CC BY
27УДК: 796.012
СТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ
движений в коньковых лыжных ходах
Кандидат педагогических наук, доцент А.В. Гурский
Смоленская государственная академия физической культуры, спорта и туризма, Смоленск
STRUCTURE OF MOTION PATTERN IN SKATING STRIDES A.V. Gursky, associate professor, Ph.D.
Smolensk State Academy of Physical Culture, Sport and Tourism, Smolensk
Key words: technical skills of cross country skier, phase structure of skating strides, kinematics and dynamics of movement.
The phase structure of simultaneous skating strides was developed on the basis of the unity of formulated principles and the application of complex instrumental methods of investigation of techniques. The method of biomechanics cinematography was used, based on the analysis of synchronous rapid video recordings of technique side-on and full-face during competitions (using two cameras at the same time). The processing of film materials and analysis of movements was carried out using the semi-automatic film analyzer «Nac-Sportias» (Japan) with the printout of the digital data and their graphical construction in the form of motion paths. In addition, the dynamics of support reactions of the skier when moving using skating strides on special dynamographic skis with ski poles was registered synchronously with cinematography or video recording. This approach was used for objective, integrated study of the dynamics and kinematics of movements, periods, phases, and the structure of motor actions of cross country skiers. The distinctive features of the technique of skating strides were detected in the study in comparison with classical ski techniques - alternated and simultaneous. The interdisciplinary technology of formation and improvement of the motion pattern with regard to their specificity was developed.
In general, a skier passes 4.5-5.0 m per cycle (0.7-0.9 s) and the passive nature of the second phase significantly affects its spatial and temporal characteristics. The simultaneous skating stride with repulsion at each step in the plain and when moving uphill 4-6° steep was applied. It is one of speed ski techniques. Sometimes the rate of movement of the skier reaches 100 or more steps per minute, which places high demands on speed and strength and functional training of such athletes.
Ключевые слова: техническое мастерство лыжника-гонщика, фазовая структура коньковых лыжных ходов, кинематика и динамика движений.
Введение. Фазовый состав одновременных коньковых ходов разработан на основе единства сформулированных принципов и применения комплексных инструментальных методов исследования техники. Применялся метод биомеханической кинематографии, основанный на анализе материалов синхронной, рапидной съемки техники в соревновательных условиях в профиль и анфас (одновременно двумя камерами). Киноматериалы и анализ движений обрабатывались на полуавтоматическом анализаторе фильмов «Нак-Спортиас» (Япония) с распечаткой цифровых данных и их графическим построением в виде циклограмм движений. Кроме этого на специальных динамографических лыжах и лыжных палках синхронно с киносъемкой или видеосъёмкой регистрировалась динамика опорных реакций лыжника при передвижении коньковыми ходами. Такой подход обеспечивал возможность объективного, комплексного обоснования динамики и кинематики движений, периодов, фаз и структуры двигательных действий лыжников-гонщиков.
Проведенные исследования позволили обнаружить ряд характерных отличий в технике движений коньковыми лыжными ходами в сравнении с классическими - попеременными и одновременными, разработать преемственную технологию формирования и совершенствования системы движений с учётом их специфики.
Характерным и принципиальным отличием в механизме движений коньковых лыжных ходов является отталкивание со скользящей, упоровой лыжи. Поэтому коньковые ходы необходимо выделить в специальную группу ходов со скользящим упором.
Двигательный навык в коньковых лыжных ходах характеризуется неспецифичностью, неестественностью движений спортсмена, что также в значительной степени отличает технику классических и коньковых способов передвижения.
Существенные различия имеются и в работе мышц (Р. Н. Дорохов, В. В. Ермаков, 1985), что потребовало значительной перестройки методики технической подготовки, поиска новых средств специального воздействия и развития скоростно-силовых качеств, локального развития мышц.
Имеются и частные различия в технике исполнения отдельных двигательных действий, которые являются следствием основных принципиальных отличий. В частности, установлено следующее:
• разнохарактерность в постановке и окончании отталкивания лыжными палками (время, угол и сила отталкивания);
• наличие двухопорного скольжения в период отталкивания ногой;
• увеличение времени приложения усилий при отталкивании ногой (в 2-3 раза);
• наличие двухкомпонентного характера отталкивания ногой (в начале - жимового, в конце - скоростно-силового);
• изменение направления отталкивания ногой и палками (вперед, в сторону, назад).
• Результаты исследования и их обсуждение. Анализ динамических опорных реакций в цикле движений лыжника-гонщика при передвижении коньковыми ходами показывает, что в связи с принципиальными отличиями в механизме и направлении отталкивания ногой и руками (боковым, скользящим упором, назад-в сторону) характер нарастания усилий, структура динамограмм имеют свои особенности. В отличие от классических лыжных ходов в коньковых нарастание усилий при отталкивании ногой идет постепенно и начинается с пятки с переходом на носок. Характерно, что в цикле хода динамика опорных реакций первого скользящего шага отличается от второго. Величина усилий, как правило, в первом отталкивании несколько меньше, но распределение давления на носок и пятку происходит равномерно. Приложение усилий на пятку в первом шаге короче, чем во втором.
Анализ динамограмм конькового и классического лыжных ходов показывает существенно меньшие усилия в коньковых ходах (~ 1,5 веса спортсмена против ~ 2,0 в классических), что позволяет сделать вывод о целесообразности применения классических лыжных ходов при решении педагогической задачи развития качества выносливости, и силовой выносливости в том числе.
Таблица 1. Состав системы скользящего шага, задачи и двигательные действия в фазах одновременного двухшажно-го хода на лыжах с отталкиванием руками через шаг
Периоды
Первый период (1-й шаг)
Второй период (2-й шаг)
Фазы
1. Отталкивание с выпадом и скольжением
2. Свободное скольжение в 1-м шаге
3. Одновременное отталкивание ногой и руками со скольжением
4. Свободное скольжение во 2-м шаге
Позы
Граничные моменты
Совмещение бедер
Отрыв толчковой ноги с лыжей от опоры (правой или левой)
Совмещение бедер
Отрыв толчковой ноги с лыжей от опоры (правой или левой). Совмещение бедер
Задачи
Увеличить скорость движения
Подготовиться к отталкиванию
Максимально увеличить скорость движения
Подготовиться к отталкиванию
Двигательные действия
Отталкивание ногой, смещение туловища в направлении отталкивания, вынос маховой ноги вперед-в сторону, постановка маховой ноги на опору, скольжение на опорной ноге, отрыв лыжи, маховый вынос рук
Скольжение с выпрямлением опорной ноги, подтягивание маховой ноги к опорной, продолжение выноса рук
Отталкивание ногой, смещение туловища в направлении отталкивания, вынос маховой ноги вперед-в сторону, постановка маховой ноги на опору, скольжение на опорной ноге, постановка палок, отталкивание палками, отрыв лыжи и палок от опоры
Скольжение на опорной ноге, подтягивание маховой ноги к опорной, отведение рук назад и начало махового выноса рук вперед
№ 12 • 2014 Декабрь | йесетЬег
http://www.teoriya.ru
51
Различия вызваны тем, что постановка палок и отталкивание ими совпадают с толчком ногой. На динамограмме конькового хода отсутствует участок кривой, фиксирующий момент остановки лыжи перед отталкиванием. Сила толчка палками (левой, правой)также неодинакова: давление на лыжную палку, разноименную толчковой ноге, в среднем в 2 раза больше.
Одновременный двухшажный коньковый ход с отталкиванием руками через шаг (табл. 1).
В цикле лыжного хода выделено два периода. Скользящий шаг в первом периоде короче по времени (0,58 с), по величине пройденного пути (2,5 м), меньше по скорости (4,5 м/с), чем во втором (соответственно 0,75 с; 4,0 м; 5,3 м/с). Началом 1-й фазы - отталкивание с выпадом и скольжением - служит момент совмещения бедер. В определенной степени первый период можно назвать подготовительным, так как выполняются двигательные действия, необходимые для основного, более мощного отталкивания ногой с одновременным толчком руками. Задача 1-й фазы - увеличить скорость движения. Она решается ведущими действиями - отталкиванием ногой, маховым выносом ног и рук.
С момента совмещения бедер начинается отталкивание ногой за счет смещения ОЦМТ вперед-в сторону (угол наклона туловища к горизонту 55-60°) и разгибания ноги в коленном и тазобедренном суставах, сгибания в голеностопном суставах. Отталкивание ногой выполняется вначале жимовым движением, затем -скоростно-силовым, и длится 0,3-0,35 с; величина пройденного пути составляет 1,5-2,2 м, скорости - 5,6-6,0 м/с.
В процессе отталкивания происходят вынос маховой ноги в направлении движения и постановка ее на опору. Время выпада (от начала отталкивания до постановки на опору) -0,14-0,18 с. Это было отталкивание с выпадом, которое слитно переходит в отталкивание
со скольжением. Данное положение напоминает двухопорное скольжение в попеременном двух-шажном - классическом ходе, но происходит с отталкиванием и не является недостатком. Отмечается большая индивидуальность данного положения, его длительность вариативна и колеблется в диапазоне 0,05-0,07 с.
2-я фаза - свободное скольжение - начинается с момента отрыва толчковой ноги с лыжей от опоры. Задача - подготовиться к отталкиванию. Двигательные действия, выполняемые в границах фазы, - скольжение с выпрямлением опорной ноги, подтягивание маховой ноги к опорной, продолжение выноса рук. Фаза свободного скольжения очень вариативна и по сравнению с первой короче по времени в 2-2,5 раза (0,15-0,25 с). Величина пройденного пути составляет от 1 до 1,5 м. За счет мощного финального усилия при отталкивании ногой в конце 1-й фазы, а также кратковременности свободного скольжения скорость снижается только к концу 2-й фазы (5,5-5,7 м/с). Наклон туловища к горизонту составляет 60-64°, что обеспечивает устойчивое положение лыжника в одноопорном скольжении. За время свободного скольжения лыжник выполняет следующие подготовительные движения: подносит маховую ногу к опорной, выпрямляет опорную ногу, продолжает активный маховый вынос рук. На этом заканчивается первый период цикла движений и начинается второй.
3-я фаза - одновременное отталкивание ногой и руками со скольжением. Граничным моментом начала фазы, так же как и 1-й фазы, является, смещение бедер. Задача фазы - максимально увеличить скорость движения, что достигается выполнением отталкивания ногой и палками, маховым выносом ноги. По времени фаза занимает 0,35-0,40 с и отличается наибольшей активностью за счет выполнения основных двигательных действий - одновременного отталкивания ногой и руками. По величине пройденного
Таблица 2. Состав системы скользящего шага, задачи и двигательные действия в фазах одновременного одношажного хода на лыжах с отталкиванием руками на каждый шаг
Фазы Позы Граничные моменты Задачи Двигательные действия
1. Одновременное отталкивание ногой и руками Л Совмещение бедер Максимально увеличить скорость движения Одновременное отталкивание ногой и руками, смещение туловища в направлении отталкивания, вынос маховой ноги вперед - в сторону и постановка ее на опору
2. Свободное скольжение с выносом рук Отрыв толчковой ноги с лыжей от опоры Подготовиться к отталкиванию Скольжение с выпрямлением опорной ноги, подтягивание маховой ноги к опорной, маховый вынос рук с выпрямлением туловища
пути и по скорости она больше двух предыдущих (2,5-2,7 м и до 6 м/с). Угол постановки лыжных палок (левой, правой) несколько различен (на 3-4°) и составляет в среднем 70-75°. В связи с использованием удлиненных лыжных палок толчок стал более направленным вперед и более эффективным. Продолжительность отталкивания руками (правой, левой) различна: от 0,02 до 0,05 с -и составляет в среднем 0,3-0,4 с.
4-я фаза - свободное скольжение - начинается с момента отрыва толчковой ноги с лыжей от опоры и заканчивается в момент совмещения бедер. Основная задача фазы - подготовиться к отталкиванию. Она может быть достигнута за счет качественного выполнения таких движений, как скольжение на опорной ноге, подтягивание маховой ноги к опорной, подседания, махо-вый вынос рук вперед.
Несмотря на идентичное название со 2-й фазой, имеются некоторые различия в выполнении отдельных двигательных действий. Если во 2-й фазе лыжник заканчивает маховый вынос рук и готовится к постановке палок на опору, то в 4-й фазе он уже закончил толчок палками и начал маховый вынос рук вперед. В связи с этим отмечаются существенные отличия в положении туловища, которое к концу 4-й фазы наклонено до 55°. Время 4-й фазы в среднем составляет 0,23-0,25 с, величина пройденного пути - 1,45-1,60 м, скорость - 6,0-6,29 м/с, угол наклона туловища к горизонту в начале фазы -46°, в конце - 55°.
Данный лыжный ход достаточно универсален и широко используется на различных участках трассы, но преимущественно на пологих и средних по крутизне подъемах (до 8°). Эффективность хода зависит от уровня специальной физической подготовленности гонщика.
Одновременный одношажный коньковый ход с отталкиванием руками на каждый шаг (табл. 2). Цикл хода также состоит из двух фаз. Одновременное отталкивание ногой и руками - основные двигательные действия, позволяющие выполнить задачу, поставленную перед 1-й фазой, и обеспечить скорость передвижения на протяжении всего периода. В среднем она составляет от 5 до 6,5 м/с. Характерно, что время отталкивания руками в этом ходе значительно меньше, чем в коньковом с отталкиванием руками через шаг, составляет в среднем 0,15-0,25 с и полностью приходится на 1-ю фазу. Палки на опору ставятся одновременно с началом отталкивания ногой или с незначительным опозданием (0,1-0,2 с), заканчивается с касанием опоры маховой ногой. Следует отметить, что все двигательные действия,
связанные с работой рук, выполняются очень интенсивно (ударная постановка палок на опору, активное отталкивание и маховый вынос). Время 1-й фазы составляет 0,45-0,50 с, пройденный путь - 2,9-3,3 м, скорость - 6,1-6,3 м/с. Угол между туловищем и горизонтом в начале фазы равен 62-65°, в конце уменьшается до 57-60°. Постановка палок на снег(левой, правой) отличается на 2-4° и в среднем составляет 69-72°.
2-я фаза - свободное скольжение с выносом рук. Граничным моментом является отрыв толчковой ноги с лыжей от опоры. Задача фазы - подготовиться к отталкиванию - решается за счет выполнения таких двигательных действий, как скольжение с выпрямлением опорной ноги, подтягивание маховой ноги к опорной, маховый вынос рук с выпрямлением туловища. Время 2-й фазы находится в диапазоне 0,35-0,38 с, величина пройденного пути -1,0-1,2 м, скорости - 2,3-2,6 м/с. Туловище выпрямляется до 58-62°.
Выводы. В целом за время цикла (0,7-0,9 с) лыжник проходит 4,5-5,0 м, причем пассивность 2-й фазы существенно отражается на её пространственно-временных характеристиках.
Применяется одновременный коньковый ход с отталкиванием на каждый шаг на равнине и на подъемах крутизной до 4-6°. Он относится к числу скоростных способов лыжных ходов. Частота движений лыжника порой достигает 100 и более шагов в минуту, что предъявляет высокие требования к скоростно-силовой и функциональной подготовленности спортсменов.
Литература
1. Гросс, Х.Х. Корреляционное моделирование скользящего шага для определения эффективности и совершенствования техники лыжных ходов: автореф. дис... канд. пед. наук / Х.Х. Гросс. - М.,1967. - 23 с.
2. Евстратов, В.Д. Коньковый ход? Не только... / В.Д. Евстратов, П.М. Виролайнен, Г.Б. Чукардин. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 128 с.
3. Мелентьева, Н.Н. Анализ техники и методика обучения коньковым лыжным ходам [Текст]: учеб.-метод. пособие / Н.Н. Мелентьева, Н.В. Румянцева. - М.: Советский спорт, 2011. - 168 с.
References
1. Gross, H.H. Correlation modeling of sliding step to determine the effectiveness and improve the skiing technique: abstract of Ph.D. thesis / H.H. Gross. - Moscow, 1967. - 23 P. (In Russian)
2. Evstratov, V.D. Skating move? Not only ... / V.D. Evstratov, P.M. Virolainen, G.B. Chukardin - Moscow: Fizkul'tura i sport, 1988. -128 P. (In Russian)
3. Melent'eva, N.N. Analysis of techniques and methodology of teaching skating strides: guide / N.N. Melent'eva, N.V. Rumyantsev. - Moscow: Sovetsky sport, 2011. - 168 P. (In Russian)
Информация для связи с автором: [email protected]
Поступила в редакцию 21.08.2014 г.
№ 12 • 2014 Декабрь | December
http://www.teoriya.ru
53
