普通高校体育选项课教程(第五版)
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第二节 运动技能的形成规律

体育教学和训练的主要任务之一,就是在教师或教练员的指导下,使学生或运动员学习、掌握一定的运动技能,并能在此基础上,引导学生或运动员灵活地应用与创造新的运动技能。而运动技能的创造、发展和提高,有赖于人们对人体机能客观规律和运动技能学习、发展过程的深刻认识与自觉运用。

因此,深入了解运动技能形成的生理学本质和发展规律及其特点,对尽快掌握某项运动技能,促进运动技能的发展和创新,提高运动技术水平,科学、合理地增强体质、增进健康等都具有非常重要的作用。

一、运动技能形成的生理学本质

巴甫洛夫创立的条件反射学说认为,人的各种生理活动都是通过反射方式进行的,学习运动技能也是如此。

人类的反射活动分为两大类:一类是人生来就有,不需学习就会的反射,称为非条件反射。如人摔倒时用手撑地,火烫手时手立即缩回(防御反射);身体姿势改变引起身体不同部位肌肉张力的变化(姿势反射);婴儿吸吮乳头(吸吮反射);食物刺激口腔出现唾液分泌(唾液分泌反射)等,都属于非条件反射。非条件反射是反射活动的低级形式,为人类群体所共有,有着固定的反射途径,不易受外界条件的影响而改变,但数量却很有限。另一类是个体在后天生活过程中,通过学习、训练,在非条件反射基础上建立起来的反射活动,称为条件反射。如人们学写字、学习各种生活和工作技能等,都是在建立条件反射。条件反射是反射活动的高级形式,其反射途径不固定,具有明显的个体差异。比如吃过酸梅的人,一看见酸梅或听见“酸梅”这个词而不吃酸梅也会分泌唾液,而从未吃过酸梅的人,无论怎样看酸梅也不会引起唾液分泌,这是因为后者尚未建立对酸梅的条件反射。

条件反射的数量是无限的,人们经过学习和训练,个体可以建立起许多不同的条件反射。但由于个体的生活环境、个人经历、知识水平和所从事的职业各不相同,所以建立的条件反射数量和种类也就因人而异,大不相同。

人们在生活过程中学习知识、积累经验、掌握各种动作技能等都是在建立条件反射,其生理本质就是在大脑皮层相关中枢之间建立起暂时性联系。

比如,让婴儿学会自己抓握奶瓶吃奶的动作,开始父母先给婴儿奶瓶看,刺激视觉器官,引起大脑皮层视觉中枢兴奋;尔后把奶瓶放到婴儿手中,同时帮助婴儿抓紧奶瓶并推放到其嘴边,这样使肌肉受到被动牵拉而引起大脑皮层运动中枢兴奋;最后婴儿吸吮到奶汁,奶汁刺激口腔黏膜使大脑皮层食物中枢兴奋,从而引起唾液分泌,起到强化作用。经过几次练习之后,婴儿就会学会自己抓握奶瓶吃奶这个动作。

在学习这一动作过程中,关键在于大脑皮层同时出现了三个兴奋中枢,即视觉中枢、运动中枢和食物中枢。在练习中三个兴奋中枢的联系不断被接通。经过多次结合,三个兴奋中枢之间就会建立起一种暂时性神经联系,于是条件反射就建立起来了,动作也就学会了。

在体育活动实践中,掌握各种运动技能也是在建立条件反射,但这属于运动性条件反射。

由于体育动作的复杂多变性和成套性,使运动技能的学习有别于建立一般的条件反射。就拿体操运动中的跳马来说,整个动作是由预备姿势、助跑、踏跳、扶马、推马、腾越、落地等一连串动作构成,这些动作相互衔接,彼此关联,紧密结合而不可分。那么在学习这套跳马动作中,教师或教练员通过讲解、示范,使学生或运动员产生对动作的印象和概念,并在以往学会的动作基础上或别人的帮助下做模仿练习。在练习中,各种感觉器必须协调活动,如视觉判断助跑距离和跳马的高度,听觉感知助跑的节奏,位觉感知身体的空间方位,皮肤触觉感知地面硬度和推马力量,本体感觉感知肌肉活动状况和关节活动的幅度,内脏感觉感知内脏器官的活动状况等。这些感觉器官或感受器活动产生的兴奋,传到大脑皮层相应中枢,都按严格的时间和顺序产生兴奋和抑制,经反复练习(强化和刺激),使大脑皮层各感觉中枢与运动中枢之间的联系多次接通并逐步产生暂时性联系,建立了一连串阳性和阴性条件反射系统,此时就学会了跳马这一动作,形成了运动技能。

在学习这一运动技能的过程中,大脑皮层参与活动的神经中枢不是一两个,而是既有运动中枢,又有视觉、听觉、位觉和皮肤感觉、本体感觉、内脏活动等许多中枢参与反射活动,整个反射活动不是单一的,而是一连串一个接一个的,前一动作的结束便是后一动作的开始,彼此连锁,非常复杂。同时,肌肉的本体感受性传入冲动在学习动作技能、建立运动性条件反射的整个过程中起着非常重要的作用,其不断将肌肉活动的感觉冲动传向中枢,并通过反馈联系进一步调整肌肉活动状况,促进正确运动技能的形成。

因此,学习运动技能就是建立复杂的、连锁的、本体感受性运动条件反射,其生理本质也是大脑皮层相关中枢之间的暂时性神经联系。当这种暂时性神经联系经多次反复练习被巩固以后,大脑皮层运动中枢内支配肌肉活动的神经元在机能上进行排列组合,兴奋和抑制在运动中枢内有顺序地、有规律地、有严格时间间隔地交替发生,形成了一个系统,成为一定的形式和格局,使条件反射系统化,从而建立起运动动力定型。

运动动力定型建立后,肌肉的收缩和放松就会有顺序、有规律地严格按照一定的时间进行,使动作完全符合规格要求并得以巩固,这就形成了熟练自如的运动技能。

二、运动技能学习和发展的阶段特点与应注意的问题

运动技能从开始学习到形成熟练的技巧,整个过程可以根据人体生理机能活动和动作技能特征分为相互联系的四个阶段(见图4-2)。

图4-2 运动技能形成的梯阶

(一)泛化阶段

泛化阶段是学习运动技能的初期阶段。在该阶段,学生或运动员通过教师或教练员的讲解、示范和自己的实践活动,只能获得对某一运动技能的初步感性认识,而对该运动技能的内在规律并不完全理解,因而很难对该技能形成完整正确的概念。此时由新的动作所引起的内外刺激都成为机体的新异刺激,这些刺激通过各种感受器传到大脑皮层,引起大脑皮层有关中枢的神经细胞强烈兴奋。因皮层内抑制尚未建立,所以大脑皮层的兴奋和抑制过程都呈扩散状态,使条件反射暂时联系很不稳定,出现泛化现象。因此,肌肉活动表现为协调性差,动作僵硬,不准确,不该收缩的肌肉收缩,多余动作和错误动作多,且动作不连贯,节奏紊乱,能量消耗多而有效动作少。

根据该阶段动作技能特征,学习中应注意以下几点:

(1)要抓住动作重点,抓住动作的主要环节,先形成动作的表象(轮廓、框架),不宜过多强调动作细节。

(2)要充分发挥第一信号系统的作用,多观看直观教学或形象化的教学片子,如观看教学录像片或动作图片和模型等,获得明晰的印象,建立正确的动作概念。

(3)注意运用和加强视觉、听觉、皮肤触觉等感受器的感觉功能优势并与本体感觉建立联系,形成反馈信息,促进正确肌肉感觉的建立和动作技能的形成。如看镜子练习,或练习中运用各种标志物、限制物、动作节拍器,以及按照音乐节奏进行练习等。

(4)学习时,要按照教材或教师安排的要求,遵循由易到难、由简到繁、由低到高的循序渐进原则。

(二)分化阶段

经过一段时间的学习,大脑皮层的活动由泛化阶段进入分化阶段。此时大脑皮层运动中枢兴奋和抑制过程逐渐集中,分化抑制得到发展,学生或运动员对所学动作技能的内在规律有了初步的理解和认识,对该动作技能在时间、空间和动作细节上的区分比较精确,对各动作环节意识较为清楚,错误动作和多余动作得以纠正和消除,动作连贯准确,能比较顺利地完成整个动作,初步形成了运动动力定型。但此时运动动力定型尚不巩固,还不能运用自如,在新异刺激的作用下,动作技能容易遭到破坏,错误动作和多余动作有可能重新出现。

根据该阶段动作技能特征,学习中应注意以下几点:

(1)认真体会动作细节,全面纠正错误动作,提高动作质量,促进分化抑制进一步发展,避免形成错误的动力定型。

(2)要注意运用精炼、准确的语言,代替示范等具体信号,促进第二信号系统的活动,加深对动作内在规律的认识与理解。

(3)在保证动作质量的前提下,适当加大运动负荷,即在增加重复练习的次数和时间的基础上,逐步加大练习的强度。但对练习强度的要求,必须视动作质量而定。

(4)在运动动力定型基本形成并能较好地完成动作技能的基础上,要适当变换练习方法,加大练习难度,如改变练习的环境、动作组合、运动负荷和器材等因素,在不同条件下来完成已学会的动作。此外,还可以运用竞赛等练习方法,调动练习的积极性,从而更好地巩固动作技能。

(三)巩固阶段

运动技能的学习达到这一阶段时,大脑皮层的兴奋和抑制在时间和空间上更加集中和精确,运动条件反射系统已经稳固建立,大脑皮层相关中枢暂时性联系的接通机制稳定,形成了牢固的运动动力定型。此时,动作更加精确、协调、省力,而且某些动作环节可以在无意识或意识不清的情况下完成,即初步形成了动作自动化。同时,由于植物性神经功能与躯体性神经功能的协调配合已成为整个运动技能不可缺少的组成部分,因而在完成动作练习时感到省力和轻松自如,而且由于第一信号系统的兴奋可能选择性地扩散到第二信号系统,所以运动员可以用语言明确表达出自己所完成的动作。

运动技能达到巩固阶段后,仍然要进行练习,如果不练习,巩固了的动力定型就会消退。消退的程度与动作技术的复杂程度和难度紧密相关,即动作技术越复杂,难度越大,消退就越快。

在学习中,应注意以下几点:

(1)对已经巩固掌握的动作技能要经常进行系统的练习,进一步改进动作的某些细节,严格要求动作技能的完整性和连贯性,并加强对技术理论的学习,不断巩固动力定型,提高动作质量。

(2)进一步增加练习的难度和强度,在练习中有意识地制造多种干扰因素,提高应变能力和在复杂多变的条件下熟练完成动作技能的能力。

(3)注意启发思维,在练习中互相帮助,互相保护,提高分析问题和解决问题的能力。

(4)把动作技能练习同提高身体素质紧密结合在一起,提高身体训练水平,促使动作技能不断趋于完善,进一步向自动化发展。

(四)自动化阶段

动作自动化,就是指在练习某一套动作时可以在无意识的情况下自动地完成。在运动技能的学习过程中,随着动作技能的巩固和发展而达到熟练程度时,大脑皮层暂时性联系也就达到非常巩固的程度,动作就可能出现自动化现象而在脱离意识的情况下熟练自如地完成。

如篮球运动员熟练掌握运球技术达到自动化后,训练或比赛时就不是费心去考虑如何控制球,而是自然地完成运球动作,此时则把注意力用在观察场上情况变化和战术配合上。又如走路是人们所熟知的动作,属于自动化动作。当人在走路时可以谈话、看报纸等,而不必有意识地去想如何迈步、如何维持身体平衡,则把注意力集中在谈话或看报纸上。在运动技能的学习过程中,动作之所以能达到自动化程度,这是因为经过反复练习后,大脑皮层相关中枢已经稳固地建立起暂时性联系,形成了巩固的运动条件反射系统和牢固的运动动力定型,当有相应的刺激物出现时就刻板式地产生以前所形成的条件反射。在完成这些反射时,第一信号系统的兴奋不向第二信号系统传递或者只是不完全地传递,同时反射中枢的兴奋性较为低落或与反射活动不相宜。因而,此时是在无意识或意识不完全的情况下完成动作,即达到了动作自动化。

动作达到自动化后,第二信号系统的活动就可以从第一信号系统的束缚下摆脱出来,以适应复杂多变的外界环境,更加灵活地调整全身活动。如篮球运动员熟练掌握动作技能后,在复杂的比赛或训练中,主要通过第一信号系统的活动来完成各种动作技能,第二信号系统的活动则摆脱了第一信号系统的束缚,而专注于场上变化和战术配合。

运动技能实现自动化以后,并不是该技能永远都是在无意识的情况下进行。当环境变化使自动化动作受到阻碍时,大脑皮层反射中枢的兴奋就会随之提高,自动化动作就又会变成有意识的。如骑自行车行进中突然遇到红灯就会使大脑皮层兴奋性提高,有意识地对蹬车动作加以控制,适应当时环境的变化。

在体育运动中,要学会运动技能、提高运动技能,就必须使动作达到自动化程度。但动作达到自动化以后,由于完成自动化动作时第一信号系统的活动经常不能传递到第二信号系统中去,如果动作发生少许变化或出现错误,往往不能被及时觉察,而重复多次就被巩固下来,使已经形成的动作技能变形。

在本阶段的学习中,应注意以下几点:

(1)经常有意识地检查动作,防止动作变形,从而达到精益求精。

(2)注意灵活运用技战术和提高随机应变的能力。

(3)充分利用运动技能间的良好影响(即技能迁移),不断掌握新的运动技能,巩固和完善原有运动技能。

此外,在学习运动技能的全过程中,必须使大脑皮层始终处于适宜兴奋状态,才有利于暂时性神经联系的建立,形成系统的运动性条件反射。如果大脑皮层兴奋性过高,兴奋则容易扩散而较难集中,就会增加学习动作的难度。若皮层兴奋性过低,暂时性神经联系就较难接通,使建立运动条件反射的时间延长。因此,在学习中应采用适当方法,如适宜的准备活动、按摩等手段等来调节大脑皮层兴奋性,使其保持良好状态,以利于运动技能的快速学习和进一步发展。

运动技能的学习过程虽然划分为四个阶段,但各阶段相互联系,彼此之间并无明显界限,不能截然分开。而且每一阶段的长短也不是固定不变的,这与许多因素有关,如训练水平高低、身体素质差异、肌肉活动强度、动作复杂程度、身体机能状况、运动器官的现状等。因此,学习中应充分注意这一点,切实做到因人而异,缩短运动技能的形成过程。