Тема 2. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЛАВАНИЯ

 

План:

1. Основные термины и понятия.

2. Свойства воды.

3. Гидростатика.

4. Гидродинамика.

 5. Анатомо-физиологические особенности организма.

Основная литература

1.Булгакова Н.Ж. Плавание: пособ. для инструктора-общественника. /Н.Ж. Булгакова. - М.: физкультура и спорт, 1984.- 160с.

2. Плавание: учебник / под общ. ред. Н.Ж. Булгаковой. - М.: Физкультура и спорт, 2001. - 400 с.

3.Платонов В.Ц. Плавание: учебник /В.Н. Платонов.- К.: Олимпийская литература, 2000.

4. Чертков Н.В. Теория и методика плавания: учебник / Н.В. Чертков. - Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2011. – 452с.

Дополнительная литература

1.Булгакова Н.Ж. Познакомьтесь - плавание: Первые шаги в спорте: /Н.Ж. Булгакова. - М.: ООО «Издательство ACT»: ООО «Издательство Астрель», 2002. - 160 с.

2.Водные виды спорта: учебник / под ред. Н.Ж. Булгаковой. – М.: Академия, 2003. – 320с.

3.Гузман Р. Плавание: упражнения для обучения и совершенствование техники всех стилей: пер. с англ. / Р. Гузман.- Минск: Попурри, 2013. – 288с.

4.Кардамонная H.H. Плавание: лечение и спорт: Серия «Панацея» /H.H. Кардамонная. - Ростов н/Д : Феникс, 2001. - 320 с.

5.Милюкова И.В. Как научит ребенка плавать: быстро и эффективно: метод. реком. /И.В. Милюкова, Т, Д. Евдокимова. - М.: ACT, СПб.: Сова, 2006.-59 с.

6. Педролетти Мишель. Основы плавания. Обучение и путь к совершенству: метод, пособ. / Мишель Педролетти. – Р.: Феникс, 2006.- 176 с.

7.Петрова Н.Л. Обучение детей плаванию в раннем возрасте: учеб.-метод. пособ. / Н.Л. Петрова, В.А. Баранов. - М: «Советский спорт», 2006. - 96 с.

 

Методические указания и рекомендации

1.Плавание: основы техники и методика обучения способу баттерфляй: метод. реком./сост.: Н.И. Пинчук, В.Э. Акопов; ДИФКС. - Донецк, 2016. – 21 c.

2. Плавание: основы техники и методика обучения способу брасс: метод. реком./ сост.: Н.И. Пинчук, И.Б.Максимова, В.Э. Акопов - Донецк: ДИФКС, 2016. – 24 c.

 

Электронные образовательные ресурсы

1. Портал Научно-теоретический журнал ТИПФК http://teoriya.ru

2. Портал Научно-теоретический журнал «Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта» – http://lesgaft-notes.spb.ru/

3. Портал Научная электронная библиотека – http://elibrary.ru

4. Портал Библиотека международной спортивной информации – http://bmsi.ru

5. Портал SportBox – http://news.sportbox.ru/Vidy_sporta/plavanie

6. Портал Всероссийская федерация плавания – http://www.russwimming.ru/

http://swimukraine.org.ua/

http://swiming.kiev.ua/

http://www.fina.org/H 2O/

http://lichnosti.net/list prof 56_country_1.html

http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=4029145

1. Основные термины и понятия

 

Для описания движений в плавании, характеристики техники плавания, анализа ошибок, необходимости их исправления и для решения многих других задач педагогу и самому занимающемуся необходимо знание специальных терминов и понятий, наиболее часто употребляемых в плавании.

Некоторые из них имеют следующие условные обозначения:

Направления выполняемых движений:

Вперед – направление, совпадающее с направлением движения пловца.

Назад – направление, противоположное направлению движения пловца.

Влево и вправо – направления влево и вправо от направления продвижения пловца.

Вниз – направление, совпадающее с направлением действия сил тяжести.

Вверх – направление, противоположное направлению вниз.

«Продольная» – линия, проходящая через средние точки сечений в грудной и тазовой частях.

«Поперечная» – линия, проходящая горизонтально и поперек продольной оси через тело пловца, слева направо.

«Вертикальная» – линия, проходящая через тело пловца сверху вниз.

«Фронтальная» – вертикально расположенная плоскость, проходящая через тело пловца слева направо (та, которая расположена «во фронт»).

«Горизонтальная» – плоскость, параллельная плоскости воды.

«Сагиттальная» – вертикальная плоскость, проходящая через тело пловца спереди назад.

Оси пловца:

а — продольная ось — ось, проходящая вдоль тела;

b — поперечная ось — ось, проходящая через тело справа налево в области пятого поясничного позвонка;

с — вертикальная ось — ось, проходящая через тело сверху вниз в области третьего-четвертого поясничного позвонка.

Плоскости тела пловца:

А — горизонтальная плоскость, располагается параллельно поверхности воды и находится в продольной и поперечной осях;

В — фронтальная, или поперечная, плоскость, располагается перпендикулярно направлению движения пловца в поперечной и вертикальной осях;

С — вертикальная плоскость, располагается вертикально вдоль тела пловца и проходит через продольную и вертикальную оси пловца.

 

Термины

Угол атаки туловища – угол, образованный двумя составляющими: продольной осью тела пловца и линией, параллельной поверхности воды, – направлением движения пловца.(т.е. линией, условно проведенной вдоль тела через его центр тяжести от головы к ногам)

Угол атаки кисти – угол, образованный линией, характе­ризующей направление встречного потока воды и продольной осью кисти.

Центр тяжести (ЦТ) – точка приложения равнодействующей сил тяжести тела пловца.

Центр давления (ЦД) – точка приложения равнодействующей сил давления, действующих на покоящееся или движущееся в жидкости тело.

Траектория – линия, которую описывает условная точка тела при своем движении.

Угол атаки плоскости – угол между плоскостью и траекторией ее движения.

Плоскость – поверхность, имеющая два измерения.

Движущие силы – силы, способствующие продвижению пловца в заданном направлении.

Силы сопротивления – силы, препятствующие продвижению пловца в заданном направлении.

Силы тяги – силы, создающие тяговые усилия за счет активных мышечных сокращений.

Цикл – система повторяющихся движений, при которых исходное положение и конечное положение совпадают; они аналогичны.

Темп – количество движений в единицу времени.

Ритм – упорядоченность кинематических и динамических элементов структуры движений.

Шаг – расстояние, на которое пловец перемещается в заданном направлении за один цикл движений.

Движения пловца определяются: а) особенностями среды, в которой происходят двигательные действия пловца; б) особенностями организма пловца; в) особенностями взаимоотношений организма пловца и среды, в которой происходят его движения.

 

Свойства воды

Особенности среды (воды) можно охарактеризовать рядом ее свойств, которые описываются с помощью физических величин.

Плотность воды. Плотность воды при изменении температу­ры меняется очень мало. Так, в диапазоне температур от 4° до 90 °С изменение составляет лишь 3,5 % и несущественно с прак­тической точки зрения. Если же вспомнить, что в условиях пла­вательного бассейна температура воды колеблется в пределах всего нескольких градусов (24–26 °С), то данная зависимость представляет скорее теоретический интерес.

Поскольку гидростатическое давление на верхнюю и ниж­нюю части погруженного в воду тела различается и давление внизу значительно больше, на тело действует выталкивающая сила, равная в количественном отношении весу вытесненной телом жидкости. В этом заключена суть закона Архимеда. Фак­тически тело теряет в весе столько, сколько весит вытесненная жидкость, то есть вес человека в воде составляет лишь несколь­ко килограммов, его движения происходят в условиях гипогравитации, что, в конечном итоге, накладывает глубокий отпеча­ток на характер плавательных локомоций.

Теплоемкость. Теплопроводность.Вода характеризуется теп­лоемкостью и теплопроводностью. При 20 °С коэффициент удельной теплоемкости примерно в 4 раза выше, чем аналогич­ный показатель воздуха. Удельная теплопроводность воды бо­лее чем в 17 раз выше, чем удельная теплопроводность воздуха. Все это в конечном итоге приводит к значительным потерям теп­ла организмом человека. Не случайно говорят: плавание – это всегда охлаждение. В воде с температурой 25°–26 °С обнажен­ный человек за одну минуту теряет тепла в два раза больше, чем в воздушной среде с такой же температурой. Правда, устойчи­вость к охлаждающему воздействию у людей совершенно раз­ная и колеблется в широких пределах. Она лучше у людей с выраженным подкожным жиром, а также специально трени­рованных к условиям плавания в холодной воде.

Преломление света.Водная среда снижает эффективность зрения. Человек, открыв глаза под водой, видит все предметы смутно и расплывчато, даже если вода прозрачна и освещен­ность хорошая. Причина этого заключается в том, что величи­на преломления (коэффициент преломления) световых лучей в воде близка к величине преломления их роговицей глаза.

Текучесть воды сравнительно высокая. Это дает возможность пловцу перемещаться в заданном направлении, раздвигая от­дельные слои жидкости. В то же время существует большая трудность для реализации двигательной задачи, поскольку опо­ра – подвижная. Значит, усилия нужно прикладывать строго определенно, чтобы создать опору, и это обстоятельство долж­но быть положено в основу элементарных требований к техни­ке плавания.

Таким образом, рассмотрены некоторые свойства воды. Ра­зумеется, не все, а лишь некоторые – те из них, которые в наи­большей степени определяют технику плавания. Теперь есть возможность с этого базисного уровня более глубоко рассмот­реть то, что определяет взаимоотношения пловца с водой. Та­кой подход позволит наполнить отмеченное знание конкретным практическим содержанием и логически завершит переход от теории к практике.

Гидростатика

Для того чтобы при движении тело пловца сохраняло поло­жение горизонтальной плавучести, нужно выполнять компен­саторные движения ногами.

Практика показывает, что у квалифицированных пловцов – хорошая горизонтальная плавучесть. Многие из них могут дос­таточно долго находиться неподвижно на поверхности воды в горизонтальном положении.

Плавучесть зависит от целого ряда различных факторов. Среди них: плотность воды, морфотип человека, поза пловца в воде, особенности расположения подкожного жира, степень заполнения легких воздухом и др.

Средняя плотность тела человека определяется соотношени­ем костной, жировой и мышечной тканей. Плотность жировой ткани равна 0,92–0,94; мышечной – 1,04–1,05. Самая тя­желая – костная ткань, особенно трубчатых костей: величина ее плотности в среднем составляет 1,7–1,9. Во многих случа­ях высокая плотность связана с тяжелой костной тканью, большой мышечной массой и малой жировой прослойкой. Преобладание в этом соотношении жировой ткани способствует увеличению плавучести.

Плавание предъявляет жесткие требования к специфическим для этого вида спорта качествам.

При анализе признаков телосложения и физической подго­товленности пловцов часто используется такой параметр, как активная масса (мышечная масса + масса костной ткани). Лю­бопытно, что в зависимости от плавательной специализации данный параметр имеет отличия. Так, у специализирующихся в кроле спринтеров активная масса составляет 72,3 % от общей массы тела, у средневиков – 72 %, у стайеров – 68,4 % (Н.Ж. Булгакова, 1986).

Процентное содержание жировой ткани у спринтеров выше, чем у стайеров.

У специализирующихся в кроле на спине относительный вес активной массы составляет 70,5 %, при этом он незначительно отличается от такового у представителей других способов пла­вания. Жировой ткани у них – 8,6 % . Вместе с тем относитель­ный вес костной ткани у них значительно меньше, чем у пред­ставителей других плавательных специализаций. По мнению Н.Ж. Булгаковой (1986), это имеет немаловажное значение для успеха при плавании на спине.

У специализирующихся в плавании способом дельфин актив­ная масса составляет 71,6 %. Они имеют наибольший относи­тельный вес жировой ткани (11 %) и почти такой же низкий процент костной ткани, как у «спинистов».

У мужчин, специализирующихся в комплексном плавании, активная масса составляет 71,4 % .

Пловцы, работа которых носит выраженный скоростно-силовой характер, имеют большие величины веса тела, обхватных размеров, мышечной массы. К ним относятся кролисты-сприн­теры, а также представители дельфина и брасса.

Успеха в плавании на спине добиваются спортсмены с силь­ными руками. Это довольно «легкие» пловцы, у которых по сравнению с представителями спринтерского кроля и дель­фина небольшие вес тела и масса мышечной ткани.

Специализирующиеся в комплексном плавании (по показа­телям обхватов, площадей сечений и составу тела) приближа­ются к специализирующимся в спринтерском кроле, дельфине и брассе.

У брассистов средние по величине обхваты пояса верхних конечностей, самые большие обхваты бедра и соответствующих площадей сечений, большие вес тела и масса мышечной ткани.

У женщин, специализирующихся в разных способах плава­ния и на разных дистанциях, разница в составе тела не столь значительна и статистически недостоверна (Н.Ж. Булгакова, 1986).

Плавучесть зависит от показателя жизненной емкости лег­ких (ЖЕЛ). У мужчин-пловцов высокого класса ЖЕЛ состав­ляет 6,0–7,0 л; у женщин –
5,0–5,5 л. Чем больше ЖЕЛ, тем выше плавучесть.

Наиболее простой тест на плавучесть представлен на рис. 1. После вы­полнения испытуемым полного глубокого вдоха его фиксируют в положении вертикальной плаву­чести, руки вверх. Дается каче­ственная оценка: если кисти рук (возможно, и часть предплечий) «вы­глядывают» из воды, плавучесть че­ловека положительная или относи­тельно хорошая; при отрицательной же плавучести человек полностью скрывается под водой. Если кончи­ки пальцев вытянутых вертикально вверх рук едва касаются поверхно­сти воды, – плавучесть нейтраль­ная. И все же главное, о чем нужно всегда помнить: плавучесть невозможна без полного глубокого вдоха. Это – непременное условие. Особенно это нужно помнить преподавателю при обу­чении элементам начального плавания.

 

Гидродинамика

Весь анализ движений пловца базируется на наиболее общих закономерностях гидродинамики.

Движущие силы. Сила реакции воды, являющаяся внеш­ней по отношению к телу пловца, сама по себе вызвать движение пловца не может. Источником его движущих сил служат внут­ренние силы мышечного сокращения. Сила, которая сообщает пловцу движение вперед (она называется движущей), создается за счет рабочих (тех, которые создают силу тяги) движений ру­ками, ногами, туловищем, то есть главным образом за счет сил активного мышечного сокращения.

Величина движущей силы зависит от мышечной силы плов­ца и эффективности ее приложения во время гребка.

Совокупность звеньев тела (рабочих звеньев), механически взаимодействующих с водой для создания движущей силы, на­зывают движителем. На нем имеются рабочие плоскости (поверхности), благодаря которым происходит отталкивание. На рабочие плоскости движителя действует сила реакции воды (рис. 2). Она позволяет плов­цу опереться о воду и оттол­кнуться от нее.

Во время входа рук в воду после проноса по воздуху в под­готовительном движении (кроль, дельфин, на спине) или вы­ведения рук вперед (в брассе) встречный поток воды тормозит движение рук вперед. Инерционные силы помогают завер­шить эту фазу движений и растянуть мышцы плечевого пояса и спины, переводя часть энергии движения в энергию упругого мышечного растяжения. Упругие силы мышц оста­навливают движение в одном направлении и помогают начать его в обратном.

Наиболее полное использование внутренних инерционных и упругих сил как дополнительных к силам активного мышеч­ного сокращения – признак высокого технического мастерства спортсмена.

Во время плавания верхняя часть туловища, голова, руки спортсмена в отдельные моменты цикла частично или полнос­тью выходят из воды. При этом уменьшается объем вытеснен­ной жидкости и звенья как бы вновь приобретают свой собствен­ный вес: вес головы составляет примерно 7 % от общего веса, а вес плеча, предплечья и кисти (вместе) – соответственно 3 и 1 %. Потенциальную энергию вы­сокого положения отмеченных звеньев относительно воды плов­цы используют для активного продвижения в заданном направ­лении: с одной стороны, уменьшается встречное сопротивление, а с другой – облегчается разгон этих звеньев.

Таким образом, представляется необходимым подвести крат­кий итог и обозначить предпосылки наиболее рациональных способов и приемов продвижения в воде:

– система условий, в которых происходят движения плов­ца, строго специфична;

– в силу высокой плотности среды движения пловца долж­ны иметь выраженное силовое обеспечение;

– поскольку опора подвижная, требуется специальная орга­низация усилий;

– движения пловца должны быть экономичными.

В этой связи:

– положение тела должно быть обтекаемым в течение всего цикла движений;

– рабочие движения должны выполняться с ускорением;

– в начатых движениях не должно быть ни одной паузы или остановки;

– наиболее эффективен контакт движителя с неподвижны­ми частицами жидкости;

– должно быть оптимальным положение движителя по от­ношению к направлению выполняемого пловцом движения;

– при прочих равных условиях значительнее других долж­на быть «горизонтальная составляющая»;

– для создания большей силы тяги площадь рабочих плос­костей должна быть большей.

Уже отмечалось, что для движения в воде оптимальна такая форма, которая имеет соотношение продольных и поперечных размеров тела как 6:1. Для того чтобы приблизиться к этим ус­ловиям, тело пловца должно занимать в воде хорошо обтекаемое, вытянутое относительно продольной оси, сравнительно высокое и динамически уравновешенное положение. Угол ата­ки 3–5°. Как добиться такого положения? За счет оптимальной поста­новки головы. Известно, что в организме отдельные его части или звенья рефлекторно взаимосвязаны между собой. Одно из таких крупных звеньев – голова, от постановки которой очень многое зависит. Так, если голова берется «на грудь», ав­томатически происходит сгибание в тазобедренных суставах, и наоборот: голова откидывается назад, рефлекторно происхо­дит прогибание в пояснице, то есть движением или постанов­кой головы можно регулировать положение тела в воде.

Во всех спортивных способах плавания, за исключением плавания на спине, голова спортсмена участвует в движени­ях, связанных с актом вдоха. Если эти движения выполняют­ся в едином ритме с рабочими движениями, то они усиливают последние.

Непринужденная постановка головы с расслабленными мышцами шеи рефлекторно уменьшает напряжение мышц пле­чевого пояса и спины, способствуя более продуктивному выпол­нению гребков руками.

Частично оптимальное положение обеспечивается за счет активных движений ногами, это происходит несмотря на то, что на уровне соревновательных скоростей возникновение подъем­ной силы способствует самопроизвольному подъему ног до го­ризонтального положения. Оно обеспечивается и благодаря эффективному движению руками.

Какие преимущества дает пловцу высокое положение тела?

Прежде всего, это уменьшает встречное сопротивление, спо­собствует лучшему проносу рук в подготовительном движении над поверхностью воды. Высокое положение помогает приоб­рести необходимое количество движения во время вспомога­тельных движений руками и плечевым поясом над водой и тем увеличить эффективность последующих рабочих движений. Более того, при нем пловец субъективно лучше ощущает свои движения и особенно ошибки.

Оптимальное положение тела пловца сохраняется при равномерном распределении усилий на правую и левую конеч­ности, а также при оптимальных темпе и ритме движений ко­нечностями.

Движения ногами способствуют поддержанию опоры и созда­нию силы тяги. Поскольку ноги выполняют одновременно движения в про­тивоположные стороны, моменты их сил суммируются. При движении подъемные силы больше топящих, а движущие – больше тормозящих.

Нетрудно заметить, какую огромную роль в движениях плов­ца играет стопа. По сути, это основная рабочая часть ноги. С данной точки зрения особое значение в работе ног приобретает степень подвижности голеностопного сустава, следует заме­тить, что их движения отдельно (например, плавание с плава­тельной доской – «на одних но­гах») и при плавании в полной координации несколько отлич­ны. При общей согласованности движений движущие силы от движений ногами, безусловно, меньше. Вместе с тем, гораздо важнее то, что их движения при­дают телу устойчивость, удержи­вают его в горизонтальном поло­жении, чем облегчают работу рук и дыхание, а также поддерживают общий ритм движении.

Таким образом, движения ногами:

– обеспечивают горизонтальное положение тела пловца, осуществляют функцию равновесия;

– создают силы тяги;

– участвуют в общей координации движений пловца, поддерживают ритмический рисунок движений всех звеньев.

При плавании спортивными способами руки являются основ­ными движителями. Рука подвижна в своих сочленениях – плечевом, локтевом, лучезапястном суставах, в суставах кисти и пальцев. Это по­зволяет помещать рабочие плоскости в наиболее выгодное для создания силы тяги положение. К примеру, сгибая руку в лу­чезапястном суставе в первой половине гребка и разгибая во вто­рой, пловец удерживает ладонь в положении, относительно перпендикулярном к поверхности воды, что позволяет наилучшим образом использовать сопротивление воды для эффективной опоры. Кроме того, оптимальное положение кисти на выходе из воды уменьшит влияние топящей силы.

Поддерживающие силы, возникающие на рабочей плоскости руки, играют важную роль в начальной части гребка. Они по­могают сохранить высокое и обтекаемое положение тела и наи­более эффективно использовать для движения вперед инерци­онные силы, силы тяжести отдельных звеньев тела, тяговые силы от движения ногами или от гребка другой рукой.

Исследуя эффективность гребка, надо учитывать не только скорость движения отдельных рабочих звеньев руки, но и их форму и площадь сечения при проекции на поперечную верти­кальную плоскость.

Если взять среднюю, наиболее эффективную, часть гребка, то оказывается, что скорость движения ладони в среднем в 2–3 раза выше скорости движения предплечья. Следовательно, со­противление воды движению ладони может почти в 10 раз пре­взойти сопротивление движению предплечья.

Таким образом, кисть – главный элемент движителя, его основная рабочая плоскость.

Рука начинает гребок полностью или почти полностью вы­прямленной в локтевом суставе. Основная часть гребка должна выполняться с оптимальной степенью сгибания и разгибания руки в локтевом суставе. Спортсмены опытным путем подбира­ют такую степень сгибания руки, которая позволяет:

– придать рабочим звеньям руки рациональную форму и необходимую жесткость при опоре о воду;

– быстрее вывести руку в положение, наиболее выгодное для приложения сил к опоре, и сохранить это положение на возмож­но большем участке гребка;

– обеспечить оптимальную по фор­ме, направлению и амплитуде траекторию движения кисти;

– выполнить гребок со скоростью, соответствующей инди­видуальным возможностям пловца и ритму всех его движений, а главное – достичь соответствия сил мышечной тяги силам реакции воды, возникающим на рабочих плоскостях кисти.

Первая половина гребка во всех способах плавания должна выполняться с так называемым высоким положением локтя. В способах кроль на груди, дельфин, брасс рука начинает гре­бок энергичным движением кисти и предплечья наружу, а за­тем внутрь, со сгибанием в локтевом суставе. Плечо при этом должно выполнить небольшой поворот внутрь, но остаться как бы немного фиксированным в направлении вперед. Это позво­ляет удержать локоть в высоком положении, оставить его раз­вернутым в сторону.

Высокому положению локтя и оптимальной жесткости руки способствуют небольшой разворот кисти ладонью наружу в фазе входа руки в воду и захвата воды.

Плавание существенно отличается от всех других видов цик­лической спортивной деятельности. Главное отличие заключа­ется в том, что при плавании человек совершает работу в гори­зонтальном положении, а лицо, как правило, скрыто в воде, что значительно затрудняет дыхание. Те сложные рефлектор­ные механизмы, которые обеспечивают дыхательную функцию на суше, в воде оказываются малопригодными. Так, обычное дыхание на воздухе двухактное: акт вдоха плавно и последова­тельно сменяется актом выдоха; при плавании же вид ды­хания иной: вдох – быстрый и энергичный, выдох – актив­ный и удлиненный; задержка дыхания на вдохе; взаимосвязь дыхания и темпа плавания. Это, в свою очередь, требует перестройки регуляторных механизмов системы дыхания. Формирование и закрепление специфического режима дыхания при плавании происходит на протяжении длительного процесса обучения и не­посредственно спортивной тренировки пловца. Обучение пра­вильному дыханию при плавании имеет большое значение и является важнейшей задачей при овладении спортивными способами плавания. Правильно говорят: «Кто не умеет пра­вильно дышать, тот не умеет плавать».

Вдох при плавании кролем на груди связан с поворотом головы, а при плавании брассом и дельфином – с подъемом головы вверх; при этом акт вдоха выступает как помеха в биомеханике движения. Чем быстрее будет произведен вдох, тем меньше эта помеха. Продолжитель­ность выдоха обусловлена прежде всего тем, что при таком ва­рианте обеспечиваются лучшая плавучесть, высокое положение тела, меньшее сопротивление.

Частота дыхания при плавании строго детерминирована ча­стотой плавательных движений и увеличивается в соответствии с возрастанием частоты гребковых движений, так как при пла­вании наблюдается теснейшая взаимосвязь двигательных и дыхательных циклов.

Величина дыхательного объема зависит от способа плавания. Наблюдения за одними и теми же пловцами при проплывании ими дистанциий разными способами показали, что наиболее глубокое дыхание отмечается при плавании на спине.

Компрессорное действие воды снижает бронхиальную про­водимость, жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и максимальную вентиляцию легких (МВЛ). ЖЕЛ и МВЛ снижаются в среднем на 5–10 %. На 6–8 % возрастает резервный объем вдоха, а резервный объем выдоха снижается. Сопротивление току воз­духа по дыхательным путям (легочной проводимости) при ак­тивном плавании возрастает примерно на 50 % по сравнению с состоянием покоя и требует усиления активности дыхатель­ных мышц.

При плавании способом брасс мощный «поздний» вдох осу­ществляется во время совмещенных подготовительных движе­ний ногами и руками. Короткому и эффективному вдоху спо­собствует освобождение грудной клетки от функций опоры для рук во время гребка. Удар ногами сочетается с задержкой ды­хания на вдохе с натуживанием. Захват и первая часть подтя­гивания согласуются с задержкой дыхания на вдохе без натуживания. Совпадение выдоха с окончанием подтягивания и фазой отталкивания – наиболее мощными частями гребка ру­ками – повышает эффективность рабочего движения. Оконча­ние выдоха происходит с появлением рта на поверхности.

При плавании двухударным дельфином «затянутый по­здний» вдох начинается с появлением локтевых суставов на поверхности воды и заканчивается не ранее окончания второй трети проноса рук по воздуху. Вдох завершается достижением дыхательного объема около 2л. Акцентированный удар нога­ми во время входа рук в воду и захвата производится на задер­жке дыхания с натуживанием. Выдох «взрывом» согласуется с самой энергичной фазой гребка руками или отталкиванием и вторым ударом ногами.

При плавании способом кроль на спине продолжительный вдох начинается с выходом одной руки из воды для проноса, вторая рука в это время выполняет гребковое движение. Вдох заканчивается перед входом руки в воду. Следующая за вхо­дом задержка дыхания совпадает с нахождением обеих рук в воде, когда одна рука находится в начале захвата, а другая выходит из воды.

При плавании способом кроль на груди «затянутый» вдох начинается в конце фазы отталкивания и выхода из воды. Следующая за вдохом пауза переходит в натуживание, совпа­дая с окончанием захвата и началом подтягивания. «Взрывной» выдох сопровождает завершающее рабочее движение рукой.

Общая согласованность движений и дыхания – основа тех­ники плавания. Под техникой следует понимать систему дви­жений, которая позволяет пловцу наиболее полно реализовать свои двигательные задачи в условиях специфики водной среды.

Для анализа и оценки наиболее важны такие параметры, как: темп, ритм, амплитуда, направление движений, взаимодей­ствие внешних и внутренних сил, точность, последовательность движений, их экономичность, реализация силовых возможно­стей, устойчивость к воздействию различных факторов. Все это в конечном итоге определяет эффективность движений, или тех­нику плавания.

Общая согласованность движений, прежде всего, должна быть направлена на поддержание устойчивого положения тела плов­ца в воде. Это – первое, главное и непременное условие. Чтобы перемещаться в заданном направлении, нужна оптимальная ра­бочая поза.

На практике такое условие реализуется согласованными дви­жениями рук и ног. Впервые это обнаружил наш соотечествен­ник Л. Геркан (1931): «Простейшая форма – на каждый взмах руки работает противоположная нога, – благодаря чему полу­чается устойчивое положение тела в воде».

Естественно, чем больше скорость плавания приближается к равномерной, тем экономичнее плавание. Проблема равномер­ности движения во многом решается последовательной переда­чей количества движений с одного звена на другое. К примеру, в том же брассе: когда руки заканчивают активное гребковое движение, оно подхватывается ногами. Аналогичные примеры можно обнаружить в любом из других способов плавания.

Разница между максимальным и минимальным значения­ми скорости внутри цикла при плавании кролем на груди и на спине составляет в среднем 0,5–0,8 м/с; в брассе она мо­жет достигать 1,5 м/с.

Внутрицикловые колебания скорости неизбежны, поскольку они обусловлены структурой движений пловца. Однако стремить­ся уменьшить влияние этого фактора нужно и это возможно.

Согласованность обеспечивается правильным чередованием работы мышц. Напряжение мышц в рабочем периоде движения сменяется их расслаблением в подготовительном периоде.

Согласованность отмечается в работе разных мышечных групп. Так, например, в дельфине движение начинается на линии плеч, увеличивается по амплитуде на мышцах туловища и заканчива­ется ногами. Для дельфина характерно высокое положение тела. Именно поэтому согласованные движения нужны прежде всего как компенсаторные. Примером такой компенсации может служить пер­вый удар: руки выполнили пронос над водой, в это время тело плов­ца чуть «утонуло», и требуется компенсаторный удар ногами, вы­равнивающий положение тела пловца.

Отмечается еще одна удивительная закономерность: если ноги выполняют рабочее движение, руки в этот момент – под­готовительное, и наоборот.

В конечном итоге все закономерности согласованных дей­ствий способствуют более длительному и равномерному дей­ствию силы тяги внутри цикла, обеспечивают оптимальное положение тела пловца в воде, лучшее протекание восстанови­тельных процессов в мышцах.

Оптимальные соотношения в работе двигательного аппара­та способствуют правильному дыханию. Дыхание осуществля­ется в момент наиболее высокого положения в цикле. Такой момент наступает после активных движений руками.

5. Анатомо-физиологические особенности организма
и техника плавания

Поскольку система условий при организации двигательных действий пловца строго специфична и жестко-определенно воз­действует на организм пловца, столь же определенна и его от­ражательная деятельность. В плавании четко просматривается взаимосвязь между структурой и функцией организма, формой и содержанием двигательного действия.

Известно, что эффективность гидродинамической ситуации пловца определяется главным образом двумя крупными состав­ляющими – силами тяги и силами сопротивления; коэффици­ент полезного действия в поступательных движениях пловца составляет в спортивных способах плавания 5–7 % . По сути, эффективность движений пловца зависит от мощности систем энергообеспечения и гидродинамических особенностей его тела.

Особенности гидродинамики в первую очередь зависят от антропометрических данных пловца. Среди этих морфофункциональных признаков выделены те, которые определяют ус­пех в том или ином способе плавания, а их отсутствие существен­но лимитирует спортивные достижения.

Кроль на груди

 100 м .Скорость плавания на этой дистанции тесней­шим образом взаимосвязана с признаками, характеризующи­ми силовые возможности спортсмена (длина и вес тела; площадь сечений: дельтовидной мышцы, плеча, предплечья, бедра), а также с длиной руки и кисти.

400 м . Скорость плавания на этой дистанции зависит от подвижности плечевых суставов, ЖЕЛ, длины руки, ноги и корпуса. Кроме того, морфологи­ческими предпосылками успеха являются малый обхват талии и уплощенная форма грудной клетки. Специализирующиеся на этой дистанции пловцы – это спортсмены выше среднего рос­та, имеющие меньший по сравнению со спринтерами вес и, со­ответственно, меньшее количество мышечной, костной и жи­ровой тканей, сглаженный рельеф мышц.

800, 1500 м.Скорость плавания определяется величиной ЖЕЛ, подвижностью в голеностопных суставах, длиной верх­него отрезка и корпуса, шириной кисти, индексами отношения веса тела к росту и ширины таза к росту. Стайеры пропорцио­нальны. У них длинное предплечье, кисть, голень, сглаженный рельеф мускулатуры, вследствие чего тело имеет хорошо обте­каемую форму.

Плавание на спине.

Здесь скорость обусловлена показателя­ми длины тела, подвижности в плечевых и голеностопных сус­тавах, ЖЕЛ, обхватом плеча и индексом отношения веса тела к росту. Установлена взаимосвязь спортивного результата в пла­вании этим способом с силовыми показателями мышц верхних конечностей и плечевого пояса верхних конечностей. Отрица­тельная связь спортивного результата с возрастом свидетель­ствует о том, что успеха на этой дистанции добиваются более легкие юные спортсмены.

Плавание дельфином.

Спортивный результат в плавании дельфином определяется такими морфофункциональными показателями, как вес тела, длина туловища, обхват грудной клетки, подвижность в плечевых и голеностопных суставах. Скорость плавания тесно связана с силовой подготовленностью, показателями которой являются площади сечений: плеча, дель­товидной мышцы, бедра.

Плавание брассом.

Скорость плавания в брассе связана с та­кими морфофункциональными признаками, как подвижность в коленном и голеностопном суставах, обхват и площадь сече­ния бедра, длина плеча, бедра и рук.

Комплексное плавание.

Предпосылками для достижения вы­соких спортивных результатов в этом виде плавания являются длина тела, бедра, индекс отношения ширины таза к показате­лю роста. Лучшие результаты показывают спортсмены высоко­го роста с хорошей подвижностью в голеностопном, коленном и плечевом суставах. У них сильные длинные руки, что подтвер­ждают величины площадей сечений плеча, предплечья и руки.

Необходимым условием технического мастерства пловца яв­ляется мощность гребковых движений, а основу мощности, как известно, составляет сила. Не случайно высококвалифи­цированные пловцы – это мощные атлеты с развитой муску­латурой, прежде всего плечевого пояса. Активное участие в плавательных локомоциях принимают следующие мышцы плечевого пояса: широчайшая мышца спины, большая круг­лая, большая грудная, дельтовидная, трапециевидная, двугла­вая и трехглавая мышцы плеча, плечелучевая, локтевой сги­батель запястья, прямая и косые мышцы живота (по данным электромиографии).

Однако явно недостаточно просто иметь высокие силовые показатели, самое главное – «утилизировать силовые возмож­ности в воде».

Требуется тонкая настройка нервно-мышечного аппарата, способность тонко дифференцировать движения по силе, скоро­сти, направлению. Мастерство пловца теснейшим образом свя­зано с особенностями сократительных и релаксационных харак­теристик различных мышечных групп, принимающих активное участие в локомоциях пловцов. Уровень силовой подготовлен­ности пловцов тесно связан с особенностями телосложения, и в первую очередь с тотальными размерами (ростом и весом), обхватными характеристиками и составом тела. Пловцы, име­ющие преимущество в этих характеристиках, обладают более высоким уровнем силы. Величина веса, процентное содержание активной массы, характеризующее также силовые возможнос­ти пловца, прямо взаимосвязаны со скоростью плавания.

Специфика функциональной мышечной топографии зависит от плавательной специализации. В ряде случаев высоких спортивных результатов пловцы добиваются за счет хороших гидродинамических качеств. 

Хотя суставы относятся к пассивной части двигательного аппарата, именно от их формы и величины зависят такие гео­метрические свойства движений сегментов тела человека, как направление и амплитуда. Многообразие направлений и форм движений – сгибание и разгибание, отведение и приведение, ротация (пронация, супинация) – обусловлено главным обра­зом степенью свободы суставов. Сам объем движения сегмен­тов тела определяется подвижностью в суставах и зависит от величины суставной поверхности, от состояния мышц и связок. Подвижность в суставах и сила мышц имеют отрицательную взаимосвязь.

Выделяют три вида подвижности в суставе: свободную, ак­тивную, пассивную.

Объем свободной подвижности предполагает естественные плавные и экономные движения, при которых активные силы мышц действуют не в течение всего периода выполнения дви­жения, а только в определенных границах, на остальных же участках движения осуществляются по инерции. Такое эконо­мичное движение наблюдается, например, при подготовитель­ных движениях рук при плавании кролем на груди и дельфи­ном. При расслабленных мышцах движения в суставе могут осуществляться под действием гравитационных сил за счет са­мой тяжести сегмента тела. Например, хорошо заметны свобод­ные, не фиксированные движения в дистальных отделах верх­них конечностей (кисти) при проносе рук по воздуху.

При передвижении в воде спортсмен обычно использует сво­бодную подвижность в суставе, которая характеризуется зна­чительными индивидуальными отличиями.

Сам способ плавания, техника его выполнения, а также раз­личные ее варианты в значительной мере базируются на возмож­ностях суставов, обусловленных их анатомическим строением. В конечном итоге эти особенности проявляются у пловцов в виде специальной гибкости. Но даже внутри одного способа плава­ния индивидуальные особенности могут существенно влиять на технику плавания.

Сложный комплекс качеств и свойств, определяющих ус­пешность в плавании, может быть представлен тремя основны­ми факторами: строением тела, специфическим восприятием пловца (перцепцией), его работоспособностью. Понятно, что любой квалифицированный пловец характеризуется опреде­ленной степенью развития всех специфических для плавания признаков, однако часто доминирует влияние одного из ука­занных признаков. Это и определяет своеобразный тип адапта­ции пловца к спортивной деятельности (соматический, сенсор­ный, смешанный).     

Плавание – это сложные высококоординированные движения, локомоция (перемещение в пространстве всего тела). Работают сотни мышц. Уже только поэтому взаимодействует огромное количество сил: благодаря многосуставности подвиж­ных цепей тела и богатству их степеней свободы между всеми частями их цепей: стопами, голенями, бедрами, плечами, пред­плечьями и т. д. Ситуация еще более осложняется тем, что пла­вательные локомоции выполняются в условиях гипогравитации, в среде с высокой плотностью и в горизонтальном положении. Все это требует сложнейшей системы управления движениями.

Важнейшей составляющей системы управления является состояние нервной системы пловца. Такие свойства нервной сис­темы, как ее чувствительность, реактивность, лабильность и динамичность нервных процессов, способствуют формирова­нию перцепции пловца, лежащей в основе так называемого «чувства воды». У пловцов высокий уровень кожной и вибро­тактильной чувствительности. Более того, имеется взаимосвязь отдельных характеристик анализаторов не только с успешнос­тью в плавании в целом, но и с плавательной специализацией. Известно, что в воде естественно ухудшаются временные и про­странственные характеристики движений, затруднено диффе­ренцирование усилий и управление ими. Пловец, не умеющий правильно реализовать свои ощущения или менее тонко вос­принимающий изменения в водной среде, плывет нерациональ­но, у него быстрее создается излишнее мышечное напряжение. Пловец, обладающий повышенной чувствительностью специ­фических для плавания анализаторов, достигает большего эффекта двигательных действий. Такое «профессиональное» для плавания свойство нервной системы, как лабильность, позволяет пловцу быстрее воспринимать следующие друг за другом раздражения.

Из выше изложенного становится очевидным, насколько важ­ны определенные психофизиологические характеристики для плавания. Разные его виды (стили) соответственно предъявляют несколько различные требования к отдельным психофизиологи­ческим характеристикам. Например, наиболее высокие требова­ния предъявляются к чувствительности анализаторных систем в кроле на спине, при этом следует помнить о существовании обратной связи между абсолютной чувствительностью нервной системы и силой ее нервных процессов. Это означает, что среди индивидуумов с высокочувствительной нервной системой час­то встречаются лица с ослабленной силой нервных процессов. Доказано, что лица с относительно слабой, но высокочувстви­тельной нервной системой лучше приспособлены к длительной и монотонной работе. Такие чаще встречаются среди стайеров.

Повышенной возбудимостью нервной системы, подвижнос­тью, динамичностью нервных процессов отличаются многие брассисты.

Наибольшей чувствительностью кожного анализатора наделе­ны спортсмены, имеющие так называемый пикнический тип конституции. Напротив, пловцы с выраженными атлетически­ми признаками (атлетическая конституция) – наименее чув­ствительны. Напомним, что лицам пикнической конституции больше присущи признаки гинекоморфии (строения тела по женскому типу), что отражается на гидродинамических свой­ствах их тела, его пропорциях, качественно-количественных характеристиках жироотложения, особенностях кожного по­крова. Спортсменам атлетической конституции, наоборот, при­сущи признаки андроморфии (строения тела по мужскому типу).

Плавание требует огромных функциональных возможностей дыхания. Это связано с тем, что процессам биологического окис­ления энергетически емких веществ необходимо присутствие кислорода. Аппарат дыхания, вся система дыхания обеспечи­вают организм кислородом. Не случайно, квалифицированные пловцы-мужчины имеют показатель ЖЕЛ 7–8 л; женщины – 5–6 л. Показатель ЖЕЛ напрямую обусловлен квалификаци­ей спортсмена.

Максимальная легочная вентиляция у квалифицированных пловцов достигает 200 л и более. Она определяется частотой и глубиной дыхания. По показателям объемной максимальной скорости вдоха пловцы превосходят представителей всех спортивных специализаций. Частота дыхания при плавании строго детерминирована частотой плавательных движений и увеличивается в соответствии с возрастанием частоты греб­ков. В зоне максимальных скоростей плавания частота дыха­ния составляет 55–60 цикл/мин.

Организм пловца обладает высокой анаэробной производи­тельностью. Максимальный кислородный долг (МКД) являет­ся показателем максимальной анаэробной производительности. Это – то наибольшее количество кислорода, которое организм должен потребить после окончания интенсивной работы в вос­становительном периоде. С ростом тренированности показатель минутного объема увеличивается, достигая у квалифицирован­ных пловцов 20 л и более.

В плавании, как и в других циклических видах спорта, важ­нейшим фактором, обусловливающим уровень специальной работоспособности, является степень развития процессов энер­гообеспечения, в частности аэробной производительности орга­низма. Аэробные возможности в значительной мере определя­ют специальную выносливость пловцов при прохождении различных дистанций. Значение аэробных возможностей за­ключается в способности выполнять большой объем работы, ко­торая является базой для спортивных достижений в плавании. На ее основе строится работа по развитию скоростно-силовых возможностей, анаэробной производительности.

Аэробные процессы в организме оцениваются следующими показателями: максимальным потреблением кислорода (МПК), порогом анаэробного обмена (ПАНО). МПК характеризует сте­пень развития аэробных процессов в организме, его максимальным признаком общей работоспособности и степени тренированно­сти. Величина МПК выражает максимальные возможности физиологических систем, участвующих в кислородном обеспе­чении мышечной деятельности. МПК у квалифицированных пловцов составляет свыше 5000 мл /мин. ПАНО характеризует тренированность спортсмена. Так, если у нетренированных лиц ПАНО обнаруживается при мощности работы, соответствующей 40 % от МПК и ниже, то у высококвалифицированных пловцов более высокие показатели ПАНО – 70 % от МПК и выше.

Наряду с дыханием в обеспечении энергетики плавания са­мое деятельное участие принимают системы кровообращения и крови.

Сердечно-сосудистая система функционирует в условиях, присущих только данному виду двигательной деятельности. Горизонтальное положение тела, гипогравитация, отсутствие статического напряжения мышц, ритмические их сокращения, сочетаемые с быстрыми глубокими вдохами и энергичными выдохами, способствуют уменьшению кровенаполнения пери­ферических сосудистых областей, увеличению притока крови к органам грудной клетки и головного мозга. Вследствие этого кровообращение у пловцов имеет некоторые специфические особенности.

У квалифицированных пловцов наблюдается существенное увеличение объема сердца. У них имеет место выраженная гипертрофия миокарда левого и часто правого желудочков сер­дца. Это обусловлено повышенным давлением в сосудах боль­шого и особенно малого кругов кровообращения.

В покое у спортсменов отмечается урежение частоты сердеч­ных сокращений (брадикардия). Под влиянием нагрузки серд­це может увеличивать свою производительность в 6–7 раз.

Таким образом, техника плавания как наибо­лее рациональная система движений в воде существенным образом определяется особенностями среды, в которой проис­ходят движения пловца, особенностями его организма и глав­ное – их взаимодействием и взаимосвязью.

Понятие «техника» охватывает форму, характер движений, их внутреннюю структуру. В нее входит способность пловца наилучшим образом координировать и использовать для про­движения все внутренние и внешние силы, действующие на тело. Такая рациональная система неразрывно связана с индивидуальными особенностями организма, с уровнем раз­вития его двигательных и функциональных возможностей.

Главные особенности воды – ее плотность и текучесть. Это принципиально определяет закономерности передвижения в ней.

Поскольку особенности среды, в которой происходят движе­ния пловца, постоянны, а силы тяжести, воздействующие на тело пловца, практически уравновешиваются выталкивающи­ми силами, успешность перемещений определяется главным образом силовыми возможностями пловца и его гидродинами­ческими качествами.

Гидродинамические качества – обтекаемость и плавучесть – зависят от особенностей телосложения: тотальных размеров тела, его обхватных размеров, диаметров и, главное, пропор­ций тела.

Овладение рациональной техникой плавания невозможно без соответствующего развития основных двигательных ка­честв: силы, быстроты, гибкости, ловкости и выносливости. Уровень развития этих качеств определяет рациональную фор­му движений, оптимальное распределение усилий, координа­цию движений, устойчивость и приспособляемость к меняю­щимся условиям. Вместе с тем сами по себе они не проявятся должным образом, если не будут базироваться на необходимой технической основе.

Техника плавания развивается в соответствии с наиболее об­щими закономерностями спорта, механики, физиологии, а это значит, что не только существуют общие требования к рацио­нальным вариантам техники, но и то, что ее можно проанали­зировать, описать, определить круг практических задач.

Контрольные вопросы и задания

1. Основные термины, используемые в плавании.

2. Основные свойства воды.

3. Основные показатели, влияющие на плавучесть.

4. Какие преимущества для плавания дает высокое положение тела пловца?

5. Анатомо-физиологические особенности организма и техника плавания при:

– способе плавания «кроль» на груди;

– способе плавания «кроль» на спине;

– способе плавания «брасс»;

– способе плавания «дельфин».

---

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 1443; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!