Физические упражнения как средства физического воспитания

/././. Исходное определение; содержание и форма физического упражнения

Термин «упражнение» в теории и практике физического воспитания имеет двоякое значение. Им обозначают, во-первых, определенные виды двигательных действий, сложившихся в качест­ве средств физического воспитания; во-вторых — процесс неодно­кратного воспроизведения данных действий, который организуется в соответствии с известными методическими принципами. Понятно, что эти два значения термина «упражнение» не только взаимо­связаны, но и частично совпадают. Однако смешивать их не следу­ет. В первом случае речь идет о том, чем (посредством чего) воздействуют на физическое состояние человека в процессе физи­ческого воспитания; во втором же — о том, как (каким методом) осуществляется это воздействие. Чтобы не смешивать эти значения, есть смысл ввести терминологическое уточнение: в первом случае целесообразно пользоваться термином «физическое упражнение» (или «физические упражнения»), во втором—термином «метод (или методы) упражнения».

Двигательные действия, совершаемые человеком, как извест­но, чрезвычайно многообразны (трудовые, бытовые, игровые и т. д.).

Через совокупность движений, объединенных в целостные действия, проявляется в конечном счете практически активное отношение че­ловека к миру. «Все бесконечное разнообразие внешних проявлений мозговой деятельности, — писал И. М. Сеченов, — сводится оконча­тельно к одному лишь явлению — мышечному движению»*. Посред­ством двигательных действий человек удовлетворяет свои потреб­ности и изменяет самого себя.

Физическими упражнениями могут быть названы не все движе­ния и действия. Физические упражнения — это такие виды двига­тельных действий (включая и совокупности их), которые направлены на реализацию задач физического воспитания и подчинены его закономерностям. Это определение подчеркивает важнейший отли­чительный признак физических упражнений — соответствие формы и содержания действий сущности физического воспитания, законо­мерностям, по которым оно происходит. Если, например, в целях физического воспитания используется ходьба, то она лишь тогда приобретает значение адекватного средства, когда ей придаются ра­циональные формы, оправданные с позиций физического образова­ния, и когда обеспечиваемый ею уровень функциональной актив­ности организма соответствует объективно необходимому для эффективного воспитания физических качеств. То же самое можно сказать о любых других двигательных действиях, которые возникли первоначально в сфере труда или быта, а затем, соответственно видоизменяясь, становились средствами физического воспитания (бег, преодоление предметных препятствий, метания, плавание, под­нимание тяжестей, борьба и т.д.).

Отсюда должно быть понятным, что, хотя ряд физических уп­ражнений имеет внешнее сходство с определенными формами тру­довых, боевых и бытовых действий, их нельзя отождествлять и тем более подменять друг другом (как это пытались сделать в свое время некоторые деятели образования, ратуя за сокращение физи­ческого воспитания в школе под предлогом введения ручного фи­зического труда). Конечно, оптимально организованный физический труд, особенно в благоприятных условиях внешней среды (работа в лесу, в поле и т. д.) и с определенной дозировкой нагрузки, может в той или иной мере давать эффект, предусматриваемый и в физическом воспитании, но по сути своей он не тождественен фи­зическим упражнениям, поскольку направлен на внешнюю природу и совершается по закономерностям производства материальных благ. Взаимосвязь физических упражнений и физического труда заключается вовсе не в том, что они могут заменять друг друга, а, прежде всего, в том, что, возникнув первоначально на основе трудо­вых действий, физические упражнения стали незаменимым сред­ством подготовки к труду.

Число практикуемых в настоящее время физических упражне­ний чрезвычайно велико, причем многие из них существенно отли-

* И. М. Сеченов. Избр. философ, и психологические произведения. ГИПЛ, 1947, стр. 71.

чаются друг от друга как по форме, так и по содержанию. Для верной ориентировки в этом многообразии упражнений, целесооб­разного выбора и использования их необходимо в первую очередь ясно представлять суть их содержания.

Содержание физического упражнениясоставляют входящие в него двигательные акты (движения, операции) и те основные про­цессы, которые развертываются в функциональных системах орга­низма по ходу упражнения, определяя его воздействие. Эти процес­сы сложны, многообразны. Они могут рассматриваться в различных аспектах: психологическом, физиологическом, биохимическом, био­механическом и др.

В психолого-физиологическом аспекте физические упражнения рассматриваются как произвольные движения, которые, по выраже­нию И. М. Сеченова, «управляются умом и волей» (в отличие от «не­вольных», безусловнорефлекторных движений, протекающих ма-шинообразно). При выполнении физического упражнения всегда предполагается сознательная установка на достижение конкретного результата (эффекта), соответствующего тем или иным задачам физического воспитания. Реализация этой установки связана с ак­тивной мыслительной работой, предвидением результата иоценкой условий его достижения, разработкой проекта (программы) дей­ствия и выбором способа его выполнения, управлением движениями, волевыми усилиями, эмоциями и другими психическими и психо­моторными процессами.

Имея условнорефлекторную природу, как это показано шкалой И. П. Павлова, физические упражнения не сводятся, однако, к условным рефлексам на внешние раздражения. Современные физиологические представления о механизмах физичес­ких упражнений развиваются в русле идей «физиологии активности», которые подчеркивают специфический характер преднамеренно направленных целесообразных действий. Объясняя их специфичность, П. К- Анохин предложил концепцию «функ­циональной системы», возникающей первоначально на условнорефлекторной основе и приобретающей вместе с тем способность к самопрограммированию и саморегу­ляции*. Это перекликается с концепцией Н. А. Бернштейна о физиологических механизмах построения целесообразных движений, в которой центральное место занимают представления о конструктивной роли двигательной задачи как «модели потребного будущего». «Живое движение», по Н. А. Бернштейну, в отличие от механического, внутренне связано с поиском, ориентированным на воплощение того, что первоначально намечено в качестве «модели» (образа желаемого результата или состояния), а потому это не реакция, а акция, не ответ на внешнее раздражение, а решение двигательной задачи**. Было бы, однако, неверным считать, что это исключает детерминированность целесообразных движений внешними условиями. Остается справедливым и положение, сформулированное еще И. М. Сеченовым: движения, носящие в физиологии название произвольных, есть в строгом смыс­ле рефлективные».

Для понимания сути физических упражнений необходимо иметь в виду далее, что факт выполнения любого из них означает переход организма на тот или иной уровень его функциональной активности. Диапазон этого перехода может быть в зависимости от особеннос-

* П. К. А н о х и н. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М., Медицина, 1968.

** Н. А. Берн штейн. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. М., Медицина, 1966.

тей упражнения и степени подготовленности упражняющегося весьма значительным. Легочная вентиляция, например, может воз­растать в 30 и более раз, потребление кислорода — в 20 и более раз, минутный объем крови — в 10 и более раз. Соответственно увеличиваются объем и интенсивность метаболических, диссимиля-ционных и ассимиляционных процессов в организме.

Функциональные сдвиги, происходящие во время выполнения упражнения, стимулируют последующие процессы восстановления и адаптации, благодаря чему физические упражнения при опреде­ленных условиях служат мощным фактором повышения функцио­нальных возможностей организма и совершенствования его струк­турных свойств. Отмечая поразительную способность организма не только не изнашиваться под влиянием деятельности, но и разви­ваться благодаря ей, А. А. Ухтомский писал: «... живое вещество характеризуется могучей способностью ассимиляции, которая пос­тоянно восполняет текущие траты. Эта способность компенсационной ассимиляции так могуча, что, как убеждают опыты, сплошь и рядом ведет к тому, что именно работающий орган накопляет вещество и рабочие потенциалы в особенности... выше того уровня, на котором они были до работы». Благодаря такой «избыточной компенсации» и «получаются известные картины, что именно работа и упражнение ведут к увеличению массы и развитию органов»*. Современные исследования все глубже раскрывают механизмы такой суперкомпенсации, позволяющей организму не просто приспо­сабливаться к условиям деятельности, но и практически безгранич­но расширять границы своих возможностей**.

При рассмотрении содержания физических упражнений с педа­гогической точки зрения особенно важным является то, что они целенаправленно развивают способности человека в единстве с формированием определенных умений и навыков. Это значит, что для специалиста физического воспитания главным аспектом в ос­мыслении сути физических упражнений должен быть обобщающий педагогический аспект, при котором определяется их значение для реализации тех или иных воспитательно-образовательных задач.

Рассматривая физические упражнения в этом аспекте, необходимо постоянно помнить, что их воздействие никогда не ограничивается лишь биологической сферой человека, оно распространяется в той или иной степени на психику, сознание, поведение. Научное понимание сути физических упражнений несовместимо с одно­сторонней оценкой их как только биологического раздражителя или как только сред­ства воздействия на духовные начала (что характерно для представителей, с одной, стороны, вульгарно-материалистических, а с другой — идеалистических течений в теории физического воспитания). Лишь исходя из фактического единства мате-

* А. А. Ухтомский. Собр. соч., т. Ш. Л., 1951, с. 113—114. ** Большой интерес, в частности, представляют исследования, показавшие, что мышечная работа, превышающая по своим требованиям к организму некоторый привычный уровень его функционирования, вызывает активацию генетического шпарата клеток, стимулирует биосинтез и приводит со временем к увеличению мощности систем энергетического и пластического обеспечения функций организма (Ф. 3. Меерсон. Общий механизм адаптации и профилактики. М., Медицина, 1973; и др.)

риальных и психических явлений, происходящих в процессе выполнения физических упражнений, единства с позиций материалистической диалектики, возможно верно трактовать их содержание.

От особенностей содержания того или иного физического упраж­нения в решающей мере зависит его форма. Форма физического упражненийпредставляет собой его внутреннюю и внешнюю струк­туру (построение, организацию). Внутренняя структурафизическо­го упражнения характеризуется тем, как во время его выполнения связаны между собой различные процессы функционирования орга­низма, как они соотносятся, взаимодействуют и согласуются друг с другом. Нервно-мышечная координация, взаимодействие мотор­ных и вегетативных функций, соотношение различных энергетических (аэробных и анаэробных) процессов, например, при беге будут существенно иными, чем при поднимании штанги. Внешняя струк­тура физического упражнения— это его видимая форма, которая характеризуется соотношением пространственных, временных и ди­намических (силовых) параметров движений.

Содержание и форма физического упражнения органически взаимосвязаны, причем содержание является определяющим, оно играет ведущую роль по отношению к форме. Это значит, что для достижения успеха в том или ином физическом упражнении необ­ходимо обеспечить в первую очередь соответствующее изменение его содержательной стороны, создав условия для повышения функ­циональных возможностей организма на основе воспитания силовых, скоростных или других способностей, от которых в решающей мере зависит результат данного упражнения. По мере изменения эле­ментов содержания упражнения меняется и его форма (так, повы­шение мощности или скорости движений или выносливости сказы­вается на амплитуде движений, соотношении опорных и безопорных фаз и других признаках формы упражнения).

Со своей стороны и форма влияет на.содержание. Несовершен­ная форма физического упражнения препятствует максимальному выявлению функциональных возможностей, как бы сковывает их; совершенная же форма способствует наиболее эффективному ис­пользованию физических способностей (так, при одной и той же скорости передвижения на лыжах человек, в совершенстве владею­щий техникой лыжного бега, тратит энергии на 10—20 % меньше, чем тот, у кого форма движений несовершенна). Относительно самостоятельное значение формы физических упражнений выража­ется и в том, что разные по содержанию упражнения могут иметь сходную форму (как, скажем, ходьба или бег на различные дистан­ции). Вместе с тем различные по форме упражнения могут иметь общие черты содержания (например, бег, гребля, плавание с одной и той же физиологической интенсивностью).

Таким образом, хотя содержание и форма физического упраж­нения неотделимы друг от друга, между ними возможны определен­ные несоответствия и противоречия (в диалектическом смысле слова). Их преодолевают, обеспечивая развитие физических качеств в единстве с соответствующим изменением формы движений.

Верное понимание отмеченных соотношений формы и содержания физических упражнений — необходимое условие целесообразного использования их в практике физического воспитания.

1.1.2. Техника физических упражнений

В процессе совершенствования форм физических упражнений |иизыскивают рациональные способы выполнения двигательных дей­ствий. Важной предпосылкой этого является познание закономер­ностей, которым подчиняется так называемая техника физических упражнений.

1.1.2.1. Общее понятие о технике двигательных действий

В каждом произвольном двигательном акте есть двигательная [задача, осознаваемая как конкретный желательный результат дей­ствия, и способ, каким она решается. Во многих случаях одна и та же двигательная задача может быть решена несколькими различными способами (например, выполнить прыжок в высоту можно отталки­ваясь и ближней к планке, и дальней от нее ногой), причем среди нихесть относительно менее эффективные и более эффективные. Те способы выполнения двигательных действий, с помощью кото­рых двигательная задача решается целесообразно, с относительно большей эффективностью, принято называть техникой физических упражнений*.

Это понятие находится в одном ряду с понятием «форма физи­ческого упражнения», если, напомним, подразумевать под ней не только внешнюю, но и внутреннюю структуру движений. Отличие, однако, в том, что термин «техника» относится не ко всяким, а лишь к эффективным формам физических упражнений, рационально пост­роенным с учетом закономерностей движений**. Ясно, что степень эффективности техники физических упражнений в каждый данный момент относительная, так как сама техника не остается неизменной. Она беспрерывно в принципе совершенствуется и обновляется, ста­новясь все более эффективной, причем как у отдельного человека (по мере совершенствования его двигательных умений и навыков), таки в целом (по мере все более углубленного научного познания закономерностей движений, совершенствования методов обучения физическим упражнениям и воспитания физических качеств). Прог­ресс техники физических упражнений обусловлен в определенной мере и совершенствованием специального инвентаря и оборудования. Все это постоянно приводит к появлению более эффективных форм упражнений, в чем легко убедиться на примере спортивной техники, столь значительно изменившейся почти во всех видах спорта в по­следние десятилетия.

От греческого корня «техн», на основе которого образован ряд терминов, обозначающих искусность, искусство и т. п.

Критерии эффективности техники физических упражнений рассматриваются, в частности, в курсе биомеханики (см.: Д. Д. Донской, В. М. Зациорский. Биоме­ханика. Учебник для ИФК. М., ФиС, 1979, § 63).

2-П20 33

Различают основу техники движений, ее главное звено и детали.

Основа техники движений — это совокупность тех звеньев и черт структуры движений, какие, безусловно, необходимы для ре­шения двигательной задачи определенным способом (порядок про­явления мышечных сил, основные моменты согласования движений в пространстве и во времени и т.д.). Выпадение или нарушение хотя бы одного элемента или соотношения в данной совокупности делает невозможным само решение двигательной задачи.

Главное звено (или звенья) техники движений — это наиболее важная часть данного способа выполнения двигательной задачи. Например, при прыжках в высоту с разбега — отталкивание, сое­диненное с быстрым и высоким махом ногой; в метаниях — финаль­ное усилие; при подъеме разгибом на гимнастических снарядах — своевременное и энергичное разгибание в тазобедренных суставах с последующим торможением и синхронным напряжением мышц пояса верхних конечностей. Выполнение движений, входящих в сос­тав главного звена, обычно происходит в сравнительно короткий промежуток времени и требует значительных мышечных усилий.

К деталям техники движений обычно относят ее отдельные со­ставляющие, в которых проявляются индивидуальные вариации техники непринципиального характера. Часто у разных индивидов они так или иначе различаются, поскольку обусловлены морфологи­ческими и функциональными особенностями (например, различия в соотношении длины и частоты шагов при беге обусловлены раз­личиями в длине конечностей, неодинаковая глубина подседа при поднимании штанги — различной степенью развития гибкости и силовых способностей). При неизбежных индивидуальных разли­чиях в деталях техники в принципе нельзя отступать от ее общей закономерной основы. С другой стороны, общие закономерности техники движений не исключают целесообразности индивидуально­го варьирования ее, в том числе и по формам использования основного механизма. Техника движений менее всего может быть уподоблена «безразмерной одежде», которая подходит каждому. Механическое копирование индивидуализированной техники выдаю­щихся спортсменов нередко приводит к отрицательным резуль­татам.

В этой связи надо учесть, что термину «техника движений» в специальной литературе часто придают двоякий смысл: им обозначают как реально наблюдаемые, фактически всегда индивидуализированные способы выполнения двигательных дей­ствий, так и некоторые абстрагированные «модели» действий (их идеальные «образ­цы», описываемые в словах, графически, математически или в какой-либо иной условной форме). Во избежание путаницы понятий во втором случае лучше пользо­ваться термином «модель техники». Последняя, если она разработана пра­вильно, дает ориентировочное представление об общих рациональных основах техники движений, об ее предполагаемых наиболее эффективных формах. Правда, поиск эталонов идеальной техники различных физических упражнений привел пока к выявлению лишь некоторых, преимущественно биомеханических, закономерностей их построения. Практически перед специалистом физического воспитания всегда возникает проблема разработки и уточнения конкретных моделей техники, которые соответствовали бы индивидуальным особенностям воспитываемых и намечаемым результатам воспитания. Причем реальные формы техники одних и тех же физичес­ких упражнений на различных этапах физического воспитания не остаются

неизменными, поскольку они в решающей мере зависят от степени развития физи­ческих и психических качеств человека, меняющихся в процессе воспитания.

Для целостной характеристики техники физических упражнений ключевое значение имеет понятие структурной основы системы движений. Под этим подразумевается закономерный, относительно устойчивый порядок объединения отдельных моментов, сторон и комплексных черт системы движений в составе целостного двига­тельного акта. Речь идет, следовательно, не о самих по себе элемен­тах, составляющих двигательное действие, а о необходимых взаимо­связях их друг с другом в составе действия, о целесообразной организации их в пространстве и во времени, о закономерностях взаимодействия сил, обеспечивающих конечный результат действия, и т. д., т. е. о закономерном построении его в целом. В связи с раз­личными аспектами анализа техники движений выделяют кине­матическую (пространственную, временную и пространствен­но-временную), динамическую (силовую) и ритмичес­кую или, более широко, общую координационную структуру движений*. Реально эти грани структуры не существуют изолированно друг от друга. Однако выделение их не лишено познавательного и практического смысла, если не забывать о фактической взаимосвязи и взаимообусловленности всех харак­теристик техники физических упражнений.

1.1.2.2. Некоторые характеристики и правила техничного выполнения физических упражнений

При анализе техники физических упражнений в познавательных и практических целях принимают во внимание ряд признаков, характеризующих рациональные движения и их соединения (так называемые технические характеристики движений). Некоторые из них, имеющие значение для методики физического воспитания, кратко рассматриваются здесь в связи с правилами технического выполнения двигательных действий.

Кинематические характеристики.К ним относятся, как извест­но, пространственные, временные и пространственно-временные характеристики. В биомеханике установлены для них определенные физические величины и формулы размерности**.

Пространственные характеристики. Пространственно техника физических упражнений характеризуется, во-первых, рациональным взаиморасположением звеньев двигательного аппарата, обеспечи­вающим целесообразное исходное положение перед началом дей­ствия и оперативную позу в процессе его выполнения, во-вторых — соблюдением оптимальной траектории движений.

* В специальной литературе выделяются и другие виды структуры системы движений, однако описание их пока не приобрело завершенного характера.

** Большинство из упоминаемых в тексте элементарных механических харак­теристик движений рассматривается в курсе биомеханики. Их не следует отождеств­лять с приводимыми характеристиками техники как способа выполнения двига­тельных действий.

²* 35

Правильное исходное положение служит одной из важных предпосылок эффективного выполнения последующих дви­жений, в частности их внешней результативности. Особые требо­вания в этом отношении предъявляются к спортивным стартовым положениям (низкий старт спринтера, боевая стойка фехтоваль­щика, боксера и т.д.). Стартовое положение, пользуясь выражени­ем А. А. Ухтомского, можно назвать состоянием «оперативного покоя», в котором, хотя и нет внешних движений, концентрированно воплощается целеустремленная готовность к действию. От исходно­го положения существенно зависит и направленность воздействия упражнения (так, изменение всего на несколько градусов угла взаимного расположения рук и туловища при жиме штанги лежа на наклонной доске существенно меняет воздействие упражнения на мышечные группы, а отсюда — на развитие силовых свойств двига­тельного аппарата). Ряд исходных положений, принятых в физи­ческом воспитании (например, стойки «смирно», «вольно»), имеет и самостоятельное значение для решения частных педагогических задач.

Не менее важна рациональная оперативная поза в процессе выполнения упражнения. Она помогает поддерживать статическое и динамическое равновесие тела, целе­сообразно координировать движения, эффективно проявлять сило­вые и другие физические качества. Так, горизонтальное положение тела пловца, низкая посадка конькобежца и велосипедиста умень­шают сопротивление внешней среды и этим способствуют быстрому передвижению; планирующая поза в прыжках на лыжах с трамп­лина позволяет лучше использовать поддерживающие силы сопро­тивления воздушной среды и за счет этого увеличить дальность прыжка. Изменяя положение тела и его звеньев в процессе упраж­нения, можно изменять направление и величину динамических опор­ных реакций (например, при беге и прыжках), инерционных, вра­щательных и других сил (например, в гимнастических упражнениях) и тем самым придать необходимые ускорения, направление и амплитуду движения тела, целесообразно варьировать их парамет­ры. Положение тела и его изменения по ходу упражнения должны в принципе соответствовать биомеханическим и другим естествен­ным закономерностям. Но не только им. К ряду положений тела предъявляются, в частности, специальные эстетические требования (например, в гимнастике, акробатике, прыжках в воду и на лыжах с трамплина, фигурном катании на коньках).

В траектории движений различают направление, фор­му и амплитуду. Технику физических упражнений характеризует не сама по себе траектория перемещения тела, а оптимальное сочетание траекторий движений его различных звеньев, рациональ­ное регулирование этих движений по направлению, амплитуде и форме траектории.

Совершая движения в трехмерном пространстве, надо каждый раз выбирать из множества возможных направлений такие, которые были бы наилучшими для эффективного выполнения упраж-

нений. От того, насколько удается сделать это, существенно зависит как внешняя результативность упражнения, так и его развивающий эффект. Если, например, при броске баскетбольного мяча в кольцо с расстояния 6 м направление траектории его полета отклонится от необходимой всего на 4°, мяч в кольцо не попадет; упражнение «в растягивании» для больших грудных мышц и их связочного аппарата окажется неэффективным, если рывковые движения сог­нутыми перед грудью руками будут выполняться в стороны-книзу, а не в стороны-назад или в сторону-кверху. В практике физического воспитания нужные направления движениям задают обычно с по­мощью внешних пространственных ориентиров (разметки беговых дорожек, игровых площадок и т.д.) и ориентации по плоскостям тела (сагиттальной, т. е. переднезадней, фронтальной и горизон­тальной). В этой связи принято выделять основные (вперед-назад, вверх-вниз, вправо-влево) и промежуточные направления.

Амплитуда (размах) движений зависит от строения сус­тавов и эластичности связок и мышц. Максимальная, анатомически возможная амплитуда движений при выполнении физических уп­ражнений используется не всегда. Это объясняется, в частности, тем, что для достижения ее требуется добавочная затрата мышеч­ных усилий, направленных на предельное растягивание мышц-антагонистов, а также тем, что в крайних точках такой амплитуды трудно плавно изменить направление движения. Определенные ог­раничения амплитуды связаны и с опасностью травмирования мы-шечно-связочного аппарата. Вместе с тем результативность ряда двигательных актов зависит от максимальной амплитуды движений в подготовительных или основных фазах (замах при метании копья, мах ногой в прыжках в высоту и т.д.). Для увеличения подвиж­ности в суставах, совершенствования эластических свойств мышц и связок применяются специальные упражнения «на гибкость», отличающиеся постепенным увеличением амплитуды движений.

В отличие от других пространственных параметров упражнения, общая протя­женность траектории переметения тела не является обязательной характеристикой всех физических упражнений. В одних упражнениях (изометрических) она просто отсутствует, во многих других — варьирует в широких пределах: от долей метра (например, в ряде гимнастических упражнений) до многих километров (в беге на длинные дистанции, суточной ходьбе и т.п.). В последнем случае особое значение приобретает проблема экономичности техники движений. Один из путей решения этой проблемы состоит в нахождении оптимального соотношения амплитуд движе­ний различных звеньев двигательного аппарата.

Движения отдельных звеньев двигательного аппарата человека п о форме траектории криволинейны (а не прямолиней­ны) , что обусловлено естественными особенностями строения и функций органов движения живых существ. Общий же путь пере­мещения тела нередко должен быть возможно близок к прямоли­нейному (например, при ходьбе, беге), что требует тонкого согла­сования траекторий отдельных звеньев тела и общей траектории движения тела. Во время выполнения физических упражнений при переменах направления движения отдельных звеньев часто оправ-

м

Рис. 3. Иллюстрации к чертам техники двигательных действий:

А — пример петлеобразной формы траектории движений руки — предваряющее и завер­шающее движения с ракеткой при ударе по теннисному мячу; Б — силу удара по мячу ногой можно увеличить, удлиняя путь и увеличивая скорость движения стопы (с предва­рительным сгибанием ноги в коленном суставе)

дана как бы закругленная форма траектории (например, петле­образное движение рукой при замахе и ударе по мячу в теннисе или при метании гранаты — рис. 3,-4), поскольку это уменьшает нецелесообразные затраты мышечных усилий на преодоление сил инерции движущихся звеньев тела. Но в тех случаях, когда необхо­димо обеспечить наибольшую скорость движения какому-либо звену на коротком отрезке пути (при уколах в фехтовании, прямых уда­рах в боксе и т. п.), предпочтительна прямолинейная форма траек­тории.

Таким образом, существенную роль в технически правильном выполнении физических упражнений играет целесообразное управ­ление движениями в пространстве._ Решая задачи по обучению технике упражнений, и предусматривают; в частности, формирование умения точно регулировать движения в рамках определенных про­странственных параметров наряду с совершенствованием «чувства пространства» («чувства расстояния» и «чувства высоты» в прыж­ках и метаниях, «чувства дистанции» в единоборствах и т. д.).

Временные характеристики. С позиций биомеханики движения характеризуются во времени его моментами, длитель­ностью и темпом (частотой повторений, или количеством движений в единицу времени). Но эти характеристики относятся, строго говоря, не столько к технике физического упражнения, сколько к измерению движений в мерах времени. Чтобы составить представление о том, как строится во времени технически правильно выполняемое физическое упражнение, важно кроме этих элементар­ных характеристик иметь в виду и такие признаки движений, вхо­дящих в состав целостного двигательного действия, как свое­временность их начала, изменения и завершения и согла­сованность по времени друг с другом. Последняя же выражается в синхронности одних моментов или фаз раз-

личных движений (тех, которые по условиям эффективности двигательного акта должны быть одновременными) и закономерной последовательности других (тех, которые должны сле­довать за предыдущими).

Все это в совокупности характеризует временную структуру физических упражнений, т. е. то, как они организованы (построены или развернуты) во времени. От степени своевременности и согла­сованности движений во времени в составе сложного двигательного действия, понятно, зависит сама возможность его выполнения и конечная эффективность, в том числе внешняя результативность.

Особенно высокие требования к точности управления движениями во времени предъявляются в быстротечных спортивных упражнениях (спринтерском беге, прыж­ках, метаниях, скоростно-силовых тяжелоатлетических упражнениях, многих ско­ростных действиях в спортивных играх, единоборствах и т.д.). В них ошибка в долю секунды подчас радикально меняет исход состязания. Совершенствование «чувства времени» и формирование умения точно регулировать движения в пределах заданных временных параметров входит в число основных задач физического воспитания.

Пространственно-временные характеристики. Пространственные и временные параметры движений могут быть разделены только в абстракции. В реальных же проявлениях они неотделимы. Их соотношение выражается, в частности, в величинах скорости и ускорения, придаваемых звеньям двигательного аппарата. Технику физических упражнений характеризует в этой связи ц е-лесообразное сочетание и регулирование ско­ростей движений в процессе двигательных действий.

Движения, входящие в состав сложных двигательных действий, сравнительно редко совершаются со .строго постоянными скоростью и ускорением. Одно из основных правил максимального внешнего проявления силы состоит в том, чтобы силы мышечных сокращений были бы приложены в возможно меньшее время на возможно боль­шем пути движения (рис. 3. Б). Вместе с тем для технически правильно выполняемых физических упражнений не являются ха­рактерными без необходимости резкие изменения скоростей (здесь не имеются в виду объективно обусловленные и заранее запрограм­мированные стремительные ускорения, типичные для скоростных и скоростно-силовых действий). Немотивированные «перепады» скорости — обычно признак технически неправильно выполненного упражнения. В упражнениях циклического характера, направлен­ных на преодоление пространства, особую роль играет умение точно соблюдать заранее рассчитанный график передвижения, поддер­живая определенную скорость на каждом отрезке дистанции, что способствует целесообразному распределению сил во времени, помогает отдалять утомление. В скоростных и скоростно-силовых упражнениях первостепенное значение имеет мобилизация на пре­дельные ускорения в решающие моменты действия. И в том и в дру­гом случаях скорость и ускорения должны быть всегда контроли­руемыми.

Динамические характеристики.Биомеханические силы, с исполь­зованием которых совершаются движения человека, принято под-

разделять на внутренние (силы активного сокращения — тяги мышц, силы упругого, эластического сопротивления растягиванию мышц и связок, реактивные силы, возникающие при взаимодействии звеньев опорно-двигательного аппарата, и т. д.) и внешние (грави­тационные силы, силы реакции опоры, силы трения, силы сопротив­ления внешней среды, инерционные силы перемещаемых предметов и т.д.). Взаимодействие всех этих сил составляет силовую, или динамическую, структуру двигательных действий. Эффективность техники физического упражнения во многом определяется тем, насколько рационально выполняющий его использует внутренние (свои собственные) и внешние силы, обеспечивающие движения.

В биомеханике спорта и других научно-прикладных дисципли­нах установлен ряд правил эффективного использования сил, спо­собствующих достижению цели действия и уменьшению противо­действующих сил (тормозящих, отклоняющих, действующих против направления движений и т.д.). Совершенство техники мастеров спорта, танца, цирка объясняется кроме всего прочего тем, что доля активных мышечных напряжений в их действиях относительно меньше, а доля умело используемых других сил (тяжести, инерции, реакции опоры и т.д.) больше, чем у людей, не владеющих техни­кой упражнений. К использованию всех сил, содействующих достижению цели, при одновременном уменьшении сил, противо­действующих этому, и следует стремиться в процессе обучения технике физических упражнений. В итоге должна быть сформиро­вана по возможности оптимальная динамическая структура дви­жений.

В деталях ее характеризует ряд закономерностей и черт взаимо­действия сил, в частности: оправданная передача по ходу упражнения количества движения с одно­го звена двигательного аппарата на другое (когда движение в очередной фазе совершается не только в резуль­тате мышечных сокращений, но