Самостоятельная работа обучающихся
№№ п.п. | Наименование тем и содержание заданий для СРО | Формы контроля | Объем в часах |
Тема 1 | Биомеханическая характеристика двигательных качеств скоростных. | Реферат, защита выполненных работ | 1,5 |
Тема 2 | Биомеханическая характеристика силовых качеств. | Реферат | |
Тема 3 | Координация движений, виды координации (нервная, мышечная, двигательная). | Защита работы | |
Тема 4 | Виды и характеристика локомоторных движении | Защита выполненных работ | |
Тема 5 | Динамика вращательных движений | Реферат | |
Тема 6 | Биомеханические критерии спортивно технического мастерства. | Устное изложение | |
Тема 7 | Биомеханические основы реабилитации и лечения физическими упражнениями. | реферат | |
Расмотрение тестовых вопросов | |||
Итого: | 22,5 |
3 Учебно-методическое обеспечение дисциплины
3.1 Список рекомендуемой литературы
Основная литература:
1. Донской Д.Д., Зациорский В.М. Биомеханика. Учебник для институтов физической культуры. - М., ФиС,1979.
2. Петренко Е.Т., Тулупов А.Д. Методические указания к практическим занятиям по биомеханике. Алма-Ата, 1979.
3. Петренко Е.Т., Юмашева С.К. Биомеханикага кіріспе. Оку куралы. Алматы, 1992.
4. Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика. Учебник. М., 2003.
Дополнительная литература:
1. Донской Д.Д. Законы движений в спорте. М., ФиС, 1968.
2. Петров В., Гагин Ю. Механика спортивных движений. М., ФиС, 1974.
3. Донской Д.Д. Биомеханика. М., Прсвещение, 1975.
4. Гагин Ю.А., Владимирова JT.H., Кигайкина Н.Б. Методические указания к изучению и применению элементов математического анализа в биомеханике. Л, 1975.
5. Агашин Ф.К. Биомеханика ударных движений. М., ФиС, 1977.
6. Зациорский В.М., Каймын М.А. Биомеханика ходьбы. М., ФиС, 1978.
7. Петренко Е.Т. Биомеханические и нейрофизиологические механизмы быстрых движений. Учебное пособие. Алма-Ата, 1980.
8. Донской Д.Д., Зайцева Л.C., Каймын М.А. Расчетно-графические работы по биомеханике. М., ФиС, 1986.
9. Уткин B.Л. Биомеханика физических упражнений. М., Просвещение, 1989.
10. Бернштейн Н.Д. Физиология движения и активность. М., 1990.
Силлабус дисциплины для студентов
1. Информация о дисциплине
Наименование специальности | Код специальности | Количество кредитов 2 | 2 курс 4 семестр |
ФК и спорт | 5В010800 | Кафедра анатомии, физиологии и спортивной медицины | ФОС, ФПС и Е |
Форма обучения: дневная | Язык обучения: русский | ||
Время и место проведения дисциплины: соответственно расписанию занятий | |||
Время консультаций: соответственно расписанию занятий | |||
Расписание рубежного контроля: 7,15 недели | |||
Преподаватель: к.б.н. Кисебаев Ж.С. | Контактная информация (телефон, e-mail) Телефон кафедры: 2-92-13-80 | ||
Подпись | Заведующий кафедрой Кисебаев Ж.С. |
2. Краткое описание дисциплины
Цель: Целью изучения дисциплины «Биомеханика» является овладение будущими специалистами в области физической с культуры и спорта знаниями биомеханических закономерностей организации физических упражнений и строения тела человека и их использование в практике физической культуры и спорта для спортивного совершенствования, физического развития и оздоровления.
Задачи: Задачами изучения дисциплины «Биомеханика» являются:
- изучение биомеханической организации и свойств тела человека;
- изучение биомеханических основ управления движениями человека;
- определение эффективности приложения сил при достижении спортивного результата,разработка нетрадиционных методов тренировки;
- биомеханическое обоснование применения физических упражнений при лечении, реабилитации, оздоровлении.
По окончании изучения курса спортивной медицины студенты должны знать:
студенты должны овладеть биомеханическим обоснованием техники физических упражнений как методом исследования, позволяющим раскрывать специфику физики живого, понимать суть движений в двигательной деятельности. Кроме решения образовательных в процессе изучения биомеханики важно решать задачи воспитательные, используя для формирования диалектико-материалистического мировозрения богатейший матеиал о формах движения материи и их развитии.
3.Пререквизиты дисциплины:
Биомеханика - это биологическая дисциплина со спортивно-педагогической направленностью. Она основана на использовании законов механического движения тела человека, теории управления движениями человека для решения практических задач, теории,пратики спорта, адаптивной и лечебной физической культуры и в частности - для обучения спорттехники подбора специально-
вспомогательных упражнений, разработки оздоровительных комплексов, биомеханического обоснования упражнений в ЛФК.
Перечень дисциплин, предшествующих изучению «Биомеханики»:
- «анатомия»;
- «физиология»;
- «биохимия».
Постреквизиты дисциплины
Перечень смежных дисциплин:
- «теория и методика физической культуры»;
- «спортивная медицина»;
- «лечебная физическая культура»;
- «теория и практика спортивно-педагогических дисциплин».
Основные разделы «Биомеханики»: программа состоит из трех разделов.
Первый раздел предусматривает ознакомление с предметом и историей биомеханики. Во втором разделе рассматриваются вопросы общей теории биомеханики: биомеханические особенности строения человека, основы управления движениями человека, кинематика и динамика движений человека, спортивно-техническое мастерство, биомеханическое обоснование лечебных физических упражнений. В третьем разделе вопросы частной биомеханики.
Содержание дисциплины
Распределение часов по видам занятий
№ | Наименование тем | Количество часов | |||||||
Лекции | Практичес кие занятия | СРОП | СРО | ||||||
1.1 | Введение в биомеханику | 0,5 | |||||||
Модуль | Общая биомеханика | ||||||||
1.2 | Биомеханические особенности строения тела человека | ||||||||
1.3 | Мышцы как двигатель силы мышечной тяги. | ||||||||
1.4 | Биомеханические основы организации и управления движениями человека. | ||||||||
1.5 | Кинематика и динамика движений человека. | 0.5 | |||||||
1.6 | Динамические характеристики движений человека. | ||||||||
1.7 | Биомеханика двигательных качеств | ||||||||
1.8 __ | Биомеханические основы спортивнотехнического мастерства. | 0.5 | |||||||
1.9 | Биомеханические основы реабилитации и лечения физическими упражнениями. | ||||||||
Всего 1 модуль | 13,5 | ||||||||
Модуль | Частная биомеханика | ||||||||
2.1 | Сохранение положения тела и движения на месте. | ||||||||
2.2 | Локомоторные движения. Виды и характеристика. | ||||||||
2.3 | Шагательные локомоции. | ||||||||
2.4 | Биомеханика спортивных локомоций. | ||||||||
2.5 | Перемещающие движения. | 0.5 | |||||||
2.6 | Движения вокруг оси. | ||||||||
Всего 2 модуль | 3,5 | ||||||||
Всего: | 7.5 | 22,5 | |||||||
Лекционный курс
№ темы | Наименование тем лекций | Содержание тем | Объем в часах |
Модуль 1. Общая биомеханика | |||
Введение в биомеханику | Предмет и история биомеханики. Предмет биомеханики как науки и учебной дисциплина. Механические движения живых систем, его формы, особенности, многообразие. Основные разделы, задачи и направление общей биомеханики. Биомеханика спорта, ее цель и задачи. Связь биомеханики с другими дисциплинами. История развития биохмеханики. Д.Борелли, В. Браун, О.Фишер, П.Ф.Лесгафт, Н.М.Сеченов, А.А.Ухтомский, М.Ф.Иваницкий. Формирование биомеханики спорта: Н.А.Бернштейн, Д.Д.Донской, Л.В.Чхаидзе, В.М.Зациорский, Ю.Л.Гагин. | ||
Биомеханические особенности строения тела человека | Биомеханические особенности строения тела человека. Понятие о биомеханической система (БМС). Биокинематические цепи и пары. Соединения звеньев тела, степени свободы. Звенья тела как рычаги. Условия равновесия и ускорения костных рычагов. Движения в биокинематических цепях (сложение скоростей, сложение вращательного и поступательного движения). | ||
Биомеханическ ие основы организации и управления движениями человека. | Структура системы управления на примере биомеханической системы человека. Аппараты управления, исполнения, передачи информации (аппараты программирования, каналы прямой и обратной связи, биомеханический датчик, двигатели). Биомеханическая система человека как самоуправляемая и самоорганизуемая система. Программа и программирование движений. Целевая и биомеханическая программа, коррекция движений, автоматизация движений. Многоуровневая система управления и ее виды сенсорных коррекций. Координация движений, виды координации (нервная, мышечная, двигательная). Помехоустойчивость системы управления движениями человека. Пространственно-временная организация движений как результат формы. | ||
Модуль 2. Частная биомеханика | |||
Сохранение положения тела и движения на месте. | Условия и виды равновесия тела человека. Поза, положение тела и звеньев тела. Опрокидывающие и восстанавливающие моменты. Статические и динамические показатели устойчивости тела человека. Равновесие колебательного типа. Виды колебаний общего центра массы тела, его звеньев и их роль в сохранении равновесия. Механизмы равновесия. Движения на месте. Условия движений на месте: сохранение равновесия на месте опоры, изменение движения масс тела. Взаимодействия опоры, опорных и подвижных звеньев. Механизмы притягивания и отталкивания. Движущие силы. | ||
Локомоторные движения. Виды и характеристика. | Виды и характеристика локомоторных движений. Наземные локомоции. Механизм отталкивания от опоры. Роль реакции опоры и сил мышечной тяги при отталкивании. Взаимодействие опорных и подвижных звеньев. Периоды и фазы шагательных локомоций. Роль маховых звеньев, угол отталкивания. Сопутствующие движения рук и туловища. Скорость, длина, частота и ритм шагов. Стартовые действия. Биомеханика спортивных локомоций. Биомеханика прыжка. Биомеханика бега. Биомеханика ходьбы. Передвижение со скольжением. Передвижение с порой на воду. Передвижение с механическим преобразованием движений. | ||
итого часов |
Практические занятия
№ темы | Наименование тем занятий | Содержание тем | Объем в часах |
Модуль 1. | Общая биомеханика | ||
Построение кино циклограммы двух бега по координатам точек тела. | Построить сетку координат. Сетка строится на стандартном листе бумаги, на развернутых киотах ученической тетради или на миллиметровой бумаге такого же формата. Вначале следует определить по таблице (таб.1) наибольшие значения Sx и Sy (Sx точки 1 -го кадра равна 247мм; S у точки С 5-го кадра равна 129мм). По этим данным установить размеры сетки координат. Для положительных значений - по горизонтали - не менее 250мм, по вертикали - не менее 130мм. о вертикали - не менее 30мм. Затем нанести численные значения через каждые 10мм .Построить кино циклограмму двух шагов бега. Нанести на сетку двое точки правой половины тела для 1-го кадра (1-й позы). Начать о построения точки С. | ||
Расчет линейных скоростей и ускорений точек тела при выполнений | Заготовить две таблицы расчета линейных скоростей и ускорений точек тела из 6 граф (см.табл.2 и 3). В 1 графе записываются номера кадров изучаемого движения; во 2- координаты точек тела; в 3- первые разности (Δ1 ) ; в 4-вторые разности (Δ2); в 5-линейные скорости; в 6-линейные ускорения. | ||
Построение параметрически х графиков перемещений, скоростей и ускорений головы и тазобедренного сустава. | Построить графики перемещений головы и тазобедренного сустава: а) построить оси координат. Размер вертикальной шкалы определяется по максимальному значению перемещений С и ∫ Максимальное перемещение С по горизонтали (24) наблюдается между 9 и 10 кадрами. Реальная величина перемещения определяется умножением перемещения в мм на масштаб киноциклограммы бега (α = I0). 24 мм I0= 24см. Следовательно, размер шкалы перемещений по вертикальной оси будет не более 30см (см.рис.2). | ||
Расчет результирующих скоростей и ускорений графическим и аналитическим способами и их векторное изображение на киноциклограмм е бега | Определить масштаб векторов скоростей к ускорений тазобедренного сустава при выполнении двух шагов бега.Рекомендуется одинаковый масштаб векторов для скоростей к ускорений - М= I:500см (см/сек; см/сек2)Провести расчет результирующих скоростей и ускорений тазобедренного сустава по масштабу и изобразить их на киноциклограмме в виде векторов (см.рис.5)Расчет скоростей и ускорений производится по данным работы 2, таблицы 2,3. В таблице 2 приведены значения скоростей и ускорений головы и тазобедренного сустава - горизонтальных составляющих, а в 3 - вертикальных (по осям X и У). | ||
Модуль 2. | Частная биомеханика | ||
Расчет и построение линейной и круговой хронограмм спортивного движения. | Заснять спортивное движение на кинопленку: (двойное сальто вперед в группировке с трамплина) с частотой киносъемки не менее 32 кадра в секунду. С кинопленки изготовить фотоотпечатки, построить промер или контурограмму движения, отметив на позах номера кадров, соответствующие номерам на кинопленке (см.рис.8) Рассматривая контурограмму (промер) определить граничные моменты. Определить периоды и фазы упражнения, обратив внимание на такие характерные части, как полет и опора, вращение в группировке, первое и второе сальто и др. | ||
Определение реакции опоры аналитическим способом при осуществления толчка ногами. | Заснять спортивное движение на кинопленку о частотой кадров не менее 32.С кинопленки изготовить фотоотпечатки всех кадров толчка ногами плюс дополнительно ещё четыре кадра (два кадра до опоры и два кадра после опоры). Например, на опору приходится четыре кадра: 40,41,42,43. Фотоотпечатки надо печатать с 38 по 45 кадр в избранном масштабе (рекомендуется масштаб натуральной величины). | ||
Расчет и векторное изображение общей реакции опоры на циклограмме. Определение плеча действия и вращательного момента реакции опоры. | По готовым координатам точек тела и ОЦТ (табл.6) построить киноциклограмму толчка ногами на сальто и траекторию ОЦТ тела (см.рис 2). Произвести расчет реакции по осям X и Y (Rx и Ry). По результатам расчета на киноциклограмме толчка построить составляющие вектора реакции опоры, затем по правку параллелограмма построить общие вектора для 40, 41, 42, 43 кадров (см.рис. 12). | ||
Определение положения общего центра тяжести тела человека аналитическим путем (по фотографии или схематической позе) | На рисунке или фотографии произвольно провести две взаимно перпендикулярные оси: горизонтально (X) вертикальную (Y).Фотографию (рисунок) позы относительно этих осей можно помещать в любом наклоне. Начертить таблицу расчета ОЦТ тела из II граф (табл.7) | ||
итого часов |