Средства обучения юных акробаток горизонтальному упору на локте на основе биомеханического анализа

Одним из путей совершенствования системы обучения двигательным действиям статического характера, требующим при их исполнении проявления силовых и координационных способностей может стать оценка биомеханических резервов спортивной техники, на наш взгляд это является необходимым условием для эффективного управления обучения [2, с.6; 5, с.564].

Вопросам совершенствования балансовых упражнений посвящены работы В.А. Ильичевой, Л. В. Жигай-ловой, Н.В. Береславской, [6, с. 141], В.С. Шерина [12, с. 160], физической подготовке акробаток студенток работы Бегметовой М.Х, Лакейкиной И.А [3, с. 43], однако структурированной информации о технической и физической подготовке в спортивной акробатике, особенно для юных спортсменов недостаточно [9, с. 175; 4, с. 187]. Попытки обратить внимание на сложность выполнения силовых элементов сложных по координации в связи с нетипичным положением тела, примером чего является упор на локте позволяют говорить о злободневности вопроса [10, с. 138], однако работы, описывающие средства разучивания подобных элементов носят лишь фрагментарный характер.

Потребность обоснования подбора подготовительных средств для обучения акробаток элементам структурной группы «упоры» послужила основанием постановки цели исследования – разработать, теоретически обосновать и экспериментально проверить средства обучения элементу «горизонтальный упор на локте» в спортивной акробатике на основе биомеханического анализа.

Методы и организация исследования.

Исследование проходило на базе Федерального спортивно-тренировочного Центра гимнастики в городе Казань. В исследовании приняли участие акробатки 6-7 лет, в количестве 25 человек. Был проведен анализ научно-методической литературы и правил соревнований, педагогическое наблюдение, экспертное оценивание, биомеханический анализ и педагогический эксперимент. Все полученные эмпирические данные были проверены на нормальность и обработаны с помощью U-критерия Манна-Уитни.

Результаты исследования и их обсуждение.

В результате анализа научно-методической литературы и действующих правил соревнований по спортивной акробатике была выявлена техника исполнения элемента «горизонтальный упор на локте». В основе этого элемента лежит равномерное распределение веса тела между точками опоры (кистями) с опорой корпусом на локоть. При выполнении данного элемента согласно классификации рабочих положений предлагаемых А.Г. Трифоновым, К.С. Теряевой, Е.В. Самковой (2016) соблюдается «прямая» осанка [11, с. 229]. При положении нижних конечностей выше головы, ниже головы, изменении прямого положения тела или касании головой или ногами ковра осуществляется сбавка в размере от 0,1 до 0,5 балла. При касании полола головой и ногами элемент судьями не засчитывается.

Пользуясь расчетным методом нахождения координат ОЦТ тела человека по фотографии на основании теоремы Вариньона, выявлено, что общий центр тяжести (ОЦТ) при выполнении данного элемента находится в проекции копчикового отдела позвоночника (рисунок 1). Расчет координат ОЦТ представлен в таблице.

На рисунке 1 представлен расчет координат ОЦТ данного статического положения, а также указаны углы устойчивости.

Для оценки устойчивости данного статического положения рассчитаны углы устойчивости, составляющие α=4° и β=45°.

На основе данных показателей можно сделать вывод том, что данное статическое положение неустойчиво в заднем направлении и устойчиво в переднем. Таким образом можно полагать, что большая часть нагрузки для уравновешивания данной системы ложится на мышцы, обеспечивающие поднимание ног назад. Для уточнения ведущих мышечных групп нами была составлена расчетно-аналитическая схема (РАС) статического положения спортсмена (рисунок 2) которая позволяет проанализировать мышечные группы, обеспечивающие своими напряжениями фиксацию суставов противодействуя моментам сил тяжести отдельных

Таблица

Расчет координат ОЦТ тела спортсмена по фотографии

Рисунок 1. Расчет координат ОЦТ тела спортсмена по фотографии

Рисунок 2. Расчетно-аналитическая схема горизонтального упора на локте

звеньев. Перечень мышц, включенных в РАС в виде обобщенных мышечных можно представить следующим образом: плечевое сочленение – мышцы сгибатели, локтевое сочленение – мышцы пронаторы, лучезапястное, тазобедренное, коленное, голеностопное сочленения мышцы разгибатели, голова – мышцы сгибатели. По результатам расчетноаналитической схемы определены ведущие мышечные группы, обеспечивающие равновесие при выполнении данного элемента: дельтовидная, трехглавая мышца плеча, мышца разгибающая позвоночник, широчайшая мышца спины, подвздошнопоясничная, большая ягодичная.

Известно, что равновесие тела будет обеспечено в том случае, если моменты сил тяжести звеньев будут уравновешены суставными моментами (моментами сил мышечных тяг, обуславливающих тот или иной сустав). Звено будет находиться в равновесии, если выполняется условие рычага Для определения условий равновесия был рассчитан момент силы тяжести в сочленениях, который равен -12,03 (Нм), для сохранения равновесия данного статического положения, мышечный момент должен составлять 12,03 (Нм).

Анализ биомеханических характеристик позволил определить условия опоры и степень устойчивости данного положения, что с одной стороны в дальнейшем может стать основой для обоснования дифференцирования сложности статических элементов в правилах соревнований по спортивной акробатике, с другой стороны позволяет подобрать наиболее оптимальные средства для обучения акробатов конкретному упражнению.

Ранее установлено, что чем выше становая сила и абсолютная сила мышц спины и плечевого пояса, тем выше значение качества функции равновесия тела [7, с. 25], также, что силовые возможности мышц верхних и нижних конечностей напрямую участвуют в обеспечении вертикального положения тела человека [1, с. 65]. Данный факт послужил основой для выдвижения предположения об использовании физических упражнений, обеспечивающих сопряженное развитие силовых и координационных способностей. Исходя из вышеуказанного нами разработан и экспериментально проверен комплекс подготовительных упражнений, включающий в себя упражнения силовой направленности, координационной направленности и сопряженного воздействия. Упражнения выполнялись с использованием нестабильной опоры, что также способствует укреплению связочного и мышечного аппарата верхних конечностей и туловища. Основной акцент сделан на укрепление мышц разгибателей спины, разгибателей бедра, сгибателей и разгибателей плеча, а также сгибателей и разгибателей лучезапястного сустава. Особенностью предлагаемых средств были условия их выполнения – все упражнения сочетались с сохранением равновесия, пример: лежа на животе продольно бревну, удержание равновесия.

Результатом используемых средств стали статистически значимые различия (р ≤ 0,05) контрольной и экспериментальной групп при выполнении контрольных упражнений, схожих по техническому исполнению с элементом «горизонтальный упор на локте»: горизонтальный упор на двух локтях 4,03 ±0,2 балла и 4,68 ±0,1 балла, упор углом на гимнастических стоялках 4,2±0,13 балла и 4,90±0,2 балла, горизонтальный упор на локте 4,03±0,33 балла и 4,93±0,1 балла в контрольной и экспериментальной группах соответственно.

По данным таблицы наблюдается статистически значимое различие между выборками.

Таким образом, наличие значимых различий позволяет судить об эффективности предлагаемых подготовительных средств сопряженного воздействия для обучения акробаток горизонтальному упору на локте. Биомеханический анализ техники исполнения статических элементов, в частности упоров, в акробатике может служить основой для подбора рациональных средств обучения акробаток данному элементу.