Биомеханика двигательной деятельности

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Филиал в г. Тобольске
Кафедра физического воспитания, спорта и методик преподавания
УТВЕРЖДАЮ:
заведующий кафедрой
физического воспитания,
спорта и методик преподавания
____________Н.Я. Ильиных
12 сентября 2014 г.
Яковых Юрий Владимирович
БИОМЕХАНИКА ДВИГАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления подготовки 49.03.01- Физическая культура профиль
«Спортивная тренировка в избранном виде спорта»
очно-заочная форма обучения
Тюмень
Издательство
Тюменского государственного университета
2014
Содержание
Руководство по организации обучения дисциплине ……………………………................. 2
Рабочая программа дисциплины ……………………………………………………………...3
Приложения ………………………………………………………………………………………18
Приложение 1. Лекционные материалы …………………………………………………………18
Приложение 2. Практические занятия …………………………………………………………..20
2.1. Планы практических занятий ……………………………………………………...20
2.2. Методические указания к практическим занятиям ………………………………22
Приложение 3. Лабораторный практикум ……………………………………………………....23
3.1.Задания к лабораторному практикуму ………………………………………….... 23
3.2.Методические указания к лабораторному практикуму …………………………..25
Приложение 4. Самостоятельная работа студентов ………………………………...…………
4.1. Задания для самостоятельной работы …………………………………………....
4.2. Методические указания к выполнению самостоятельной работы …………….
Приложение 5. Контролирующие и оценочно-диагностические материалы по дисциплине..26
5.1. Технологическая карта дисциплины …………………………………………...…26
5.2. Тестовые задания для текущего контроля знаний по дисциплине ………….......27
5.3. Тестовые задания для итогового контроля знаний по дисциплине ………….....29
5.4. Вопросы к зачету ……………………………………………………………...........30
Приложение 6. Глоссарий …………………………………………………………………….…..32
Приложение 7. Дополнительные учебно-методические материалы ……………………….…
2
Содержание
1. Цели и задачи освоения дисциплины………………………………………………………… 5
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО…………………………………………………. 6
3. Требования к результатам освоения дисциплины ………………………………………….. 6
4. Структура и содержание дисциплины………………………………..……………………… 7
4.1. Структура дисциплины …………………………………………………………………… 7
4.2. Содержание разделов дисциплины ……………………………………………………… 8
5. Образовательные технологии ……………………………………………….……………….. 9
6. Самостоятельная работа студентов………………………………………………….…….…. 11
7. Компетентностно-ориентированные оценочные средства……………………..……........... 12
7.1. Оценочные средства диагностирующего контроля ……………………………………. 12
7.2. Оценочные средства текущего контроля: модульно-рейтинговая технология
оценивания работы студентов…………………………………………………………………… 12
7.3. Оценочные средства промежуточной аттестации ………………………………………. 14
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины …………………….. 16
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины ……………………………………… 16
3
1. Цели и задачи освоения дисциплины
Цель освоения дисциплины «Биомеханика двигательной деятельности» – ознакомить
студентов с тем, как осуществляется движение, как оно организуется с позиции теории
управления, что нужно сделать, чтобы изменить качественно и количественно характер
двигательных действий для достижения необходимых (планируемых, в том числе
рекордных) двигательных показателей.
Задачи:
1.Обучить студентов пониманию связи между использованием традиционных средств
теории и методики физического воспитания и спортивной тренировки и возможным
двигательным эффектом при выполнении физических упражнений;
2.Научить разбираться в сложности двигательных актов человека и понимать, что они
зависят от множества факторов и непрерывно изменяются в процессе обучения и
тренировки;
3.Ознакомить с биомеханическими основами техники двигательных действий;
4.Создать
представление
о
биомеханических
технологиях
формирования
и
совершенствования движений с более высокой спортивной результативностью;
Изучение данной дисциплины направлено на подготовку студентов к выполнению
следующих
видов
профессиональной
деятельности:
учебно-воспитательная,
научно-
методическая, физкультурно-спортивная, оздоровительно-рекреационная деятельность.
Выполнение этих видов деятельности предполагает обучение студентов решению
следующих профессиональных задач:
а) учебно-воспитательная деятельность
– осуществление процесса обучения физической культуре в зависимости от типа учебного
заведения;
– планирование и проведение уроков по физической культуре с учётом возраста учащихся и
специфики учебного заведения;
– использование современных методов и средств обучения и технологий в организации
образовательного процесса по физической культуре;
– реализация личностно-ориентированного обучения;
б) научно-методическая деятельность
– выполнение научной и методической работы по проблемам физической культуры, спорта и
привлечение к ней учащихся;
– участие в работе методических объединений учителей физической культуры;
в) физкультурно-спортивная деятельность
4
– работа над повышением уровня физической подготовленности учащихся в процессе
физкультурно-спортивной деятельности;
– развитие индивидуальных способностей детей в секционной работе;
– совершенствование средств и методов спортивных тренировок;
г) оздоровительно-рекреационная деятельность
– реализация рекреационных и оздоровительных программ во внеурочной и внеклассной
работе;
2. Место дисциплины в структуре ООП
Относится к дисциплинам базовой части профессионального цикла и изучается на 4
курсе в 7 семестре. Общая трудоёмкость дисциплины составляет 180 часов. Из которых 72
часов отводится на аудиторную работу: лекций – 18 часов, семинарских занятий – 36 часов,
лабораторных работ 18. На самостоятельную работу студентов отводится 72 часа. Изучение
дисциплины завершается экзаменом. Отдельные вопросы, темы, разделы выносятся
на
государственную аттестацию студентов.
Для
изучения
данной
учебной
дисциплины
необходимы
компетенции,
сформированные у обучающихся в результате освоения в вузе таких учебных дисциплин, как
««Анатомия человека», «Физиология человека», «Психология», «Естественнонаучные
основы физической культуры и спорта», «Теория и методика физической культуры»,
«Теория и методика избранного вида спорта», «Основы научно-методической деятельности в
физической культуре и спорте».
3. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих
компетенций в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному направлению подготовки
(специальности):
а) общекультурных (ОК): нет.
б) общепрофессиональных (ОПК): ОПК – 1, 12.
в) профессиональные (ПК): ПК – 5
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
1.Предмет, историю и специфичную проблематику биомеханики;
2.Терминологию биомеханики;
3.Кинематические, динамические и энергетические характеристики двигательных
действий человека, средства и методы их измерения;
4.Виды движений;
5
5.Онтогенез моторики;
6.Биомеханические основы спортивно-технического мастерства;
7.Построение двигательных действий как процесса управления;
8.Понятие о моделях и моделировании в биомеханике;
9.Основные идеи, методы и средства биомеханических технологий с повышенной, в
том числе рекордной результативностью.
Уметь:
1.Формулировать конкретные задачи и находить пути их решения при изучении
биомеханики двигательных действий человека;
2.Осуществлять биомеханический контроль и анализ двигательных действий у
занимающихся физической культурой и спортсменов;
3.Планировать и проводить формирование и совершенствование двигательных
действий и навыков с помощью биомеханических методов, средств и технологий.
Владеть:
1.Навыками биомеханического контроля и анализа двигательных действий у
занимающихся физической культурой;
2.Методикой выявления фазового состава техники движения в различных видах
спорта;
3.Навыками формирования и совершенствования двигательных действий для
достижения необходимых двигательных показателей.
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единицы (180 часов).
4.1. Структура дисциплины
Таблица 1
№
1
2
3
4
Наименование раздела
дисциплины
Общая биомеханика
Дифференциальная
Частная
ИТОГО
Виды учебной работы
(в академических часах)
аудиторные занятия
СР
ЛК
ПЗ
ЛБ
12
14
–
26
4
8
6
18
2
14
12
28
18
36
18
72
Семестр
7
7
7
7
4.2. Содержание дисциплины
6
КСР
10
10
16
36
Таблица 2
Наименование раздела
№
дисциплины
1.
Общая биомеханика
2.
Дифференциальная
биомеханика
Содержание раздела
(дидактические единицы)
Предмет биомеханики как науки учебной
дисциплины. Биомеханические и механические явления
в живых системах. Человек как механическая система,
особенности его движения. Цель и задачи спортивной
биомеханики. Связь с другими науками о спорте.
История развития и современное состояние. Основные
понятия кинематики: путь, перемещение, скорость,
ускорение. Поступательное и вращательное движение,
линейные и угловые характеристики. Относительность
движения. Сложные движения. Описание движений
человека и его звеньев во времени и пространстве.
Основные понятия и законы динамики. Геометрия масс
тела и способы ее определения. Общий центр масс тела
и центры масс отдельных звеньев. Внутренние и
внешние силы. Взаимодействие с внешней средой как
причина изменения движения тела человека. Силы
тяжести, веса, инерции, упругой деформации, трения.
Силы реакции опоры, виды опорных взаимодействий.
Гидроаэродинамическое сопротивление. Связи степени
свободы. Основные понятия теории управления. Уровни
управления. Аппарат управления и аппарат исполнения.
Способы организации управления в самоуправляемых
системах.
Незамкнутые
и
замкнутые
контуры
управления. Канал прямой и обратной связи.
Биологически обратные связи в практике физкультурноспортивной работы. Способы и средства коррекции
двигательных
действий
человека.
Двигательные
синергии.
Групповое
взаимодействие
мышц.
Двигательные качества – качественно различные
стороны моторики человека. Биомеханические основы
координации
движений.
Биомеханика
силовых,
скоростных
и
скоростно-силовых
качеств.
Биомеханические основы выносливости. Утомление и
его биомеханические проявления. Механическая
эффективность
движений.
Биомеханические
характеристики гибкости. Активная и пассивная
гибкость. Адаптация двигательной системы. Измерения
в биомеханике. Биомеханические характеристики.
Количественная
оценка
технико-тактического
мастерства. Технические средства и методики
измерений. Телеметрия. Элементы биомеханического
анализа двигательных действий в спорте.
Телосложение и моторика человека. Онтогенез
моторики. Двигательные предпочтения, в частности,
двигательная асимметрия, ее значение в спорте.
Двигательный возраст. Основы программированного
обучения технике и тактике двигательной деятельности.
Современные технологии обучения двигательным
действиям в физической культуре и спорте. Основы
7
Частная биомеханика
3.
педагогической кинезиологии. Модель оптимальной
техники. Эстетический идеал. Понятие о суггестивных
методах обучения.
Локомоторные
движения:
ходьба,
бег,
передвижение с опорой на воду, передвижение со
скольжением,
передвижение
с
механическими
преобразованиями движений, равновесие тела человека.
Перемещающие
движения:
основные
способы
сообщения скорости снаряду (предмету) с разгоном
перемещаемых
предметов
и
с
ударным
взаимодействием. Передача энергии в многозвенных
биомеханических актах. Волновые процессы в
движениях человека. Вращение биомеханической
системы при опоре и без опоры. Закон сохранения
кинетического момента. Взаимодействие тела человека с
опорой как причина изменения движения вокруг осей.
Построение двигательного действия. Система движений,
ее состав и структура. Системные свойства.
Биомеханические характеристики спортивной техники.
Биомеханика упражнений прогрессирующей сложности.
Биомеханические системы спортивной техники.
5. Образовательные технологии
Таблица 3
№
занятия
№
раздела
Тема занятия
Предмет
и
история
биомеханики как науки и
учебной дисциплины.
1
1
2
1
Кинематика и динамика
движений человека.
3
1
Виды сил в природе и
механические свойства
4
1
Воздействие физических
факторов на человека
1
Управление
двигательными
действиями
5
6
1
7
1
Виды образовательных
технологий
Традиционная
образовательная
технология.
Информационная лекция
Интерактивные
технологии. Лекция
«обратной связи».
Традиционная
образовательная
технология. Семинар.
Интерактивные
технологии. Семинардискуссия.
Информационнокоммуникационные
образовательные
технологии. Лекциявизуализация.
Интерактивные
технологии. Семинардискуссия.
Двигательный
аппарат
человека.
Биомеханические
свойства костей.
Биомеханические
Интерактивные
свойства
мышц и технологии. Семинар-
8
Кол-во
часов
2
2
2
2
2
2
2
8
1
9
1
10
1
11
1
12
1
13
1
14
2
15
2
16
2
17
2
18
2
19
2
20
3
21
3
22
3
суставов человека.
Механическая работа и
энергия при движениях
человека.
дискуссия.
Традиционная
образовательная
технология.
Информационная лекция
Оптимизация
Интерактивные
двигательной
технологии. Семинардеятельности. Спортивно- дискуссия.
техническое мастерство.
Биомеханика
Интерактивные
двигательных
качеств технологии. Лекция
человека.
«обратной связи».
Механическая работа и Интерактивные
энергия при движении технологии. Семинарчеловека
дискуссия.
Основы
Интерактивные
биомеханического
технологии. Лекция
контроля.
«обратной связи».
Количественная
и Интерактивные
качественная
оценка технологии. Семинардвижения.
дискуссия.
Индивидуальные
и Интерактивные
групповые особенности технологии. Лекция
моторики человека.
«обратной связи».
Биомеханические
Традиционная
технологии
образовательная
формирования
и технология.
совершенствования
Информационная лекция
движений с заданной
результативностью
Биомеханика сердца и Интерактивные
сосудов
технологии. Семинардискуссия.
Биомеханика дыхания
Интерактивные
технологии. Семинардискуссия.
Биомеханика
глаза. Интерактивные
Биомеханика
органов технологии. Семинарслуха и равновесия.
дискуссия.
Биомеханика травм и Интерактивные
заболеваний
опорно- технологии. Семинардвигательного аппарата.
дискуссия.
Движения
биомеханических систем.
Спортивно-техническое
мастерство.
Биомеханика ходьбы и
бега.
Биомеханика прыжков.
9
Интерактивные
технологии. Лекция
«обратной связи».
Технология проектного
обучения.
Информационный проект.
Технология проектного
обучения.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
23
3
24
3
25
3
26
3
27
3
28
1
29
2
30
2
31
2
32
2
33-36
3
Информационный проект.
Биомеханика метаний и Технология проектного
бросков.
обучения.
Информационный проект.
Биомеханика
ударных Технология проектного
действий.
обучения.
Информационный проект.
Биомеханика плавания
Технология проектного
обучения.
Информационный проект.
Биомеханика
Технология проектного
передвижений на лыжах
обучения.
Информационный проект.
Биомеханика
технико- Технология проектного
эстетических
видов обучения.
спорта
Информационный проект.
Определение
масс Традиционная
сегментов тела человека
образовательная
технология. Лабораторная
работа
Биомеханическое
Традиционная
исследование
образовательная
особенностей
технология. Лабораторная
двигательного аппарата работа
человека
Исследование
Традиционная
физиологических
образовательная
характеристик человека
технология. Лабораторная
работа
Исследование
Традиционная
психологических
образовательная
характеристик человека.
технология. Лабораторная
работа
Исследование
Традиционная
физических
качеств образовательная
человека
технология. Лабораторная
работа
Биомеханическая
Традиционная
характеристика
образовательная
спортивной деятельности технология. Лабораторная
избранного вида спорта
работа
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
8
6. Самостоятельная работа студентов
Таблица 4
№
1
Наименование раздела
дисциплины
Общая биомеханика.
Трудоемкость
(в академических
часах)
Чтение
текста
учебника
и 26
дополнительной
литературы.
Работа с конспектом лекций.
Вид самостоятельной работы
10
2
Дифференциальная
биомеханика
3
Частная биомеханика
Подготовка
сообщений
к
выступлению на семинаре.
Чтение
текста
учебника
и 18
дополнительной
литературы.
Работа с конспектом лекций.
Аналитическая
обработка
материала
полученного
на
практическом занятии. Подготовка
сообщений к выступлению на
семинаре.
Чтение
текста
учебника
и 28
дополнительной
литературы.
Работа с конспектом лекций.
Подготовка
сообщений
к
выступлению на семинаре. Учебноисследовательская
деятельность.
Компьютерное тестирование.
7. Компетентностно-ориентированные оценочные средства
7.1. Оценочные средства диагностирующего контроля
____________________________________________________
7.2. Оценочные средства текущего контроля: модульно-рейтинговая
технология оценивания работы студентов
7.2.1. Распределение рейтинговых баллов по модулям и видам работ
Таблица 5
Виды работ
Модуль 1
Максимальное количество баллов
Модуль 2
Модуль 3
Аудиторные занятия
16
16
Лекции
8
8
Практические занятия
5
5
Лабораторные работы
3
3
Самостоятельная работа
14
14
Итого за работу в семестре
30
30
Обобщающий контроль
Итого
7.2.2. Оценивание аудиторной работы студентов
Таблица 6
№
Наименование
раздела
дисциплины
1
Общая биомеханика
2
Дифференциальная
биомеханика
Частная
3
Формы оцениваемой работы
Работа на лекциях
Посещение лекции, участие в
беседе, дискуссии.
Посещение лекции, участие в
беседе, дискуссии.
Посещение лекции, участие в
11
13
2
8
3
17
30
Итого
45
18
18
9
45
90
10
100
Максимальное
Модуль
количество
(аттестация)
баллов
12
1,2
4
2
2
3
1
2
3
биомеханика
беседе, дискуссии.
Работа на практических (семинарских, лабораторных) занятиях
Общая биомеханика Выступление на семинаре,
8
участие в обсуждениях,
дополнениях, беседах,
дискуссиях.
Дифференциальная
Выполнение в полном объеме
8
биомеханика
заданий на практических
занятиях, участие в обсуждениях,
беседах, дискуссиях.
Частная
Выступление с результатами
11
биомеханика
учебно-исследовательской
деятельности, участие в
обсуждении выступлений.
7.2.3. Оценивание самостоятельной работы студентов
1,2
2
2,3
Таблица 7
№
1
Наименование
раздела (темы)
дисциплины
Общая биомеханика
2
Дифференциальная
биомеханика.
3
Частная
биомеханика
Формы оцениваемой работы
Подготовка доклада
Подготовка реферата
Подготовка презентации
Письменный вывод по анализу
результатов, полученных на
практическом занятии.
Презентация результатов учебноисследовательской деятельности
Максимальное
Модуль
количество
(аттестация)
баллов
2
1
3
1
5
1
2
2
7
3
7.2.4. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости
Технологическая карта
Ф.И.О.:
Направление подготовки 050100.62 Педагогическое образование.
Профиль подготовки «Физическая культура».
Год обучения, группа:
Семестр: 6 семестр
Статус дисциплины: «Биомеханика двигательной деятельности»
Количество часов на дисциплину: 108
Количество аудиторных часов на дисциплину: 54
Ф.И.О. преподавателя: Яковых Ю.В.
Утверждено на заседании кафедры ______ сентября 201_ г. протокол №_____
№ Раздел
дисциплины
1
Общая
биомеханика
№ Контрольное
мероприятие
1
Учет посещаемости,
участия в беседах и
12
Аудиторная
Баллы
или
внеаудиторная
аудиторная
Min-6
Max-10
Сроки
выполнения
диспутах на
лекционных
занятиях
2 Общая
2 Учет выступлений
биомеханика
на семинаре,
участие в
обсуждениях,
дополнениях,
беседах, дискуссиях.
3 Дифференциальная 3 Учет посещаемости,
биомеханика
участия в беседах и
диспутах на
лекционных
занятиях
4 Дифференциальная 4 Учет выступлений
биомеханика
на семинаре,
участие в
обсуждениях,
дополнениях,
беседах, дискуссиях.
5 Частная
5 Учет посещаемости,
биомеханика
участия в беседах и
диспутах на
лекционных
занятиях
6 Частная
6 Учет выступлений
биомеханика
на семинаре,
участие в
обсуждениях,
дополнениях,
беседах, дискуссиях.
7 Общая
7 Подготовка
биомеханика
выступлений к
семинарам
8 Дифференциальная 8 Подготовка
биомеханика
выступлений к
семинарам
9 Частная
9 Подготовка
биомеханика
выступлений к
семинарам
ИТОГО: минимум 40 баллов, максимум 69 баллов
аудиторная
Min-7
Max-12
аудиторная
Min-2
Max-4
аудиторная
Min-4
Max-8
аудиторная
Min-1
Max-2
аудиторная
Min-7
Max-12
внеаудиторная Min-5
Max-7
внеаудиторная Min-3
Max-7
внеаудиторная Min-5
Max-7
7.3 Оценочные средства промежуточной аттестации
7.3.1. Рубежные баллы рейтинговой системы оценки успеваемости студентов
Таблица 8
Экзамен (соответствие рейтинговых баллов и
Вид
Допуск к
академических оценок)
Зачёт
аттестации
аттестации
Удовл.
Хорошо
Отлично
Промежуточная 40 баллов
61 балл
61-72 баллов 73-86 баллов
87-100 баллов
13
7.3.2. Оценочные средства для промежуточной аттестации
Содержание тестовых материалов для компьютерного тестирования
ТЕСТ
по дисциплине «Биомеханика двигательной деятельности»
Вариант №1.
1.Биомеханика – это раздел науки, изучающий …
А) спортивные движения человека;
Б) двигательные возможности и двигательную деятельность живых существ;
В) основные закономерности двигательных качеств людей разного возраста;
2.Биомеханика физических упражнений состоит из следующих разделов …
А) медицинской, эргометрической, инженерной;
Б) дошкольного возраста, школьного возраста, зрелого возраста;
В) общей, дифференциальной, частной;
3.Двигательная деятельность – это …
А) система упражнений, совершенствующая технику спортсмена;
Б) система двигательных действий;
В) система физических упражнений;
4.Оптимальный двигательный режим – это …
А) двигательный режим, прописанный врачом;
Б) наилучшая техника двигательных действий и наилучшая тактика двигательной
деятельности;
В) двигательные действия спортсмена, направленные на решение поставленной цели;
5.Центр тяжести тела человека – это …
А) точка, к которой приложена равнодействующая сил тяжести всех частей тела;
Б) количество вещества (в килограммах), содержащееся в теле человека;
В) точка, где пересекаются линии действия всех сил, приводящих тело к поступательному
движению;
6.Кости в теле человека выполняют следующие функции:
А) соединительную, деформационную, двигательную;
Б) защитную, соединительную, кинематическую;
В) двигательную, защитную, опорную;
7.Механические воздействия, действующие на тело человека – это …
А) давление, трение, вращение, падение;
Б) растяжение, сжатие, изгиб, кручение;
В) разрыв, перелом, растяжение, трещина;
8.Сократимость мышцы – это …
А) способность мышцы сокращаться при возбуждении;
Б) способность мышцы расслабляться после возбуждения;
В) способность мышцы сокращаться и расслабляться во время работы;
9.Мышцы – синергисты – это …
А) одинаковые мышцы, расположенные на левой и правой половине тела человека;
Б) мышцы, имеющие разнонаправленное действие;
В) мышцы перемещающие звенья тела в одном направлении;
10.Объектом биомеханического контроля является …
А) технико-тактическое мастерство спортсменов;
Б) моторика человека, то есть двигательные (физические) качества и их проявления;
В) физическое воспитание школьников и взрослых;
11.Шкалой измерений в биомеханике называется …
14
А) процедура биомеханического контроля;
Б) измерение качественных и количественных показателей двигательных действий;
В) последовательность величин, позволяющая установить соответствие между
характеристиками изучаемых объектов и числами.
12.Объёмом техники называется …
А) разносторонность, эффективность и освоенность техники;
Б) совокупность технических приёмов, которыми владеет человек;
В) технический арсенал каждого вида спорта;
13.Тестированием в биомеханике называется …
А) процедура выявления и определения качества теста;
Б) контрольное испытание человека, осуществляемое для определения его технической и
тактической подготовленности;
В) педагогическое оценивание двигательных качеств человека;
14.Качество теста в биомеханике – это …
А) способность теста точнее раскрыть интересующее явление;
Б) точность измерения теста;
В) экспертная оценка того качества, которое тестируется;
15.Дифференциальной биомеханикой называется раздел биомеханики …
А) изучающий двигательные особенности человека, зависящие от его телосложения и
возраста;
Б) изучающий индивидуальные и групповые особенности двигательных качеств и
двигательной деятельности людей;
В) изучающий двигательные возможности человека;
16.Процесс созревания – это …
А) совершенствование двигательных возможностей в процессе возрастного развития детей;
Б) результат педагогического воздействия на двигательную культуру ребёнка;
В) генетически обусловленное совершенствование систем организма;
17.Двигательные предпочтения – это …
А) предрасположенность к занятиям определённого вида спорта;
Б) способность выполнять движения определённой рукой, ногой;
В) совершенствование определённых технических приёмов;
18.Частной биомеханикой называется раздел биомеханики, изучающий …
А) отдельно взятые движения человека;
Б) отдельно взятые движения человека в различном возрасте;
В) вопросы технической и тактической подготовки в отдельных видах спорта;
19.Спорсмену спринтеру надо увеличивать энергетический потенциал …
А) фосфагенной энергетической системы;
Б) окислительной энергетической системы;
В) лактацидной энергетической системы;
20.Эстетический идеал – это …
А) телесная красота, увязанная с соображениями практической пользы;
Б) двигательная культура человека;
В) образец, соответствующий общепринятому в данный период времени представлению о
красивом;
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1.Попов Г.И. Биомеханика: учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Г.И.Попов. – 3-е изд.,
стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 256 с.
15
б) дополнительная литература:
1.Дубровский В.И., Фёдорова В.Н. Биомеханика: Учебник для средних и высших учебных
заведений.-2-е издание.- М.; Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС,2004.
2.Уткин В.П. Биомеханика физических упражнений: учебное пособие. – М.: Просвещение,
1989. – 210 с. – не переиздавался.
в) периодические издания:
_________________________
г) мультимедийные средства:
_________________________
д) Интернет-ресурсы:
www.ALLSPORT.ru
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для обеспечения данной дисциплины необходимы:
– Аудитория для проведения лекционных и семинарских занятий с техническими средствами
обучения (мультимедиа);
– Лаборатория для проведения практических занятий и лабораторных исследований (учебная
доска, телевизор, видеомагнитофон, видеокамера, ростомер, весы, амперметр, динамометр,
секундомер, ленточный метр – 10 шт., штангенциркуль – 10 шт., микрокалькулятор – 15 шт.);
– Учебно-наглядные пособия (муляж скелета человека, анатомические таблицы мышц
человека, циклограммы основных двигательных действий базовых видов спорта, рисунки и
таблицы по изучаемому материалу биомеханики).
10. Паспорт рабочей программы дисциплины
Разработчик: Яковых Юрий Владимирович, кандидат педагогических наук, доцент.
Программа одобрена на заседании кафедры __________________________________________
от
№________
Согласовано:
Зав. кафедрой ______________________
«___» ________________г.
Согласовано:
Специалист по УМР _________________
«___» ________________г.
16
«___»_______________г.,
протокол
Приложение 1
Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения
образовательной программы (выдержка из матрицы компетенций):
ОК-1
Б1.Б.5
Б2.Б.3
Б3.Б.2.1
Б3.В.ОД.1.1
Б3.В.ОД.1.2
Б3.В.ОД.1.3
Б3.В.ОД.2.3
Б3.В.ОД.2.4
Б3.В.ОД.2.5
Б3.В.ОД.2.6
Б3.В.ОД.2.7
Б3.В.ОД.3
Б3.В.ОД.4
Б3.В.ОД.5
Б3.В.ОД.7
Б3.В.ОД.8
Б3.В.ОД.9
Б3.В.ДВ.1.1
Б3.В.ДВ.2.1
Б3.В.ДВ.4.1
Б3.В.ДВ.5.2
Б3.В.ДВ.6.1
Б3.В.ДВ.7.2
Б3.В.ДВ.8.2
ИГА
ОК-5
Б3.Б.5
Б3.Б.6
Б3.В.ОД.1.2
Б3.В.ОД.2.1
Б3.В.ОД.2.2
Б3.В.ОД.2.3
Б3.В.ОД.2.4
Б3.В.ОД.2.5
Б3.В.ОД.2.6
Б3.В.ОД.2.7
Б3.В.ОД.3
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее
достижения
Экономика образования
Естественнонаучная картина мира
Общая психология
История физической культуры и спорта
Гимнастика и методика преподавания
Научно-педагогические исследования в области физической
культуры и спорта
Плавание и методика преподавания
Гигиена физического воспитания и спорта
Спортивные игры и методика обучения
Лечебная физическая культура и массаж
Спортивная медицина
Лыжный спорт и методика преподавания
Биомеханика двигательных действий
Легкая атлетика и методика обучения
Спортивные сооружения и экипировка
Метрологические основы педагогического контроля физического
воспитания
Социология физической культуры и спорта
Педагогическое физкультурно-спортивное совершенствование
Менеджмент и экономика физической культуры
Инновационные педагогические технологии физического воспитания
в системе общеобразовательной школе
Развитие физической культуры и спорта в Тюменской области
Особенности физического воспитания и спортивной подготовки
детей дошкольного возраста
Спорт и физическая культура в современном обществе
Актуальные проблемы теории и методики физического воспитания
на современном этапе
Итоговая государственная аттестация
готов использовать методы физического воспитания и
самовоспитания для повышения адаптационных резервов организма
и укрепления здоровья
Возрастная анатомия, физиология и гигиена
Основы медицинских знаний
Гимнастика и методика преподавания
Подвижные игры и методика преподавания
Физкультурно-оздоровительные технологии
Плавание и методика преподавания
Гигиена физического воспитания и спорта
Спортивные игры и методика обучения
Лечебная физическая культура и массаж
Спортивная медицина
Лыжный спорт и методика преподавания
17
Б3.В.ОД.4
Биомеханика двигательных действий
Б3.В.ОД.5
Легкая атлетика и методика обучения
Б3.В.ОД.8
Б3.В.ДВ.1.1
Б3.В.ДВ.1.2
Б3.В.ДВ.3.1
Б3.В.ДВ.6.1
Б3.В.ДВ.6.2
Б3.В.ДВ.7.1
Б3.В.ДВ.7.2
Б3.В.ДВ.8.1
Б4
Б5.У.1
ОПК-1
Б1.Б.2
Б2.Б.2
Б3.Б.1.3
Б3.Б.2.3
Б3.В.ОД.1.3
Б3.В.ОД.2.1
Б3.В.ОД.2.3
Б3.В.ОД.2.5
Б3.В.ОД.2.6
Б3.В.ОД.3
Б3.В.ОД.4
Б3.В.ОД.5
Б3.В.ОД.8
Б3.В.ДВ.1.1
Б3.В.ДВ.3.2
Б3.В.ДВ.4.2
Б3.В.ДВ.6.1
Б3.В.ДВ.6.2
Б3.В.ДВ.8.1
Б3.В.ДВ.8.2
Б4
Метрологические основы педагогического контроля физического
воспитания
Педагогическое физкультурно-спортивное совершенствование
Детско-юношеский спорт и спорт высших достижений
Психологическое обеспечение спортивной деятельности
Особенности физического воспитания и спортивной подготовки
детей дошкольного возраста
Национальные виды спорта коренных народов Севера Тюменской
области
Методика физкультурно-оздоровительной работы в детских
спортивных лагерях
Спорт и физическая культура в современном обществе
Актуальные проблемы методики физического воспитания детей
проживающих в условиях крайнего севера
Физическая культура
Учебные сборы
осознает социальную значимость своей будущей профессии,
обладает мотивацией к осуществлению профессиональной
деятельности
Философия
Основы математической обработки информации
Педагогика школы
Педагогическая психология
Научно-педагогические исследования в области физической
культуры и спорта
Подвижные игры и методика преподавания
Плавание и методика преподавания
Спортивные игры и методика обучения
Лечебная физическая культура и массаж
Лыжный спорт и методика преподавания
Биомеханика двигательных действий
Легкая атлетика и методика обучения
Метрологические основы педагогического контроля физического
воспитания
Педагогическое физкультурно-спортивное совершенствование
Психология физического воспитания и спорта
Организация физкультурно-спортивных праздников в школе
Особенности физического воспитания и спортивной подготовки
детей дошкольного возраста
Национальные виды спорта коренных народов Севера Тюменской
области
Актуальные проблемы методики физического воспитания детей
проживающих в условиях крайнего севера
Актуальные проблемы теории и методики физического воспитания
на современном этапе
Физическая культура
18
Выпускник должен обладать способностью владеть культурой мышления, способен к
обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее
достижения (ОК-1).
Код компетенции
Карта критериев оценивания компетенций
Критерии в соответствии с уровнем
освоения ОП
пороговый
(удовл.)
61-72 баллов
Знает:
некоторые
понятия,
проблемы
современной
биомеханики
двигательной
деятельности.
базовый
(хор.)
Повышенный
73-86
баллов
(отл.)
Знает:
пороговый
+
некоторые
понятия и
проблемы
в
избранном
виде
спорта
Умеет:
Умеет:
анализировать пороговый
кинематичес- +
кие, динами- понимает
ческие и энер- построегетические
ние двигахарактеристельного
тики двидействия
гательных
действий
человека.
Владеет:
Владеет:
навыками
пороговый
биомеханичес +
кого контроля навыками
и анализа
биомехани
двигательных ческого
действий у
контроля
занимающих- и анализа
ся физичесдвигатель
кой кульных
турой.
действий в
избранном
виде
спорта.
Виды занятий
(лекции,
практические,
лабораторные)
Оценочные
средства
(тесты,
творческие
работы,
проекты и др.)
87-100
баллов
Знает:
базовый +
некоторые
понятия и
проблемы в
спорте
высших
достижений
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа.
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
Умеет:
базовый +
имеет
понятия о
моделях и
моделирован
ии
двигателных
действий
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
Владеет:
базовый +
навыками
формирован
ия и совершенствоваия двигательных
действий для
достижения
необходимых двигательных
показателей.
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
19
адаптационных резервов организма и укрепления здоровья (ОК-5).
Выпускник готов использовать методы физического воспитания и самовоспитания для повышения
Знает:
виды
движений и
онтогенез
моторики у
занимающихся
физической
культурой.
Знает:
пороговый
+
виды
движений
и
онтогенез
моторики
избранного вида
спорта.
Умеет:
Умеет:
осуществлять пороговый
контроль и
+
совершеносущестствование
влять
двигательных контроль
действий у
и
занимающих- совершенся
ствование
физической
двигателькультурой
ных
общеобразова действий у
тельной
спортсмешколе.
нов в
избранном
виде
спорта
Владеет:
Владеет:
методикой
пороговый
выявления
+
фазового
методикой
состава
выявления
техники
фазового
движений
состава
при занятиях техники
физической
движений
культурой.
в
избранном
виде
спорта.
Знает:
базовый +
модельные
характерист
ики в
избранном
виде спорта.
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
Умеет:
базовый +
осуществлять
контроль и
совершенствование
двигательных
действий у
занимающихся
физической
культурой в
различном
возрасте.
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
Владеет:
базовый +
основами
биомеханических
методик
повышения
спортивнотехнического
мастерства
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
20
осуществлению профессиональной деятельности (0ПК-1).
Выпускник осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает мотивацией к
Знает:
особенности
работы над
повышением
уровня
физической
подготовленности
учащихся в
процессе
уроков
физической
культуры
Знает:
пороговый
+
особенности работы
с учетом
индивидуальных
способностей детей
и особенностей их
физического
развития в
онтогенезе
Умеет:
Умеет:
использовать пороговый
биомеханичес +
кий контроль использодвигательных вать
действий при биомехани
обучении
ческий
учащихся на
контроль
уроках
двигательфизической
ных
культуры.
действий
при
обучении
учащихся
в секционной
работе.
Владеет:
Владеет:
навыками
пороговый
обучения
+
двигательно- навыками
му действию. совершенствования
двигательных
действий.
Знает:
базовый +
особенности работы с
учетом
ведения
физкультурно-оздоровительной и
спортивной
деятельности
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
Умеет:
базовый +
анализировать
результаты
своих
воспитанников с
помощью
биомеханических
методов,
средств и
технологий
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
Владеет:
базовый +
навыками
формирования
двигательных
действий до
необходимых
показателей
Лекции,
практические
занятия,
самостоятельная
работа
Участие в
дискуссии,
выступление на
семинаре,
проверочная
работа.
21
Приложение 1
Лекционный материал.
№
лекции
1.
2.
3.
4.
Раздел, тема учебного курса, содержание лекции
Раздел №1.Общая биомеханика.
Тема: Предмет и история биомеханики.
Предмет биомеханики как науки учебной дисциплины.
Биомеханические и механические явления в живых системах.
Человек как механическая система, особенности его движения.
Цель и задачи спортивной биомеханики. Связь ее с другими
науками о спорте. История развития и современное состояние.
Раздел №1.Общая биомеханика.
Тема: Кинематика и динамика движений человека.
Основные понятия кинематики: путь, перемещение,
скорость, ускорение. Поступательное и вращательное
движение,
линейные
и
угловые
характеристики.
Относительность движения. Сложные движения. Описание
движений человека и его звеньев во времени и пространстве –
место, ориентация и поза. Основные понятия и законы
динамики. Геометрия масс тела и способы ее определения.
Общий центр масс тела и центры масс отдельных звеньев.
Внутренние и внешние силы. Взаимодействие с внешней
средой как причина изменения движения тела человека. Силы
тяжести, веса, инерции, упругой деформации, трения. Силы
реакции
опоры,
виды
опорных
взаимодействий.
Гидроаэродинамическое сопротивление. Связи степени
свободы.
Раздел №1.Общая биомеханика.
Тема: Управление двигательными действиями.
Основные понятия теории управления. Уровни управления.
Аппарат управления и аппарат исполнения. Способы
организации управления в самоуправляемых системах.
Незамкнутые и замкнутые контуры управления. Канал прямой
и обратной связи. Биологически обратные связи в практике
физкультурно-спортивной работы. Способы и средства
коррекции двигательных действий человека. Двигательные
синергии. Групповое взаимодействие мышц.
Раздел №1.Общая биомеханика.
Тема: Механическая работа и энергия при движениях
человека.
Механическая работа и энергия при движении человека.
Понятие о механической работе, мощности и видах
механической энергии. Закон сохранения энергии и его
следствия. Внутренняя и внешняя работа. Рекуперация
энергии: переход энергии из одного вида в другой, обмен
энергией между звеньями тела человека, использование
энергии упругой деформации мышц и сухожилий. Методы
измерения работы и энергии при движениях человека.
Механическая эффективность двигательных действий.
22
Количество
часов
2
2
2
2
5.
6.
7.
8.
9.
Тема: Биомеханика двигательных качеств. Спортивнотехническое мастерство.
Двигательные качества – качественно различные стороны
моторики человека. Биомеханика силовых, скоростных и
скоростно-силовых
качеств.
Биомеханические
основы
выносливости. Утомление и его биомеханические проявления.
Механическая эффективность движений. Биомеханические
характеристики гибкости. Активная и пассивная гибкость.
Адаптация двигательной системы.
Построение двигательного действия. Система движений, ее
состав и структура. Системные свойства. Биомеханические
основы
координации
движений.
Биомеханические
характеристики
спортивной
техники.
Биомеханика
упражнений прогрессирующей сложности. Биомеханические
системы спортивной техники.
Раздел №1.Общая биомеханика.
Тема: Основы биомеханического контроля.
Измерения в биомеханике. Биомеханические характеристики.
Количественная оценка технико-тактического мастерства.
Технические средства и методики измерений. Телеметрия.
Лабораторные
и
натурные
измерения.
Элементы
биомеханического анализа двигательных действий в спорте.
Раздел №2. Дифференциальная биомеханика.
Тема: Индивидуальные и групповые особенности
моторики.
Телосложение и моторика человека. Онтогенез моторики.
Двигательные предпочтения, в частности, двигательная
асимметрия, ее значение в спорте. Двигательный возраст.
Тема:
Использование
основ
биомеханики
в
педагогической
деятельности
по
физическому
воспитанию.
Основы программированного обучения технике и тактике
двигательной деятельности. Современные технологии
обучения двигательным действиям в физической культуре и
спорте. Основы педагогической кинезиологии. Модель
оптимальной техники. Эстетический идеал. Понятие о
суггестивных методах обучения.
Раздел №3. Частная биомеханика. Тема: Движения
биомеханических систем.
Локомоторные
движения: ходьба, бег, передвижение с
опорой
на
воду,
передвижение
со скольжением,
передвижение с механическими преобразованиями движений,
равновесие тела человека. Перемещающие движения:
основные способы сообщения скорости снаряду (предмету) с
разгоном перемещаемых предметов и с ударным
взаимодействием. Передача энергии в многозвенных
биомеханических актах. Волновые процессы в движениях
человека. Вращение биомеханической системы при опоре и
без опоры. Закон сохранения кинетического момента.
Взаимодействие тела человека с опорой как причина
изменения движения вокруг осей.
23
2
2
2
2
2
Приложение 2.
Практические занятия
2.1. Планы практических занятий
1.
2.
3.
4.
5.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
4.
5.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
4.
1.
2.
Тема 1. Виды сил в природе, механические свойства.
План занятия
Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения.
Силы упругости.
Силы трения.
Деформация. Способы деформирования. Виды деформации.
Прочность, твёрдость, разрушение.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений, – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 2. Воздействие физических факторов на человека.
План занятия
Механические воздействия.
Электромагнитное воздействие.
Тепловые воздействия.
Радиационные воздействия.
Акустические воздействия.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика: учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 3. Механические свойства биологических тканей.
План занятия
Механические свойства костей и суставов.
Механические свойства мышц.
Режимы сокращения и разновидности работы мышц.
Упругие свойства мышц и сухожилий.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика: учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
24
3.
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
4.
5.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 4. Двигательный аппарат человека.
План занятия
Мышечно-скелетная система.
Геометрия масс тела человека.
Звенья тела как рычаги и маятники.
Биомеханические цепи. Степени свободы.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 5. Метрологические основы контроля в биомеханике.
План занятия
Измерения в биомеханике. Шкалы измерений и единицы измерений.
Лабораторные и натурные измерения.
Биомеханические характеристики.
Технические средства и методики измерения.
Точность измерений. Качество теста.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 6. Телосложение и двигательные возможности.
План занятия
Онтогенез моторики человека.
Изменение биомеханических параметров естественных локомоций в онтогенезе.
Двигательная асимметрия и двигательные предпочтения.
Биомеханика двигательных качеств человека.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
25
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
Тема 7. Биомеханические технологии.
План занятия
Человек и внешняя среда.
Внешняя система управления движениями человека.
Биологические обратные связи в практике физкультурно-спортивной работы.
Биомеханические методы и средства вывода спортсменов на рекордную
результативность.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 8. Виды движений в избранном виде спорта.
План занятия
Дать биомеханическую характеристику движений вида спорта своей специализации.
Опишите топографию работающих мышц при выполнении движений в своём виде
спорта.
Охарактеризовать оптимальные режимы двигательной деятельности в избранном виде
спорта.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.:
ил.
Тема 9. Спортивно-техническое мастерство.
План занятия
Биомеханические характеристики спортивной техники.
Биомеханические аспекты спортивной тактики.
Строение двигательного действия.
Литература
Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред., и высш., учеб.,
заведений. – 2-е изд. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2004. – 672 с.: ил.
Попов Г.И. Биомеханика : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Центр «Академия»,
2007. – 256 с.
Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры. – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.: ил
2.2. Методические указания к практическим занятиям
26
Приложение 3.
3.1.Задания к лабораторному практикуму
Лабораторная работа №1.
Тема: Определение масс сегментов тела человека.
Цель лабораторной работы: Научиться определять массу сегментов тела человека.
Порядок выполнения: Произвести расчеты масс сегментов кисти, предплечья, плеча,
стопы, голени, бедра, головы, верхней части туловища, средней части туловища, нижней
части туловища.
Оформление результатов: результаты измерений занести в рабочие тетради. Сравнить
погрешность вычисления с расчетной массой и сделать вывод.
Лабораторная работа №2.
Тема: Тестирование показателей индексов физического развития.
Цель лабораторной работы: Научиться осуществлять антропометрические измерения
и расчеты индексов физического развития.
Порядок выполнения: Произвести следующие антропометрические измерения: вес,
рост, длина стопы и кисти, предплечья, плеча, голени, бедра, силу кисти. На основе
полученных данных произвести расчеты индексов физического развития.
Оформление результатов: результаты измерений и расчетов занести в рабочие тетради.
Сделать выводы.
Лабораторная работа №3.
Тема: Тестирование показателей психического развития и свойств нервной системы.
Цель лабораторной работы: Научиться определять психическую надёжность
спортсменов.
Порядок выполнения: Провести тестирование показателей психического развития и
свойств нервной системы.
Оформление результатов: результаты измерений занести в рабочие тетради и на
основе полученных данных сделать вывод о психической надёжности спортсмена.
Лабораторная работа №4.
Тема: Определение биомеханических особенностей ходьбы и бега.
Цель лабораторной работы: Определить биомеханические различия в двигательных
действиях при ходьбе и беге.
Порядок выполнения: Зарисовать кинематику движений при ходьбе и беге.
Определить фазовый состав движений в этих двигательных действиях. Определить
топографию работающих мышц и режимы их работы. Определить основные существенные
различия в этих двигательных действиях.
Оформление результатов: результаты выводов занести в рабочие тетради.
27
Лабораторная работа №5.
Тема: Определение биомеханических особенностей при прыжках в высоту и длину с
разбега.
Цель лабораторной работы: Определить биомеханические различия в двигательных
действиях при прыжках в высоту и длину с разбега.
Порядок выполнения: Зарисовать кинематику движений при прыжках в высоту и
длину с разбега. Определить фазовый состав движений в этих двигательных действиях.
Определить топографию работающих мышц и режимы их работы. Определить основные
существенные различия в этих двигательных действиях.
Оформление результатов: результаты выводов занести в рабочие тетради.
Лабораторная работа №6.
Тема: Определение биомеханических особенностей плавания.
Цель лабораторной работы: Определить биомеханические особенности удержания
тела на воде, и различия в двигательных действиях при плавании способом «кроль» и
«брасом».
Порядок выполнения: Выявить биомеханические особенности удержания тела на воде
без подручных средств. Зарисовать кинематику движений при плавании способом «кроль» и
«брасом». Определить фазовый состав движений в этих двигательных действиях.
Определить топографию работающих мышц и режимы их работы. Определить основные
существенные различия в этих двигательных действиях.
Оформление результатов: результаты выводов занести в рабочие тетради.
Лабораторная работа №7.
Тема: Определение биомеханических особенностей передвижения на лыжах.
Цель лабораторной работы: Определить биомеханические особенности удержания
равновесия тела на лыжах, и различия в двигательных действиях при различных видах
передвижений.
Порядок выполнения: Выявить биомеханические особенности удержания равновесия
тела при передвижениях на лыжах. Зарисовать кинематику движений при передвижениях на
лыжах различными способами. Определить фазовый состав движений в этих двигательных
действиях. Определить топографию работающих мышц и режимы их работы. Определить
основные существенные различия в этих двигательных действиях.
Оформление результатов: результаты выводов занести в рабочие тетради.
Лабораторная работа №8.
Тема: Определение биомеханических особенностей метаний и бросков в цель.
Цель лабораторной работы: Определить биомеханические различия в двигательных
действиях при метаниях на дальность и бросков в цель.
Порядок выполнения: Зарисовать кинематику движений при метании малого мяча на
дальность и на точность в горизонтальную мишень. Определить фазовый состав движений в
этих двигательных действиях. Определить топографию работающих мышц и режимы их
работы. Определить основные существенные различия в этих двигательных действиях.
Оформление результатов: результаты выводов занести в рабочие тетради.
28
Лабораторная работа №9.
Тема: Определение биомеханических особенностей ударных действий.
Цель лабораторной работы: Определить биомеханические особенности ударных
действий верхними и нижними конечностями.
Порядок выполнения: Зарисовать кинематику движений при верхней прямой подаче
мяча в волейболе и удара мяча ногой в футболе. Определить фазовый состав движений в
этих двигательных действиях. Определить топографию работающих мышц и режимы их
работы. Определить основные существенные сходства в этих двигательных действиях.
Оформление результатов: результаты выводов занести в рабочие тетради.
3.2.Методические указания к лабораторному практикуму
29
Приложение 4.
Самостоятельная работа студентов
4.1. Задания для самостоятельной работы
Разделы и темы рабочей
Перечень домашних заданий и
программы для
других вопросов для
самостоятельного изучения
самостоятельного изучения
Раздел 1. Общая биомеханика.
Подготовка к семинару №1
Тема. Кинематика и динамика Виды сил в природе, и механические
движений человека.
свойства.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Раздел 1. Общая биомеханика.
Подготовка к семинару №2
Тема.
Двигательный
аппарат Воздействие физических факторов на
человека.
Управление человека.
двигательными действиями.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Раздел 1. Общая биомеханика
Подготовка к семинару №3
Тема
Двигательный
аппарат Двигательный
аппарат
человека.
человека.
Управление Биологические свойства костей, мышц
двигательными действиями.
и суставов.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Раздел 1. Общая биомеханика
Подготовка к семинару №4
Тема Основы биомеханического Метрологические основы контроля в
контроля.
биомеханике.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Составьте
и
опишите
тесты,
раскрывающие
технические
и
физические показатели в Вашем виде
спорта.
30
Кол-во часов
2
2
4
2
Подготовка к семинару №5
Телосложение
и
двигательные
возможности.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Опишите технику выполнения одного
из технических приёмов в Вашем виде
спорта. Дайте характеристику вашего
выполнения
этого
двигательного
действия.
Подготовка к семинару №6
Современные технологии обучения
двигательным действиям в физической
культуре и спорте.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Подготовка к семинару №7
Биомеханическая
характеристика
движений в избранном виде спорта.
Найдите в предложенной литературе
по подготовке к семинару материал на
поставленные
вопросы.
Законспектируйте
изученный
материал. Подготовьте доклад по
одному из вопросов.
Опишите
кинематическую
и
биомеханическую
характеристику
одного из технических приемов в
Вашем виде спорта.
2
Раздел 3. Частная биомеханика.
Подготовка к семинару №8-9
Тема: Движения биомеханических Характеристика
спортивносистем.
технического мастерства в избранном
виде спорта.
Приведите
показатели
Вашего
спортивно-технического мастерства.
Приведите примеры биомеханических
тренировочных
средств,
предназначенных
для
совершенствования
спортивного
мастерства в Вашем виде спорта.
2
Раздел
2.
Дифференциальная
биомеханика.
Тема: Индивидуальные и групповые
особенности моторики.
Раздел
2.
Дифференциальная
биомеханика.
Тема:
Использование
основ
биомеханики в педагогической
деятельности по физическому
воспитанию.
Раздел 3.Частная биомеханика.
Тема: Движения биомеханических
систем.
4.2. Методические указания к выполнению самостоятельной работы
31
1
2
Приложение 5.
5.1.Контролирующие и оценочно-диагностические материалы по дисциплине.
федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Тобольская государственная социально-педагогическая академия им. Д.И. Менделеева»
Факультет _____________________________________________
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
Ф.И.О. _________________________________________________________________________________________
Наименование образовательной программы, профиля: 034300.62 Физическая культура, «Тренировка в
избранном виде спорта»
Год обучения: 4 год
Семестр: 7 семестр
Наименование дисциплины: Биомеханика двигательной деятельности
Количество аудиторных часов на дисциплину: 72 часа
Форма отчётности: зачет
Ф.И.О. преподавателя: к.п.н., доцент Ю.В.Яковых
Утверждено на заседании кафедры ________________ 20__г. протокол №__.
№
№
Тема
лекционного
занятия
Аудиторные занятия
Лекции
Максимальное
Формы работы
количество
баллов
Тема
практического
занятия
Практические занятия
Максимальное
Формы работы
количество
баллов
Модуль
(аттестация)
Отметка о
выполнении
Модуль
(аттестация)
Отметка о
выполнении
1
2
3
Самостоятельная работа
Максимальное
Модуль
Отметка о
Форма работы
количество
(аттестация) выполнении
баллов
№
Тема
1
2
3
№ Раздел
дисциплины
1
Общая
биомеханика
№ Контрольное
мероприятие
1
Учет посещаемости,
участия в беседах и
диспутах на
лекционных
32
Аудиторная
Баллы
или
внеаудиторная
аудиторная
Min-6
Max-10
Сроки
выполнения
занятиях
Учет выступлений
на семинаре,
участие в
обсуждениях,
дополнениях,
беседах, дискуссиях.
3 Дифференциальная 3 Учет посещаемости,
биомеханика
участия в беседах и
диспутах на
лекционных
занятиях
4 Дифференциальная 4 Учет выступлений
биомеханика
на семинаре,
участие в
обсуждениях,
дополнениях,
беседах, дискуссиях.
5 Частная
5 Учет посещаемости,
биомеханика
участия в беседах и
диспутах на
лекционных
занятиях
6 Частная
6 Учет выступлений
биомеханика
на семинаре,
участие в
обсуждениях,
дополнениях,
беседах, дискуссиях.
7 Общая
7 Подготовка
биомеханика
выступлений к
семинарам
8 Дифференциальная 8 Подготовка
биомеханика
выступлений к
семинарам
9 Частная
9 Подготовка
биомеханика
выступлений к
семинарам
ИТОГО: минимум 40 баллов, максимум 69 баллов
2
Общая
биомеханика
2
аудиторная
Min-7
Max-12
аудиторная
Min-2
Max-4
аудиторная
Min-4
Max-8
аудиторная
Min-1
Max-2
аудиторная
Min-7
Max-12
внеаудиторная Min-5
Max-7
внеаудиторная Min-3
Max-7
внеаудиторная Min-5
Max-7
5.2. Тестовые задания для текущего контроля знаний по дисциплине
Кинематические, динамические и энергетические параметры двигательных действий
человека, их расчет.
1. В каких случаях используются те или иные способы описания движений
(кинематический, динамически, энергетический)?
2. Какие технические средства используются для измерения и расчета указанных
параметров?
3.Какие
параметры
двигательных
действий
человека
используются
при
моделировании двигательных действий человека?
33
Виды движений.
1. К какому виду движений можно отнести движения в выбранном Вами виде спорта?
2. Какова роль опорных взаимодействий при выполнении различных видов движений?
3. В чем состоят характерные особенности вращательных, локомоторных и перемещающих
движений?
4. Что Вы знаете о волновой передаче энергии в процессе движения?
Биомеханика двигательных качеств.
1. Каковы биомеханические проявления различных физических качеств?
2. Как взаимосвязаны скоростные и силовые качества?
3. Какими способами можно выявить экономичность движений?
4. Какими способами можно повысить механическую эффективность движений?
Спортивно-техническое мастерство.
1. Какие внешние силы влияют на величину энергетических затрат при циклических
локомоциях? Способы их снижения.
2. Что такое координация движения и способы ее контроля?
3. Как изменяются биомеханические параметры двигательных действий с ростом
спортивного мастерства? Приведите примеры из своего вида спорта
4. Приведите примеры биомеханических тренировочных средств, предназначенных для
совершенствования спортивного мастерства в разных видах спорта.
Управление движениями.
1.Что Вы знаете об уровнях управления движениями человека, и какими органами
и
системами они реализуются в человеке?
2.Какова роль обратных связей в организме человека в процессе управления движениями?
3.Какими способами можно оценить величины планируемых биомеханических показателей,
при достижении которых происходит рост спортивного мастерства и спортивной
результативности?
4.Какие биомеханические средства коррекции двигательных действий спортсменов
используются в спортивной практике?
Основы биомеханического контроля.
1. Какие датчики биомеханических характеристик используются при биомеханических
измерениях?
2. Какие основные биомеханические методики измерения Вы знаете?
3. Что Вам известно о погрешностях измерения, погрешностях расчета?
Биомеханические технологии повышения спортивной результативности.
1. Что такое искусственная управляющая и предметная среды?
2. В чем состоят основные противоречия процесса формирования и совершенствования
движений?
3. Что такое тренажеры, их функциональное назначение и классификация?
4. Какие методы и технические средства формирования ритмо-скоростной основы
двигательного навыка Вы знаете?
5. Какие технические средства используются для повышения силовых и скоростно-силовых
возможностей спортсменов?
6. Какова роль спортивного инвентаря в повышении спортивных результатов?
34
5.3. Тестовые задания для итогового контроля знаний по дисциплине
1.Биомеханика – это раздел науки, изучающий …
А) спортивные движения человека;
Б) двигательные возможности и двигательную деятельность живых существ;
В) основные закономерности двигательных качеств людей разного возраста;
2.Биомеханика физических упражнений состоит из следующих разделов …
А) медицинской, эргометрической, инженерной;
Б) дошкольного возраста, школьного возраста, зрелого возраста;
В) общей, дифференциальной, частной;
3.Двигательная деятельность – это …
А) система упражнений, совершенствующая технику спортсмена;
Б) система двигательных действий;
В) система физических упражнений;
4.Оптимальный двигательный режим – это …
А) двигательный режим, прописанный врачом;
Б) наилучшая техника двигательных действий и наилучшая тактика двигательной
деятельности;
В) двигательные действия спортсмена, направленные на решение поставленной цели;
5.Центр тяжести тела человека – это …
А) точка, к которой приложена равнодействующая сил тяжести всех частей тела;
Б) количество вещества (в килограммах), содержащееся в теле человека;
В) точка, где пересекаются линии действия всех сил, приводящих тело к поступательному
движению;
6.Кости в теле человека выполняют следующие функции:
А) соединительную, деформационную, двигательную;
Б) защитную, соединительную, кинематическую;
В) двигательную, защитную, опорную;
7.Механические воздействия, действующие на тело человека – это …
А) давление, трение, вращение, падение;
Б) растяжение, сжатие, изгиб, кручение;
В) разрыв, перелом, растяжение, трещина;
8.Сократимость мышцы – это …
А) способность мышцы сокращаться при возбуждении;
Б) способность мышцы расслабляться после возбуждения;
В) способность мышцы сокращаться и расслабляться во время работы;
9.Мышцы – синергисты – это …
А) одинаковые мышцы, расположенные на левой и правой половине тела человека;
Б) мышцы, имеющие разнонаправленное действие;
В) мышцы перемещающие звенья тела в одном направлении;
10.Объектом биомеханического контроля является …
А) технико-тактическое мастерство спортсменов;
Б) моторика человека, то есть двигательные (физические) качества и их проявления;
В) физическое воспитание школьников и взрослых;
11.Шкалой измерений в биомеханике называется …
А) процедура биомеханического контроля;
Б) измерение качественных и количественных показателей двигательных действий;
В) последовательность величин, позволяющая установить соответствие между
характеристиками изучаемых объектов и числами.
12.Объёмом техники называется …
А) разносторонность, эффективность и освоенность техники;
Б) совокупность технических приёмов, которыми владеет человек;
35
В) технический арсенал каждого вида спорта;
13.Тестированием в биомеханике называется …
А) процедура выявления и определения качества теста;
Б) контрольное испытание человека, осуществляемое для определения его технической и
тактической подготовленности;
В) педагогическое оценивание двигательных качеств человека;
14.Качество теста в биомеханике – это …
А) способность теста точнее раскрыть интересующее явление;
Б) точность измерения теста;
В) экспертная оценка того качества, которое тестируется;
15.Дифференциальной биомеханикой называется раздел биомеханики …
А) изучающий двигательные особенности человека, зависящие от его телосложения и
возраста;
Б) изучающий индивидуальные и групповые особенности двигательных качеств и
двигательной деятельности людей;
В) изучающий двигательные возможности человека;
16.Процесс созревания – это …
А) совершенствование двигательных возможностей в процессе возрастного развития детей;
Б) результат педагогического воздействия на двигательную культуру ребёнка;
В) генетически обусловленное совершенствование систем организма;
17.Двигательные предпочтения – это …
А) предрасположенность к занятиям определённого вида спорта;
Б) способность выполнять движения определённой рукой, ногой;
В) совершенствование определённых технических приёмов;
18.Частной биомеханикой называется раздел биомеханики, изучающий …
А) отдельно взятые движения человека;
Б) отдельно взятые движения человека в различном возрасте;
В) вопросы технической и тактической подготовки в отдельных видах спорта;
19.Спорсмену спринтеру надо увеличивать энергетический потенциал …
А) фосфагенной энергетической системы;
Б) окислительной энергетической системы;
В) лактацидной энергетической системы;
20.Эстетический идеал – это …
А) телесная красота, увязанная с соображениями практической пользы;
Б) двигательная культура человека;
В) образец, соответствующий общепринятому в данный период времени представлению о
красивом;
5.4. Вопросы к зачету
Дисциплина «Биомеханика»
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Предмет биомеханики.
Основные разделы биомеханики.
Понятия «движение», «двигательное действие», «двигательная деятельность», различия
между ними.
Оптимизация двигательной деятельности.
Критерии оптимальности двигательной деятельности.
Биомеханические свойства мышц.
Биомеханические свойства костей и суставов.
Топография работающих мышц.
Шкалы измерений и единицы измерений в биомеханике.
36
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
Комплексная оценка технико-тактического мастерства.
Тестирование и педагогическое оценивание в биомеханике.
Автоматизация биомеханического контроля.
Биомеханические основы выносливости.
Биомеханика силовых и скоростных качеств.
Влияние размеров тела на основные двигательные качества.
Связь двигательных возможностей человека с его возрастом.
Какие периоды в жизни человека называют «сенситивными».
Биомеханика ходьбы и бега.
Биомеханика метаний.
Биомеханика прыжка в высоту с разбега.
Биомеханика прыжка в длину с разбега.
Биомеханика лыжных ходов.
Биомеханика броска мяча в кольцо в баскетболе.
Биомеханика ударных действий в волейболе.
Биомеханика метаний на дальность и точность.
Биомеханика ударных действий в футболе.
Понятие о суггестивных методах обучения.
Как взаимодействуют созревание и научение.
Биомеханические тренажеры.
Качество теста.
37
Приложение 6.
Глоссарий
Биомеханика в понятиях и терминах.
Биомеханика-это наука, изучающая законы движения в живых системах. К биосистемам
(живым) относятся: целостные организмы; их органы, ткани, система организма;
объединение организмов. Биомеханика - общая и спорта изучает движения человека в
процессе физических упражнений.
Двигательные качества - качественно различные стороны моторики человека. Моторикасовокупность двигательных возможностей человека. Понятие «двигательное качество»
объединяют в частности те стороны моторики которые: проявляются в одинаковых
характеристиках движения и имеют один и тот же измеритель (мах скорость); имеют
аналогичные физиологические и биомеханические механизмы и требуют проявления
сходных свойств психики (выносливость в плавание и конькобежном спорте). Двигательные
качества: -выносливость –сила –скорость или быстрота –ловкость –гибкость –точность +
меткость. Зависимости между показателями мах силы, скорости и длительности в разных
двигательных качествах, отличающихся значением своих параметров (весом снаряда, длиной
дистанции,
заданной
скоростью
передвижения),
называют
параметрическими
зависимостями. Лимитные силы - при некоторых значениях задаваемых параметров,
спортсмен может показать самые большие величины. Непараметрическими зависимостями –
называют зависимости между собой лимитных значений и величины в отдельных
двигательных заданиях (зависимости между мах силой разгибателей ног и скоростью
отталкивания в прыжках).
Задача изучения движений человека в биомеханике спорта - оценка эффективности
приложения сил для более совершенного достижения поставленной цели (чтобы найти
совершенные способы двигательных действий и научиться лучше их использовать).
Частные задачи биомеханики спорта состоят в изучения основных вопросов: строение,
свойства и двигательные функции тела спортсмена; рациональная специальная техника;
техническое совершенствование спортсмена. Содержание биомеханики спорта характеризуется накопленными знаниями; они формируются в определенную систему
основных положений - теорию биомеханики. Вместе с тем разрабатываются пути получения
знаний - метод биомеханики. Метод биомеханики спорта - это основной способ
исследования, путь познания закономерностей явлений. Теория биомеханики дает
обоснование её методу. Метод же определяет возможности получения новых данных,
раскрытия новых закономерностей.
Управление вращательными движениями в опорном и без опорном положениях. Без
опоры - внешнего удерживающего тела не существует. Звенья вращающего тела чел
удерживаются на криволинейных траекториях внутренними связями. При этом
центробежные силы одних частей служат центростремительными силами для других,
движущихся по другую сторону от оси. Ось вращения всего тела, поэтому проходит через
ЦМ тела (разгиб - группировка - разгиб) Вращательные упражнения при опоре. Реакция
опоры удерживающего тела служит центростремительной силой.
Точность как двигательное качество – это степень соответствия результата двигательной
задачи. Точность есть результат действия. Меткость - это способность человека точно
поражать цель. Виды точности: точность воспроизведения показывает на сколько чел
отклоняется от задания; целевая точность оценивается по конечному результату. Оценка
точности - 2 способа: величиной отклонения от центра мишени; отношение удачных
попыток к их общему числу. Меткость определяется природной одаренностью; общей
двигательной подготовленностью; степенью овладения конкретным двигательным актам,
под средством которого поражается цель. Факты, влияющие на точность: дальность бросков;
зависимость точности время выполнения; физическая нагрузка и точность; психологические
факторы; индивидуальная особенность точных движений. Движение, выполняемое технично
38
правильно не всегда эффективно в целевой точности и наоборот. Биомеханические
характеристики – управление точными движениями осуществляется двумя путями:
параметры вылета мяча должны определяться.
Осуществление задачи сводится к
соблюдению определенных характеристик: скорость, амплитуда и т.д.; возможность
исправления движения по ходу, т.е. влияние коррекции. Значительный прирост точности
наблюдается на начальном этапе карьеры, затем стабилизируется.
Методы тренировки метаний: варьирование веса мяча; выключение зрения; варьирование
размеров цели; дополнительные ориентиры; метод сближаемых заданий.
Показатели технического мастерства - характеризуются тем, что умеет делать спортсмен
и как он владеет освоенными действиями. В первую группу показателей входит: объем
(определяется числом технических действий, которые умеет выполнять спортсмен; общий и
соревновательный). Разносторонность - характеризуется степенью разнообразных
двигательных действий (общая, соревновательная); рациональность технических действий,
которые умеет выполнять спортсмен (определяется на их основе достичь высших
спортивных результатов; ножницы, хосбери-хлоп). Во вторую: эффективность (степень
близости к рациональному варианту, качество владения техникой). Абсолютная (мах
близость к образцу); сравнительная (за образец берется техника спортсмена высокой
квалификации) реализационная эффективность (то что спортсмен показал и то что должен
был); освоенность выполнения (стабильность; устойчивость; сохранение двигательного
умения при перерывах в тренировках; автоматизированность выполнения упражнения).
Геометрия масс тела ОЦМ зависит от веса тела в целом. ЦМ называется точка, где
пересекаются линии действия всех сил, приводящих тело к поступательному движению и не
вызывающих вращения тела. В поле гравитации (когда действует сила тяжести) центр масс
совпадает с центром тяжести. ЦТ - точка, к которой приложена равнодействующая сил
тяжести всех частей тела. Положение общего центра масс тела определяется тем, где
находятся центры масс отдельных звеньев. А это зависит от позы, т. е. от того, как части тела
расположены друг относительно друга в пространстве (расчетным, экспериментальным).
Биомеханическая хар-ка гибкости. Способность выполнять движения с большой
амплитудой. (угловые измерители (гониометрия) – глобографический; линейные
(сказываются на размере тела) менее точные. Выделяют активную (при помощи мышц ласточка) и пассивную гибкость (за счет внешних сил). Она больше чем активная. Гибкость
зависит от ряда условий: температуры окружающей среды, времени суток (день), разминки и
др.
Звенья тела как Костные рычаги - звенья тела, подвижно соединенные в суставах под
действием приложенных сил, могут либо сохранять своё положение, либо изменять его. Они
служат для передачи движения и работы на расстояние. Все силы, приложенные к звену как
к рычагу можно объединить в две группы: силы или их составляющие лежащие в плоскости
оси рычага (не влияют на движение вокруг этой оси); и перпендикулярной к оси рычага.
Рычаг первого рода (двуплечий)- когда группы сил приложены по обе стороны от оси. А
когда по одну сторону – одноплечий, второго рода. Каждый рычаг имеет: точку опоры; точки
приложения сил; плечи рычага; плечи сил. Сохранение положения и движения звена как
рычага зависит от соотношения противоположно действующих моментов сил. Если плечи
сил не равны, то прилагаемая сила передается либо с потерей в силе (но выгода в пути и
скорости), либо наоборот. Сила тяги мышц обычно приложена на более коротком плече
рычага, и поэтому плечо её силы относительно невелико. Это связано с тем, что в большей
части случаев мышцы прикрепляются вблизи суставов. Когда мышца расположена вдоль
звена и прикрепляется вдалеке от сустава, угол тяги её очень мал и поэтому плечо силы
также очень мало. Поэтому силы тяги мышц, действующие на костные рычаги, почти всегда
дают выигрыш в скорости (проигрыш в силе).
Биомеханические свойства мышц. Функции - это то, что мышцы обеспечивают для
двигательной активности всего организма. 1)Преобразование химической энергии в
механическую работу и силу. Виды механической энергии: - потенциальная энергия покоя
39
(при переходе из химической в механическую); - кинетическая энергия движения;
потенциальная энергия упругой деформации (при растягивании мышц выделяется
дополнительный источник энергии). 2) Накопление и использование энергии упругой
деформации. 3)Способность передавать механическую энергию и мощность другим звеньям.
4)Способность рассеивать внешние нагрузки. Свойства - (к ним относятся сократимость,
упругость, жесткость, прочность и релаксация) чем мышца обладает сама по себе.
Упругость (растягивается под действием нагрузки); вязкость (запаздывание деформации);
ползучесть (со временем растягивается, а напряжение не изменяется); релаксация
(уменьшение напряжения, длина не изменяется). Три комп.: параллельно упругие
компоненты - соединительно тканые образования, составляющие оболочку мышечных
волокон и их пучков; последовательно упругие компоненты сухожилия мышцы.
Сократительные компоненты соответствует тем участкам, где располагаются саркомеры.
Сначала возрастает сила тяги в сократительном компоненте, затем последовательно и
практически параллельно ей активизируется параллельно упругие компоненты только после
этого мы можем измерить величину силы.
Стартовые действия. Обычно направлены на то, чтобы начать движение и быстро
увеличить скорость. Стартовым действием начинается преодоление всех дистанций, а так же
передвижения в единоборствах, спортивных играх и др. группах видов спорта. Стартовые
положения - это исходные позы для последующего передвижения, которые обеспечивают
лучшие условия развития стартового ускорения. Стартовые действия начинаются из
стартового положения (определено правилами соревнований). ОЦМ - приближена в
передней границе площади опоры, и низкое положение, из-за угла начальной скорости.
Стартовые движения - это первые движения. Из стартового положения, которые
обеспечивают прирост скорости и переход к последующему стартовому разгону обеспечивается увеличение скорости до такой какая требуется для передвижения по
дистанции. В стартовом. разгоне от цикла к циклу происходит изменение системы движений
от стартовых до оптимальных для заданной дистанции.
Групповые взаимодействия мышц. Существуют два случая группового взаимодействия
мышц: синергизм и антагонизм. Мышцы, окружающие сустав, функционируют, образуя
совместно функциональные группы: совместного действия-синергисты. Мышцы синергисты перемещают звенья тела в одном направлении. Например, в сгибании руки в
локтевом суставе участвуют двуглавая мышца плеча, плечевая и плечелучевая мышцы и т. д.
Результатом синергического взаимодействия мышц служит увеличение результирующей
силы действия. При наличии травмы, а также при локальном утомлении какой-либо мышцы
ее синергисты обеспечивают выполнение двигательного действия. Преодолевающую работу
выполняют мышцы противоположного действия – антагонисты, которые имеют
разнонаправленное действие. Так, если одна из них выполняет преодолевающую работу, то
другая — уступающую. Существованием мышц-антагонистов обеспечивается: 1) высокая
точность двигательных действий; 2) снижение травматизма. Антагонисты - тормозят
движения, фиксаторы иногда. Соединение звеньев тела. Соединенные два соседних звена
тела образуют пару, а пары, соединены в цепи. Биокинематическая пара - это подвижное
(кинематическое) соединение двух костных звеньев, в котором возможности движений
определяются его строением и управляющим воздействием мышц. Степени свободынеограниченные возможности. Степени связи: геометрические (кость мешает);
кинематические (огран мышц. антагонисты). (Голеност.-винт движение, все остальные
скольжение). Биокинематическая цепь - это последовательное замкнутое (не возможно
изолированное движение) или незамкнут соединение ряда биокинематических пар. Степени
свободы. Если у физического тела нет ограничений, оно может двигаться в пространстве во
всех трех измерениях, т.е. относительно трем взаимно перпендикулярных осей
(поступательно), а также вокруг них (вращательно). 6-ть свобод. Зафиксировав 1 точку - 3
остается; 2-1.
40
Полет спортивных снарядов. Траектория полета снаряда определяется: начальной
скоростью вылета (закономерно изменяется с ростом спортивного мастерства); углом вылета
(различают основы угла вылета: угол места, выше - ниже; азимут-угол вылета в горизонт
плоскости, левее - правее; угол атаки); местом выпуска снаряда (влияет на дальность полета);
вращением снаряда; сопротивлением воздуха, которое в свою очередь зависит от
аэродинамических свойств снаряда, силы и направления ветра, плотности воздуха (в горах,
где атмосферное давление ниже плотность воздуха меньше и спортивный снаряд при тех же
начальных условиях вылета может пролететь большее расстояние). Двойное влияние
оказывает на полет: 1)вращение стабилизирует снаряд в воздухе, на давая ему кувырок
2)быстрое вращение снаряда искривляет траекторию (лобовое сопротивление, и по потоку подъемная сила).
Зависимость силы тяги мышц от скорости сокращения (Хилл) Правая часть кривой
Хилла отображает закономерности преодолевающей работы, при которой возрастание
скорости сокращения мышцы вызывает уменьшение силы тяги. А в уступающем режиме
наблюдается обратная картина: увеличение скорости растяжения мышцы сопровождается
увеличением силы тяги. Это является причиной многочисленных травм у спортсменов
(например, разрыва ахиллова сухожилия у спринтеров и прыгунов в длину). Условия тяги:
механическое - нагрузка. Анатомическое - строение мышц и её расположения.
Физиологическое связано с возбуждением и утомлением мышц.
Выносливость и способы её измерения. Выносливость - способность противостоять
утомлению (временная потеря работоспособности в результате, какой либо деятельности.)
Виды утомления. Измеритель - время в течение, которого человек может поддерживать
заданную интенсивность. Два типа показателей выносливости: явные (абсолютные) без учета
развития силовых или скоростных качеств; латентные (относительные) с учетом развития
названных качеств. Когда их влияния, каким либо образом исключаются. Примеры
латентных показателей: 1)Коэффициент выносливости 2)Запас скорости. Фазы утомления
(компенсированное и де-).
Пути экономизации спортивной техники. Экономичность техники зависит от двух групп
факторов 1) физиологических и биохимических (аэробная и анаэробная) 2)
биомеханических: есть два пути повышения экономичности энергозатрат: 1снижение
величин энергозатрат в каждом цикле (каждом шаге) - уменьшение ненужных движение и
сокращений мышц – уменьшение внешнего сопротивления –уменьшение внутрицикловых
колебаний скорости – выбор оптимального отношения между силой действия и скоростью
рабочих движений -выбор оптимального соотношения длимы и частоты шагов. 2регуляция
энергии, преобразование кинетич энер в потенциальную и опять в кинетическую.
Сила действия в перемещающих движениях обычно проявляется конечными звеньями
многозвенной кинематической цепи. При этом отдельные звенья могут взаимодействовать
двумя способами: параллельно, когда возможна взаимокомпенсация; последовательно невозможна. Скорость в перемещающих движениях необходимо сообщить рабочему звену
тела (вместе со снарядом - в действиях с разгоном или без снаряда в ударных действиях).
Вращательное движение звеньев двигательного аппарата человека обусловлено: 1действием
момента силы тяги мышц, проходящих через сустав, например сгибателей и разгибателей
его; 2ускоренным движ самого сустава. Оно вызвано силой действия, которой проходят
через суставную ось. У чел голень при ходьбе движ как за счет движения колена, так и за
счет силы тяги мышц коленного сустава - хлест (повышает скорость дистальных звеньев;
абсолютная скорость конечного звена оказывается выше). Широко используется в быстрых
перемещающихся движениях. Основано на том, что проксимальный сустав быстро движется
в направлении метания или удара, а потом резко тормозит. Это вызывает быстрое вращение
дистального звена (максимумы переносной и относительной скорости не совпадают во
времени). В случае перемещения тел с разгоном увеличение скорости снаряда обычно
проходит в три этапа: скорость сообщается всей системе спортсмен - снаряд; только верхней
41
части системы туловищу и снаряду; только снаряду и метающей руке. Скорость вылета
снаряда = сумме скоростей, приобретенных им на каждом из этапов.
Механика мышечного сокращения: Состояние мышц: возбудимость (растягив мышца);
сократимость - св-ва мышцы укорачиваться. Мышцы работают в трех режимах:
(изометрический и анизометрический) преодолевающий - уменьшение длины; уступающий увеличение длины, статический, статодинамический не увеличивается, но напряжена;
изотонический в лабораторных условиях. Мощность, работа и энергия мыш сокращения.
Если мышца сокращается анизометрически, то она выполняет работу. При изометрическом
сокращении перемещения нет, поэтому работа отсутствует. С мощностью тоже самое в
изометрическом равна 0, а в анизометрическом - произведению силы на скорость изменения
длины мышцы. Существуют сила и скорость, при которых мощность мышечного
сокращения наибольшая. Этот режим имеет место, когда и сила, и скорость составляют
примерно 30% от максимально возможных величин. При сокращении мышца расходует
энергию, которая превращается в работу и тепло. В изометрическом режиме, когда
механическая работа равна 0, вся освобожденная в результате химических реакций энергия
превращается в тепло. В анизометрическом
одна часть энергии затрачивается на
механическую работу, а другая в тепло (Кпд зависит от скорости её сокращения).
Механизм отталкивания от опоры в наземных локомоциях: выполняется посредством:
собственно отталкивания ногами от опоры; маховых движений свободными конечностями и
другими звеньями; механизм перевернутого маятника. От их согласования зависит
совершенство отталкивания. При реализации 1-го механизма необходима: строгая
последовательность в разгибании звеньев; наблюдается разнонаправленные дв-ния в
соседних суставах; оптимум подседания.
Основы теории ударов. Ударом в механике называется кратковременное взаимодействие в
результате, которого изменяется их скорость. Примеры ударов: удары по мячу, шайбе
(увеличивается скорость и изменяется направление движения); -приземление после прыжков
и соскоков (скорость тела спортсмена резко снижается до 0); вылет стрелы из лука (от 0 до
мах). Импульс силы, есть ударный импульс. Изменение скорости тела, прямо
пропорциональна ударному импульсу и обратно пропорциональна массе тела. Виды ударов:
вполне упругий удар- вся механическая энергия сохраняется (в природе нет); не упругий
удар – энергия деформации полностью переходит в тепло (соскок); не вполне упругий удар лишь часть энергии упругой деформации переходит в движение (коэффициент
восстановления, т.е. отношение скорости после удара и до него). Виды ударов по
направлению: прямые и косые. В зависимости от направления ударного импульса:
центральный удар (нанесенный в ЦМ предмета - не вращается); касательный удар (удар
наносится отдаленно от ЦМ- вращается). Скорость после удара будет тем выше, чем больше
ударная масса и скорость тела, наносящего удар (ударная масса).
Биомеханика ударных действий. Ударными действиями в биомеханике называют
действия, результат которых достигается механическим ударом. В ударных действия
различают: замах - предшествующее ударному движению; ударное движение - от конца
замаха до начала удара; ударное взаимодействие - столкновение ударяющихся тел;
послеударное движение - после прекращения контакта с предметом.
Виды равновесия тел и их устойчивость. Вид равновесия тела определяется по действию
силы тяжести в случае сколь угодно малого отклонения в положении тела. Устойчивое –
возращение тела в прежнее положение при любом отклонении (при верхней опоре, ЦМ
поднимается вверх). Ограниченно-устойчивое - возращение тела в прежнее положение
только при отклонении в определенных границах (если потенциальная энергия начинает
уменьшаться, преодолеет потенциальный барьер, момент силы тяжести станет
опрокидывающим); неустойчивое – обязательное опрокидывание при малейшем отклонении
(точка опоры, линии); безразличное равновесии (ЦМ не меняет высоты расположения (шар,
цилиндр) в невесомости). Степень устойчивости тела в разных положениях характеризуется
его статическим показателем - коэффициентом устойчивости (способностью сопротивляться
42
нарушению устойчивости в определенных направлениях), а так же динамическим – углом
устойчивости (способностью восстанавливать положение). Определяет меру возможностей
сохранения положения. Статический показатель устойчивости определяется отношением
двух моментов силы: момент устойчивости к моменту опрокидывания (коэффициент
устойчивости). Динамический показатель устойчивости определяется углом устойчивости.
Статический и динамический (только для твердого тела). Три вида статической работы
мышц: удерживающая работа против момента сил тяжести; укрепляющая работа против сил
тяжести, действующих на разрыв; фиксирующая работа - против сил тяги мышцантагонистов и других сил.
Понятие о скоростных качествах спортсмена. Характеризуется способностью человека
совершать двигательные действия в минимальный для данных условий отрезок времени. При
этом предполагается, что выполнение задания длится небольшое время, и утомление не
возникает. Три основные разновидности проявления скоростных качеств: скорость
одиночного движения (при малом внешнем сопротивлении); частоту движений; латентное
время реакции (корреляция очень мала между всеми показателями).
Двигательный возраст. Если измерить результаты, в каких либо двигательных заданиях
большой группы детей одного возраста, то можно определить средние достижения, которые
они показывают. Возраст-результат. Среднее; лучше нормы акселерат; хуже нормы
двигательный ретандант. Если болезнь, то темпы развития приостанавливаются, а затем
ускоренными темпами догонят всех (канализирование или гомеорезом). Прогноз развития
моторики. Выбор более одаренного ребенка, Для этого проводят научные исследование в
двух основных направлениях: изучение стабильности показания моторики детей и их же
через 10 лет ( ювенильные (дети) и дефинитивные (взрослые)); изучение наследственных
влияний (изучение близнецов).
Роль маховых движений при отталкивании. Маховые движения - это быстрые движения
свободных звеньев тела, одинаковые в основном по направлению с отталкиванием ногой от
опоры. При маховых движениях перемещаются ЦМ соответствующих звеньев тела. Значит,
одновременно происходит перемещение ОЦМ всего тела. При прыжках в высоту ОЦМ к
моменту отрыва от опоры подымается выше чем без маховых (составной частью
отталкивания является фаза разгона - до максимума и торможения до 0; маховое движение,
идущее в опоре увеличивает тягу, мышцы напрягаются и дольше сокращаются,
увеличивается импульс силы, увеличивается скорость; в фазе торможения нагрузка на
мышцы уменьшается, сила тяги падает - быстрота сокращения увеличивается). Так, маховые
движения способствуют продвижению ОЦМ тела при отталкивании, увеличивают скорость
ЦМ, увеличивают силу и удлиняют время отталкивания ногой и создают условия для
быстрого завершающего отталкивания.
Методики исследования двигательных действий человека. Метод - способ для решения
задач. Методика - это средство с помощью которого изучают, как двигается человек.
1)Оптические системы (биомеханическая киносъемка - кинокамерой, фотосъемка фотокамерой). Оптическая система измеряет две величины: положение точки на теле или
человека в интервале времени; интервалы во времени. Оптикоэлектронные методики: видео
съемка; телевизионная съемка (более современные). Механико-электрические методики:
гониометрия (угл); динамометрия (силу); стабилография (устойчивость); антелерометрия
(ускорение); спидометрия (скорость). Электрофизиологические методики: позволяет
измерять
электрические
потенциалы
внутри
тела
человека:
кардиография;
электроэнцефалография измеряет биопотоки мозга; меография электрическая активность
мышц.
Внешние, Внутренние силы в движениях спортсмена. Внешние силы вызваны действием
внешних для человека тел (опора, снаряд, другие люди, среда и т.д). Только при их наличии
возможно изменение траектории и скорости ЦМ; без них движение ЦМ не изменяется.
Внутренние силы возникают при взаимодействии частей тела друг с другом. Сами по себе
они не могут изменять движ ЦМ, не могут привести все части системы в одинаковые движ.
43
Внутренними силами тяги мышц человек управляет непосредственно, вызывая движение
звеньев в суставах. Система внешних сил проявляется чаще как силы сопротивления и
напряжения мышц человека. Для преодоления сопротивления затрачивается энергия движ и
напряжение мышц. Различают рабочие (поднятие штанги) и вредные сопротивления (трение
лыж). Внешние силы используются и как движущие (для преодоления человеком сил
сопротивления используют вес, упругие силы тд). Человек преодолевает силы
сопротивления мышечными силами и соответствующими внешними силами и совершает как
бы две части работы: на преодоление всех сопротивлений и работу, направленную на
сообщение ускорений всему телу и перемещаемым внешним объектам. В биомеханике сила
действия человека - это сила воздействия на внешнее физическое окружение, передаваемого
через рабочие точки. РТ соприкасаясь с внешними телами, передают движение и энергию
внешним телам. Тормозящими силами, входящими в сопротивление могут все внешние и
внутренние силы. Движ чел представляют собой результат совместного действия внешних и
внутренних сил. Внешние силы, выражающие воздействие внешней среды, обуславливают
многие особенности движений. Внутренние силы, непосредственно управляемые человеком,
обеспечивают правильное выполнение заданных движений. Техническое мастерство
проявляется в повышении роли внешних и пассивных внутренних сил как движущих сил.
Внутренние силы пассивного взаимодействия играют роль связей ограничивающих
движения; как движущие силы, повышающие эффективность мышечной работы.
Зависимость силы действия чел от скорости и направления. Связь сила действия скорость. Чем больше скорость, тем меньше проявленная сила, и наоборот (ядра разные).
Если ядро очень тяж, то наибольшая сила (скорость 0) и наоборот если легкое. При обычном
ядре скорость и сила будут иметь средние величины (Хилл в лабораторных условиях более
точен). Связь сила действия - направление движения. Сила действ в уступающих движениях
может значительно превосходить максимальную изометрическую силу человека (сила
действия при приземлении, более чем отталкивания). Максимальные величины силы
действия проявляют в уступающих фазах движения (сила действ в уступ режиме зависит от
скорости). Чем быстрее происходит растягивание активных мышц, тем большую силу они
проявляют.
Эффективность и освоенность спортивной техники. Эффективность - степень близости к
рациональному варианту, качество владения техникой. Абсолютная (мах близость к образцу
в качестве которого наиболее рациональный вариант техники определенный на основе
биомеханики, физиологии и т.д); сравнительная (за образец берется техник спорт высокой
квалификации. В качестве показателей берутся признаки, изменяющиеся с ростом
спортивного мастерства: для определения этих признаков используются исследовательские
подходы: соревновательный анализ показателей техники спортсменом высокой и низкой
квалификации; рассчитывают коэффициенты корреляции между спортивным результатом и
каким либо показателем техники) реализационная эффективность - то что спортсмен показал
и, то что должен был показать по сравнению развития своих двигательных способностей.
Показатель реализационной эффективности - это регрессивный остаток; освоенность
выполнения - умение - освоенность техники и её применение: навык - автоматизированность
упражнения, признаки освоенности: стабильность в стандартных условиях; устойчивость
результатов в меняющихся условиях; сохранение двигательного умения при перерывах в
тренировке; автоматизированность выполнения упражнения.
Сохранение положения тела человека при отсутствии внешних возмущающих
воздействий. В физических упражнениях человеку нередко бывает необходимо сохранять
неподвижное положение тела: исходные (стартовые и др.), конечные (фиксирование штанги
после ее поднятия и т. п.), промежуточные (упор углом на кольцах и др.). В равновесии
могут находиться и внешние тела, связанные с человеком, сохраняющим положение
(например, штанга, партнер в акробатике). Положение тела человека определяется: 1) позой
(взаимным расположением звеньев тела), 2) местоположением, 3) ориентацией относительно
системы отсчета и 4) отношением к опоре. Для сохранения положения тела нужно закрепить
44
звенья в суставах и не допускать, чтобы внешние силы изменяли его местоположение,
ориентацию в пространстве (исключить перемещения и повороты) и связь с опорой.
Названные задачи решаются посредством уравновешивания действующих на человека сил и
моментов сил. Основу сохранения положения тела составляет уравновешивание сил.
Онтогенез моторики называется изменение движений и двигательных возможностей
человека на протяжении его жизни. Новорожденный - существо не владеющее даже
простейшими произвольными движения. С возрастом его двигательные возможности
расширяются, достигают расцвета в молодости и постепенно снижаются к старости. Два
основных качества определяют развитие моторики - созревание наследственно
обусловленные изменения анатомического строения и физиологических функций организма,
происходящие в течение жизни чел: увеличение размеров и изменен формы тела ребенка с
возрастом, половое созрев изменение, старение. Двигательный аппарат формируется к 2
годам; научение - освоение новых движений или совершенствование их под влиянием
специальной практики, обучения или тренирования (близнецы).
45