Биомеханические модели техники плавания

Термином «техника плавания» обычно обозначают внешнюю форму и внутреннюю структуру движений, выполняемых пловцом для достижения намеченной цели. Понятие охватывает также и умение пловца ощущать и использовать для продвижения вперед все силы, действующие на его тело (Г.Г. Турецкий, 1999). В литературе определение спортивной техники многими учеными трактуется по-разному (Л.П. Макаренко, 1983, 1989, 2000; М.М. Бо-ген, 1985, А.П. Матвеев, 1991; А.А. Тер-Ованесян с соавт., 1992; J.E.Counsilmen, 1994; В.Н. Платонов, 1997, 2000). Л.П. Матвеев (1991) считает технику способом выполнения двигательного действия, с помощью которого двигательная задача решается целесообразно и эффективно. По определению Л.П. Макаренко (2000) под техникой спортивного плавания понимают систему движений, которая позволяет пловцу реализовать свои двигательные способности в высокий результат. Д.Е Каунсилмен (1982) под техникой плавания понимает умение пловца наилучшим образом координировать и использовать для продвижения вперед все внутренние и внешние силы, действующие на тело. Говоря о технике плавания, имеется в виду система движений, которая может подвергаться изменениям, равно как и факторы, влияющие на нее. Но одновременно устанавливаются границы допустимых отклонений, особенно, если речь заходит о главных фазах, ведущих параметрах и звеньях рациональной техники (Д.Е. Каунсилмен, 1982; Л.П. Макаренко, 1983).

Понятия «техника плавания», «двигательные способности», «технико-тактическое мастерство» неразрывны, т.е. относятся к проблеме интегральной подготовки пловцов. Следовательно, совершенствование этих сторон спортивного мастерства всегда осуществляется в единстве (Д. Каунсилмен, 1982; Б.Д. Зенов, 1985; D.L. Costill at all, 1991; CM. Colwin, 1992; E.W. Maglischo, 1993; Л.П. Макаренко, 1999, 2000; Г.Г. Турецкий, 1999 и др.).

Техника плавания, как и любого вида физических упражнений, должна быть построена так, чтобы обеспечить наибольшую целесообразность усилий, затрачиваемых человеком, - быть экономичной (энергия, затрачиваемая пловцом, должна расходоваться с максимальным коэффициентом полезного действия) и, с другой стороны, давать возможность в случае необходимости работать с максимальной мощностью, на которую способен его организм (И.В. Вржесневский, 1973).

Доля работы тренера в области технической подготовки основана на анализе выполнения упражнений воспитанниками. Это положение настолько очевидно, что вряд ли нуждается в специальных доказательствах. Однако, говоря об анализе выполнения упражнения, в данное понятие вкладывают не всегда одинаковый смысл. Анализ выполнения упражнений может иметь совершенно разное по характеру содержание. В.Б. Коренберг (1979) выделяет три основные формы анализа двигательного действия: 1. Количественный биомеханический анализ. 2. Качественный биомеханический анализ. 3. Педагогический анализ — без сколько-нибудь существенного применения биомеханики.

Рассмотрим в отдельности биомеханический и педагогический аспекты техники плавания кролем на груди и на спине. 1.1.1. Биомеханические модели техники плавания

Довольно много специалистов в области плавания проявляли и проявляют свой научный интерес к вопросам биомеханики плавания (Ю.И. Рады-гин, 1979; В.М. Зациорский, 1981; Ю.И. Костюк, 1981; Г.И. Лысенко, 1982; В.Б. Иссурин, 1989; Т.М. Звягинцева, 1994; И.В. Уголькова, 1994; А.И. Погребной, 1997; Е.Г. Маряничева, 1998; К.С. Пигида, 1998; R.E.Schleihauf, 1994; С. Loeiz at all, 1984; Berger M.A.M. at all, 1999; Haffner M. at all, 1999 и др.). Однако многие вопросы в этой области остаются малоизученными или противоречивыми. Основные разногласия касаются механизма создания движущих сил (роли в этом силы лобового сопротивления, подъемной силы и других). Одни специалисты считают ведущей при продвижении пловца гидродинамическую подъемную силу (сила тяги), другие же высказывают мнение о приоритетности снижения силы лобового сопротивления (В.Т. Гринёв, 1977; Ю.И. Костюк, 1979; В.А. Румянцев, 1982; МИ. Сайгин, 1986; Т.Г. Фомиченко, 1999; А.И. Погребной, 1997 и др.).

СВ. Колмогоров с соавт. (2001), применив метод малых возмущений с помощью дополнительного гидродинамического тела разработал методику снижения гидродинамического сопротивления при плавании на предельной скорости. В данной работе была использована классификация тренировочных категорий подготовки квалифицированных пловцов, разработанная специалистами федерации плавания США.

Биомеханический анализ движений дает возможность определить наиболее рациональную их структуру и пределы допустимых отклонений, которые могут быть вызваны индивидуальными особенностями спортсменов (S. Kolmogorov and О. Dyplisheva, 1992; S.Kolmogorov at all, 1997; P. Sagnes at all, 1997; B.A. Читаев, 2001). Каждый человек по-своему усваивает технику плавания, у каждого - свой «почерк», свой стиль плавания. Для совершенствования структуры движений при различных способах плавания необходимо знать, какие факторы определяют технику плавания. (И.В. Вржесневский, 1973; В. Sweetenham, 1996; R. Richards, 1996 и др.).

Система контроля за технической подготовленностью пловцов первого года обучения

На основе проведенного компьютерного видеоанализа движений пловца была поставлена задача разработать карты педагогического наблюдения, наиболее полно отражающие педагогическую и биомеханическую модели техники плавания кролем на спине и на груди.

За основу были взяты «карточки педагогического наблюдения над техникой плавания способами кроль на груди и на спине», разработанные львовскими специалистами в области плавания.

Модифицированная карта педагогического контроля техники плавания включала в себя 4 раздела для кроля на груди и 3 раздела - для кроля на спине (прил. 5, 6): 1. Положение туловища и головы. 2. Дыхание (для анализа техники плавания кролем на спине этот раздел опущен). 3. Движения ногами. 4. Движения руками.

При анализе положения туловища и головы следует обратить внимание на то, под каким углом к встречным потокам воды движется спортсмен.

Экономичность техники плавания во многом зависит от положения головы, тела, колебаний плечевого пояса. Для плавания кролем на спине характерно положение тела, близкое к горизонтальному, за такое положение дается 1 балл, при прогнутом положении туловища - 2 балла; за положение тела с низким положением таза пловец получает 3 балла. При плавании на груди: 1 балл - пловцам со слегка прогнутым положением туловища; 2 балла — с прямым; 3 балла — с сильно прогнутым; 4 балла - с согнутым положением.

Анализируя положение головы для обоих способов, критерии выставления оценок равны: 1 балл - среднее положение; 2 балла — высокое положение; 3 балла — низкое положение.

Колебание плеч для способа кроль на спине и на груди: 1 балл — средние; 2 балла — слабо выраженные; 3 балла - значительные колебания.

Для анализа техники дыхания при плавании кролем на груди были выбраны следующие показатели: направление вдоха - назад - в сторону - 1 балл; четко в сторону - 2 балла; вперед - в сторону - 3 балла; вперед - 4 балла. Момент вдоха: 1 балл - в конце гребка; 2 балла - в середине гребка; 3 балла - во время проноса. Следует отметить, что для анализа техники плавания способом кроль на спине данный раздел был опущен, так как при плавании на спине дыхание не затруднено, а на первом году подготовки перестройка типа дыхания на трех- или даже четырехфазное не имеет принципиального значения.

Как показало исследование, у пловца при формировании техники движений ногами в первую очередь уменьшается степень сгибания коленного сустава, что предполагает увеличение амплитуды сгибания стопы в голеностопном суставе. Поэтому для увеличения скорости плавания пловцу экономически выгодно выполнять движение стопой с так называемым «захле-стом», т.е. мощным завершающим движением вниз (при плавании на груди) и вверх (при плавании на спине). Это становится возможным тогда, когда степень сгибания в коленном суставе немного уменьшится, а ускорение стопы в рабочей фазе увеличится. Ошибкой при движениях ногами при плаваний на груди и на спине будет являться движение в коленном суставе с большим ускорением, чем стопа.

Таким образом, для оценки движений ног весьма целесообразно добавить анализ о степени подвижности голеностопного сустава, где 2 балла будет дано пловцам с плохой, а 1 балл — с хорошей подвижностью в суставе. При рассмотрении движений ногами следует также учитывать скорость, с которой движутся отдельные звенья нижней конечности, т.е. 2 балла — скорость бедра выше скорости стопы; 1 балл - скорость стопы выше скорости бедра. Относительно степени сгибания ноги в коленном суставе следует давать балл пловцам со слабым сгибанием; 2 балла - со средним; 3 балла — за вы прямленные ноги и столько же баллов за сильное сгибание голени. Колеба ние таза: 1 балл - слабо выражено; 2 балла - среднее; 3 балла - сильное. При анализе движений руками при плавании на груди и на спине логичным будет включение в карту контроля вопроса, относительно каждой фазы движения. Так, предлагается ввести раздел «Фаза захвата». Как показали результаты проведенного исследования, фаза захвата при плавании на груди играет направляющую роль при выполнении гребка, т.е. кисть разворачивается немного наружу, а рука выполняет разгибание в локтевом суставе до угла 180. При этом необходимо учитывать и положение локтя в данной фазе. Высокое положение локтя обусловит наиболее рацио нальное начало фазы подтягивания. Следовательно, в карте педагогического контроля необходимо введение пункта «Разгибание и пронация предплечья», где 2 балла получат спортсмены, у которых рука в фазе захвата не разгиба ется или слабо разгибается в локтевом суставе, а также не разворачивается по направлению к потоку воды, т.е. фаза захвата не выражена, а 1 балл — пловцы с ярко выраженной фазой захвата, где наблюдается разгибание и пронация предплечья.