Тренер. http://lib.sportedu.ru/Press/TPFK/2002n5/p34-36.htm
«Теория и практика физической культуры» ж. РГАФК Ж.в журнале «Тренер» 5-02
БЕЗОПОРНЫЙ УДАР: ПРЕИМУЩЕСТВА, МЕХАНИЗМ, ОБУЧЕНИЕ
Доктор биологических наук, профессор Г.П. Иванова
Соискатель Т.И. Князева
Санкт-Петербургская государственная академия физической культуры
им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург
Состояние проблемы. Ретроспективный анализ техники ударных и бросковых действий в спортивных играх позволяет утверждать, что в настоящее время наблюдается переход от ударов с опоры, которые считались до 90-х гг. более сильными и надежными, к ударам в безопорном положении. Ярче всего это прослеживается на гандбольных бросках и подачах в волейболе и теннисе. Даже женщины при подачах поднимают центр масс над площадкой на 30-40 см и выполняют соударение с мячом в свободном полете.
По записям теннисных матчей ведущих теннисистов рассчитано соотношение безопорных ударов к общему числу выполненных. В 80-е годы самый сильный теннисист в нашей стране А. Метревели 54% мячей пробивал, не стоя на опоре [3].
В матчах на международном теннисном турнире "Вирджиния слимз" 1989 г. одна из лучших спортсменок турнира Л. Савченко в 73% случаев выполняла удары в безопорном положении. Два самых лучших теннисиста всех времен (по мнению Жильберта, 1995) А. Агасси и П. Сампрас в финальных матчах турниров "Большого шлема" показали следующее процентное соотношение опорных и безопорных ударов в арсенале всех выполненных:
Australian Open USA Open
опора/без опоры, % опора/без опоры, %
справа слева справа слева
Aгасси 10 / 90 31 / 69 3 / 97 15 / 85
Сампрас 27 / 77 61 / 39 6 / 94 57 / 43.
Анализ результатов показывает, что безопорные удары вошли как основные в технику игры теннисиста. А. Агасси при ударе справа в контактной фазе с мячом оказывается вне опоры в 90-97% случаев из 100. Менее часто он парит в свободном полете при ударе слева (69-85%). П. Сампрас хорошо владеет безопорным ударом справа, но удар слева у него менее динамичен, а зачастую и подрезан, что не способствует вертикальному подъему тела вверх.
Приводим средние данные процента безопорных ударов по отскочившему мячу справа и слева в официальных матчах для 20 сильнейших мужчин и женщин-профессионалов 2001 г:
Справа, % Слева, %
Мужчины 61,85 57,5
Женщины 71,6 57,2
Сравнение техники игры мужчин и женщинами по обсуждаемому показателю позволяет отметить, что мужчины не чаще женщин играют справа в безопорном положении. Частота использования безопорного удара справа несколько выше, чем удара слева, независимо от пола.
Изучена техника ударов девочек в возрасте до 10 лет на турнире Министерства просвещения в г. Сочи в 2001 г. Финалистки турнира показали следующие результаты: безопорный удар справа выполнялся в 75-87 % случаев от общего числа ударов справа; безопорный слева - в 70-86% случаев. Этот факт освоения безопорной игры в раннем возрасте, в начале карьеры, доказывает, что для достижения высоких результатов в теннисе необходима постановка современной техники, неотъемлемая часть которой - освоение удара в безопорном положении на начальном этапе обучения.
Методика исследования. Биомеханический анализ движений теннисистов при ударе по мячу с целью определения давления на опору строился на материале следующих экспериментальных методик:
- тензодинамографии для регистрации силы реакции опоры в реальном масштабе времени;
- записи с помощью модернизированной тензостабилоплатформы моментов сил вокруг поперечной и продольной осей тела, возникающих при движении человека на опоре;
- акселерографической записи ускорения ракетки по двум направлениям: перпендикулярно плоскости ракетки и вдоль ее продольной оси;
- видеосъемки, синхронизированной с записью опорных реакций.
Были изучены серии движений при подаче у играющих детей и опытных взрослых теннисистов в условиях зала.
Результаты. Типичные экспериментальные кривые, полученные в исследовании теннисных ударов, приводятся на рис. 1 и 2.
Сравнительный анализ вертикального давления тела на опору (см. рис. 1) говорит о том, что в покое вес взрослого спортсмена равнялся 600 Н, а ребенка - пределах 250 Н, но далее тенденции изменения давления у них однотипные.
У опытного игрока и начинающего время подготовки к соударению практически одинаково, оба теннисиста единообразно сначала снижают давление на опору, а затем его удваивают. Перед контактом с мячом реакция опоры за 210 мс у детей и 280 мс у взрослых падает до нуля. Пик силы отталкивания у мастеров более выражен, кривая растет и падает значительно круче. Вывод, сделанный на основе анализа записей сил при отталкивании от опоры, доказывает, что играющие дети и мастера тенниса наносят удар ракеткой по мячу действительно при нулевом давлении на опору, в так называемом безопорном положении.
В период безопорного полета достаточно резко возрастает ускорение ракетки в направлении будущего удара, т.е. до 45 м/с2 у мастера (см. рис. 1 б) и до 18 м/с2 - у ребенка. В момент соударения это ускорение и у ребенка и у мастера становится нулевым, что говорит о совершенстве динамики удара, об отсутствии сил отдачи. Обращаем на этот факт особое внимание, так как отсутствие отдачи на живую систему - первая ступенька в закреплении правильной структуры удара.
Ускорение вдоль продольной оси ракетки к моменту контакта достигает 300 м/с2 у мастеров и 80 м/с2 у детей (один из примеров экспериментальной записи можно увидеть на рис. 1 б) и свидетельствует о возникновении силы инерции, вырывающей ракетку из руки. Этой силе противодействует сжимающая сила пальцев, доходящая до 1000 Н [4]. Обращаем внимание на то, что мышцы хвата должны работать сильно только в очень коротком интервале времени по программе "опережения будущего" - антиципации, которая создается в результате накопления теннисистом опыта, и прогноз усилий, возможно, строится в соответствии со скоростью движения ракетки.
Рис.1. а - тензодинамограмма (ТДГ) опорных реакций; б - акселерограмма ракетки по двум направлениям (поперечное и продольное)
Рис. 2 демонстрирует процесс переноса общего центра тяжести (ОЦТ) теннисиста при подготовке к подаче. Кривая 2 а показывает перенос ОЦТ сначала вправо на сзадистоящую ногу для толчка. Затем происходит резкий выброс тела вперед и создается вращательный импульс момента силы реакции опоры, который порождает механическую волну, передающуюся от опоры ко всем вышерасположенным звеньям. Мастер в фазе контакта не стоит на платформе, а ребенок по каким-то причинам продолжает в процессе соударения подталкивать тело в направлении будущего удара, т.е. ребенком удар выполняется при уменьшенной вращательной нагрузке на ноги, но все-таки в некотором взаимодействии с опорой (рис. 2 б). Итак, вывод по материалам анализа рис. 2: мастер действительно все подачи выполняет вне опоры, что подтвердили записи сил и их моментов на опоре. Ребенок в период контакта не всегда выходит в безопорное положение, продолжая корректировать позу на опоре преимущественно в направлении удара, т.е. вокруг фронтальной оси (вперед-назад) и в меньшей мере - вправо-влево (cм. рис. 2 б). Можно предположить, что работа ног на опоре необходима начинающему теннисисту для согласования движений тела и мяча в случае недостаточной пространственной и временной координации движений.
Обсуждение преимущества безопорного удара.
1. Более благоприятные условия мышечной энергетики.
Мышцы ног после отталкивания от опоры и выхода в безопорное состояние расслабляются и не мешают ускоренному сгибательному движению туловища в направлении удара.
2. Проще информационная картина управления.
Рецепторы стопы и ног освобождены от снятия информации и отслеживания реакции опоры, изменение которой в процессе отталкивания показано выше (см. рис. 1).
3. Короткий, сильный доударный толчок упругими ногами вперед-вверх задает центру масс тела добавочную скорость, влияющую на скорость ракетки, которая к моменту контакта с мячом у ведущих теннисистов мира равна 50 м/с, а у волейболистов в безопорном ударе после шага и прыжка скорость центра кисти руки - 38 м/с.
4. Двигательная программа безопорного удара проще, вследствие чего и более высока точность безопорных ударных движений, что доказано нашими наблюдениями и работами других авторов [1 и др.].
Простота программы объясняется определенностью величины присоединенной ударной массы (при снятии ног с опоры), что отражается на стабильности скорости вылета мяча. Вращение тела в безопорном положении происходит вокруг центра масс тела, т.е. по короткой кинематической цепи. В то же время удары на опоре совершаются длинной многозвенной открытой цепью звеньев, подверженной сбивающим воздействиям силы реакции опоры. Последние 88 мс перед соударением недоступны для текущей коррекции программы [2], а потому важными факторами надежности игры выступают определенность вклада массы при безопорном ударе, стабильность динамики и возможность с большой надежностью бить по мячу по заранее составленной двигательной программе удара.
Рис.2. Стабилограмма моментов сил: поперечной (а) и продольной (б) осей телапри движении на опоре.
Итак, если нами изложены разные программы действий при опорном и безопорном ударах, разный механизм их реализации, то разным должно быть и обучение технике. Однако до настоящего момента авторы пособий по обучению ударам по мячу не только в теннисе, но и в других видах игр не акцентируют внимания на методике обучения безопорному удару, тем более в раннем возрасте. В то же время первые заложенные в детском возрасте координационные механизмы оказываются самыми прочными. Это не требует доказательства. А потому важно рано ставить механизм безопорного удара, если он так актуален в современных играх с мячом.
Первые попытки создания научных основ методики обучения безопорному удару были предприняты нами совместно с Е. Квитченко. Этот эксперимент показал, что обучение детей 5-7 лет умению противодействовать силам отдачи при броске и ловле в безопорном положении способствует скорейшему освоению удара. В настоящий момент на основе накопленного опыта составлена и ныне реализуется программа по теннису для детей 5-6-летнего возраста, в которой сделан акцент на методике формирования у начинающих необходимых умений и навыков с целью возможно раннего освоения техники безопорных ударов.
Практические рекомендации по методике обучения ударам без опоры:
1. Воздействие на структуру физической подготовленности детей, начинающих играть в мяч, с учетом того, что в этом возрасте нельзя пропустить первый сенситивный период развития скоростно-силовых качеств. С этой целью рекомендуется в большом объеме прыжковая подготовка обычными средствами и с помощью плиометрических упражнений для совершенствования упруго-жестких свойств мышц и формирования быстроты и кратковременности проявления усилия.
2. Формирование механизма противодействия ударным силам отдачи в безопорном положении. Средства: прыжки на батуте или трамплине с ловлей и бросками мяча разного веса и размера соответственно возрасту и массе занимающегося. При отсутствии батута или мини-трампа возможна их замена выполнением соскоков с возвышений на амортизирующие поверхности с бросками и ловлей в полетном периоде. Внимание тренера акцентируется на создании жесткости тела только при контакте с мячом, на своевременной и быстрой организации встречного
импульса.
3. Совершенствование компенсаторных движений в полетной фазе, основанных на построении противоположных по направлению и равных по величине встречных импульсов моментов сил отдельных частей тела вокруг основных осей:
- фронтальной, т.е. сгибательно-разгибательных движений ног и туловища;
- сагиттальной, т.е. прогибов в право-левые стороны тела;
- вертикальной, т.е. скручиваний вокруг продольной оси.
4. Построение методики обучения с первых ударов поступательному перемещению на мяч, помня, что далее перешагивание с одной ноги на другую придаст всему телу скорость в направлении удара.
5. Постановка толчка перед ударом. Научите сразу ощущать изменение вертикального давления тела на опору при подготовке к удару. "Падая" на заднюю по отношению к удару ногу, спортсмен разгружает ее, создавая условия для дальнейшего отталкивания ею. Таким способом закладывается основа для перемещения тела на удар в необходимом направлении и с нужным крутящим моментом, который на первом этапе еще не приводит к взлету тела, но далее, при более энергичном толчке, этот механизм станет основным в построении удара в полете.
6. Последовательность обучения технике удара. Начинайте с фазы контакта. Покажите, как важно гасить отдачу от взаимодействия с мячом всем движущимся навстречу телом, передающим свой импульс в точку взаимодействия и к моменту контакта. При слабой физической подготовленности занимающегося и при работе с детьми начинайте играть облегченными мячами, погашение импульса отдачи от которых не вызовет искажения техники удара.
Литература
1. Дорохов С.И. Методика начального обучения броскам мяча в ворота на основе их биомеханического анализа: Автореф. канд. дис. Л., 1983. - 24 с.
2. Иванова Г.П., Першин А.Н. Биомеханические аспекты управления ударным движением //В кн. Физиологические основы управления движением/ под ред.Ф. Талышева. - М.: ФиС, 1980, с. 29-34.
3. Иванова Г.П. Не держись за опору! //Ж. "Top Tennis" - зима 2002, с.10-13.
4. Knudson D., White S. Forces on the Hand in the tennis forehand drive: application of force sensing resistors // Int. J. of sport biomehanics - 1989.V. 5, N 3. - Р. 324-331.