Обгрунтуйте методи розвитку та контролю силових якостей спортсмена. 6 страница

Силові якості характеризують максимальну величину сили дії, яку може проявити та чи інша людина. Силові якості поділяються на власне силові та швидкісно – силові (Талб. 6.2).

Таблиця 6.2.

Класифікація силових якостей

Взаємозалежність між силою та швидкістю настільки часом нерозривна, що іноді важко провести чітку межу між силовими, швидкісними і швидкісно – силовими вправами і якостями.

Класифікація силових здібностей (власно-силові, швидкісно-силові, силова спритність, силова витривалість)

Розрізняють власне силові здібностіі їх по'єднання з іншими фізичними здібностями (швидкісно-силові, силова спритність, силова витривалість)

Власне силові здібності виявляються:

1) при відносно повільних скороченнях м'язів, у вправах, що виконуються з граничними обтяженнями (наприклад, при присіданнях з штангою достатньо великої ваги);

2) при м'язових напругах ізометричного (статичного) типу (без зміни довжини м'яза). Відповідно до цього розрізняють повільну силу і статичну силу.

Статична сила характеризується двома її особливостями прояву:

1) при напрузі м'язів за рахунок активних вольових зусиль людини (активна статична сила);

2) при спробі зовнішніх сил або під впливом власної ваги людини насильно розтягнути напружений м'яз (пасивна статична сила).

Швидкісно-силові здібності характеризуються неграничними напругами м'язів, що проявляються з необхідною, часто максимальною потужністю у вправах, що виконуються із значною швидкістю, але не досягаючою, як правило, граничної величини.

До швидкісно-силових здібностей відносять:

1) швидку силу;

2) вибухову силу.

Швидка сила характеризується неграничною напругою м'язів, що проявляється у вправах, які виконуються із значною швидкістю. Вибухова сила відображає здатність людини по ходу виконання рухової дії досягати максимальних показників сили в можливо короткий час (наприклад, при низькому старті в бігові на короткі дистанції, в легкоатлетичних стрибках і метаннях і т.д.).

Вибухова сила характеризується двома компонентами: стартовою силою і прискорюючою силою. Стартова сила — це характеристика здатності м'язів до швидкого розвитку робочого зусилля в початковий момент їх напруги. Прискорююча сила — здатність м'язів до швидкості нарощування робочого зусилля в умовах їх скорочення.

До специфічних видів силових здібностей відносять силову витривалість і силову спритність.

Силова витривалість— це здатність протистояти стомленню, що викликається відносно тривалими м'язовими напругами значної величини. Залежно від режиму роботи м'язів виділяють статичну і динамічну силову витривалість. Динамічна силова витривалість характерна для циклічної і ациклічної діяльності, а статична силова витривалість типова для діяльності, пов'язаної з утриманням робочої напруги в певній позі.

Силова спритністьвиявляється там, де є змінний характер режиму роботи м'язів, змінні і непередбачені ситуації діяльності (регбі, боротьба, хокей з м'ячем тощо.). Її можна визначити як «здатність точно диференціювати м'язові зусилля різної величини в умовах непередбачених ситуацій і змішаних режимів роботи м'язів».

У фізичному вихованні і на спортивному тренуванні для оцінки ступеня розвитку власне силових здібностей розрізняють абсолютну і відносну силу. Абсолютна сила — це максимальна сила, що проявляється людиною в якому-небудь русі, незалежно від маси його тіла. Відносна сила — сила, що проявляється людиною в перерахунку на 1 кг власної ваги.

Сила дії людини залежить від сили тяги м'язів, тобто від того наскільки сильно окремі м’язи тягнуть за важелі кісток. В той же час між величиною натягу мяза і силою дії немає однозначної відповідності. Це пояснюється тим фактом, що, як правило рух відбувається за рахунок скорочення великої кількості мязових груп і сила дії – це результат їх спільної активності. Також під час руху змінюються суглобові кути, що призводить до зміни умов тяги мязів за кістки, зокрема плеча сили мязової тяги.

Зв’язок „сила дії - швидкість”. Сила і швидкість знаходяться в оберненій залежності: чим вища швидкість, тим менше буде проявлена сила, і навпаки. В крайньому випадку при найбільшій силі дії виконується статичне навантаження, а сила при цьому дорівнює нулю. І навпаки – при мінімальних зусиллях розвивається максимальна швидкість.

При вивченні параметрів залежності швидкості і сили в лабораторних умовах, отримали чіткі результати, описані рівнянням Хілла. Графічно результати виражено на графіку, що носить назву „крива Хілла” (Рис. 6.1.).

Рис. 6.1. Крива Хілла

Залежність, що описується кривою Хілла, буде точною лише при реєстрації скорочень окремих мязів. При реєстрації сили дії, яка обумовлена активністю декількох мязів, дана залежність дещо змінюється: в односуглобових рухах залежність підтверджує рівняння Хілла, в багатосуглобових в зонах дуже великих і дуже малих сил чи швидкостей, характер залежності може зазнавати модифікацій.

Звязок „сила дії – напрямок руху”. Сила дії в уступаючих рухах може на 50 - 100 % перевищувати максимальну ізометричну силу людини (сила дії при приземленні значно більша за силу при відштовхуванні у стрибках угору з місця).

Звязок „сила дії – положення тіла”. Із зміною положення суглобу змінюється довжина м'язів. А сила, яку проявляє м’яз, залежить від його довжини. Максимальна сила м’яза падає пропорційно квадрату зменшення його довжини. Зміна плеча сили тяги м’яза відносно осі обертання змінює прояв сили дії людини: для кожного односуглобового руху існує певна залежність між суглобовим кутом і максимальною силою дії; в багатосуглобових рухах довжина м’язів залежить від положення в сусідніх суглобах

При відборі силових вправ перш за все потрібно переконатися, що активними будуть саме ті м’язи, силу яких потрібно збільшити. Незначні зміни пози тіла здатні викликати зміну активності різних м’язових груп. Для виявлення активності окремих м'язів чи м’язових груп реєструють їх електричну активність і складають електроміографічні карти. При неправильному підборі поз сили можуть стати дещо більшими, що може в свою чергу призвести до травм. Такі пози називаються критичними, їх потрібно уникати в процесі тренування.

Співвідношення максимальної сили дії різних м’язових груп називається топографією сили. У людей які не займаються спортом найкраще розвинуті м’язи, які протидіють силі тяжіння (антигравітаційні мязи): розгиначі спини і ніг, згиначі рук. У спортсменів топографія сили залежить від спеціалізації. Неврахування топографії сили не дозволяє раціонально оволодіти технікою.

Біомеханічні вимоги до спеціальних силових вправ. Спеціальні силові вправи призначені для вдосконалення техніки і рухових якостей, які проявляються під час змагального періоду. Для високої ефективності вони повинні відповідати принципу динамічної відповідності – тобто відповідати змагальним вправам за слідуючими критеріями:

· Амплітуда і напрямок руху

· Акцент ділянки робочої амплітуди руху

· Величина сили дії

· Швидкість розвитку максимуму сили дії

· Режим роботи м'язів

В якості спеціальних силових вправ у сучасному спорті часто використовують вправи із штучно збільшеним опором: метання важчих снарядів, біг чи ходьбу з вантажем - це метод спряженої дії, який отримав свою назву тому, що одночасно вдосконалюються і рухові якості і техніка руху.

Найсприятливішими періодами розвитку сили у хлопчиків і юнаків вважається вік від 13—14 до 17—18 років, а у дівчаток — від 11—12 до 15—16 років, чому неабиякою мірою відповідає частка м'язової маси до загальної маси тіла (до 10-11 років вона складає приблизно 23%, до 14—15 років — 33%, до 17—18 років — 45%). Найзначніші темпи зростання відносної сили різних м'язових груп спостерігаються в молодшому шкільному віці, особливі у дітей від 9 до 11 років. Слід зазначити, що у вказані відрізки часу силові здібності найбільшою мірою піддаються цілеспрямованим діям. При розвитку сили слід враховувати морфофункцігнальні можливості організму.

Задачі розвитку силових здібностей.

Перша задача — загальний гармонійний розвиток всіх м'язових груп опорно-рухового апарату людини.

Друга задача — різносторонній розвиток силових здібностей в єдності з освоєнням життєвий важливих рухових дій (умінь і навиків). Дана задача припускає розвиток силових здібностей всіх основних видів.

Третя задача — створення умов і можливостей (бази) для подальшого вдосконалення силових здібностей в рамках занять конкретним видом спорту або в плані професійно прикладної фізичної підготовки.

Основні і додаткові засоби, що використовуються в спортивному тренуванні для виховання силових здібностей

Засобами розвитку сили є фізичні вправи з підвищеними обтяженнями, які спрямовані на стимуляцію збільшення ступеня напруги м'язів. Такі засоби називаються силовими. Вони умовно поділяються на основні і додаткові.

Основні засоби:

Ø вправи з вагою зовнішніх предметів (штанги з набором дисків різної ваги, розбірні гантелі, гирі, набивні м'ячі, вага партнера тощо);

Ø вправи, обтяжені вагою власного тіла;

Ø вправи з використанням тренажерних пристроїв загального типу;

Ø гальмівні вправи (швидка зміна напруги при роботі мязів-синергістів і м'язів-антагоністів, статичні вправи в ізометричному режимі).

Додаткові засоби:

Ø вправи з використанням зовнішнього середовища (біг і стрибки вгору, по рихлому піску, біг проти вітру і т.п.);

Ø вправи з використанням супротиву інших предметів (еспандери, гумові джгути, пружні м'ячі і т.п.);

Ø вправи з протидією партнера.

Контрольні вправи (тести) для визначення рівня розвитку силових здібностей

В практиці фізичного виховання кількісно силові можливості оцінюються двома способами: 1) за допомогою вимірювальних пристроїв — динамометрів, динамографів, тензометричних силовимірювальних пристроїв; 2) за допомогою спеціальних контрольних вправ, тестів на силу.

6.3. Біомеханічна характеристика швидкісних якостей

Швидкісні якості характеризуються здатністю людини здійснювати рухові дії за максимально короткий час, умовно вважаючи, що вправа триває недовго і втома не настає.

Розрізняють елементарні і комплексні форми прояву швидкісних здібностей. До елементарних форм відносяться швидкість реакції, швидкість одиночного руху, частота (темп) рухів.

В різних видах рухової діяльності елементарні форми прояву швидкісних здібностей виступають в різних поєднаннях і в сукупності з іншими фізичними якостями і технічними діями. В цьому випадку має місце комплексний прояв швидкісних здібностей. До них відносяться: швидкість виконання цілісних рухових дій, здатність щонайшвидше набрати максимальну швидкість і здатність тривало підтримувати її.

Чинники, що впливають на прояв швидкості спортсмена

Прояв форм швидкості і швидкості рухів залежить від цілого ряду чинників: 1) стан центральної нервової системи і нервово-м'язового апарату людини; 2) морфологічні особливості м'язової тканини, її композиції (тобто від співвідношення швидких і повільних волокон); 3) сила м'язів; 4) здатність м'язів швидко переходити з напруженого стану в розслаблений; 5) енергетичні запаси в м'язі (аденозинтрифосфорна кислота — АТФ і креатинфосфат — КТФ); 6) амплітуда рухів, тобто від ступеня рухливості в суглобах; 7) здатність до координації рухів при швидкісній роботі; 8) біологічний ритм життєдіяльності організму; 9) вік і стать; 10) швидкісні природні здібності людини.

З фізіологічноїточки зору швидкість реакції залежить від швидкості протікання наступних п'яти фаз: 1) виникнення збудження в рецепторі (зоровому, слуховому, тактильному і ін.), що бере участь в сприйнятті сигналу; 2) передачі збудження в центральну нервову систему; 3) переходу сигнальної інформації по нервових шляхах, її аналізу і формування еферентного сигналу; 4) проведення еферентного сигналу від центральної нервової системи до м'яза; 5) збудження м'яза і появи в ньому механізму активності.

З біохімічноїточки зору швидкість рухів залежить від вмісту аденозинтрифосфорної кислоти в м'язах, швидкості її розщеплювання і ресинтезу. В швидкісних вправах ресинтез АТФ відбувається за рахунок фосфорокреатинового і гліколітичного механізмів (анаеробний — без участі кисню).

Генетичні дослідження (метод близнят, зіставлення швидкісних можливостей батьків і дітей, тривалі нагляди за змінами показників швидкості у одних і тих же дітей) свідчать, що рухові здібності істотно залежать від чинників генотипа. За даними наукових досліджень, швидкість простої реакції приблизно на 60—88% визначається спадковістю.

Виділяють три основні різновидності прояву швидкісних якостей:

· Швидкість одиничного руху;

· Частота рухів;

· Латентний час реакції.

В циклічних рухах швидкість визначається частотою рухів і відстанню, яка проходиться за один цикл:

ν = ƒl

де ν –швидкість; ƒ– частота; l – довжина кроку.

З ростом кваліфікації зростають обидва компоненти, але ці зміни різні у різних видах спорту: у ковзанярському важливе збільшення довжини кроку, а в плаванні рівнозначно. При одній і тій же максимальній швидкості руху по дистанції у різних спортсменів можуть бути значні відмінності в довжині і частоті кроків.

Динамікою швидкості називається зміна швидкості тіла в часі.

В спорті існує два види рухових завдань, які потребують прояву максимальної швидкості.

1) Потрібно показати максимальну миттєву швидкість (в стрибках при відштовхуванні, в метанні під час випускання снаряду).

2) З максимальною швидкістю потрібно виконати весь рух (спринтерський біг).

У більшості рухів, які виконуються з максимальною швидкістю виділяють дві фази: стартовий розгін і відносна стабільність швидкості.

Характеристикою першої фази є стартове прискорення, другої – дистанційна швидкість. Здатність набирати свою максимальну швидкість і здатність переміщуватися з більшою швидкістю відносно незалежні показники: можна володіти високим стартовим розгоном і низькою дистанційною швидкістю і навпаки. У деяких видах спорту пріоритетним є стартове прискорення (баскетбол, теніс, хокей), в інших – дистанційна швидкість (стрибки в довжину), а в деяких обидва компоненти важливі в рівній мірі (спринтерський біг).

Термін „швидкість” часто використовується для позначення не лише зміни положення тіла в просторі, але і для інтенсивності зміни інших показників (швидкість зміни температури). Сила дії, яку проявляє людина в кожній спробі постійно змінюється, тому виникає потреба вивчення швидкості зміни сили – градієнту сили.

Градієнт сили – це швидкість зміни сили спортсмена під час виконання рухового завдання. Цей показник особливо важливий при вивченні рухів, в яких потрібно проявляти найбільшу силу в якомога коротший проміжок часу – вибухово.

Математично градієнт сили дорівнює відношенню сили до часу:

ГС = F / t

Для чисельної характеристики градієнту сили використовується звичайно один із показників:

1) час досягнення сили, що дорівнює половині максимальної (t _{0,5 max}).

2) швидкісно – силовий індекс – це відношення різниці між максимальним і мінімальним проявом сили (∆ F _max) та часовим інтервалом, за який ця зміна відбулася (∆ Т).

ШСІ = ∆ F _max / ∆ Т

3) коефіцієнт реактивності – використовується для оцінки переміщення тіла спортсмена (не снаряду):

КР = F max / t max × M

де КР – коефіцієнт реактивності,

F max – максимальна сила спортсмена,

t max – максимальний час, с

М – маса тіла спортсмена, кг

Для більш глибокого аналізу швидкісно – силових якостей застосовують динамограму стрибка чи іншого вибухового зусилля. Динамограма ( від гр. dynamis - сила) – графік зміни сили в часі. Користуючись динамограмою зручно визначати градієнт сили, швидкісно – силовий індекс і коефіцієнт реактивності (Рис. 6.2.).

Рис. 6.2. Динамограма при тестуванні швидкісно – силових якостей

Градієнт сили не одинаковий на різних ділянках динамограми.

Швидкість наростання швидкості має важливе значення в швидкісних видах спорту. Якщо порівняти особливості прояву швидкості двома спортсменами А і Б (Рис. 6.3.), то помітно, що у спортсмена А – більша максимальна сила і низький градієнт сили, а в спортсмена Б – навпаки, градієнт сили високий, а максимальна сила низька. При великій тривалості руху (t > t₃), коли обидва спортсмени можуть проявити свою максимальну силу, перевага виникає у спортсмена А, а якщо час виконання вправи дуже короткий (t < t₁), то перевагу отримує спортсмен Б.

Рис. 6.3. Крива наростання сили двох спортсменів

Час прояву максимальної сили складає близько 300 – 400 мс, а час прояву сили дії зазвичай значно менше (відштовхування у спринтерів – 100 мс, відштовхування у стрибках у довжину – 150 – 180 мс, відштовхування у стрибках у висоту – 250 мс). Виходячи з цього зрозуміло, наскільки важливим є високий градієнт сили.

Між силовими і швидкісними якостями існує параметрична і непараметрична залежність. Під впливом тренування параметрична залежність „сила - швидкість” може змінюватися по – різному. Це визначається тим, які тренувальні засоби і методи використовувалися спортсменом. Вибір шляху зростання швидкісних показників залежить від ряду причин: віку спортсмена, стажу занять, виду спорту тощо. Важливе значення при цьому відводиться величині супротиву, який потрібно долати спортсмену: чим вона більша, тим важливіше розвивати силові якості.

Розрізняють прості та складні рухові реакції. Прості реакції – це відповідь раніше відомими діями на відомий подразник. (кульова стрільба, старт в бігові). Всі інші рухові реакції, коли невідомий подразник і не запланована відповідь на нього, називаються складними. В рухових реакціях виділяють 3 фази:

А) Сенсорна фаза – від моменту появи сигналу до перших ознак м’язової активності

Б) Премоторна фаза (електромеханічний інтервал) – від початку електричної активності м'язів до початку руху. Цей компонент стабільний і дорівнює 25 – 60 мс.

В) Моторна фаза – від початку руху до його завершення.

Сенсорна фаза і пре моторна утворюють латентний час реагування.

Зі зростанням спортивної майстерності тривалість і сенсорного і моторного компоненту скорочується. Велике значення в складних реакціях має антиципація – передбачення дій суперників. Відстань з якої рухова реакція (наприклад віідбивання мяча) неможлива без антиципації називається „мертвою зоною”.

Найсприятливішими періодамидля розвитку швидкісних здібностей як у хлопчиків, так і у дівчаток вважається вік від 7 до 11 років. Дещо в меншому темпі зростання різних показників швидкості продовжується з 11 до 14—15 років. До цього віку фактично наступає стабілізація результатів в показниках швидкості простої реакції і максимальної частоти рухів. Цілеспрямовані дії або заняття різними видами спорту роблять позитивний вплив на розвиток швидкісних здібностей.

Статеві відмінності в рівні розвитку швидкісних здібностей невеликі до 12—13-річного віку. Пізніше хлопчики починають випереджати дівчаток, особливо в показниках швидкості цілісних рухових дій (біг, плавання тощо).

Основні засоби виховання швидкісних здібностей.

Засобами розвитку швидкості є вправи, що виконуються з граничною або близькограничною швидкістю (тобто швидкісні вправи). Їх можна розділити на три основні групи.

Ø Вправи, що спрямовано впливають на окремі компоненти швидкісних здібностей: а) швидкість реакції; б) швидкість виконання окремих рухів; в) поліпшення частоти рухів; г) поліпшення стартової швидкості; д) швидкісну витривалість; е) швидкість виконання послідовних рухових дій в цілому (наприклад, перегони, плавання, ведення м'яча).

Ø Вправи комплексної (різностороннього) дії на всі основні компоненти швидкісних здібностей (наприклад, спортивні і рухливі ігри, естафети, єдиноборство і т.д.)

Ø Вправи зв'язаної дії: а) на швидкісні і всі інші здібності (швидкісні і силові, швидкісні і координаційні, швидкісні і витривалість); б) на швидкісні здібності і вдосконалення рухових дій (в бігу, плаванні, спортивних іграх і ін.)

Рис. 6.4. Методи виховання швидкісних здібностей

Методика виховання швидкості рухової реакції

Загальна витривалість — це здатність тривало виконувати роботу помірної інтенсивності при глобальному функціонуванні м'язової системи. По-іншому її ще називають аеробною витривалістю. Людина, яка може витримати тривалий біг в помірному темпі тривалий час, здатна виконати і іншу роботу в такому ж темпі (плавання, їзда на велосипеді тощо).

Спеціальна витривалість — це витривалість по відношенню до певної рухової діяльності.

Прояв витривалості в різних видах рухової діяльності залежить від багатьох чинників: біоенергетичних, функціональної і біохімічної економізації, функціональної стійкості, особисто-психічних, генотипу (спадковості), середовища тощо.

· Біоенергетичні чинники включають об'єм енергетичних ресурсів, якими володіє організм, і функціональні можливості його систем (дихання, серцево-судинної, виділення і ін.), що забезпечують обмін, продукування і відновлення енергії в процесі роботи.

· Фізіологічною основою витривалості є аеробні можливості організму, які забезпечують, певну частку енергії в процесі роботи і сприяють швидкому відновленню працездатності організму після роботи будь-якої тривалості і потужності, забезпечуючи якнайшвидше видалення продуктів метаболічного обміну.

· Анаеробні алактатні джерела енергії грають вирішальну роль в підтримці працездатності у вправах максимальної інтенсивності тривалістю до 15—20 с.

· Анаеробні гліколітичні джерела є головними в процесі енергозабезпечення роботи, що продовжується від 20 с до 5—6 хв.

· Чинники функціональної і біохімічної энономізації визначають співвідношення результату виконання вправи і витрат на його досягнення.

Економізація має дві сторони: механічну (або біомеханічну), залежну від рівня володіння технікою або раціональної тактики діяльності змагання; фізіолого-біохімічну (або функціональну), яка визначається тим, яка частка роботи виконується за рахунок енергії окислювальної системи без накопичення молочної кислоти.

· Чинники функціональної стійкості дозволяють зберегти активність функціональних систем організму при несприятливих зсувах в його внутрішньому середовищі, що викликаються роботою (наростання кисневого боргу, збільшення концентрації молочної кислоти в крові тощо). Від функціональної стійкості залежить здатність людини зберігати задані технічні і тактичні параметри діяльності, не дивлячись на наростаюче стомлення.