автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Совершенствование обучения главным атакующим приемам техники в теннисе на основе их биомеханического обоснования

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование обучения главным атакующим приемам техники в теннисе на основе их биомеханического обоснования"

На правах рукописи

ол

АЛЬ ХАЛИЛИ МУХАНЕД

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОБУЧЕНИЯ ГЛАВНЫМ АТАКУЮЩИМ ПРИЕМАМ ТЕХНИКИ В ТЕННИСЕ НА ОСНОВЕ ИХ БИОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ

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

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва - 1996

Работа выполнена в Российской государственной академии физической культуры.

Научный руководитель: - кандидат педагогических наук,

доцент ЗАЙЦЕВА Л.С.

Официальные оппоненты:- доктор педагогических наук,

профессор ТОПЫШЕВ О.П. - кандидат педагогических наук, заслуженный тренер СССР ЯНЧУК В.Н.

Ведущая организация - Московская государственная академия физической культуры.

Защита диссертации состоится " 9 ■■ £н£с(р_я г_ в

43** час, на заседании специализированного совета К 048.01.01 Российской государственной академии физической культуры по адресу: 105122, Москва. Сиреневый бульвар, д. 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российской государственной академии физической культуры.

Автореферат разослан " ^ " _1996 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат педагогических наук,

доцент И.В.Чеботарева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. В сложнокоординационных видах спорта, в том числе и в теннисе, техническая подготовка играет важную роль (С.П.Белиц-Гейман. 1994, 1996; И.П.Дегтярев. 1987; Д. Д. Донской, 1995; Ю.Д.Железняк, 1981; Л.С.Зайцева, 1991. 1995; Г.П.Иванова, 1992; С.В.Малиновский, Л.П.Матвеев, 1990; А.С.Медведев, 1985; В.М.Мельников, 1991; Ю.М.Портнов, 1989; Б.В.Попов, 1991; И.П.Ратов, 1995; А.В.Родионов. 1990; А.П.Ско-родумова, 1994; Ю.И.Смирнов, 1991; Б.А.Стенин, 1994; Ф.П.Суслов, 1993; Ш.А.Тарпищев, 1995; О.П.Топышев, 1989; В.П.Филин. 1989; В.Н.Янчук, 1995 и др.).

В современном теннисе техника выполнения различных ударов значительным образом влияет на эффективность игры. В работах известных чемпионов и специалистов приводятся описания основных положений изучения техники ударных действий теннисистов (Ф.К.Агашин, 1977; С.П.Белиц-Гейман, 1965, 1974, 1977, 1996; И.В.Всеволодов, 1969; Г.К.Жуков, 1979; В.П.Жур, 1983; Л.С.Зайцева, 1980, 1991; Г.П.Иванова, 1988. 1993; Е.В.Корбут, 1985; Р.Лейвер, 1978; Ж.П.Лотт, 1984; Т.Оккер, 1981; В.Н.Янчук, 1995 и др.).

На протяжении последних двадцати лет бурно развивается материально-техническая база тенниса: появились ракетки из синтетических материалов с увеличенной головкой, новые типы покрытий, усовершенствованные струны, мячи. Все это привело к существенному изменению техники ударов, возрастанию темпа игры, к значительному увеличению скорости вылета мяча при исполнении всех основных ударов и, прежде всего, ударов по отско-

пившему мячу.

Многие специалисты подчеркивают, что удары по отскочившему мячу являются основой современного технического арсенала теннисиста, так как используются чаще всех остальных (С.П.Бе-лиц-Гейман. 1994, 1996; Л.С.Зайцева, 1994, А.П.Скородумова, 1994 и др.). Эти удары служат эффективным средством нападения и защиты в различных зонах площадки. В последнее время игроки придают мячу не только большую линейную, но и большую угловую скорость, выполняя крученые и сильные крученые удары, так называемые топ-спины. Появившийся новый стиль приобрел большую популярность среди игроков и зрителей из-за своего динамизма, зрелшцности. Он также практически устранил понятие "слабый удар", "слабая сторона". Естественно, новая техника ударов, демонстрирующаяся ведущими игроками мира, повлияла на направление преподавания тенниса в детских спортшколах и секциях.

Поскольку тенденция начинать обучение технике ударов в теннисе с овладения кручеными ударами в настоящее время превалирует, представляется весьма актуальным и детальное изучение современной техники крученых ударов по отскочившему мячу. Это необходимо для создания более правильного и глубокого представления у тренеров и спортсменов о современной технике ударов и для повышения эффективности методики обучения этим сложным техническим приемам. Поэтому экспериментальное изучение и анализ техники современных крученых ударов по отскочившему мячу с биомеханических позиций имеет важное теоретическое и, особенно, практическое значение, так как отвечает на запросы тренерской практики. В связи с этим нами были проведены экспериментальные исследования по этой актуальной проблеме.

Цель исследований - с помощью современной комплексной методики исследований изучить кинематические и динамические структуры главных нападающих приемов в теннисе и на основании этого разработать научно-практические рекомендации по совершенствованию методики обучения этим ударам.

Рабочая гипотеза исследований: предполагалось, что полученные экспериментальные данные о биомеханических структурах широко используемых и наиболее сильных крученых ударов справа по отскочившему мячу позволят с новых позиций подойти к оптимизации процесса обучения современной технике ударов в теннисе.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ кинематики ударов справа по отскочившему мячу у сильнейших теннисистов 70-90 гг. и выявить особенности современной техники этих ударов.

2. Изучить с помощью видеосъемки и акселерографии кинематическую структуру крученых ударов справа.

3. Исследовать биодинамические структуры ударных действий в теннисе с помощью комплексной методики (электротензография, электромиография, акселография и ЭВМ).

4. Разработать научно-практические рекомендации по совершенствованию процесса обучения современной технике крученых ударов справа.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования: 1. Теоретический анализ и обобщение данных, имеющихся в литературе; 2. Электротензография (ЭТГ); 3. Акселерография; 4. Электромиография (ЭМГ); 5. Видеосъемка двумя камерами; 6. Полуавтоматический видеоанализатор; 7. Пер-

сональный компьютер; 8. Специальная киносъемка.

Комплекс биомеханических методик исследования включал: две тензометрические платформы, позволяющие фиксировать усилия, прикладываемые правой и левой ногой теннисиста к опоре; трехкомпонентный акселерометрический датчик, стоявший на головке ракетки; малогабаритный усилитель биопотенциалов, усиливающий электрическую активность шести поверхностных мышц теннисиста; две видеокамеры, синхронно снимавшие движения теннисиста с двух точек. Координаты основных суставов тела игрока с двух видеопленок заносились в оперативную память ЭВМ. Персональный компьютер рассчитывал текущие значения и строил графики перемещений, скоростей и ускорений для каждой изучаемой точки в трех взаимно перпендикулярных плоскостях.

В памяти ЭВМ записывались также ЭА шести мышц, акселерог-рафическая отметка удара, частота видеосъемки и усилия, прикладываемые ногами спортсмена к двум тензоплатформам в направлениях Гх, Ту, ?2.

Предметом исследования были биомеханические структуры ударных действий в теннисе.

Объект исследования: кинематические и динамические структуры ударных действий при выполнении крученых ударов справа по отскочившему мячу.

Научная новизна исследований заключается в том, что впервые при изучении ударных действий теннисистов:

- использовался системно-структурный подход и применение комплекса современных биомеханических методик с компьютерной обработкой экспериментального материала в режиме реального времени;

- определены кинематические характеристики, отражающие особенности современной техники крученых ударов по отскочившему мячу по сравнению с техникой ударов 70-80 гг.;

- изучена и описана внешняя картина движений и граничные позы теннисистов, выполняющих современные крученые удары;

- выявлены особенности взаимодействия ног теннисиста с опорой при выполнении крученых ударов в открытой, полузакрытой и закрытой стойках;

- определена последовательность включения различных мышц теннисиста в работу и характер их электрической активности на протяжении всех фаз ударных действий;

- выявлены и определены основные требования к координации движений теннисиста в каждой фазе ударных действий.

Теоретическое значение исследований состоит прежде всего в том, что были изучены и научно обоснованы:

- необходимость и эффективность применения современного комплекса инструментальных методик для изучения биомеханических структур различных ударных действий теннисистов;

- особенности дифференцированного взаимодействия ног теннисиста с опорой в трех взаимно перпендикулярных направлениях на протяжении пяти фаз ударных действий;

- взаимосвязь и взаимодействие различных звеньев в биокинематических цепях в трех взаимно перпендикулярных направлениях при выполнении ударных действий теннисистов.

Практическая значимость исследований заключается в следующем:

1. Результаты проведенных с помощью системно-структурного подхода и комплексной методики исследований по детальному изу-

чению современной техники крученых ударов по отскочившему мячу имеют важное практическое значение для создания у тренеров, спортсменов и студентов специализации правильного и глубокого представления о современной технике выполнения этого сложного приема.

2. Проанализированные и описанные граничные позы пяти фаз крученых ударов справа могут эффективно использоваться в следующих целях:

- контроля движений теннисиста тренером, а при использовании видеозаписи и самим спортсменом;

- определения локализации ошибок во взаимном расположении звеньев тела игрока;

- выявления путей исправления ошибок в технических действиях теннисиста.

3. Разработанные научно-практические рекомендации способствуют совершенствованию обучения современной технике крученых ударов в теннисе.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты сравнительного анализа особенностей современной техники крученых ударов справа по отскочившему мячу и техники 1970-80 гг.

2. Биомеханические структуры крученых ударов справа по отскочившему мячу, применяемых в современном теннисе.

3. Нетрадиционные подходы к постановке и совершенствованию техники крученых ударов в теннисе.

4. Научно-практические рекомендации по совершенствованию процесса обучения современной технике крученых ударов справа по отскочившему мячу.

Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы диссертации обсуждались и получили положительную оценку у специалистов на заседании кафедр тенниса и настольного тенниса и биомеханики Российской государственной академии физической культуры. Результаты исследований, разработанные рекомендации по совершенствованию методики обучения крученым ударам по отскочившему мячу используются при подготовке юных теннисистов в теннисных клубах Москвы. Материалы диссертации включены в учебные программы курса "Теннис"-специализации и курса "Теннис "-минимум.

Достоверность результатов исследований подтверждается использованием современных приборов; адекватных измерительных методик, отвечающих метрологическим требованиям экспериментальной работы; корректной статистической обработкой полученных данных. Комплексы применяемых исследовательских методик гарантируют достоверность и валидность результатов исследования.

Организация исследования. Исследования проводились в спорткомплексе академии физической культуры в сентябре 1995 года на аппаратуре лаборатории "Моделирования двигательной деятельности" ВНИИФК. Обработка материалов осуществлялась по программам, разработанным заведующим указанной лаборатории, кандидатом педагогических наук Вороновым A.B. В качестве испытуемых в эксперименте приняли участие игроки, входящие по классификации на 1995 год в двадцатку сильнейших теннисистов России.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, выводов, научно-практических рекомендаций, приложения и списка литературы, который содержит 161 источник на русском языке и 52 источника на иностранных языках.

Материал диссертации изложен на страницах машинописного текста, включает таблиц и 53 рисунка.

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ СТРУКТУР КРУЧЕНЫХ УДАРОВ СПРАВА ПО ОТСКОЧИВШЕМУ МЯЧУ

Крученые удары справа по отскочившему мячу являются главными нападающими приемами в технической подготовке современных теннисистов. Удары с отскока используются в разных игровых ситуациях при розыгрыше очка на задней линии, подготовке выхода к сетке, обводке сеточника.

При их выполнении можно варьировать вид и степень вращения мяча, направление и высоту его полета над сеткой, длину и высоту точки удара. Особенности выполнения удара зависят от конкретной игровой обстановки и тактических соображений игрока. Но не только от этих факторов. Еще можно назвать индивидуальные - морфо-функциональные особенности, которые также влияют на технику ударов (Зайцева л.С.. 1991).

Анализ техники ведущих игроков мира по материалам киносъемки. видеосъемки, наблюдений на крупных соревнованиях позволил выявить существенные отличия в технике ударов справа с отскока у теннисистов разных поколений (70-х, 80-х, 90-х годов), которые заключаются в следующем: 1. Хватка ракетки меня-

- и -

ется с континентальной на западную и суперзападную; 2. Значительно уменьшается замах с поворота руки на 110° до поворота на 60° (по сравнению с положением ракетки в фазе удара); 3. Траектория выноса головки ракетки меняется с горизонтальной на наклонную под углом 60° и 30°; 4. На 10-15 см выносится вперед точка удара; 5. Мячу придается значительно большая линейная и угловая скорость (на 20%); 6. Удар выполняется с активным переносом веса тела на левую ногу или же в безопорном положении.

Анализируя особенности ударов по фазам, мы рассматриваем тело теннисиста как кинематическую цепь, состоящую из подвижных звеньев и конечного ударного звена - ракетки. При выполнении каждого технического приема ставится задача достигнуть оптимального изменения конфигурации кинематической цепи "теннисист-ракетка" для каждой фазы, распределения усилий и скорости по цепи, оптимальной жесткости соединения ее звеньев.

Различают следующие фазы удара: 1 - подготовительная фаза (замах); 2 - предударная фаза (разгон); 3 - ударное взаимодействие (удар); 4 - послеударная фаза (торможение); 5 - возвращение в исходное положение (завершение).

Изучение кино- и видеоматериалов показывает, что существуют следующие особенности выполнения фаз крученых ударов.

В подготовительной фазе главная задача - своевременно выполнить замах определенной протяженности, выбрать вид и высоту удара. При замахе мышцы должны быть растянуты, чтобы обеспечить необходимую скорость звеньев при их сокращении: а протяженность замаха зависит от времени, которым располагает игрок, и вида удара. Начало замаха зависит от конкретных игровых условий.

Движение руки с ракеткой должно быть строго согласовано с движениями туловища. В одном из вариантов удара, при замахе туловище и бедра свободно поворачиваются в сторону отведения ракетки, что помогает его выполнению, а во время ударного движения - в обратную сторону.

В другом варианте удара во время замаха выставляется вперед наискось правая нога и навстречу ей поворачиваются плечи с ракеткой.

И, наконец, при очень быстром обмене ударами только рука с ракеткой отводится в сторону-вправо, этим и ограничивается замах, очень небольшой по амплитуде.

Предударная фаза начинается после завершения замаха и продолжается до момента контакта струнной поверхности ракетки с мячом. Главной задачей этой фазы является обеспечение постепенного наращивания усилий мышц тела игрока для придания ракетке оптимальной скорости, нужного направления движения, "жесткости" соединения ракетки со звеньями тела игрока.

Определено, что скорость полета и вращения мяча зависит от следующих факторов: скорости головки ракетки, степени давления руки на мяч, угла между горизонталью и направлением движения ракетки, ориентации ее струнной поверхности в момент удара, жесткости хватки и жесткости в лучезапястном суставе (Зайцева Л.С., 1991).

Анализ кино- и видеоматериалов показывает, что вынос ракетки на мяч при крученом ударе осуществляется в направлении снизу-вверх-вперед. Крутизна выноса зависит от длины предполагаемого удара, высоты полета мяча над сеткой, степени вращения мяча. При обводке низкими и длинными ударами угол наклона

\

плоскости выноса ракетки к горизонтали - наименьший (7-19°). Для придания мячу большого вращения ракетка должна идти более круто вверх (20-30°) и находиться в закрытом положении. Для крученого удара характерно также закрытое положение плоскости струн: угол наклона колеблется от 90-120°, т.е. ракетка должна быть наклонена верхним ободом вперед.

Фаза ударного взаимодействия. В процессе ударного взаимодействия происходит передача количества движения движущейся кинематической цепи ("рука-ракетка") летящему мячу. От этой передачи количества движения и зависит ударный эффект - величина и направление линейной и угловой скорости при вылете мяча. Но при нерациональных движениях у начинающих теннисистов значительная часть кинетической энергии не оказывает воздействие на движущийся мяч. происходят значительные потери энергии прежде всего из-за недостаточной жесткости в лучезапястном и локтевом суставах.

Известно, что ударное взаимодействие длится 0,005-0,01 сек, и мозг не в состоянии "успеть" за ударом, а при этом нужно придать мячу определенное вращение, направление и скорость. По утверждению Агашина Ф. К. (1967), управление фазой удара носит программно автоматический характер. При этом в фазах разгон (2). удар (3), торможение (4) ракетка должна двигаться под нужным углом к земле и струнная поверхность должна быть наклонена должным для данного удара образом, а мышцы развивают усилия, необходимые для передачи мячу необходимого количества движения. Следовательно, движения во 2-4 фазах оказывают большое влияние на качество удара, а 1 и 5 фазы могут в разных ударах существенно отличаться.

Фаза торможения. Движения теннисиста в этой фазе связаны с активным уменьшением горизонтальной скорости ракетки, но вертикальная ее скорость может еще некоторое время даже возрастать. От особенностей проведения этой фазы зависит надежность удара и быстрота перехода к исходному положению.

Возвращение в исходное положение. Очень важное значение в этой фазе имеет умение выполнять "прыжок-разножку". Прыжок-разножка повышает мобильную готовность игрока и быстроту, с которой он может "выйти" из удара и начать подготовку к следующему удару.

Разобранные фазы ударного действия позволяют игроку и тренеру четче представить себе, что должно происходить на протяжении каждой из них. А граничные позы фаз могут служить для контроля движения со стороны тренера, для определения локализации ошибки в расположении звеньев, для вьивления путей исправления ошибок в технике теннисиста.

Полученные в работе видеозаписи движений при ударе справа теннисиста (с помощью двух видеокамер) подверглись дальнейшей обработке с получением графиков скоростей, перемещений и ускорений в вертикальном (1), горизонтальном (У) и в передне-заднем (X) направлениях для тазобедренного, коленного, голеностопного суставов, пятки и носка правой ноги игрока. При ударе справа в полуоткрытой стойке при замахе спортсмен передает вес тела на правую ногу, а затем, отталкиваясь ею, переносит ОЦТ тела на левую ногу. На графиках заметно, что теннисист начинает отталкивание сразу же при касании правой ноги опоры.

Интересен такой момент: горизонтальная скорость возрастает неравномерно у всех звеньев ноги. С момента 0,23 с начинает

расти скорость носка правой ноги. Затем начинает увеличиваться скорость тазобедренного сустава (0,226 с) и только затем - голеностопного и коленного (0,24 с). Видимо, это обусловлено тем, что имеет место не только разгибание ноги, но и мощный вращательный момент импульса силы влево, что и вызывает опережающее увеличение скорости тазобедренных суставов.

Наблюдается наличие значительного смещения правого тазобедренного и коленного сустава - причем их линейная скорость не превышала 0,5 м/сек. Изучение перемещения головки ракетки в вертикальном направлении показывает: к моменту окончания замаха 0,39 с головка ракетки поднимается с высоты 0, 90 м на высоту 1,93 м, то есть на 1,03 м. С этого момента ракетка начинает опускаться и еще некоторое время отводится вправо до момента 0,71, а затем вновь начинает подниматься, к началу разгона в направлении вверх ракетка имеет значительное положительное ускорение 118 м/с2. Благодаря наличию такого ускорения вертикальная скорость ракетки быстро увеличивается, приобретая к моменту начала взаимодействия с мячом значение 7,1 м/сек. Но, впрочем, и после того, как мяч улетел, ракетка продолжает разгоняться, приобретая к концу IV фазы скорость, равную 9,2 м/сек.

Максимальная амплитуда движения в горизонтальном направлении по направлению назад-вправо составляет 1,65 м к моменту 0,61 с. А далее ракетка проходит вперед путь, равный 2,37 м за 0,27 с. Причем, положительное ускорение у ракетки появляется на отметке 0,46 с. к моменту 0,61 с оно приобретает максимальное значение 110 м/с2. Затем к моменту 0,76 с ускорение уменьшается до нулевого значения, и фаза ударного взаимодействия

протекает при отрицательном горизонтальном ускорении. К моменту начала взаимодействия с мячом горизонтальная скорость достигает наибольшего значения - 16,3 м/сек. В фазе удара горизонтальная скорость ракетки уменьшается на 0,62 м/сек, а затем к концу IV фазы уменьшается до нуля.

Обращает на себя внимание такой факт, что во время фазы ударного взаимодействия горизонтальная скорость ракетки Ух уменьшается незначительно, боковая Уу начинает заметно уменьшаться, а вот вертикальная скорость ракетки V2 продолжает увеличиваться до 9,1 м/сек. Таким образом установлено, что фаза удара протекает при наличии значительного положительного вертикального ускорения 45,5 м/с2. Видимо, этот факт и является характерной особенностью механизма, позволяющего игроку придавать мячу большую угловую скорость.

Анализ кинематических характеристик показал, что имеет место значительная длительность I фазы удара (замаха) 1=0,61-0,79 с. Это связано, видимо, с тем, что теннисисты выполняли удары в комфортных условиях, не торопясь с подготовкой к удару по мячу, прилетающему с небольшой скоростью У„=6,8 м/с. При увеличении скорости прилетающего мяча Ум=7,95 м/с наблюдается уменьшение длительности I фазы 1=0,61 с, то есть игрок начинает выполнять замах быстрее.

В то же время отмечена небольшая вариативность длительности второй фазы (разгона) ^=0,4-0,44 с. Хотя при этом скорость ракетки, выносящейся на мяч, изменяется значительно (на 30%) Ур = 10,22-14,77 м/сек. Значительная вариативность характерна также для скорости вылета мяча Уш = 32,9-45,5 м/сек, но зарегистрированные значения скорости мяча отличаются от макси-

мальных. Думается, что условия эксперимента не позволяли спортсменам продемонстрировать максимальную силу ударов. В тренировочных условиях они демонстрировали удары, при которых мяч вылетал со скоростью Vm = 50-55 м/сек.

Сравнительный анализ ударов позволил выявить несколько типичных вариантов взаимодействия с опорой (по материалам электротензографии), отмечаемых у одного и того же спортсмена.

Для первого варианта взаимодействия ног теннисиста с опорой характерно наличие двухопорного на протяжении почти 0,3 с перед ударом и характерного, постепенного переноса веса тела с правой ноги на левую ногу без значительных вертикальных смещений ОЦМ спортсмена.

В работе выявлен также и другой вариант работы ног. Спортсмен стоит на платформе, небольшим толчком левой ноги F=196 Н он передает вес тела на правую ногу, которая начинает отталкивание, направленное, в основном, вверх. Оно длится 0,61 с и заканчивается за 0,09 с до начала взаимодействия с мячом. Причем, усилие, развиваемое правой ногой теннисиста в вертикальном направлении, составляет 647 Н. Это так называемое медленное силовое отталкивание. Выпрыгивание на правой ноге сопровождается резким скручиванием бедер вправо и верхней части туловища влево.

Безопорное состояние длится у игрока всего 0, 06 с, а затем он очень быстро загружает жесткую левую ногу, выполняя одновременно удар по мячу. Левая нога теннисиста в течение следующих 0,1 с развивает максимальное усилие в вертикальном направлении 703 Н и в передне-заднем направлении 250 Н. И далее, оставаясь на левой ноге, спортсмен оценивает результат удара.

Следующий вариант отталкивания можно назвать скорост-но-силовое отталкивание. Правая нога развивает большое усилие при отталкивании 737 H за промежуток времени 0.4 с. то есть в 1,5 раза быстрее, чем в предыдущем случае. В течение 0.08 с теннисист находится в безопорном положении, выполняя в это время удар по мячу. Ударное взаимодействие начинается в промежуток времени 1,28 с, когда спортсмен еще находится в воздухе. На отметке времени 1,34 с теннисист касается опоры жесткой левой ногой и за промежуток 0,06 с он развивает на платформе усилие, составляющее 901 Н. Затем игрок несколько сгибает левую ногу, и давление на опору уменьшается до 485 H всего за 0,24 с.

И, наконец, еще один вариант взаимодействия с опорой. Отталкиваясь правой ногой, спортсмен в момент 0,54 с ставит на опору левую ногу и отталкивается ею быстро за 0,2 с и мощно, развивая усилие в 720 Н. В момент 0,7 с он летает вверх, отрывая от опоры, практически одновременно, правую и левую ноги. В безопорном положении игрок наносит удар по мячу в момент времени 0,8 с. Об этом свидетельствуют акселерограммы. Затем теннисист приземляется вновь на левую ногу, развивая при этом ударное усилие в 870 Н, которое очень быстро снижается до 770 H и долго еще после удара остается на этом уровне.

Итак, выявленная в результате анализа экспериментальных данных значительная вариативность динамических и временных характеристик взаимодействия спортсмена с опорой обусловлена, видимо, приспособительными изменениями в структуре движений спортсмена для адаптации к изменению скорости прилетающего мяча, направлению его полета, расстоянию до точки удара, высоте

точки удара, скорости выноса ракетки на мяч и ряду других условий с целью оптимизировать решение задачи о встрече двух движений мяча и ракетки.

В работе изучалась также электрическая активность (ЗА) шести поверхностных мышц у теннисистов, выполнявших удары справа по отскочившему мячу на площадке: трехглавой и двухглавой плеча; длинного лучевого разгибателя запястья и локтевого сгибателя запястья; внутренней головки четырехглавой мышцы бедра и внутренней головки икроножной мышцы. Проанализированы особенности работы указанных мышц на протяжении пяти фаз ударного действия. В результате чего было установлено, что работа мышц, обслуживающих лучезапястный сустав, направлена на обеспечение оптимального угла в лучезапястном суставе для каждого конкретного удара и жесткости связи кисти и предплечья. Мышцы, обслуживающие движения в локтевом суставе, также участвуют в укреплении сустава, в обеспечении жесткости в локтевом суставе и корректировки скорости сгибания в локтевом суставе. Отмечена также работа мышц правой ноги, направленная на активное отталкивание ногой от опоры. Анализ интегрированной активности мышц позволил оценить вариативность их работы на дистальных и проксимальных звеньях конечностей теннисиста.

Опираясь на проведенные исследования биодинамических структур крученых ударов справа по отскочившему мячу, в данной диссертации были разработаны научно-практические рекомендации по совершенствованию методики обучения этому техническому приему.

В процессе проведения сравнительного параллельного педагогического эксперимента изучалась эффективность и особенности

применения научно-практических рекомендаций по совершенствованию методики обучения этим ударам.

Под наблюдением находились две группы теннисистов-новичков: в экспериментальную группу входило 7 теннисистов 9-11 лет, в работе с которыми применялись научно-практические рекомендации, предложенные в данной работе. В контрольную группу входило 5 теннисистов, которые тренировались без применения наших рекомендаций. Первое обследование теннисистов обеих групп было проведено в начале педагогического эксперимента на первом занятии. Второе обследование юных теннисистов было проведено в конце педагогического эксперимента после двухмесячных тренировок по 1,5 часа два раза в неделю.

Было установлено, что у теннисистов обеих групп в результате тренировок произошли положительные сдвиги по всем изучаемым показателям. Но у теннисистов экспериментальной группы наблюдался более высокий темп роста изучаемых показателей. При втором обследовании у теннисистов экспериментальной группы были отмечены следующие изменения показателей (в скобках указываются данные контрольной группы): время простой и сложной реакции снизилось соответственно на 12% (7%) и на 16% (9%); максимальная сила мышц кисти увеличилась на 11% (6%); количество набиваний мяча вверх возросло до 50 (32) ударов; количество подбиваний мяча об пол возросло до 42 (27) ударов; среднее количество ударов в стенку - 11 (6); средняя экспертная оценка движений при ударе справа у юных теннисистов -4,2 (3,4).

Использование разработанных в данной работе научно-практических рекомендаций по совершенствованию методики обучения крученым ударам по отскочившему мячу в процессе проведения

сравнительного параллельного педагогического эксперимента позволило зафиксировать более высокие темпы роста изучавшихся показателей у теннисистов экспериментальной группы по сравнению с контрольной, что подтверждает эффективность и практическую значимость разработанных предложений.

ВЫВОДЫ

1. Анализ литературных источников показал, что на протяжении многих десятилетий, и особенно активно в послевоенный период, проводились многочисленные исследования теоретического и экспериментального плана, направленные на раскрытие биомеханических закономерностей выполнения ударов в теннисе. Техника ударов постоянно меняется и особо существенные изменения характерны для последних лет (появление и широкое распространение топ-спинов), поэтому остается актуальным изучение особенностей выполнения современных сильных крученых ударов справа по отскочившему мячу в связи с новыми запросами спортивной и тренерской практики.

2. Использование системно-структурного подхода и применение комплекса современных биомеханических методик с компьютерной обработкой экспериментального материала в режиме реального времени по детальному изучению кинематической и динамической структуры крученых ударов по отскочившему мячу в теннисе имеет важное практическое значение для создания у тренеров, спортсменов и студентов специализации правильного и глубокого представления о современной технике выполнения этого эффективного атакующего приема.

3. Анализ тенденций эволюции техники ударов по отскочившему мячу с 70-х по 90-е годы позволил выявить следующее: хватка ракетки при ударе справа меняется с универсальной на западную и суперзападную; значительно уменьшается замах - с поворота руки вправо-назад на 110° до поворота на 60°; траектория выноса головки ракетки меняется с горизонтальной на наклонную под углом 60° и 30°; на 10-15 см выносится вперед точка удара; - мячу придается значительно большая линейная и угловая скорость (на 20-30%); удар выполняется с активным переносом веса тела на левую ногу или же в безопорном положении.

4. Установлено, что особенностью кинематической структуры крученого удара является то, что вынос ракетки на мяч осуществляется в направлении снизу-вверх-вперед. Крутизна выноса зависит от длины предполагаемого удара, высоты полета мяча над сеткой, степени вращения мяча. При обводке низкими и длинными ударами угол наклона плоскости выноса ракетки к горизонтали -наименьший (а = 7-19°). Для придания мячу большего вращения ракетка должна идти более круто вверх (а = 20-30°) и находиться в закрытом положении. Для крученого удара характерно также закрытое положение плоскости струн - угол их наклона колеблется от 90° до 120°.

5. При обработке и анализе материалов стереовидеозаписи выявлено, что при выполнении сильного крученого удара справа с момента 0, 21-с (от начала движения ракетки) начинает возрастать вертикальная скорость звеньев правой ноги: с 0,21 с -носка правой ноги, с 0,23 с - голеностопного сустава, с 0,31 с - коленного сустава и с 0,36 с - тазобедренного. К моменту, когда положительные ускорения суставов ноги практически равны

нулю, начинают разгоняться в определенной последовательности звенья руки: плечо - 0,57 с, локоть - 0,58 с, лучезапястный сустав - 0,6 с и, наконец, конец обода ракетки - 0,638 с. Волна мышечной активности при разгоне ракетки распространяется от ног к туловищу и к звеньям руки: плечу, предплечью, кисти. Причем, каждое последующее звено - туловище, плечо, предплечье, кисть, ракетка - включаются в работу, когда ускорение предыдущего близко к нулю, а скорость предыдущего звена имеет максимальное значение. Это является универсальным механизмом набора скорости рабочего звена биомеханической цепи тела человека.

6. Установлена значительная вариативность динамических и временных характеристик взаимодействия теннисиста с опорой при ударах. Так, вертикальная составляющая опорной реакции правой ноги меняется в пределах 550-808 Н, левой ноги - 550-910 Н; горизонтальная составляющая опорной реакции - 20-70 Н, передне-задняя составляющая - 116-429 Н; длительность взаимодействия правой ноги с опорой - 0,4-0,8 с. Значительная вариативность динамических и временных характеристик взаимодействия спортсмена с опорой обусловлена приспособительными изменениями в структуре движений спортсмена для адаптации к изменению скорости прилетающего мяча, его направлению, вращению, скорости выноса ракетки на мяч и ряду других условий с целью оптимизировать решение задачи о встрече двух движений - мяча и ракетки.

7. Результаты изучения интегрированной электрической активности мышц теннисиста, выполнявшего ударные действия, показало, что наибольшая вариативность значений характерна для

мышц разгибателей стопы, предплечья, кисти (50-72%). Для мышц, участвующих в сгибании перечисленных звеньев, наблюдается значительно меньшая вариативность их интегрированной электрической активности (20-30%). Выявлено также наличие большей вариативности ' интегрированной ЗА мышц, обслуживающих дистальные звенья, по сравнению с вариативностью интегрированной ЭА мышц, обслуживающих проксимальные звенья.

8. В результате проведения сравнительно параллельного педагогического эксперимента выявлена эффективность и особенности применения научно-практических рекомендаций по совершенствованию методики обучения крученым ударам по отскочившему мячу.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Опираясь на проведенные исследования биодинамических структур крученых ударов справа по отскочившему мячу, в данной диссертации были разработаны научно-практические рекомендации по совершенствованию методики обучения этому техническому приему, включающие следующие основные положения:

- просмотр и анализ игр мастеров с акцентом на технику выполнения крученого удара справа по отскочившему мячу;

- объяснение, показ и воспроизведение техники крученого удара справа по отскочившему мячу;

- обучение основной фазе - фазе ударного взаимодействия;

- обучение удару справа с использованием подводящих и подготовительных упражнений, педагогических приемов активной помощи занимающимся и помощи партнера;

- выполнение подготовительных упражнений, имитирующих стойку теннисиста, старт из исходного положения, перемещение к мячу;

- обучение в усложненных условиях;

- закрепление данного технического приема в игре со счетом.

2. При обучении основным действиям в различных фазах целесообразно пользоваться такой схемой. Прежде всего необходимо овладеть:

- начальной, предыдущей (подготовительной для данного действия) позой фазы;

- конечной позой фазы;

- приемом самоконтроля при переходе от одной позы к другой;

- переходом от начальной позы к позе окончания фазы;

- переходом от одной позы к другой под визуальным контролем;

- выполнением движения медленно, контролируя его (например, с помощью зеркала);

- выполнять движение с закрытыми глазами, визуально проверяя его после принятия позы или переходя из одной позы в другую;

- попробовать несколько раз мысленно выполнить все движение в целом, пытаясь представить ощущения, возникающие в мышцах и отдельных звеньях тела;

- чередовать мысленное выполнение удара и имитацию его и выполнение удара по мячу на площадке или у стенки.

3. Для формирования и корректировки необходимого механиз-

ма программно-автоматического управления фазой ударного взаимодействия предлагается использовать на начальных этапах обучения: выполнение ударов справа:

- укороченной ракеткой (новичок должен держать ракетку за шейку);

- по мере освоения ударов укороченной ракеткой следует дискретно передвигать кисть ближе к ручке ракетки, удлиняя тем самым биокинематическую цепь;

- без замаха, с небольшим замахом, и с замахом, когда расположив торец ручки ракетки - перпендикулярен сетке по подвесному мячу, по гантеле, по мячу станка для вторичных ударов, по мячу, залитому резиной, набитому дробью - для формирования необходимой структуры работы мышц в ответ на динамическую импульсную нагрузку, возникающую при взаимодействии мяча и ракетки;

- по мячу, вращающемуся на оси, - для фиксации взгляда игрока на объекте удара и формирования необходимых ощущений при придании мячу вращения;

- по мячу, находящемуся на кондукторе, перемещающемся относительно ручки, которую держит партнер или тренер. Для формирования необходимых пространственно-временных и динамических ощущений при решении задачи о встрече двух движений ракетки и мяча и необходимой организации приложения импульса силы ракетки к мячу, чтобы добиться нужного направления вылета мяча.

4. Изучение кинематической структуры крученых ударов по отскочившему мячу позволило сформулировать основные требования к движениям теннисистов:

- при начальном обучении удар выполняется в положении бо-

ком к сетке. При углубленном изучении и совершенствовании ударов они осваиваются при положении полубоком к сетке и в открытой стойке;

- выносят ракетку на мяч всей рукой от плеча снизу-вверх-вперед;

- струнная поверхность находится в прикрытом положении.

Нанося удар по мячу, теннисист должен:

- внимательно смотреть на мяч;

- наносить удар серединой струнной поверхности;

- держать кисть закрепленной;

- встречать мяч спереди-сбоку от опорной ноги.

5. Описанные и проанализированные граничные позы пяти фаз крученых ударов справа могут эффективно использоваться в следующих целях: для контроля движений теннисиста тренером, а при использовании видеозаписи - и самим спортсменом; определения локализации ошибок во взаимном расположении звеньев тела игрока; выявления путей исправления ошибок в технических действиях теннисиста.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Аль Халили Мухамед. Методические подходы к оптимизации обучения главным нападающим ударам в теннисе с учетом данных биомеханического анализа//Оптимизация тренировочного процесса спортсменов с помощью восстановительных средств. - М.: РГАФК, 1996. - С. 22-24.

2. Зайцева Л.С., Аль Халили Мухамед. Оптимизация процесса

обучения технике главным нападающим ударам в теннисе на основе их биомеханического обоснования//Оптимизация тренировочного процесса спортсменов с помощью восстановительных средств. -М.: РГАФК, 19Э6. - С. 19-21.

3. Зайцева Л.С., Аль Халили Мухамед. Использование данных биомеханического анализа современной техники нападающих ударов в теннисе для оптимизаций процесса обучения//Оптимизация тренировочного процесса спортсменов с помощью восстановительных средств. - М.: РГАФК. 1996. - С. 24-26.

4. Зайцева Л.С., Аль Халили Мухамед. Научно-практические рекомендации по оптимизации процесса обучения технике крученых ударов//Оптимизация тренировочного процесса спортсменов с помощью восстановительных средств. - М.: РГАФК, 1996. - С. 26-28.