1.2 Характеристика и правила техничного выполнения физических упражнений

При анализе техники физических упражнений в познаватель­ных и практических целях принимают во внимание признаки, характеризующие рациональные движения и их соединения (тех­нические характеристики движений), имеющие значение для физического обучения и воспитания [15].

Кинематические характеристики — это пространственные, вре­менные и пространственно-временные характеристики. В биоме­ханике установлены для них определенные физические величины и формулы размерности.

Пространственные характеристики физических упражнений характеризуются рациональным взаиморасположением звеньев двигательного аппарата, обеспечивающим целесообразное исходное положение перед началом действия и позу в процессе его выполне­ния, а также соблюдением оптимальной траектории движений.

Правильное исходное положение служит одной из важных предпосылок эффективного выполнения последующих движений, в частности их внешней результативности.

Особые требования предъявляются к спортивным стартовым положениям (например, низкий старт спринтера, стойка фехто­вальщика, стойка боксера). Стартовым положением на­зывают состояние «оперативного покоя», в котором, хотя и нет внешних движений, концентрированно воплощается целеустрем­ленная готовность к действию. От исходного положения зависит и направленность воздействия упражнения (изменение на несколь­ко градусов угла взаимного расположения рук и туловища при жиме штанги, лежа на наклонной доске, существенно меняет воз­действие упражнения на мышечные группы, а значит — на разви­тие силовых свойств двигательного аппарата).

Ряд исходных положений, принятых в физической культуре и спорте (например, стойки «смирно», «вольно»), имеет самостоя­тельное значение для решения частных педагогических задач.

Важна рациональная поза в процессе выполнения упражнения. Она помогает поддерживать статическое и динамическое равновесие тела, целесообразно координировать движения, эффектив­но проявлять силовые и другие физические качества. Горизонталь­ное положение тела пловца, низкая посадка конькобежца или велосипедиста уменьшают сопротивление внешней среды и этим способствуют быстрому передвижению. Планирующая поза в прыж­ках на лыжах с трамплина позволяет лучше использовать поддерживающие силы сопротивления воздушной среды и за счет этого увеличить дальность прыжка.

Изменяя положение тела и его звеньев в процессе выполнения упражнения, можно изменять направление и величину динамичес­ких опорных реакций (например, при беге и прыжках), инерцион­ных, вращательных и других сил (например, в гимнастических уп­ражнениях). Можно придать необходимое ускорение, направление и амплитуду движения тела, целесообразно варьировать их пара­метры. Положение тела и его изменения по ходу выполнения уп­ражнения должны соответствовать биомеханическим и другим за­кономерностям. К ряду положений тела предъявляются, в частно­сти, специальные эстетические требования (например, в гимнас­тике, акробатике, прыжках в воду и на лыжах с трамплина, фигур­ном катании на коньках, художественной гимнастике).

В траектории движений различают направление, форму и амп­литуду. Технику физических упражнений характеризует не сама по себе траектория перемещения тела, а оптимальное сочетание траекторий движений его различных звеньев, рациональное регу­лирование этих движений по направлению, амплитуде и форме траектории.

Совершая движения в трехмерном пространстве, надо каждый раз выбирать из множества возможных направлений такие, кото­рые были бы наилучшими для эффективного выполнения упраж­нений. От того, насколько удается это сделать, существенно зави­сит внешняя результативность упражнения, его эффект. Если при броске баскетбольного мяча в кольцо траектория его полета от­клонится от необходимой на несколько градусов, то мяч в кольцо не попадет. Упражнение «в растягивании» для больших грудных мышц и их связочного аппарата окажется неэффективным, если рывковые движения согнутыми перед грудью руками будут выпол­няться в стороны — книзу, а не в стороны — назад или в сторо­ны — кверху. В практике физической культуры и спорта направления движениям задают обычно с помощью внешних пространствен­ных ориентиров (разметки беговых дорожек, игровых площадок) и ориентации по плоскостям тела (сагиттальной, переднезадней, фронтальной и горизонтальной). Принято выделять основные (впе­ред — назад, вверх — вниз, вправо — влево) и промежуточные на­правления.

Амплитуда (размах) движений зависит от строения суставов и эластичности связок и мышц. Максимальная анатомически возможная амплитуда движений при выполнении физических упраж­нений используется не всегда. Это объясняется тем, что для дос­тижения ее требуется добавочная затрата мышечных усилий, на­правленных на предельное растягивание мышц-антагонистов, а также тем, что в крайних точках амплитуды трудно плавно изме­нить направление движения. Определенные ограничения ампли­туды связаны с опасностью появления травм мышечно-связочного аппарата. Результативность двигательных актов зависит от мак­симальной амплитуды движений в подготовительных или основ­ных фазах (например, замах при метании копья). Для увеличения подвижности в суставах, совершенствования эластических свойств мышц и связок применяют специальные упражнения «на гиб­кость», отличающиеся постепенным увеличением амплитуды дви­жений.

Общая протяженность траектории перемещения тела не явля­ется обязательной характеристикой физических упражнений. В од­них упражнениях (изометрических) она отсутствует, в других — варьирует в широких пределах: от метра (например, в гимнасти­ческих упражнениях) до многих километров (например, в беге на длинные дистанции, ходьбе). Особое значение приобретает про­блема экономичности техники движений. Один из путей решения этой проблемы — нахождение оптимального соотношения амп­литуды движений различных звеньев двигательного аппарата.

Движения отдельных звеньев двигательного аппарата человека по форме траектории криволинейны, что обусловлено естествен­ными особенностями строения и функций органов движения че­ловека. Общий путь перемещения тела нередко близок к прямоли­нейному (например, при ходьбе, беге), что требует тонкого со­гласования траекторий отдельных звеньев и общей траектории движения тела.

Во время выполнения физических упражнений, при переменах направления движения отдельных звеньев часто оправданна за­кругленная форма траектории (например, петлеобразное движе­ние рукой при замахе и ударе по мячу в теннисе), поскольку это уменьшает нецелесообразные затраты мышечных усилий на пре­одоление сил инерции движущихся звеньев тела. Когда необходимо обеспечить наибольшую скорость движения какому-либо звену на коротком отрезке пути (например, при уколах в фехтовании, прямых ударах в боксе), предпочтительна прямолинейная форма траектории.

Существенную роль в технически правильном выполнении физических упражнений играет целесообразное управление дви­жениями в пространстве. Решая задачи по обучению технике уп­ражнений, предусматривают, в частности, формирование уме­ния точно регулировать движения в определенных пространствен­ных параметрах наряду с совершенствованием «чувства пространства» («чувства расстояния» и «чувства высоты» в прыжках и мета­ниях, «чувства дистанции» в единоборствах).

Временные характеристики используются в биомеханике, где движения характеризуются во времени моментами, длительностью и темпом (частотой повторений или количеством движений в еди­ницу времени). Эти характеристики относятся не столько к технике физического упражнения, сколько к измерению движений в мерах времени. Чтобы составить представление о том, как строит­ся во времени технически правильно выполняемое физическое упражнение, важно кроме этих характеристик иметь в виду и та­кие признаки движений, входящих в состав целостного двига­тельного действия, как своевременность их начала, изменения, завершения и согласованность по времени друг с другом. Это выражается в синхронности одних моментов, или фаз, различных движений (тех, которые по условиям эффективности двигатель­ного акта должны быть одновременными) и закономерной по­следовательности других (тех, которые должны следовать за пре­дыдущими).

Все это характеризует временную структуру физических упраж­нений, то, как они организованы (построены или развернуты) во времени. От степени своевременности и согласованности дви­жений во времени в составе сложного двигательного действия за­висит возможность его выполнения и конечная эффективность, в том числе внешняя результативность [1].

Высокие требования к точности управления движениями во времени предъявляются в быстротечных спортивных упражнени­ях (например, спринтерском беге, прыжках, метаниях, скоростно-силовых тяжелоатлетических упражнениях, скоростных дей­ствиях в спортивных играх, единоборствах). В них ошибка в долю секунды подчас радикально меняет исход состязания. Совершен­ствование «чувства времени» и формирование умения точно регу­лировать движения в пределах заданных временных параметров входит в число основных задач физического обучения и воспи­тания [10].

Пространственно-временные характеристики в реальных про­явлениях неразделимы. Их соотношение выражается в величинах скорости и ускорения, придаваемых звеньям двигательного аппа­рата. Технику физических упражнений характеризует целесообраз­ное сочетание и регулирование скоростей движений в процессе двигательных действий.

Движения, входящие в состав сложных двигательных действий, редко совершаются с постоянной скоростью и ускорением. Одно из основных правил максимального внешнего проявления силы состоит в том, чтобы силы мышечных сокращений были бы при­ложены в меньшее время на большем пути движения. Для техни­чески правильно выполняемых физических упражнений не являются характерными без необходимости резкие изменения скоростей (не имеются в виду объективно обусловленные и заранее запрограммированные стремительные ускорения, типичные для ско­ростных и скоростно-силовых действий).

Немотивированные «перепады» скорости — признак техничес­ки неправильно выполненного упражнения. В упражнениях цик­лического характера, направленных на преодоление пространства, особую роль играет умение точно соблюдать заранее рассчитан­ный график передвижения, поддерживая определенную скорость па каждом отрезке дистанции и способствуя целесообразному рас­пределению сил во времени, помогает отдалять утомление. В ско­ростных и скоростно-силовых упражнениях первостепенное зна­чение имеет мобилизация на предельные ускорения в решающие моменты действия. Скорость и ускорения должны быть всегда кон­тролируемыми [1; 4].

Динамические характеристики используются в биомеханике. Биомеханические силы, с помощью которых совершаются дви­жения человека, принято подразделять на внутренние (на­пример, силы активного сокращения — тяга мышц; силы упруго­го, эластичного сопротивления — растягивание мышц и связок; реактивные силы, возникающие при взаимодействии звеньев опор­но-двигательного аппарата) и внешние (например, гравита­ционные силы, силы реакции опоры, силы трения, силы сопро­тивления внешней среды, инерционные силы перемещаемых предметов). Взаимодействие этих компонентов составляет силовую, или динамическую, структуру двигательных действий. Эффективность техники физического упражнения определяется тем, насколько рационально выполняющий его использует внутренние (собствен­ные) и внешние силы, обеспечивающие движения.

В биомеханике спорта установлены правила эффективного использования сил, способствующих достижению цели действия и уменьшению противодействующих сил (например, тормозящих, отклоняющих, действующих против направления движений). Со­вершенство техники мастеров спорта объясняется тем, что доля активных мышечных напряжений в их действиях меньше, а доля умело используемых других сил (например, тяжести, инерции, реакции опоры) больше, чем у не владеющих техникой упражне­ний. К использованию сил, содействующих достижению цели, при одновременном уменьшении противодействующих сил и следует стремиться в процессе обучения технике физических упражнений. В итоге должна быть сформирована по возможности оптимальная динамическая структура движений.

В деталях ее характеризуют закономерности взаимодействия сил. По ходу выполнения упражнения происходит передача количе­ства движения с одного звена двигательного аппарата на другое. Это происходит в тот момент, когда движение в очередной фазе совершается не только в результате мышечных сокращений, но и благодаря переносу кинетической энергии с одного, ранее двигавшегося, звена на другое. Целесообразно создавать противодействие проти­воположно направленным силам (например, гравитационным силам при отталкивании в прыжках); последовательно наращи­вать усилия в решающей фазе действия (например, при метании копья, толкании ядра, прыжке в длину или высоту равнодейст­вующая сил, приведенных в действие к исходу этой фазы, долж­на совпадать с оптимальным направлением результирующего дви­жения) [1;18].

Уточняя известные взгляды на технику двигательного действия, целесообразно рассматривать закономерности динамики двигательного действия как его основу. В этом смысле динамическая основа двига­тельного действия соответствует сущности двигательной задачи, является основой для формулирования задачи обучения и не зависит от частных особенностей испол­нителя и ситуации.

Кинематические характеристики двигательного дейст­вия (здесь — детали действия) индивидуализированы, отражают особенности телосложения и физического развития исполнителя.

И начинающему и мастеру спорта для того, чтобы быстро бежать, следует максимально быстро отталки­ваться от дорожки; в стартовом разгоне — чувствовать максимальную тягу вперед; во всех метаниях — чувство­вать «натяжение» при обгоне снаряда и обеспечивать его хлестообразный разгон и т.д.

Во всех приведенных примерах критерии оптимальности, по которым обучае­мый оценивает и регулирует движение, — это ощущения его динамики. Описание образа оптимальной динамики изучаемого действия, т.е. того, что должен почувство­вать обучаемый при правильном исполнении, — сущест­венное условие формирования образа предмета усвое­ния в сознании обучаемого. К сожалению, в методичес­кой литературе почти полностью отсутствуют описания ощущений динамики правильно выполняемых действий. Учитель вынужден самостоятельно искать эти ощущения и формулировать их словесное описание, должен полагаться при этом на знание техники и собственный опыт (как двигательный, так и иного рода, т. е. наблюдения, беседы, размышления и т. п.). Описание ощущений ди­намики двигательного действия должно быть выполне­но в терминах, доступных пониманию обучаемого, и включать указание на объект концентрации внимания и образ ощущения, которое должно возникнуть в случае правильного выполнения.

Однако описание ощущений динамики двигательного действия, обеспечивающее в известной мере формирова­ние образа цели в сознании обучаемого, не раскрывает пути ее достижения. Обучаемый должен представлять себе способ достижения цели, основные условия, выполнив которые, он сможет решить двигательную задачу [3;16].

Комплексной характеристикой техники физи­ческих упражнений является ритм. Термин «ритм» имеет множество значений (например, музыкальный, стихотворный, сердечный). Примени­тельно к физическим упражнениям он означает определенную упорядоченность движений в составе целостного действия, при которой акцентированные (например, связанные с активным на­растанием мышечных напряжений) фазы действия чередуются с неакцентированными (например, отличающимися меньшим напряжением или расслаблением). Ритм не следует смешивать с тем­пом движений, который является лишь одной из временных ха­рактеристик (например, частота движений в единицу времени) [2].

Ритм — это комплексная характеристика техники физических упражнений, отражающая закономерный порядок распределения усилий во времени и пространстве, последовательность и меру их изменения (нарастания и уменьшения) в динамике действия [13].

В результате систематических упражнений устанавливаются оптимальная степень нарастания и спада усилий, а также рацио­нальное соотношение длительности фаз напряжения и расслабле­ния, что позволяет оптимизировать режим мышечной деятельно­сти, целесообразно использовать внутренние и внешние силы дви­жения.

Лыжники высокого класса, в отличие от начинающих, период отталкивания ногами осуществляют значительно короче. Это свя­зано с более мощными усилиями, когда период скольжения со­ставляет большую долю от общей продолжительности цикла дви­жений, а мощность движений сочетается с их экономичностью, рациональным расслаблением и эффективным использованием сил скольжения.

Для ритмично выполняемых физических упражнений характерна четкая согласованная последовательность «включения» раз­личных мышечных групп по ходу действия. Скоростные и скоростно-силовые действия (преимущественно одноактные — толка­ние ядра, метание диска, молота, удары в боксе, циклические и смешанные упражнения стартового разгона, прыжки в высоту) часто строятся по принципу непрерывного наращивания мощности движений к решающей фазе действия.

Двигательный ритм выражает закономерную упорядоченность элементов в составе целого. Несмотря на вариации действия, его ритмическая структура в основном сохраняется (например, в ус­корении или замедлении действия при условии пропорциональ­ного изменения пространственных, временных и скоростных ха­рактеристик движений).

Ритм, в силу зависимости характеристик действия от внешних условий его проявления, в определенной мере варьируют (напри­мер, попеременный ход на лыжах в условиях различного рельефа и скольжения будет видоизменяться). То же самое можно сказать об индивидуальных вариациях ритма.

У каждого человека в связи с присущими ему особенностями могут быть свои разновидности ритма, однако они не должны выходить за известные границы, определяемые объективно необ­ходимой ритмической структурой движений. Зная эту структуру, каждый может осознанно формировать и регулировать ритмы физических упражнений.

По сравнению с биологическими ритмами организма двига­тельные ритмы представляют более высокую ступень организа­ции функциональной активности, свойственную лишь человеку, когда целенаправленно включаются психические факторы («чув­ство ритма») [1].

Действие может быть охарактеризовано внешними признаками, по кинематике. В этом случае обучаемый обратит внимание именно на них, будет строить свои движения по крите­рию соответствия позам, траекториям и другим прост­ранственным характеристикам. Можно охарактеризовать действие иначе, по его динамике, описывая скрытые от глаза наблюдателя ощущения усилий, возникающие при правильном исполнении. В этом случае обучаемый по иному распределит свое внимание, сосредоточив его на поиске и фиксации рациональных усилий. Что же более правильно? Однозначного ответа нет. Двигательное дей­ствие существует как способ решения двигательной задачи, смысл которой и определяет основу действия, рав­но как и расстановку акцентов внимания обучаемого.

Двигательные задачи можно распределить на три груп­пы, требующие от исполнителя:

1) максимального проявления физических качеств при подчиненном значении пространственных характеристик, кинематической структуры. Таковы ситуации во всех упражнениях, результаты которых инструментально фик­сируются, а приближение к максимуму является выраже­нием качества. Здесь динамика выступает как основа действия, а пространственная организация — как дета­ли;

2) максимальной выразительности, красоты, соответст­вия обусловленным двигательным стандартам при явно подчиненном значении уровня проявления физичес­ких качеств. Таковы ситуации в спортивной и художест­венной гимнастике, акробатике, прыжках в воду, син­хронном плавании и фигурном катании на коньках. Здесь за основу принимается пространственная органи­зация действия, а его динамика выступает как детали;

3) максимальной точности, иногда при ограниченном времени решения двигательной задачи и подчиненном значении, как уровня проявления физических качеств, так и пространственной организации движений. Таковы многие ситуации в спортивных играх и единоборствах. Двигательные задачи этого типа отличаются нестандарт­ностью смысла и условий, в связи с чем, содержание основы и деталей действия может диалектически менять­ся, причудливо переплетаясь в зависимости от ситуации и установки действия.

В зависимости от типа двигательной задачи внимание обучаемого фиксируется либо на динамике, либо на про­странственной структуре действия, либо попеременно на одной из характеристик, но всегда на основе двигатель­ного действия, которая должна быть освоена максималь­но приближенно к требованиям техники. Результатом такого освоения первоначально будет то, что иногда называют «грубым умением». После того как обучаемый усвоил основу (правила и последовательность построе­ния двигательного действия), следует уточнять детали, которые определяются в каждом отдельном случае ин­дивидуальными особенностями обучаемого. В большин­стве случаев осознанное усвоение основы сопровожда­ется подсознательным формированием деталей, так что специальное вмешательство преподавателя в формиро­вание деталей не требуется.

Акцентирование внимания обучаемого на ощущениях динамики становится необходимым при изучении двига­тельных действий первой группы. Здесь кинематическая структура действия вторична по отношению к динами­ческой. Очевидно, что в первую очередь следует забо­титься об организации усилий, динамики действия. Традиционные схемы обучения двигательным действиям основаны на показе, на зрительном воспри­ятии действия, дополняемом разъяснением, прочувство­ванием и т. п. В этом случае основой обучения является подражание, копирование внешней формы движения, что в итоге приводит к подчинению динамической структуры требованиям кинематики, т.е. к искажению рацио­нальной структуры движения. Основным методом препо­давания здесь выступает императивное указание, жест­кое регламентирование действий обучаемого. При таком подходе обучаемый способен формально овладеть мате­риалом, т. е. выполнить действие, весьма похожее на об­разец, однако эта внешняя похожесть практически исключает оптимизацию действия по динамическим ха­рактеристикам.

Как показано во многих исследованиях, при решении двигательных задач, требующих макси­мального проявления физических качеств человека, оптимизация кинематической структуры всегда индиви­дуальна: угол постановки ноги в спринтерском беге оп­тимизируется в зависимости от силы ног бегуна; оптимальный угол вылета снаряда в метаниях зависит от величины усилий метателя, прикладываемых к сна­ряду в разгоне, и т.п.

Кинематические характери­стики двигательного действия чемпиона, рекордсмена не могут быть эталоном для обучаемого, имеющего иные показатели телосложения и физического развития. Традиционные схемы обучения, основанные на копиро­вании внешних, кинематических, признаков движений, в этих случаях не дают высоких эффектов [3; 12].