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Divisione strutturale degli esercizi propedeutici alla Ginnastica Artistica eseguiti al mini-trampolino elastico e principi generali di meccanica applicata.

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Presentazione sul tema: "Divisione strutturale degli esercizi propedeutici alla Ginnastica Artistica eseguiti al mini-trampolino elastico e principi generali di meccanica applicata."— Transcript della presentazione:

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2 Divisione strutturale degli esercizi propedeutici alla Ginnastica Artistica eseguiti al mini-trampolino elastico e principi generali di meccanica applicata. Divisione strutturale degli esercizi propedeutici alla Ginnastica Artistica eseguiti al mini-trampolino elastico e principi generali di meccanica applicata. A cura del Prof. Renzo Sartini

3 Prefazione Nel contesto delle materie scientifiche applicate allo sport, che si sono andate più sviluppando e che hanno assunto un valore sempre più determinante negli ultimi anni, la biomeccanica rappresenta probabilmente quella che ha marcato una più costante e prepotente ascesa sia nel mondo degli allenatori che in quello degli educatori fisici e dei medici applicati allo sport. La biomeccanica trova ovviamente le sue applicazioni più approfondite quanto più complesso è il gesto sportivo e non vi è dubbio che la ginnastica artistica costituisce probabilmente quanto di più complesso la macchina umana sia in grado di compiere. E’ proprio grazie ad una corretta conoscenza biomeccanica che è possibile determinare scientificamente metodi e tecniche di allenamento sofisticati orientati all’incremento della prestazione sportiva ma soprattutto è possibile impostare scientificamente metodi e tecniche di allenamento complessi tendenti non solo all’incremento della prestazione sportiva ma soprattutto alla prevenzione dei traumi e dei sovraccarichi funzionali che, con il sempre maggior livello raggiunto nello sport e nella ginnastica artistica in particolare, tendono ad aumentare. In effetti proprio grazie ad uno studio biomeccanico delle impugnature, compiuto attorno agli anni settanta, si e` potuto elaborare un strumento,ormai usato da tutti ginnasti del mondo, in grado di poter far sopportare al ginnasta sollecitazioni meccaniche enormi con il conseguente rivoluzionamento tecnico e un balzo qualitativo straordinario verso mete fino ad allora inimmaginabili:i paracalli.

4 Un altro attrezzo che ha rivoluzionato l’allenamento e quindi i progressi tecnici nel mondo della ginnastica artistica e` stato il trampolino elastico. Al trampolino elastico infatti tutte le matrici dinamiche del movimento sono perfettamente uguali alle condizioni che troveremo sugli attrezzi Per capirne l’importanza si provi infatti, per esempio, ad immaginare di voler intraprendere lo studio biomeccanico di un movimento ginnico quale il “Salto-giro dietro con avvitamento di 720º” al corpo libero. Questo risulta facile a dirsi ma assai piu` difficile ad applicarsi perche` l’esecuzione di movimenti complessi comporta un veloce affaticamento e di pari passo con esso si manifestano le esecuzioni fallaci. Non va poi trascurato il fatto che per eseguire il movimento oggetto di studio il ginnasta deve necessariamente eseguire dei movimenti preparatori anch’essi altamente impegnativi sotto il profilo della concentrazione e muscolarmente affaticanti che finiscono col rendere lo studio estremamente difficile gia` in fase di rilevazione dei dati che dovranno essere oggetto di studio. Eccoci quindi essere di insostituibile aiuto il trampolino elastico. Evidenziato quindi che l’approccio allo studio della ginnastica artistica non puo` esulare dalla conoscenza delle principali leggi meccaniche che regolano il movimento umano sara` necessario intraprenderne un primo generale avvicinamento al fine di poter meglio assimilare le basi tecniche della preacrobatica di base eseguita al mini-trampolino elastico.

5 Generalità meccaniche Tutti i corpi immersi nel campo gravitazionale terrestre e quindi anche tutti i movimenti che l’uomo compie sul nostro pianeta, soggiacciono alle leggi naturali. La scienza che studia e descrive i fenomeni naturali, inquadrandoli in leggi precise di carattere naturale è la FISICA. La MECCANICA è quel capitolo della fisica che studia i fenomeni naturali da un punto di vista CINEMATICO, STATICO e DINAMICO. Oggetto di questa breve trattazione non è certo l’analisi completa dei gesti atletici specifici della ginnastica artistica da un punto di vista cinematico statico e dinamico, ma quello di fornire elementi tecnici analizzati in chiave meccanica con le dovute implicazioni anatomo-funzionali,in modo da avere un valido supporto scientifico per le opportune considerazioni e scelte tecniche,metodologiche e didattiche. Da un punto di vista meccanico il corpo umano può essere considerato una macchina a geometria variabile che può essere esaminato quale struttura in toto, oppure costituito da varie sottostrutture che a loro volta sono costituite da elementi più semplici.

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7 Per una comprensione maggiore si provi a pensare al fatto che l’apparato scheletrico del corpo umano può essere schematizzato come struttura portante costituita da due blocchi distinti che, per semplificare al massimo, considereremo di forma cilindrica,cioè il bacino ed il torace.Essi vengono uniti tramite un elemento snodato che permette la loro mobilità reciproca :il tratto lombare della colonna vertebrale.Su questa struttura portante, attraverso le articolazioni,si inseriscono gli arti e, attraverso un altro settore snodato, quale il tratto cervicale della colonna vertebrale,la testa. Se a questo complesso di elementi applichiamo ora delle giunzioni di tipo meccanico otterremo una particolare struttura potenzialmente capace di compiere movimento. Per conferire energia meccanica a questa struttura è necessario che a questo complesso di leve venga applicato un motore. Il motore biologico deputato a tale scopo sono i muscoli ossia un vero e proprio trasformatore di energia chimica in energia meccanica. Se ora a questo motore applicheremo dei trasmettitori di energia saremo in grado di poter compiere il movimento. I trasmettitori di energia biologici sono i tendini,elementi anatomici di forma allungata, poco elastica e robustissimi, la cui funzione può essere paragonata schematicamente a quella di cavi che come è noto hanno, in meccanica, la funzione di trasportare l’energia sviluppata dal motore nel punto in cui questa serve.

8 Da quanto suesposto appare evidente la relazione fra gli elementi anatomici e gli elementi meccanici che sono evidenziati nella tabella sottostante. ELEMENTI ANATOMICI ELEMENTI MECCANICI OSSA LEVE ARTICOLAZIONI GIUNTI MUSCOLI MOTORI TENDINI CAVI LEGAMENTI RACCORDI E FERMI Esaminato, a questo punto, il corpo umano in forma generica e fatte salve le conoscenze anatomo-fisiologiche di cui necessita chiunque voglia accingersi allo studio biomeccanico è necessario scendere ad un piano più tecnico e particolareggiato al fine di poter intraprendere una più approfondita conoscenza delle leggi fisiche che regolano la locomozione umana..

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12 Per rendere più razionale tale studio è però necessario che si abbia ben chiaro il campo di intervento in cui questo studio dovrà trovare applicazione. A tal fine si rende doverosa la conoscenza della divisione strutturale di tutti i movimenti della ginnastica artistica che sono per l’appunto suddivisi su base strutturale,vale a dire suddivisi sulla base di una generica somiglianza,o, più propriamente mediante una CLASSIFICAZIONE RAZIONALE scaturita dall’esame di tutte le componenti motorie essenziali e comuni. A causa della complessità dell’argomento in questa trattazione verranno presi in esame i principali parametri di divisione strutturale comuni a tutti gli attrezzi ribadendo sin da ora che ogni attrezzo, proprio in virtù delle peculiari caratteristiche morfologiche, da luogo a una propria gamma di esercizi. Al cavallo con maniglie e al volteggio non sono previsti e autorizzati, sulla base del codice internazionale dei punteggi emanato dalla Federazione Internazionale di Ginnastica, esercizi di forza ne,ovviamente, esercizi statici.

13 Divisione strutturale degli esercizi in ginnastica artistica Da una prima analisi degli esercizi propri eseguiti in ginnastica artistica possiamo, sulla base delle loro caratteristiche generali biomeccaniche, distinguerli in tre principali e fondamentali gruppi strutturali: 1. Esercizi di equilibrio; 2. Esercizi di forza; 3. Esercizi di slancio.

14 Esercizi di equilibrio Vengono definiti esercizi di equilibrio tutte quelle posizioni statiche, in condizione di equilibrio instabile o metastabile ( più avanti si analizzeranno in statica tali definizioni), in cui il mantenimento della posizione stessa del corpo è resa precaria dalle seguenti condizioni: Limitazione della base di appoggio Altezza del baricentro dalla base di appoggio Posizione inusuale del corpo rispetto all’appoggio La prima condizione si realizza quando il ginnasta riduce la sua base di appoggio passando per esempio dalla verticale ritta sulle braccia eseguita al suolo alla verticale ritta su un solo braccio. La seconda condizione si realizza quando, sempre citando un esempio di rapida comprensione,il ginnasta passa dalla verticale in appoggio sulle spalle eseguita alle parallele, alla verticale con braccia ritte. La terza condizione è tipica degli esercizi di orizzontale eseguiti alla trave di equilibrio.

15 Esercizi di forza Gli esercizi di forza, molto diversi tra di loro a seconda del grado di difficoltà, si possono inserire ai vari livelli della preparazione del ginnasta e, a seconda della loro struttura motoria possono distinguersi in: Esercizi di forza statici (isometrici) Esercizi di forza in movimento (isotonici) Gli esercizi di forza statici o isometrici sono costituiti da tutte quelle posizioni o figure in cui il mantenimento prolungato dei rapporti tra i vari segmenti corporei interessati richiede un notevole impegno muscolare per contrapporsi all’effetto disequilibrante della forza peso del corpo stesso del ginnasta. In tutti questi esercizi infatti la forza peso del ginnasta agisce attraverso bracci di leva molto lunghi, mentre le inserzioni tendinee trasmettono le azioni muscolari ai segmenti scheletrici con bracci estremamente corti in cui le leve attivate sono sempre di terzo genere ed enormemente svantaggiose.

16 Gli esercizi di forza in movimento o isotonici si possono dividere in due sottogruppi: Esercizi di forza con movimento dall’alto verso il basso Esercizi di forza con movimento dal basso verso l’alto La caratteristica degli esercizi del primo gruppo, quelli cioe` con movimento dall’alto verso il basso, hanno tutti in comune il fatto che il lavoro muscolare viene effettuato con contrazioni eccentriche o pliometriche, con i gruppi muscolari che lavorano allungandosi, con leve scheletriche di terzo genere nettamente sfavorevoli.

17 Esercizi di slancio Fanno parte di questo gruppo tutti gli esercizi, eseguiti sia agli attrezzi che al suolo, in cui l’apporto energetico indispensabile per muovere le masse corporee, nel tempo e nello spazio, viene prodotto sia da forze esterne che da forze interne, con predominanza delle prime sulle seconde. Gli esercizi di slancio agli attrezzi sono caratterizzati dal fatto di sfruttare l’energia potenziale assunta con elevate posizioni del corpo rispetto al punto piu` basso che esso e` destinato a raggiungere nello svolgimento dello slancio, trasformandola in energia cinetica nelle successive fasi di caduta verticale del corpo. Questa poi la ritroviamo a sua volta trasformata in energia potenziale nelle successive fasi ascendenti, creando cosi le condizioni per l’esecuzione di un altro esercizio di slancio o la posizione per un esercizio di equilibrio o di forza. Negli esercizi di slancio quindi, mettendo opportunamente in movimento la massa corporea, abbiamo una continua alternanza tra l’assunzione di energia potenziale e sua trasformazione in energia cinetica, meccanismo questo che permette la realizzazione di innumerevoli esercizi di svariato livello di difficoltà. Analizzando le fondamentali forme di slancio per ciascun attrezzo, tralasciando quelle che, per analogia strutturale derivano direttamente o sono riconducibili a comuni matrici dinamiche avremo la possibilita` di poter classificarle secondo i gruppi, che a loro volta comprendono altri sottogruppi, che sono sotto riportati.

18 Esercizi di elevazione o di slanciappoggio Esercizi di kippe Esercizi di giro Esercizi di rotolamento Esercizi di rovesciamento Esercizi di grande rotazione Esercizi di capovolta Esercizi di slancio degli arti inferiori Esercizi di salto Esercizi di ribaltamento Esercizi di salto con rotazione Esercizi con cambio di fronte In questa trattazione non si analizzeranno i vari gruppi strutturali ne i vari sottogruppi in quanto oggetto di altre discussioni piu` mirate. Prima pero` di iniziare ad analizzare la divisione strutturale dei movimenti eseguibili al mini-trampolino elastico e` doveroso introdurre i principali concetti di statica poiche` ci permetteranno di comprendere con maggior chiarezza i rapporti che interagiscono tra il corpo del ginnasta e l’attrezzo.

19 Concetti fondamentali di statica La parte della meccanica che studia l’equilibrio delle forze che agiscono su di un corpo e` la statica, che ricerca in qual modo si deve disporre un corpo e come si deve agire su di esso perche` possa restare in quiete. In meccanica si definisce forza qualsiasi azione capace di modificare lo stato di quiete o di moto di un corpo.

20 Generalità sulle forze Il punto dove la forza,se essa e` concentrata,esercita la sua azione si chiama punto d’applicazione della forza. La forza ha quindi una retta d’azione costituita dall’asse secondo la quale agisce, un verso determinato dall’orientamento della sua azione ed un’intensita` che e` il suo valore quantitativo. E` una grandezza vettoriale. Nell’attivita` sportiva le forze che condizionano il gesto sportivo vengono divise in: 1. Forze interne 2. Forze esterne Le forze interne si sviluppano all’interno della macchina umana, fra queste una delle piu` importanti e` quella prodotta dalla contrazione muscolare. Le forze esterne sono invece tutte quelle che il corpo subisce dall’esterno e fra tutte una delle piu` importanti e` la forza peso,che ha il suo punto di applicazione nel baricentro o centro di gravita`. Per lo studio biomeccanico dei gesti sportivi e` fondamentale la conoscenza dell’esatta ubicazione del baricentro durante l’esecuzione dei movimenti per poterne studiare l’andamento e gli eventuali interventi muscolari per modificarne la posizione.

21 Pesi relativi delle parti dell’uomo ( Peso totale 100% ) Parte del corpo Secondo Fischer Secondo Bernstein Arotondamento Testa 7,06 % 8,12% 7 % Tronco 42,70 % 43,90 % 43 % Una coscia 11,58 % 12,89 % 12 % Una gamba 5,27 % 4,34 % 5 % Un piede 1,79 % 1,29 % 2 % Un braccio 3,36% 2,60 % 3 % Un avambraccio 2,28% 1,82 % 2 % Una mano 0,84 % 0,55 % 1 % Il movimento del baricentro non puo` subire mutamenti in seguito all’azione di forze interne e nel caso specifico un corpo umano che si sposti nell’aria,libero da qualsiasi sostegno, non si produce alcun cambiamento di posizione del baricentro, rispetto all’ambiente esterno, a causa di spostamenti di segmenti corporei,ma si avra` solo una diversa distribuzione dei segmenti stessi attorno al centro di gravita`.

22 Un corpo si eleva in direzione verticale se per il suo baricentro passa una spinta verticale superiore al suo peso. Se per il suo baricentro passa una spinta inclinata si produrra` un moto con traiettoria parabolica a causa della componente orizzontale. Se la spinta non passa per il baricentro si formera` una coppia di forze che determinera` una rotazione. Nella pratica della ginnastica artistica l’interazione fra il corpo del ginnasta e gli attrezzi al quale si esercita è una costante.E’ ovvio che tale interazione produca delle reazioni vincolari. Sono proprio queste reazioni vincolari che spesso conferiscono, per trasmissione di energia,le forze che sono necessarie per produrre un determinato movimento. E’ esempio di ciò il trampolino elastico che trasferisce al ginnasta l’energia accumulata in fase di caricamento dalle componenti elastiche dell’attrezzo permettendo cosi all’atleta di poter usufruire di elevazioni irraggiungibili solo attraverso l’energia muscolare.

23 Il trampolino elastico La prima cosa da prendere in considerazione, quando si parla di trampolino elastico, sono le precauzioni che è necessario prendere quando ci si prepara al lavoro a questo attrezzo Il trampolino è infatti un attrezzo estremamente pericoloso perché è in grado di trasmettere sollecitazioni di grande entità che devono essere controllate al fine di non trovarsi soggetti a forze che inducono un’attitudine di volo che non si è in grado di controllare. Pertanto sara` opportuno preparare la stazione di lavoro mediante la disposizione di un’adeguata tappetatura e l’allontanamento dalla zona di lavoro di ogni qualsivoglia altra attrezzatura.

24 Primi contatti Nella prima fase di studio e` opportuno sensibilizzare l’intensita` e la direzione delle spinte favorendo cosi la conoscenza dell’attrezzo e delle sue reazioni meccaniche anche in rapporto alle sue differenti inclinazioni d’uso(orizzontale o inclinato in avanti o dietro). Per far cio` e` importante eseguire degli esercizi di rimbalzo sul trampolino con ritorno in posizione di partenza e senza l’intervento degli arti superiori.Tali esercizi dovranno essere eseguiti con il trampolino posizionato nei vari gradi di inclinazione. Acquisita la padronanza del gesto si passera` ad eseguire i medesimi esercizi in coordinazione con gli arti superiori. Essi infatti durante l’azione di rimbalzo favoriscono ed incrementano la spinta ricevuta e concorrono alla ricerca e al mantenimento dell’equilibrio in volo requisito fondamentale per poter innescare le catene cinetiche che daranno origine ai movimenti piu` complessi. Di grande importanza,per la stabilizzazione degli equilibri in volo, sono anche gli esercizi eseguiti con variazione di atteggiamento corporeo.

25 Puntualizzazioni sulla tecnica di base Il primo esercizio della tecnica di base consiste nel saper rimbalzare sfruttando correttamente le componenti elastiche dell’attrezzo. Questa padronanza del gesto e` fondamentale per l’apprendimento di ogni altro movimento. Un’ultima considerazione va rivolta all’azione svolta dagli arti inferiori,dagli arti superiori,dal capo e all’atteggiamento corporeo nella fase di volo. Per quanto riguarda gli arti inferiori va chiarito che l’appoggio dei piedi, al centro del telo, deve avvenire con le gambe leggermente divaricate per una maggiore stabilita` ed ampiezza della base di appoggio. Gli arti superiori,si e` gia` detto, svolgono la doppia funzione di agevolare il salto in elevazione e quella di dare equilibrio al corpo.Essi intervengono con una azione circolare che nel complesso equivale ad una circonduzione per meta` sul piano frontale e per meta` sul piano sagittale. Il capo ha una funzione importantissima.Durante la fase di volo e` allineato con il tronco con lo sguardo rivolto avanti.In prossimità dell’arrivo sul telo,durante la fase discendente, e` leggermente flesso avanti per poter visivamente controllare l’appoggio dei piedi sull’attrezzo. Particolare attenzione dovra` essere posta per quanto riguarda la flessione avanti o dietro del capo. Il corpo nel suo insieme,durante la fase di volo,e` mantenuto, dove non e` richiesta una diversa disposizione per ragioni tecniche, con i segmenti allineati.

26 Divisione strutturale degli esercizi al mini-trampolino elastico Quadro sinottico N. GRUPPO SOTTOGRUPPO 1 Rimbalzi con assenza di rotazioni a)Sul posto b)Con traslazione avanti c)Con traslazione dietro d)Con traslazione laterale 2 Rimbalzi con rotazioni attorno l’asse longitudinale a)Sinistra o destra sul posto b)Sinistra o destra traslando 3 Rimbalzi e salti con rotazione attorno all’asse trasversale a)Avanti traslando avanti b)Dietro traslando avanti c)Avanti sul posto d)Dietro sul posto e)Dietro traslando dietro f)Avanti traslando dietro 4 Rimbalzi e salti con rotazione attorno all’asse sagittale a)Verso destra b)Verso sinistra 5 Rimbalzi e salti con rotazioni combinate a)Traslando avanti b)Traslando dietro

27 Salti del primo gruppo I salti del primo gruppo sono salti facili da eseguire ma racchiudono nella loro semplicita` l’importantissima funzione di condizionare,in maniera positiva se affrontati con le dovute impostazioni tecniche, tutto il lavoro piu` complesso che, per essere completamente produttivo, deve contare su solide matrici dinamiche. Sono i primi ad essere affrontati quando si e` in fase di studio sulle reazioni dinamiche dell’attrezzo.In questa fase prende forma l’affinamento dello studio del rimbalzo,del controllo del corpo in volo e degli arrivi al suolo. Tecnicamente possono essere eseguiti sul posto o traslando nelle quattro direzioni principali.

28 Salti del secondo gruppo Sono salti complessi che richiedono notevole controllo dei segmenti corporei al fine di avvicinare le masse corporee all’asse di rotazione. Non sono mai stati presentati piu` di quattro avvitamenti Per l’approccio agli avvitamenti e` necessario automatizzare le componenti muscolari che coordinano la posizione degli arti superiori e del capo durante le rotazioni. Gli arrivi richiedono una particolare abilita` nel riportare il baricentro del corpo entro la base di appoggio al fine di fermare l’arrivo al suolo perche` le componenti rotative sono due. Diversa letteratura analizza la pericolosità a livello dell’articolazione del ginocchio.

29 Salti del terzo gruppo Sono salti che comprendono dal punto di vista della difficoltà dai piu` semplici ai piu` complessi. Non sono mai stati presentati piu` di quattro salti indietro,in avanti non piu` di tre. La componente che ha il maggior impegno e` quella muscolare poiche` deve contrastare la tendenza centrifuga che tende ad allontanare le masse dal centro di rotazione. Sono tecnicamente eseguibili nei due sensi,anteriore e posteriore,ovvero con traslazione in avanti e dietro con rotazioni attorno all’asse trasversale in avanti o dietro. I salti con rotazione in avanti richiedono molto equilibrio in fase di atterraggio.

30 Salti del quarto gruppo Sono salti che non permettono evoluzione tecnica,sono poco eseguiti. Tecnicamente si potrebbero inserire nei salti del quinto gruppo.

31 Salti del quinto gruppo Sono i salti più difficile da eseguire e sono riservati ai ginnasti con un notevole bagaglio tecnico.

32 CONCLUSIONI In ginnastica artistica è fondamentale l’assimilazione tecnica dei movimenti più semplici prima di passare a gesti più complessi E’ indispensabile che l’educatore conosca le matrici dinamiche caratteristiche del movimento oggetto di studio Gli adolescenti hanno processi di apprendimento che sono alquanto diversificati da soggetto a soggetto Uso costante di accorgimenti antinfortunistici

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42 Grazie per l’attenzione ! Ho cercato di rendere piacevole il primo approccio con questo interessante sport. Spero di esserci riuscito………


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