автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Скоростно-силовая подготовка прыгунов тройным с использованием упражнений на тренажерных устройствах

Автореферат диссертации по теме "Скоростно-силовая подготовка прыгунов тройным с использованием упражнений на тренажерных устройствах"

p V в vn 1 о М» ®5

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ ИМЕНИ П. Ф. ЛЕСГАФГА

На правах рукописи

ПУТНИКОВ АНДРЕЯ НИКОЛАЕВИЧ

УДК [796. 015: 796. 431. 25-053. 673: 796.022

СКОРОСТНО-СИЛОВАЯ ПОДГОТОВКА ПРЫГУНОВ ТРОЙНЫМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УПРАЖНЕНИЯ НА ТРЕНАЖЕРНЫХ УСТРОЙСТВАХ

13.00.04 - теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

САНКТ - ПЕТЕРБУРГ 1995

Работа выполнена в Санкт-Петербургской Государственной академии физической культуры им. Д Ф. Лесгафта

Научный руководитель - кандидат педагогических наук,

доцент Н. А. Дьяченко

Официальные оппоненты - доктор педагогических наук,

профессор А. И. Кузнецов кандидат педагогических наук, профессор Л. П. Федоров

Ведущее организация - Российский государственный

педагогический университет им. А. Я Терцина

Защита диссертации состоится ^ 1995 г.

в 13 часов 00 минут на заседании диссертационного Совета Д 046.03.01 Санкт-Петербургской Государственной академии физической культуры им. ЕФ. Лесгафта (190121, Санкт-Петербург, ул.

Декабристов, 35)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПГАФК им. П. Ф. Лесгафта.

Автореферат разослан "¿¿'у'" б-^с^/О1995 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доцент

Ю. М. Николаев

ОЩ&Я ХЙРАКГШ5СЯШ1 РАВОПЛ

Актуальность. На современном этапе объем средств скорост-но-силовой подготовки прыгунов и интенсивность их применения в тренировочном процессе достигли околопредельных значений (ЕВ. Верхошанский, 1993 и др. )■ В связи с этим происходит адаптация даже к самым эффективным, но однотипным упражнениям, следовательно, рост спортивных результатов зависит от качественного содержания тренировочного процесса (И. П. Ратов и др., 1993 и др.), что можно обеспечить за счет целенаправленного подбора специальных упражнений. Упражнения из тренажерах позволяют разнообразить воздействие нагрузок на организм, локально воздействовать на отдельные мышечные группы и являются эффективным средством ско-ростно-силовой подготовки спортсменов (Т.П. Юпкевич и др., 1989; С. 11 Евсеев,\ 1991)... В^подборе этих упражнений определяющим фактором является соответствие биомеханической структуры упражнения двигательной задаче прогрессирующей сложности.

Методологической основой исследования являются концепция прогрессирующей биомеханической структуры движений (ИМ. Козлов, 1991), в которой раскрыты основные положения подбора специальных и подготовительных упражнений на основе биомеханического анализа структуры движений; принцип единства специальной физической и технической подготовки (ЕМ. Дьячков, 1966, 1972 и др.) и отдельные разделы положения о динамическом соответствии структуры' основных и подготовительных упражнений (ЕЕ Верхошанский, 1963, 1970).

Работа соответствует координационному плану выполнения научных разработок институтами физической культуры РФ (начиная с 1991 года), направление 5, тема 5.1.4. "Биомеханические основы

повышения функциональной готовности спортсменов в скоростно-си-ловых видах спорта".

Гипотеза. Предполагалось, что подбор отягощений при выполнении упражнений на тренажерных устройствах на основе биомеханического анализа режимов мышечной активности и скорости развития усилия позволит конкретизировать состав упражнений, применяемых для скоростно-силовой подготовки прыгунов тройным и повысить результаты в соревновательной деятельности.

О&ьскг исследования - легкоатлеты-прыгуны тройным прыжком 1-2 спортивного разряда.

Предает исследования - процесс скоростно-силовой подготовки прыгунов тройным.

Цель работы - обосновать методику подбора и оценки эффективности использовании упражнений на тренажерных устройствах для развития асоростно-силовых качеств прыгунов тройным прыжком 1-2 разрядов на специально-подготовительном этапе.

Задачи исследования:

1. Определить различия в технике выполнения тройного прыжка с разбега спортсменаш, 1-2 разряда и высокой квалификации.

2. Выявить специальные упражнения, сходные с соревновательным по координационной и динамической структуре движений.

3. Обосновать режимы работы на тренажерных устройствах с учетом биомеханических параметров выполнения тройного прыжка.

4. Экспериментально проверить разработанную методику подбора упражнений на тренажерных устройствах.

Методы исследования: V Педагогические: теоретический анализ и обобщгние научно-ме-■ тодической литературы, анкетирование, педагогический эксперимент; инструментальные: киносъемка, подография, злектромиогра-

фия, морфометрия, акселерометрия, построение фазовых траекторий работы мышц. Экспериментальные данных обрабатывались па методам математической статистики с использованием КЭШ типа 1ВМ РС АТ.

Научная новизна работы заключается в новом подходе к построению тренировочного процесса прыгунов тройным 1-2 разрядов ка специально-подготовительном этапе с применением упражнений ско-ростно-силового характера на тренажерных устройствах. Величина отягощения при выполнении этих упражнений определяется с учетом . условий развития усилия в отталкиваниях соревновательного упражнения. Получены новые факты о работе мышц (изменение длины и скорость изменения длины) при выполнении соревновательного и основных специальных упражнений. Разработана и апробирована методика подбора внешних отягощений на основе определения скорост-но-сидовых характеристик выполнения упражнения и силовых возможностей занимающихся. Это позволило добиться улучшения результатов при выполнении основного и контрольных прыжковых упражнений.

Практическая значимость. На основании сравнительного анализа биомеханических параметров и морфометрических характеристик мышц при взаимодействии с опорой в тройном прыжке ' с разбега и специальных прыжковых упражнений определены отличия в технике выполнения соревновательного, упражнения спортсменами 1-2 разряда и высокой квалификации. Определены зоны угловых перемещений в '

суставах опорной ноги, в которых скорость изменения длины работающих мышц максимальна. Выявлены критерии оценки характеристик движения, позволяющие определить эффективность специальных прыжковых упражнений и разлитая их с соревновательным. Разработана и апробирована методика скоростно-силовой подготовки прыгунов тройным с использованием упражнений на тренажерных устройствах, которая может быть использована в тренировочном процессе прыгу-

нов различной квалификации для решения задач специальной ско-ростно-силовой подготовки. Результаты исследования внедрены в практику учебно-тренировочного процесса ДЮСШ ДСО "Труд" г. Иванова я сборной команды по легкой атлетике Ульяновского государственного педагогического университета'им. И. Н Ульянова.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Эффективность организации движения на опоре при выполнении отталкиваний в тройном прыжке в значительной мере зависит от подбора специальных средств и методов развития скоростно-силовых качеств, позволяющих превышать отдельные характеристики соревновательного упражнения. Комплексная оценка степени превышения этих средств может осуществляться на 'основе биомеханического анализа структуры движений.

2. Упражнения на тренажерных устройствах являются эффективным средством развития скоростно-силовых качеств мышц при выпод-

. нении движений в зонах углового перемещения в суставах работающей ноги, соответствующих максимальному проявлению скорости изменения длины мышц при отталкиваниях тройного прыжка.

3. Эффективное повышение скоростно-силовой подготовленности прыгунов тройным прыжком может быть достигнуто с помощью раара-ботанной методики, основанной на подборе внешнего отягощения при выполнении упражнений на тренажерных устройствах в Ьоответствии с закономерностями проявления наибольших значений скорости на, растания развиваемого усилия. ,

/ *

Структура и объем. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы "и приложений. Основная часть работы изложена на 143 листах машинописного текста, включающего 15 .таблиц и 36 рисунков. Список литературы насчитывает 295 наименований, из них 26 - на иностранных языках.

С0ДШК1Ш ДЩЗЗТДЦКН

Кинематические характеристики тройного прыжка, выполняемого спортсменами 1-2 спортивных разрядов

Специфика подготовки спортсменов в видах спорта, предъявляющих особые требования к проявлении скоростно-силовых возможностей, заключается в сближении специальных упражнений и основного соревновательного (К Алабин, М. Кривоносов, 1976; Е А. Креер, 1981; Е Г. Озолин, 1987, 1988; И. В. Верхошанский, 1988; А. Стрижак, И. Ыироненко, 1939). Однако применение в тренировочном''процессе ограниченного круга специальных упражнений может привести к снижении роста спортивных результатов. Исследования яскгз&гт, что свздаальныэ упражнения, применяемы® в тренировоч1 -ном процессе прыгугсз и отобранные по анкетному опросу специалистов, существенно- уступает соревновательному по величине сил взаимодействия с опорой и имеют различия в координационной структуре работы мьпзц (А. II Стрижак, 1986). Такое положение заставляет специалистов вести постоянный поиск эффективных средств для ресэния задач по повышении технического мастерства.

Для управления специальной физической и технической подготовкой прыгунов 1-2 спортивного разряда важно определить отличия в технике выполнения тройного прыжка у спортсменов разной квалификации. С этой целью были проведены исследования кинематических характеристик тройного прыжа с результатом от 13.74 м до 14.78 м, средний показатель - 14.25 м (таблица 1), которые сравнивались характеристиками прыжков с результатом более 17 м (по литературным данным) ■

Данные кинематических характеристик отталкиваний при зьшол-

Таблица 1

Основные кинематические характеристики тройного прыжка (п=20; средний результат - 14 25 м)

Характеристики 1-ое отт-ие 2-ое оту-ие .3-е отт-ие

Время опоры (мс) 149 + 3' 182 + 2 198 + 4

Угол постановки ноги (град) 49 + 1 58 + 1 51+2

Угол отталкивания (град) 68 + 1 61+2 63 + 1

Угол максимального сгибания в коленном суставе (град) 135 + 1 124 + 2 132 + 2

Угол вылета (град) 17 + 1 9 + 1 18 + 1

Вертикальная составляющая скорости вылета (м/с) 2.41 + 0.11 1.18 + 0.1Й 1.94 + 0.11

Горизонтальная составляющая скорости вылета (м/с) 7.80 + 0.13 7.37 + 0.06 6. 23 + 0.28

Результирующая скорость вылета * (м/с) 8.17 + 0.11 7.47 + 0.06 В. 64 + 0. 27

Горизонтальная скорость перед отталкиванием (м/с) 8.26 + 0. 08 7. 99 + 0. 09 7.69 + 0.16

Потери горизонтальной скорости за время отт-я (%) 6 + 2 8 + 1 , 19 + 3

нении тройного прыжка были подвергнуты корреляционному анализу.

В результате определена сильная значимая (Р<0,05) взаимосвязь

/

между следующими характеристиками во всех трех отталкиваниях (в скобках указаны коэффициенты корреляции в 1-м, 2-м и 3-м оттал-киванйях'соответственно):

- угол постановки толчковой ноги на место отталкивания и результирующая скорость вылета ОЦМГ (+0.652; +0.555; +0.813);

- угол вылета ЪЦМТ и величина вертикальной составляющей скорости вылета ОЦМТ (+0.924; +0.990-, +0.698);

- величины горизонтальной составляющей и результирукщэй скорости Еылета ОЦМГ (+0. 961; +0. 957; +0. 991);

- потери горизонтальной скорости за время опоры и величина горизонтальной составляющей скорости вылета ОЦМГ (-0.814; -0.702; -0.903).

Для, двух отталкиваний была выявлена сильная значимая взаимосвязь следующих характеристик: длительности фазы амортизации и времени' опоры; .угол в КС толчкоеой ноги в момент максимального сгибания и при отрыве от опоры; угол в КС толчковой ноги йри постановке ее на. опору и величина вертикальных колебаний центра ТБС (обратная связь); потерь горизонтальной скорости за время опоры и вйаичины угла вылета ОЦМГ.

Для сравнения величин кинематических характеристик прыжков спортсменов различной квалификации был введен коэффициент К, характеризующий процентное отклонение величины характеристик прыжка на 14.25 от величины аналогичных характеристик прыжка за 17 м.

«

Коэффициент К определялся по формуле:

XI * 100% Х2 * 100Z

ta.

К1 = 100 - (-----------) ; или К2 = 100 - (-----------) (X)

... Х2 XI

К1 - для характеристик, наименьшие значения которых определяют больший результат в прыяках: время опоры; угол максимального сгибания толчковой ноги в КС и т.д.; К2 - для характеристик, наибольшие значения которых соответствуют большему результату в прыжках: угол вылета ОПЫТ; результирующая скорость вылета ОЦМТ; горизонтальная скорость перед отталкиванием и т.д.

Где XI - величина характеристики прыжка с результатом более 17 м, и Х2 - величина аналогичной характеристики пршкка с результатом 14. 25 м.

Таким образом, определено, что скорость перед отталкиваниями у менее квалифицированных прыгунов ниже на 20, 17 и 12 %,

соответственно, в первом, втором и третьем отталкиваниях (движения ОЦМГ оценивались по движению центра TBC опорной ноги), угол постановки толчковой ноги на опору: у спортсменов 1-2 разряда меньше, чем у квалифицированных прыгунов. Это вызывает увеличение фазы амортизации и, следовательно, более низкую результирующую скорость вылета. Увеличение фазы амортизации обуславливает значительные потери горизонтальной скорости продвижения, в то же время - увеличение времени опоры дает менее квалифицированным спортсменам возможность реализовать в опорную фазу свои силовые возможности. Поэтому относительная потеря скорости движения ОЦМГ за время отталкивания спортсменов 1-2 разрядов (в X) не имеют значительного отличия от соответственного показателя прыгунов высокой квалификации. Итоговая скорость вылета прыгунов средней квалификации меньше, чем у спортсменов более высокой квалификации на 13-15 X. Траектория "шага" у спортсменов 1-2 разряда по высоте значительно ниже оптимальной, поэтому и вклад "шага" в общий результат прыжка составляет в среднем 25.67.. Это подтверждает данные, полученные в работе С.а Кузьмина (1992). Недостаточный уровень скоростно-силовой подготовки приводит к эффекту "проскакивания" отталкивания - это отличительная черта прыжков спортсменов изучаемой квалификации. Для прыгунов 1-2 разряда свойственно недостаточное использование .в отталкивании маха свободной ногой. Это проявляется в меньшей величине угла между бедрами при постановке толчковой ноги на опору и при отрыве , следовательно, маховая нога за время опоры совершает меньшее угловое перемещение. К тому же опорный период у спортсменов высокой квалификации короче по времени, следовательно, мах свободной ногой осуществляется быстрее.

Фазовые траектории мышц при выполнении отталкиваний в тройном прьике с разбега спортсменами 1-2 разряда

Для анализа работы мышц использовался метод построения фазовых траекторий,- позволяющей определить состояние мышцы - степень изменения ее длины и скорость этого, изменения - в различные моменты движения (I. М. Ког1оу, А. V. Запкопоуа, 1988).

Фазовые траектории строились в фазовой плоскости (I/, IX). По осям координат откладывались текущие параметры мышцы: по оси абсцисс - относительное удлинение мышцы (Ь%), по оси ординат -скорость изменения ее длины (Ь'). При этом положительные значения Ь соответствовали эксцентрическому режиму сокращения мышцы (мышца удл1Шяется), а отрицательные - концентрическому (мышца укорачивается). Циклическим движениям соответствует замкнутые фазовые траектории, а ациклическим (в том числе отталкиваниям в прыжках) незамкнутые. Для удобства описания, точки начала и конца периода опоры были соединены прямой линией, в результате чего получена замкнутая кривая. Изучалась работа икроножной (т. вА), камбаловидной (т. 50), передняя большеберцовой (т. ТА), широкая латеральной (т. VI.), прямой бедра (т. ЯП , двуглавой бедра (т. ВП и большой ягодичная (т. а.) мышц опорной ноги.

Анализ изменения фазовых траекторий широкой латеральной мышцы в различных оттаскиваниях тройного прыжка показал следующее: площадь, ограниченная фазовой траекторией широкой латеральной мышцы увеличивается,-от первого отталкивания к последующим (рис. 1), что говорит о росте активности исследуемых мышц от отталкивания к отталкиванию (ЕМ. Козлов, 1993; Л М. Козлов с со-авт. , 1993; А. В. Самсонова с созет. , 1993). Аналогичный процесс наблюдается при анализе фазовых траекторий прямой и двуглавой

l

0.5 О'

-0.5

-1

-15 -10 -5 0 5

Рис. 1. Фазовые траектории широкой латеральной мышцы бедра при выполнении отталкиваний тройного прыжка -О- - первое; -Х~ - второе; - третье.

мышц бедра.

P.A. Бернштейн (1935) определил, что величина усилия (F), развиваемого мышцей, находится в функциональной зависимости от величины изменения длины мышцы (L), скорости этого изменения (L') и напряжении развиваемого мышцей (Е): F = J (L.L* ,Е). В нашем исследовании степень напряжения работающих мышц, определяемая по электромиограмме, в отталкиваниях тройного прыжка не имела достоверных различий. Поэтому о характере развиваемого усилия возможно судить по степени изменения длины мышцы и скорости этого изменения.

Длина камбааовидной и икроножной мышц в третьем отталкивании увеличивается в большей степени по сравнению с первым. Поэтому можно считать, что этими мышцами развивается большие усилия (А. Hill, 1938). Их антагонист передняя большеберцовая мышца в

третьем отталкивании прогпляе? большую степень укорочения, чем в предыдущих, что способствует более эффективному отталкиванию. •Это связано с возрастанием величины опорной реакции (вертикальной и горизонтальной составляющих) во втором и третьем отталкиваниях тройного прыжка по сравнению с первым (А.Е. Матвеев 1986; А. А. Шалманов, 1989).

В процессе выполнения отталкиваний в тройном прыжке происходят изменения межз?енных углов в суставах опорной ноги по амплитуде в пределах 120-180 (=60), 150-125-180 (=80) и 120-90-150 (=90) градусов в тазобедренном (ТБС), коленном (КС) и голеностопном (ГС) суставах соответственна. Это согласуется с данными В. Ю. Верхошанекого (1963), И. А. Трофимовой (1988) и других.

Экспериментальные .данные и анализ фазовых траекторий мьпц при отталкивании от опоры показывают, что исследуемые мышцы наиболее быстро изменяют свою длину в положениях опорной ноги, характеризующихся определенными величинами ыегэвенных углов. Исследуемые мышцы не определяют движения цо все* трех суставах опорной ноги, поэтому имеет смысл при анализе скорости изменения т. 50 учитывать величину в угла между стопой И голенью (в ГС); гад (ЗА и ТА - ЯС и ГС; та ИР и ВР - ТБС и КС; т. а. - ТВС и т. УЬ - КС. В результате модно выделить две зоны углового перемеиения в суставах опорной ноги, в которых скорость удлинения-укорочения основных мышц достигает наибольших для нее значений (таблица 2).

Отдельные* отталкивания тройного прыжка имеют отличйя в кинематических,- электромиографических и в морфометрических характеристиках. Поэтому для различных отталкиваний положения опорной ноги, характерные для максимальной скорости изменения длины мышц, неодинаковы. Но, несмотря на различия в положении опорной

Таблица 2

Зоны угловых перемещений в суставах ноги соответствующие максимальной скорости изменения длины мышц (градусы)

Отталкивания 1-я зона 2-я зона

ТВС КС ГС ТБС КС ГС

1-е 128-150 (22) 132-141 (9) 101-107 (6) 164-171 (7) 153-171 (18) 123-136 (13)

2-е 133-150 (17) 132-141 (9) 87-101 (14) 166-173 (7) 15^-159 (8) 114-133 (19)

3-е 1 152-157 (5) 139-157 (18) 105-114 (9) 173-178 (5) 168-174 (6) 127-142 . (15)

ноги, фазы движения, которым соответствуют зоны максимальной скорости изменения длины мышц, в различных отталкиваниях совпадают. Первая зона соответствует положению опорной ноги при проходе ОЦМГ спортсмена момента вертикали (около 50-55 мс). В это время происходит окончание амортизации и начало разгона ОЦМГ в направлении вперед-вверх, заканчивается уменьшение углов в КС и ГС, начинается выпрямление ноги в этих суставах. Вторая зона соответствует окончанию отталкивания (около 35-40 мс), когда основная работа совершается мышцами, сгибающими стопу, и скорость увеличения угла в ГС превышает аналогичный параметр других суставов опорной ноги. Следует отметить, что данные зоны захватывают диапазон угловых перемещений в суставах значительно меньше полной угловой амплитуды отталкивания. Именно в этих зонах производятся основные действия, определяющие результат отталкивания и прыжка в целом.

Анализ основных прыжковых специальных упражнений

В тренировке прыгунов тройным прыжком наиболее часто приме-

няются специальные прыжковые упражнения, основным элементом которых является отталкивание одной ногой, выполняемое после разбега. В многочисленных упражнениях производится несколько отталкиваний подряд ("многоскоки") как одной и той же ногой ("скачки"), так и с чередованием отталкиваний левой и правой (прыжки "с ноги на ногу"). Кроме того, применяются различные связки, состоящие из' скачков и шагов, составленных в различном порядке и имеющих в своем составе различное их количество.

Специфика "многоскоков" заключается в том, что для выполнения сколько-нибудь большого их количества подряд (5 и более) необходимо поддержание скорости продвижения. Потеря ее в каком-то одном отталкивании нарушает структуру следующего. Поэтому спортсмен стремится к сохранению таких величин характеристик отталкивания, которые способствуют сохранению (а иногда и увеличению) скорости, приобретенной во время разбега.

В исследовании производился сравнительный анализ характеристик отталкиваний в тройном прыжке и 4-5-го опорных периодов при выполнении 7-10-кратных прыжков на одной (толчковой) и с ноги на ногу спортсменами 1-2 разрядов (п = 40). Средняя скорость продвижения спортсмена по дорожке была ниже, чем в начале соревновательного упражнения, но выше, чем в его конце. Стремясь сохранить достаточную для выполнения упражнения скорость, спортсмен выполняет отталкивания, характеристики которых ближе к характеристикам рационального отталкивания, чем при выполнении основного соревновательного упражнения, а именно:

1. короче время отталкивания;

2. нога ставится на дорожку под углом, более близким к 90 градусам, что ведет к уменьшению относительной длительности фазы .амортизации;

а полнее иедольэуется реактивная сила шла свободной конечностью: при отрыве ноги спортсмена от опоры больше угол разведения бедер (т.е. больше угловое перемещение свободной ноги), маховое движение выполняется с большей угловой скоростью;

4. значительно сокращены потери горизонтальной скорости во время опоры;

5. отталкивания выполняются на более высокой скорости, чем второе и, особенно, третье отталкиеанш тройного прыжка.

Использование упражнений на тренажерных устройствах в скоростно-силовой подготовке прыгунов

Из результатов анкетного опроса тренеров, работающих с прыгунами, выяснилось, что в специально-подготовительном периоде ими применяются упражнения на тренажерах. При подборе таких упражнений увеличение внешнего отягощения приводит к тому, что развиваемое усилие достаточно велико, а быстрота его развития меньше, .чем в основном упражнении: время выполнения превышает границы опорного периода в прыжках. Поэтому такие режимы тренировки моделируют максимальное усилие, которое спортсмен не может реализовать, в отталкивании при выполнении соревновательного упражнения. В связи с этим основой подбора упражнений на тренажер-

V.

ных устройствах, является быстрота развеваемого усилия Г соответствие ее временным границам опоры в прыжке) и величина этого

1 I

усилия, другими словами, скорость изменения усилия. Под скоростью изменения силы (усилия) понимаем отношение наибольшего усилия развиваемого спортсменом в данном упражнении ко времени за которое это усилие развивается.

В работе определялся характер развития усилий на следующих

тренажерных устройствах:

- для развития силы мышц ног деже;,

- для развития силы мышц ног с наклонной плоскостью;»

- для развития силы мышц ног с верхним упором;

- устройство "маятник" (ЕА. Дьяченко, К. Я Ковганич;1990).

При выполнении упражнений перед спортсменом ставилась задача максимально быстрого и сильного разгибания голестопного и коленного суставов, выполнения движения без остановки в следующих вариантах: двумя ногами; каждой ногой; разгибанием стопы; разгибанием стопы и голени. Движ&йия выполнялись в первой зоне суставного перемещения, соответствующей участкам проявления максимальной скорости изменения длины мышц.

В результате получены величины внешнего отягощения, применяемого в упражнениях на тренажерных устройствах, при которых скорость изменения силы максимальна (табл. 3).

На тренажере-маятнике, величина скорости развиваемого усилия изменялась в диапазоне от 28 до 60 кН/с в зависимости от степени натяжения 'пружин и вариантов включения мышц в работу.

Анализ фазовых траекторий работы двуглавой мышцы бедра при выполнении отталкиваний на тренажерных устройствах показал, что отталкивания на тренажерном устройстве "маятник" позволяют достичь скорости изменения длины мышцы большей, чем в соревновательном упражнении. Укорочение ш. БЬ происходит в меньших пределах и со значительно меньшей скоростью, чем в первом отталкивании тройного прыжка (0.12 и 0.50 м/с соответственно). Это говорит о большем усилии, развиваемом этими мышцами в отталкиваниях подвижной части "маятника". Об этом же свидетельствует уменьшение скорости концентрического сокращения ш. VI..

Таблица 3

Относительная величина отягощения при упражнениях на тренажерных устройствах, при котором проявляется наибольшая скорость изменения усилия (%); (Х+т; )

Тренажерное устройство Упражнение

Устройство с верхним упором С участием мышц КС

Без участия мышц КС

Устройство для развития силы С участием мышц КС

Без участия мышц КС

Устройство для развития силы Две ноги

Величина отягощения

Две ноги 28. 4+2. 2; 5. 04

Толчковая нога 28.3+1.2; 3.21 Маховая нога 26.7+1.2; 3.21 Две ноги 29.8+1.9; 5.11

Толчковая нога 32.5+1.4; 3.63 Ыаховая нога 31.0+1.8; 4.84 мышц ног лежа

Две ноги 45.4+1.2; 3.26

Толчковая нога 47.9+1.5; 3.89 Ыаховая нога 47. 6+2. 5; 6. 45 Две НОГИ 47.8+1.3; 3.54

Толчковая нога 55. 7+1. 5; 3.93 Ыаховая нога 54. 0+2.1; Б. 50 мышц ног с наклонной плоскостью С участием мышц КС 63-67 Без участия мышц КС 48-55

Педагогическое обоснование методики применения упражнений скоростно-силового характера на тренажерных устройствах в учебно-тренировочном процессепрыгунов тройным прыжком

Проверка выдвинутой гипотезы о целесообразности применения упражнений на тренажерных устройствах для развития скоростно-си-ловых качеств прыгунов на специально-подготовительном этапе была основной целью экспериментального исследования. Отягощение при работе на тренажерных устройствах подбиралось на основе индивидуальных данных о скоростно-силовых способностях занимающихся. Исследование проводилось на протяжении всего этапа и строилось по традиционной схеме, с включением идентичных групп гю 11 чело-

век, -подготовка которых осуществлялась с учетом индивидуальных особенностей.

В обеих группах тренировочный процесс строился по одной программе, за исключением средств специальной скоростно-силовой подготовки. В ее основу была положена типовая поурочная программа для групп спортивного совершенствования СДОЛЮР. В качестве упражнений скоростно-силового характера спортсмены экспериментальной группы использовали упражнения на тренажерных устройствах, а контрольной - традиционные прыжковые упражнения с отягощениями. При этом общее количество отталкиваний в обеих группах было одинаковым. Методика подбора величины отягощения для упражнений на тренажерных устройствах для спортсменов экспериментальной группы заключалась в следующем. Каждый испытуемый выполнял на тренажерных устройствах выпрыгивания или отталкивания грузовой площадки, в зависимости от конструкции устройства.

Для каждого испытуемого определялась максимальная величина отя-

г ^

гощэния, с которым он мог выполнять выпрыгивания или отталкивания грузовой пловдки. Величина отягощения для упражнений скот ростно-силового характера, индивидуальная для каждого спортсмена, определялась в соответствии с процентной нормой от максимального отягощения для каждого тренажерного устройства по таблице 3.

Объем й интенсивность нагрузки во время эксперимента были в группах практически одинаковыми. Специальные занятия с применением тренажерных устройств естественно вписывались в традиционную методику подготовки прыгунов.

Для оценки физической и технической подготовленности прыгунов тройным до и после педагогического эксперимента были использованы следующие контрольные упражнения: бег 40 метров с низкого

м

18.50

18.40 18.30

18.20 18.10

с

7.7 7.6 ■ 7.5

I

ЕЖ

т

У

ж

м

9.90 9.80 9.70 9.60

м

18.50

18.35 '

18.20

18.05 17.90

ГШ гы

4

н

к

Рис.2. Результаты тестирования специальной подготовленности спортсменвв в начале /Н/ и конце /К/ педагогического эксперимента

1 -тройной прыжок с разбега

2 -тройной прыжок в глубину

3 -5-кратньй прыжок на толчк. н.

4 -5-кратный прыжок на махов, н.

5 -5 всавакий из приседа со

штангой О - контрольная группа 22 - экспериментальная группа

Н

К

старта (тест 1); тройной прыжок в глубину с высоты 0.6 м и разбега в 2 беговых шага (тест 2); пятикратный прыжок на толчковой (тест 3) и маховой ноге (тест 4); прыток а длину с 10 беговых шагов (тест 5); цять вставаний из приседа со штангой собственного веса на время (тест 6) и тройной прыжок с полного разбега (тест 7). Результат тройного прыжка был взят по результатам зимнего сезона (декабрь 1993 - январь 1994 года). В контрольную и экспериментальную группы спортсмены были отобраны так, чтобы между группами не было различий по лучшему результату в основном упражнении и уровню развития физических качеств. За основополагающий признак был принят результат в Тройном прыжке с полного разбега .

Результаты тестирования представлены на рисунке 2.

В обеих группах произошли изменения ц уровне скоростно-си-ловой подготовки. В экспериментальной группе произошли достоверные улучшения результатов в выполнении прыжковых тестов: тройного прыжка в глубину, пятикратного прыжка на толчковой и-на маховой ноге. В то время как в контрольной группе достоверным было лишь уменьшение времени пяти вставаний из. приседа со штангой. Достоверно улучшение результатов в основном соревновательном упражнении у спортсменов обеих групп. Но в контрольной группе этот показатель вырос на 0.15 м, а в экспериментальной на О. 25 м.

Таким образом, результаты педагогического эксперимента подтвердили эффективность методики применения упражнений ско-ростно-силовоЛз характера на тренажерных устройствах, подобранных на основе разработанных критериев.

в ы в о д ы

1. Отличительными особенностями техники выполнения отталкиваний в тройном прыжке с разбега спортсменами 1-2 разряда и спортсменами высокой квалификации (МС-ЫОШУ является: малый вклад "иага" в общий результат прыжка иг-за малого утла вылета ОЦЬГГ и низкой траектории; меньшая горизонтальная скорость ОЦОТ перед отталкиваниями и меньшая результирующая скорость вылета ОЦМГ; недостаточное использование в отталкивании эффекта махового движения свободной ногой.

2. Анализ показателей электромиографии и шрфометрическке расчеты показали, что мышцы опорной ноги во втором и третьем отталкиваниях тройного прыжка у спортсменов 1-2 разрядов проявляют большую активность, чем в первом. Это выражается'в увеличений площади под фазовой траекторией таких мышц,, как широкая латеральная, прямая и двуглавая бедра; а .также в пространственвда сдвигах фазовых траекторий кацбаловиднйй, икроножной и передней большеберцовой мышц. . - ," '

,3. При выполнении отталкиваний в тройном прыжке спортсменами 1'2 разрядов определены, вонц углового перемешейия в суставах опорной ноги, в пределах которых скорости изменения длины основных работающих мышц достигают наибольших вначений, при этом, во . всех отталкиваниях, первая гона соответствует окончанию подфазы амортизации, прохождению момента вертикали, а вторая - окончанию фазы отталкивания (35-40 мс).

4. Поочередные отталкивания (как одной, так и каждой ногой) при выполнении прыжков скачками и с ноги на ногу схожи с отталкиваниями соревновательного упражнения по кинематическим, морфо-метрическим и электрофизиолегическим показателям, а также по зо-

нам проявления максимальной скорости' изменения длин мышц опорной ноги. Кроме того при выполнении этих специальных упражнений спортсменами 1-2 разряда- короче время опоры; нога ставится на всю стопу; полнее испольауется реактивная сила маха свободной конечностью; сокращены потери горизонтальной скорости на опоре; отталкивания выполняются на более высокой скорости, чем второе и третье отталкивания тройного прыжка.

Б. Специальные упражнения, выполняемые на тренажерном устройстве "маятник" (отталкивания всей ногой с установкой на быстрое выполнение движения), позволяют развивать усилие, превышающие параыетрамы основного соревновательного упражнения по величине и скорости изменения длины мышцы, а также времени развития усилия. При этом преимущество этих упражнений определяется возможностью четкой дозировки нагрузки и травмобезопастностыа

6. Эффективным средством для скоростно-силовой подготовки прыгунов тройным 1-2 разряда являются упражнения на тренажерных устройствах с учетом биомеханических параметров отталкивания и индивидуальных особенностей подготовленности.

7. Педагогический эксперимент показал, что выполнение упражнений на тренажерных устройствах, при подборе величины отягощения на основе учета скорости развития усилия, и применение* их В тренировочном процессе является эффективным средством развития скоростно-силовых качеств прыгунов тройным. У спортсменов экспериментальной группы отмечено достоверное улучшение результатов тройного прыжка с разбега, тройного прыжка в глубину при спрыги-вании с высоты 0.6 м и разбега в 2 шага и пятикратного прыжка на л*аждой ноге с разбега в 6 беговых шагов (р < 0.05). У спортсменов контрольной группы достоверно улучшился результат в тройном прыжке с разбега и время пяти вставаний из приседа со штангой

собственного веса, но прирост результата в соревновательном упражнении у спортсменов экспериментальной группы был более значительным (0.25 м) по сравнению с контрольной (0.15 м), при р <

0. 05.

СЛИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ЛО ТEMS ДИССЕРТАЦИИ

1. Путников А. Н. К вопросу методики использования тренажеров для скоростно-силовой подготовки прыгунов тройным прыжком // Тез. докл. международной научной конференции: Современные проблемы совершенствования системы физкультурного образования. - Кишинев, 1993. - С. 95.

2. Путников А. Н. Сравнительный анализ кинематических характеристик отталкиваний в тройном прыжке // Тез. докл. XLJI научно-методической конференции по физическому воспитанию студентов ВУЗов города Санкт-Петербурга. Ч. 1. - С-Ш. 1993. -' С. 84-85.

3. Путников А. Н. Кинематические характеристики тройного прыжка с разбега // Тез. докл. III научно-практической конференции по проблемам физического воспитания учащихся "Человек, здоровье, физическая культура - в изменяющемся мире". - Коломна, 1993.- С. 199.

4. Дьяченко Н. А. , Путников А. Н. Определение зон воздействия локальных специальных упражнений на тренажерах для прыгунов тройным прыжком // Современные проблемы теории и практики физического воспитания, спорта и оздоровления населения: Межву-зове кий сборник научных трудов / Под ред. А. И. Замогильнова. -Шуя: ШГГШ им. Д. А. Фурманова, 1994. С. 124- 128.

МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ДОЛОШШ:

1. На научной конференции молодых ученых ГДОИФК им. П. Ф. Лесгафта, СПб. , 1Q92.

2. На итоговых научно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава ГДОИФК им. П. Ф. Лесгафта: 1993, 1994.

3. На международной научной конференции: Современные проблемы совершенствования системы физкультурного образования. Киши-т нев,' 1993. . ,

4. На III Научно-практической конференции по проблемам физического воспитания учащихся "Человек, -здоровье, физическая культура в изменяющемся мире". Коломна, 1993.