерном пространстве методом двусторонней билатеральной стробоскопической стереофотограм-метрической съемки. Была предложена классификация типов и оценка механизмов отталкивания. Были изучены в массовом эксперименте особенности движения ОЦМ во время отталкивания, а также определена корреляционная структура отталкивания. На ее основе были предложены показатели эффективности отталкивания и созданы модельные характеристики прыжка.
Практическая значимость работы связана с отмеченной выше актуальностью проведенных исследований. Она заключается в определении структуры отталкивания в прыжках в высоту способом фосбери-фяоп, механизмов отталкивания и критериев отдельных сторон техники. Предложена методика совершенствования техники отталкивания на основе моделей прыжка.
Работа состоит из введения, пяти глав, выводов и практи- ческих рекомендаций.
На защиту выносятся основные положения, полученные в ходе исследований: а) оценка механизмов отталкивания; б) классификация типов отталкивания; в) взаимосвязь и взаимообусловленность отдельных парамет ров техники и их место в структуре отталкивания; г) совершенствование техники прыжков в высоту способом фосбери-фюп на основе изучения индивидуальной и межиндивиду альной структуры.
Спортивно-техническое мастерство прыгунов в высоту
Для достижения высоких спортивных результатов помимо высокого уровня скоростно-силовой, морально-волевой, тактической и теоретической подготовленности надо обладать высоким спортивно-техническим мастерством. В прыжках в высоту спортивно-техническое мастерство характеризуется: а) рациональностью технических действий, параметрами способа выполнения движения, выбора того или иного способа прыжка; б) эффективностью владения спортивной техникой, которая отражает качество владения тем или иным вариантом техники; в) освоенностью техники, которая отражает стабильность движений, их устойчивость, сохранение двигательного умения при перерывах в тренировке, автомати-зированность выполнения /20/.
Рациональность техники определяется не только выбором перекидного способа или способа фосбери-фдоп, но и усовершенствованием связующих элементов разбега с отталкиванием с целью снижения стопорящего действия и наиболее полного использования горизонтальной скорости движения в процессе изменения его направления во время отталкивания /34/.
Под техникой понимают специализированную систему одновременных и последовательных движений, направленных на рациональную организацию взаимодействия внутренних и внешних сил, участвующих в двигательном акте с целью наиболее полного и эффективного использования их для достижения возможно более высокого спортивного результата /38, 41/.
Освоенность техники определяется не только стабилизацией движений, основной характеристикой которой является трех - 9 шажная ритмо-темповая структура /44/, но и оптимальной вариативностью. Различают приспособительную вариативность - целенаправленное изменение техники в ходе соревнований - и случайную вариативность - изменение техники из-за ошибок, связанных с недостаточной особенностью техники /38/. Устойчивость техники характеризуется степенью изменения ее эффективности под действием: а) изменения состояния спортсмена; б) изменения внешних условий /20/. Автоматизированноеть движения характеризуется возможностью выполнять движения, не фиксируя особого внимания на процессе выполнения /20/. Освоенность техники определяет надежность выступления в соревнованиях. Интегральную оценку стартовой надежности в процессе соревнований можно производить по показателю безотказности действия. В прыжках в высоту этот показатель определяется по отношению количества удачных прыжков к общему количеству попыток в процессе соревнований без трех последних. В идеальном варианте коэффициент надежности стремится к I /42/.
Спортивно-техническое мастерство может быть оценено только целым рядом параметров, взаимосвязанных между собой. Одним из основных показателей спортивно-технического мастерства в прыжках в высоту является эффективность техники.
1.2. Техника прыжков в высоту с разбега
Прыжок принято делить на 4 фазы: разбег, отталкивание, полет и приземление. Рассмотрим технику прыжка в высоту по фазам.
I.2.I. Разбег
Разбег принято делить на стартовую часть и подготовку с переходом к отталкиванию /40/.
Прыгун начинает разбег либо с места, либо с подхода. На - 10 бор скорости осуществляется за счет соразмерного увеличения длины и частоты шагов, выполнение разбега прыжками затрудняет подготовку к отталкиванию /40, 81/.
Так как в стартовой части разбега набирается сравнительно небольшая скорость, то многие авторы /III, 61, 25, 102/ считают, что различия в этой части разбега непринципиальны. Замечено, что индивидуальная вариативность начала разбега с ростом мастерства прыгунов уменьшается /88/.
В последних двух-четырех шагах начинается подготовка и переход к отталкиванию. Считается наиболее целесообразным выполнять подготовку к отталкиванию за три шага, так как за два шага прыгун не успеет завершить подготовку, а четырехшажный вариант снижает ее эффективность /32, 40, 41/.
На протяжении всего разбега ОЦМ движется с незначительными колебаниями, имея высшее положение в безопорной фазе и низшее в момент прохождения над опорой /90/. По мере приближения к месту отталкивания вертикальные колебания 0Щ уменьшаются за счет сокращения полетныз фаз /138, 68, 56/. Понижение ОЩ в разбеге происходит постепенно и оканчивается между предпоследним и последним шагами /53, 84/.
Так как длина шагов достигает максимума, то дальнейшее повышение скорости идет за счет увеличения частоты шагов. Важно, чтобы нарастание частоты шагов было плавным, ибо резкое увеличение или ускорение какого-нибудь шага ведет к нарушению взаимодействия звеньев в отталкивании /45/.
Выполнение последнего шага разбега является важнейшим элементом подготовительной части разбега. В этом шаге руки отводятся назад, и происходит заключительная подготовка к постановке ноги на опору.
- II Одним из показателей, характеризующих особенности выполнения последнего шага разбега, является коэффициент беговой активности, представляющий собой частное от деления длительности опорной фазы от момента вертикали до момента отрыва стопы от опорной поверхности на длительность от момента постановки ноги до момента вертикали /40, 41/.
Во время последнего шага сохраняется повышенная активность прямой мышцы бедра, а при выведении таза вперед отмечается активность двуглавой мышцы бедра /92/.
Отведение рук для принятия исходного положения в отталкивании может осуществляться тремя способами: I) к началу последнего шага обе руки выносятся вперед и отводятся назад полукругом; 2) одна рука, одноименная маховой ноге, остается сзади на протяжении всего опорного периода, в то время как другая делает полукруг; 3) вынесение рук назад кратчайшим путем - вниз -назад. Более рациональным является I вариант подготовленных действий рук, так как он больше соответствует ритмической структуре прыжка /40, 41/.
По мнению дальнейшее увеличение результата в прыжках в высоту связано с повышением скорости и длины разбега, выполнением последнего шага с большим понижением ОЦМ и повышением скорости отталкивания.
I.2.I.I. Разбег в способе фосбери-флоп
Во флопе разбег начинается под углом 65-90 к планке, а последние 3-5 шагов выполняются по дуге, так что спортсмен подбегает к планке под углом 20-40 /152, 70, 83, 51/. Прыгун начинает разбег с наклоном туловища вперед, ставя ноги на переднюю часть стопы со все увеличивающейся скоростью /47, 51/.
- 12 Во флопе подготовка и переход к отталкиванию начинается за 3-5 шагов до отталкивания в связи с бегом по дуге. Забегание к планке начинается с отталкивания наружной маховой ногой и в это же сремя, противодействуя центробежному ускорению, прыгун несколько наклоняет туловище в сторону поворота, т.е. внутрь дуги /47, 51/. Спортсмен понижает высоту ОВД тела за счет наклона внутрь дуги /142, 131/, поэтому структура шагов изменяется меньше, чем в перекидном. Вследствие наклона прыгуна внутрь дуги направление движения ОЦМ тела и направление последнего шага расходятся на 6-15 /132, 133/. Есть мнение, что дугообразный разбег во флопе не содержит в себе элементов, способствующих последующему вращению вокруг продольной оси тела /61/, однако это мнение опровергается экспериментальными данными /131/.
В заключительной фазе разбега нога ставится со стопы, строго по линии закругления, постановка ноги с пятки снижает нарастание скорости. Руки работают несколько асимметрично, внешняя рука (по отношению к повороту) выполняет движение несколько внутрь, в то время как другая отводится назад, при этом локоть заносится за спину /47/.
Подготовительные действия во флопе проще, чем в перекидном, поэтому к выполнению последнего шага не предъявляется столь высоких требований. Наиболее существенным различием в выполнении этого шага по сравнению с перекидным является меньшее сгибание в коленном суставе (до угла 120) и высокий коэффициент беговой активности (от 1,3 до 2) /108, 47, 109/.
Во флопе существует несколько вариантов подготовительных действий рук /131/. Первые три варианта были описаны выше, - они такие же, как в перекидном.
В классическом варианте фяопа подготовительные действия минимальные, так как структура движений не изменяется, и руки работают, как в прыжках в длину. С точки зрения уменьшения потерь скорости в последнем шаге этот способ самый лучший, им пользовались: Р.Фосбери - олимпийский чемпион 1968 г., И.Фрай-муд - третий призер Олимпиады 1980 г.
В другом варианте во время последнего шага рука, одноименная опорной ноге, вытягивается вверх, в то время как другая отводится назад, при этом потери скорости так же минимальны. Этот вариант использует С.Симеони, экс-рекордсменка мира и олимпийская чемпионка.
class2 ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ class2 .
Теоретический анализ и обобщение данных научно-методической литературы
Для получения сведений по интересующей нас проблеме проводился анализ отечественной и зарубежной литературы.
Метод теоретического анализа и обобщения литературных данных применялся с целью изучения техники прыжков в высоту с разбега и особенности ее формирования и совершенствования. При этом рассматривались как биомеханические аспекты техники (силы, скорости, влияющие на результат в прыжках), так и педагогические Сособенности повышения спортивно-технического мастерства).
Всего было изучено 125 отечественных литературных источников и 28 зарубежных.
2.2.2. Педагогические наблюдения
Педагогические наблюдения проводились как до начала организационной части исследования, так и в процессе проведения педагогического эксперимента.
Нас интересовали следующие вопросы:
1) Ошибки в технике прыжков в высоту, снижающие эффективность прыжка;
2) Методы коррекции этих ошибок;
3) Особенности спортивно-технической подготовки.
Педагогические наблюдения велись на тренировочных занятиях по легкой атлетике в ДШП, ШВСМ, институте физической культуры города Москвы, на сборах ЦСК ДСО профсоюзов по прыжкам. Проводились наблюдения различного масштаба соревнований по легкой атлетике: первенства МТС "Буревестник", "Спартак", города Москвы, чемпионаты СССР, УП летняя Спартакиада Народов СССР, ХХП Олимпийские игры в Москве 1980 года.
В интересующем нас вопросе о влиянии ошибок на эффективность техники прыжка фиксировались неудачные попытки на околопредельных высотах и их причины. При исправлении ошибок в процессе тренировки обращалось внимание на изменение установки спортсмену, на подбор упражнений для устранения ошибок, влияние этих факторов на изменение действий прыгунов.
2.2.3. Стереофотограмметрия
В экспериментальной части исследования применялась стробоскопическая стереофотограмметрия. Подробное описание этой методики дано в работе В.В.Тюпы /114/.
Этот метод позволял синхронно регистрировать движения человека с обеих сторон, что давало широкие возможности для определения кинематических и динамических характеристик как для отдельных звеньев, так и общего центра масс в трехмерном пространстве.
Суть билатеральной стробоскопической стереофотосъемки заключается в одновременной съемке правой и левой сторон тела человека. Для этого необходимы стереофотограмметрические камеры. Последние при съемке располагались так, чтобы базис первой стереокамеры /основной/, установленной слева, был параллелен линии движения испытуемого, базис второй стереокамеры направлен под некоторым углом.
class3 ВНУТРИИНДИВИДУАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ТЕХНИКИ
ПРЫЖКОВ В ВЫСОТУ class3
Структура взаимодействия звеньев тела в отталкивании
Сущность спортивной техники состоит в рациональном использовании спортсменом своих двигательных качеств с учетом биомеханических закономерностей движения. В прыжках в высоту главная задача состоит в преодолении планки на наибольшей высоте. В научно-методичеокой литературе подробно рассматриваются закономерности перекидного способа прыжка, в то время, как такой распространенный способ прыжка, как фосбери-флоп рассматривается только в сравнении с перекидным способом прыжка. До недавних пор наиболее актуальной была проблема выбора рационального варианта техники, практика последних лет показывает неоспоримое преимущество последнего способа прыжка. Несмотря на то, что техника прыжка фосбери-флоп изучалась многими авторами /145, 108, 153, 47, I4I-I43/, вопросы внутрииндивйдуальной структуры техники, особенностей взаимодействия звеньев тела, их вкладов в отталкивание и механизмов отталкивания пока остаются мало изученными.
3.1. Структура взаимодействия звеньев тела в отталкивании
С целью уточнения задач исследования, поиска возможных вариантов оценки техники и механизмов отталкивания, разработки дальнейшей программы исследования был проведен поисковый лабораторный эксперимент, в ходе которого была использована методика стереофотограмметрии. Применение этой методики позволяет определить перемещения, скорости, ускорения отдельных звеньев тела прыгунов. В эксперименте приняли участие три прыгуна в высоту: О.Б. - мастер спорта, выполняющий маховое движение прямой ногой, B.C. - мастер спорта, выполняющий маховое движение согнутой ногой, И.Л. - перворазрядник, выполняющий маховое движение прямой ногой.
class4 СТРУКТУРА ОТТАЛКИВАНИЯ
В ПРЫЖКАХ В ВЫСОТУ class4
Динамические характеристики отталкивания
Для того, чтобы выяснить, за счет чего повышается результат в прыжках в высоту индивидуально для каждого спортсмена, были рассчитаны внутрииндивидуальные коэффициенты корреляции между параметрами отталкивания и высотой подъема ОЦМ тела в высшей точке взлета.
Корреляционная структура отталкивания определялась отдельно для трех прыгунов, имеющих различную квалификацию. В качестве эталонной техники нами были использованы прыжки Д.Стоунза при установлении им мирового рекорда в 1973 году, когда он совершил II удачных попыток на высотах от 2,00 до 2,30 м . Вариативность высоты максимального взлета достигала 2,95$, длины последнего шага 1,83$, скорости разбега 3,43$, угла постановки 3,88$, высоты ОВД тела в момент постановки 3,99$, вертикального перемещения ОВД тела в отталкивании 8,38$, высоты полета ОВД 7,58$, времени отталкивания 6,87$, средней скорости отталкивания 3,90$, скорости вылета 2,51$, угла вылета 6,59$, угла отталкивания 1,03$. Указанные параметры отталкивания подвергались корреляционному анализу. Критическое значение коэффициента корреляции определялось при 5$ уровне значимости и составило г = 0,60.
Высота взлета ОЦМ тела у Д.Стоунза увеличивается главным образом за счет повышения высоты взлета (Г =0,98), которое достигается за счет повышения угла вылета (f= 0,84). х/ В качестве исходных данных были использованы результаты, полученные bW&ser Д53/, а все расчеты выполнялись нами.
Повышение угла вылета спортсмен достигает за счет увеличения вертикального перемещения ОЦМ во время отталкивания (Ґ = 0,85). Путь ОЦМ в отталкивании увеличивается главным образом за счет понижения высоты ОЦМ во время постановки (Л = 0,98). Высота ОВД тела в момент постановки имеет тесную взаимосвязь с величиной угла постановки (Л = 0,84). Угол постановки имеет взаимосвязь с величиной скорости разбега (/" = -0,63). Некоторые из указанных параметров имеют прямую взаимосвязь с высотой взлета: угод вылета (/ = 0,83), путь ОЦМ в отталкивании ІГ =0,85), высота ОВД в момент постановки (Л = -0,84), угол постановки (Л = -0,71) (рис. 15), Увеличение скорости разбега сопровождается уменьшением угла постановки (/" = -0,63) и понижением высоты ОВД в момент постановки, причем взаимосвязь с последним показателем нелинейная (/ = 0,61). Скорость разбега достоверно связана с суммой вертикальных перемещений ОЦМ в полете и в отталкивании (Л = 0,87). Время взаимодействия с опорой имеет взаимосвязь с величиной вертикального перемещения ОЦМ (Ґ = 0,65), но не имеет взаимосвязи с конечным результатом.
Величины последнего шага, средней скорости отталкивания, скорости вылета, угла отталкивания не имеют достоверной взаимосвязи с результатом.
Педагогический эксперимент
Одной из общих закономерностей управления является его целенаправленность. При этом целью любой деятельности человека, связанной с управлением, является определенное желаемое состояние управляемых объектов. Б процессе спортивной подготовки объектом непосредственного управления является человеческий организм - чрезвычайно сложная, многофункциональная система. В соответствии с этим в науке о спорте возникает проблема создания моделей спортсмена в состояниях, соответствующих различным этапам спортивной подготовки, различным уровням мастерства.
В мышлении тренера всегда имеются в той или иной степени модели результатов деятельности, т.е. модели состояния спортсмена, в котором он сможет устанавливать личные рекорды. Однако в процессе управления такими сложными системами как человек этих субъективных моделей явно недостаточно. Для успешного управления процессом спортивной подготовки необходимо создание моделей спортивной техники, которые должен показать спортсмен при достижении запланированного результата.
Для прыжков в высоту перекидным способом разработаны критерии эффективности техники, на основе которых возможно создавать модели техники /40, 41/. Однако таких критериев для прыжка в высоту способом фосбери-флоп не имеется. Процесс совершенствования техники строится на основе создания умозрительных моделей "идеальной" техники, обычно присущей ведущим спортсменам. Использование в тренировке моделей параметров техники позволит учитывать индивидуальные качества спортсменов, дать представление о динамических и кинематических характеристиках прыжка, которых должен достигнуть спортсмен в запланированном результате. Это позволит целенаправленно добиваться изменения техники прыгунов и сделает процесс технической подготовки более управляемым.
С целью экспериментальной проверки особенностей применения индивидуальных моделей техники для прыгунов в высоту был организован и проведен педагогический эксперимент, в котором приняли участие 7 испытуемых, имеющих квалификацию от третьего разряда до кандидата в мастера спорта. Эксперимент проводился с 1980 (март) по 1981 г. (июнь).
В начале эксперимента определялись показатели физической подготовленности и показатели техники испытуемых (табл. 8).
