ميكانيكا حيوية - جامعة اسوان - ورقة عمل
Document Details
Uploaded by DelectableNobelium
جامعة أسوان
Tags
Summary
تُقدم هذه الوثيقة ملخصًا أوليًا لمقرر ميكانيكا حيوية في جامعة أسوان. يشمل المقرر جوانب مختلفة، من مقدمة المقرر إلى مجالاته الدراسية، وتقسيمات الميكانيكا الحيوية، وأهمية دراستها. كما يغطي مفهوم الحركة، والمهارات الحركية، وكينماتيكا الحركة الخطية والدورانية. ويهدف إلى تعريف الطلاب بمبادئ الميكانيكا الحيوية.
Full Transcript
جامعة اسوان كلية التربية الرياضية قسم التدريب الرياض ي وعلوم الحركة الرياضية الميكانيكا الحيوية املحـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـتــوى مقدمة أستاذ المقرر . ملخص تشريحي لوصف الحركة....
جامعة اسوان كلية التربية الرياضية قسم التدريب الرياض ي وعلوم الحركة الرياضية الميكانيكا الحيوية املحـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـتــوى مقدمة أستاذ المقرر . ملخص تشريحي لوصف الحركة. الفصل الأول مدخل الى الميكانيكا الحيوية املقدمة ماهية الميكانيكا الحيوية وتعريفاتها تعريفات علم الميكانيكا مجاالت الدراسة للميكانيكا الحيوية. أهداف وأغراض امليكانيكا الحيوية. تقسيمات امليكانيكا الحيوية. أهمية دراسة امليكانيكا الحيوية. دوافع دراسة امليكانيكا الحيوية الحركة وتعريفاتها. الحركة النسبية. خصائص الحركة الرياضية. أساليب دراسة الحركة. تقسيم الحركات. العوامل املحددة لنوع الحركة. العوامل املؤثرة في تغيير نوع الحركة. محاور ومستويات الحركة. املهارة الحركية. تصنيف املهارات الحركية فاعليه األداء الحركي. االهداف امليكانيكية األساسية للمهارة 2 الفصل الثاني كينماتيكا وكيناتيكا الحركه الخطيه كينماتيكا الحركة الخطية املسافة واإلزاحة السرعة العجلة كيناتيكا الحركة الخطية قوانين نيوتن االحتكاك كميه الحركة الدفع التصادم الشغل والقدرة والطاقة تحوالت الطاقة امليكانيكية مبدأ الشغل والطاقة 3 الفصل الثالث كينماتيكا وكيناتيكا الحركه الدورانية متغيرات الحركة الدور انية املسافة واإلزاحة الزاوية السرعة الزاوية العجلة الزاوية متجهات الحركة الدور انية القيم الزاوية اللحظية واملتوسطة العالقة بين الحركة الخطية والزاوية اإلزاحة الخطية واإلزاحة الزاوية السرعة الخطية والزاوية العجلة الخطية والعجلة الزاوية كيناتيكا الحركة الدور انيةأو العجلة الدور انية مقاومة التسارع حساب عزم القصور كمية الحركة الدور انية بقاء كمية الحركة الدور انية انتقال كمية الحركة الدور انية التغييرفى كمية الحركة الدور انية تطبيقات قوانين الحركة لنيوتن على الحركة الدور انية القوى الجاذبة والقوة الطاردة املركزية 4 الفصل الرابع التحليل الحركي املقدمة اوال-ماهية التحليل الحركي ثانيا -مفهوم التحليل الحركي ثالثا -أهمية التحليل الحركي رابعا -مجاالت التحليل الحركي خامسا -متطلبات التحليل الحركي سادسا-التحليل الحركي ومراحل املهارات الرياضية سابعا -أنواع التحليل الحركي ثامنا -أسس التصويرأثناء عمليه التحليل الحركي. تاسعا-أساليب دراسة الحركة 5 مقدمة مدرس المقرر أبنائي طلاب مقرر الميكانيكا الحيوية بكلية التربية الرياضية جامعة اسوان اقدم لكم هذة المذكرة واخبركم انه من خلال خبرتي الشخصية اثناء دراستي و عملي وتدريسي لمقرر الميكانيكا الحيوية وعلم الحركة وجدت انه للتميز في مجال الميكانيكا الحيوية وعلم الحركة الرياضية يجب الأتي : الإلمام الجيد بالمبادئ التشريحية لجسم الإنسان وخاصتا oالعلامات المميزة في كل عظمة oالعضلات ( اندغامها و منشأها و عملها ) oالمفاصل ( تكوينها والمدى الحركي لها ) الإلمام البسيط بقوانين الميكانيكا البحتة الخاصة بكاينماتيكا الحركة وكايناتيكا الحركة دون التعمق اللا للضروة معرفة قانون المقذوفات البسيط السطحي وتطبيقه على الأدوات و جسم الإنسان لا فائدة من دراسة ما سبق دون تطبيقه على المهارات الرياضية المختلفة ( على سبيل المثال ما الفائدة من دراسة قانون العجلة دون تطبيقة على سباق 100متر كل 10متر و الإستفادة من نتائجة و تبسيط النتائج ليستطيع المدرب الإستفادة منها ).. لا تنسى ان اساس عملنا في مجال الميكانيكا الحيوية الرياضية يصب بشكل اساسي في فائدة التدريب الرياضي والحد من حدوث الإصابة ويصب بشكل غير اساسي في بعض العلوم الأخرى مثل الأدوات و مساعدات تحقيق اهداف الأداء الرياضي. كلما استعنت بالرسم البياني التوضيحي لنتائجك يكون اسهل عليك تفسير النتائج و الإستفادة منها فلا تنسى دائما ال (.)X-Y-Z سبيل -استخدام اساليب التحليل الحركي الحديثة المتاحة مفيد جدا على المثال برنامج ( )Kinoveaويمكن الإطلاع على القناة الخاصة بي على اليوتيوب من خلال البحث داخل اليوتيوب على (الميكانيكا الحيوية) وهذا رابط الموقع الإلكتروني لسيادة الأستاذ الدكتور /منصور عبدالحميد عطاللا مدرس الميكانيكا الحيوية بجامعة لأسكندرية والذي يحتوي على فيديو يشرح استخدام البرنامج و شروح اخرى تخصصية مفيدة في مجال الميكانيكا الحيوية . http://mans86.weebly.com/videos.html 6 ملخص تشريحي لوصف الحركة: 7 8 9 الفصل الأول مدخل الى الميكانيكا الحيوية املقدمة مجاالت الدراسة للميكانيكا الحيوية. تقسيمات امليكانيكا الحيوية. أهمية دراسة امليكانيكا الحيوية. دو افع دراسة امليكانيكا الحيوية الحركة وتعريفاتها. الحركة النسبية. خصائص الحركة الرياضية. أساليب دراسة الحركة. تقسيم الحركات. العوامل املحددة لنوع الحركة. العوامل املؤثرة في تغييرنوع الحركة. محاور ومستويات الحركة. املهارة الحركية. تصنيف املهارات الحركية فاعليه األداء الحركي. االهداف امليكانيكية األساسية للمهارة 10 المقدمــــة يمثل األداء الفائق لالعبي املستويات العليا مجاال للدهشة والتعجب من هذا اإلتقان والذي يتعدى مستوى التصور واملعرفة بطبيعة األداء البشرى ,كما أن قدرة بعض الرياضيين على أداء مهارات حركيه ذات درجات صعوبة عالية بسهوله ويسرفي حين يعجزأو يتعثراآلخرون في أدائها.كل هذه املظاهرالحركية كانت ومازالت مجاال خصبا للبحث والدراسة. مرت عمليه دراسة حركة الجسم البشرى بمراحل تطويرمتعددة ارتبطت بظهور العديد من األجهزة واألدوات التي استعانت بها العلوم األخرى في شتى مجاالت الدراسة العلمية ،فبالقدرالذي تحقق فيه تطور لهذه األجهزة واألدوات ،تطورت دراسة الحركة سواء كان في الحياة العامة أو في األداء املتميزكاألداء الرياض ي. تخضع جميع حركات األجسام لقوانين امليكانيكا نظرا الن كل حركة تعتبرنظاما ميكانيكيا مستقل ينتج عنه تغييرفي املكان والزمان ،ومن هذا املنطلق تتناول امليكانيكا الحيوية بالدراسة ابسط وأدق تفاصيل تلك الحركات بل إنها تتطرق لكل ما هو مركب من الحركات في سبيل حل املشكالت الحركية الخاصة بها مع مراعاة خصائص تلك الحركات وشروط األجهزة الحركية التي تؤديها. عندما يكون مجال االهتمام مركزا على القوة والحركة ,فان العلم الذي يرتبط باإلجابة على عدة تساؤالت من أهمها ماذا يحدث؟ وملاذا يحدث والى اى مدى يمكن أن يحدث؟ هو علم امليكانيكا.وهو فرع من علم الفيزياء ،يختص بتأثيرالقوى على األجسام والحركات الناتجة عن هذه القوى. فامليكانيكا هي مجال دراسة القوى وتأثيراتها على األجسام وارتباط ذلك بالزمن ،ويعتبر املهندسين من أكثراملتخصصين بدراسة امليكانيكا الرتباط هذا العلم ارتباطا وثيقا بطبيعة عملهم كما هو الحال في علوم البحاروالفضاء واإلنشاء والتشييد واالتصاالت .......الخ. 11 وال يختلف الحال كثيرا بين اهتمامات هؤالء املتخصصين واهتمامات العاملين في دراسة حركة الجسم البشرى وتحليلها والتعرف على القوى املؤثرة فيها والناتجة عنها، فالقوانين في كال الحالتين واحدة ال تتغير ،فالحركة بمظاهرها املختلفة سواء كانت ألجسام ماديه أو ألجسام حيه ،هي الناتج الظاهري لتطبيقات القوى ،وبالتالي فهي مجال لتطبيق قوانين هذا العلم التي تحكم عالقة القوة بالحركة. وعندما تكون درسه امليكانيكا محدده في األجسام واألنظمة الحية وبصفه خاصة جسم اإلنسان ،فانه يطلق عليها امليكانيكا الحيوية ،وبالتالي فهي علم فرعى أو فرع من فروع تطبيقات علم امليكانيكا العام على األجسام اختص باألجسام الحية وبصفه عامه فامليكانيكا الحيوية مجال دراسة تطبيقات القوانين األساسية التي تحكم تأثيرات القوى على حاله حركه أو ثبات األجسام الحية. 12 ماهية الميكانيكا الحيوية وتعريفاتها ))Biomechanics أطلق مصطلح " امليكانيكا الحيوية "على املادة كتعريف للمصطلح اليوناني Biomechanicsويتكون هذا املصطلح من كلمتين يونانيتين هما Bioومعناها الحياة و mechanicsومعناها علم امليكانيكا ،وقد تطور هذا االسم بمراحل عديدة سارت جنبا أي جنب مالزمة لتطور املادة نفسها. وقد كان االسم الشائع عندما بدأت مهارات األنشطة الرياضية تخضع للتحليل الحركي من زاوية امليكانيكا البحتة هو " التحليل امليكانيكي " Mechanical Analysisوعندما تطورت املعالجة العلمية للتحليل الحركي لحركة جسم اإلنسان أطلق على املادة مصطلح " علم الحركة " Science Of Movement. وكان مصطلح علم الحركة يستعمل لوصف املحتوى العلمي املتعلق بتكوين ووظيفة الجهاز العضلي ـ العظمى لجسم اإلنسان ،وانتشرت بعد ذلك دراسة وتطبيق األسس امليكانيكية على حركة اإلنسان ضمن نطاق علم الحركة. ً وأصبح أخيرا مصطلح "علم الحركة" يطلق على أي دراسة ألي علم يتعلق بحركة جسم ً اإلنسان ،حتى أن كثيرا من جامعات الواليات املتحدة األمريكية وخاصة بوالية كاليفورنيا أطلقت مصطلح " علم الحركة " على " التربية الرياضية ".لذا بدأ التفكيرفي اختيارمصطلح جديد يطلق على العلم الجديد ويعبرعن أهدافه واختصاصاته ومحتواه و اقترحت أسماء ً ً عديدة إال أن مصطلح " امليكانيكا الحيوية " القى تأييدا كبيرا ليصبح االسم الجديد لهذه املادة. 13 تعريفات علم الميكانيكا الحيوية لقد ظهرلعلم امليكانيكا الحيوية تعريفات متعددة نذكرمنها ما يلي- : يعرفه (طلحة حسام الدين) بأنه "مجال دراسة تطبيقات القوانين األساسية التي القوة على حالة حركة أو ثبات األجسام الحية". تحكم تأثيرات وعرفه (هاتز) بأنه" دراسة كال من تركيب ووظيفة األجهزة البيولوجية من خالل نظريات امليكانيكا". وعرفة (هوخموث) بأنه "علم تطبيق القوانين واملبادئ امليكانيكية على سيرالحركات الرياضية تحت شروط بيولوجية معينه". ويعرفه (ميلرونيلسون) بأنه "العلم الذي يبحث تأثيرالقوى الداخلية والخارجية على األجسام الحية". وتعرفه (سوسن عبد املنعم وآخرون) بأنه "العلم الذي يهتم بدراسة وتحليل حركات اإلنسان تحليال كميا ونوعيا بغرض زيادة كفاءة الحركة اإلنسانية". ويعرفه (محمد جابربريقع وخيريه إبراهيم) بأنه "العلم الذي يهتم بدراسة القوى وتأثيراتها على النظام الحس ي". مجالات الدراسة للميكانيكا الحيوية. تسهم امليكانيكا الحيوية في مجاالت متعددة ومنها: -1دراسة الحركات الرياضية -2املجال الطبي وتأهيل اإلصابات. -3مجال الصناعة واإلنتاج. -4مجال التطور الحركي لإلنسان -5مجال الحركة في الفضاء -6التعلم الحركي 14 -1دراسة الحركات الرياضية ً ً يهتم علم امليكانيكا الحيوية اهتماما بالغا بدراسة الحركات الرياضية ،وزاد هذا االهتمام حينما اشتد الصراع في املقابالت الدولية.وحينما تحول الصراع إلى استعراض للمستوى العلمي الذي وصلت إليه الدول املتنافسة في مجال الرياضة ،ونالحظ أنه كلما زاد الصراع بين الدول في املجال الرياض ي كلما اندفع الباحثون نحو دراسات أعمق للحركة الرياضية لتقنين جميع العوامل التي تؤثرعلى مستوى أداء الفرد ،وتأثيرالقوى املختلفة سواء كانت هذه القوى الداخلية أو الخارجية أو التأثيراملتبادل بين القوى الداخلية والخارجية وتأثيرهما في دراسة الحركة الرياضية ،.وهنا نجد أن علم الحركة وامليكانيكا الحيوية يتسعا ليشمال جميع املجاالت الرياضية وجميع الحركات الرياضية. شكل ()1 -2املجال الطبي وتأهيل اإلصابات. ً اتجه علم امليكانيكا الحيوية أخيرا إلى امليدان الطبي حيث ساهما في تشخيص بعض حاالت االنحراف في القوام وتحديد الحركات السوية لإلنسان وبالتالي معرفة نواحي القصور أو العجزكما ساهما في تحديد املهام الحركية الواجب تو افرها عند تصنيع األطراف الصناعية كما تساعدا في تحليل حركات الخواص واملساعدة في وضع برامج لتأهيلهم واملشاركة في عالجهم. 15 شكل ()2 -3مجال الصناعة واإلنتاج. ً تمشيا مع ظروف واحتياجات العصرالحديث فقد دخل علم امليكانيكا الحيوية ميدان الصناعة واإلنتاج حيث اهتما بدراسة وتحليل الحركات املهنية وطبيعة حركة العامل ومدى تو افقها مع طريقة تشغيل اآللة ،ومحاولة إيجاد أعلى تو افق بين حركة العمل وأسلوب تشغيل اآللة بهدف تحقيق أفضل مستوى لتشغيل اآللة بأقل جهد ممكن من العامل. شكل ()3 -4مجال التطور الحركي لإلنسان وفى هذا املجال يقوم علم امليكانيكا الحيوية بدراسة تطور حركة اإلنسان منذ الوالدة وحتى الشيخوخة أي دراسة املميزات الحركية لكل مرحلة سنية يمربها اإلنسان ،إن املالحظ لحياة اإلنسان وتطورها يرى بكل وضوح إن هناك مراحل متميزة في هذه الحياة تمتازكل منها بمجموعة من الخصائص التي تختلف في مجموعها عن الخصائص التي تميزاملراحل األخرى. 16 شكل ()4 -5مجال الحركة في الفضاء ً مما ال شك فيه أن علماء الفراغ حين قرروا إرسال إنسان إلى الفراغ بعيدا عن الجاذبية األرضية وعندما فكروا في إنزال إنسان على سطح القمرالبد أنهم فكروا وقاموا بدراسة حركة اإلنسان حين ينعدم الوزن أو حينما يسيرعلى القمروتبلغ جاذبيته 1/6الجاذبية األرضية ويساهم علم امليكانيكا في دراسة وتحليل حركة اإلنسان في أي مكان وتحديد العوامل املؤثرة عليها سواء في الفراغ أو في أي مجال آخر. شكل ()5 -6التعلم الحركي من املعروف أن الدراسات التي تهتم بطريقة تعلم املهارات الحركية هي مجال مشترك بين علم النفس وعلم امليكانيكا الحيويةو هذه الدراسات تهتم بالعوامل التي تساعد على التعلم الحركي.كما تهتم باملراحل التي يمربها الفرد أثناء تعلمه للمهارات الحركية.وهدف هذه الدراسات هو إيجاد 17 تصور صحيح لدى املعلمين واملدربين للمراحل التي يمربها التلميذ أثناء تعلمه ألحدى املهارات الحركية وخصائص كل مرحلة وواجبات املعلم أثناء كل مرحلة. شكل ()6 18 أهداف وأغراض الميكانيكا الحيوية. يشيردنسكوى (إن التمارين البدنية هي الوسيلة الرئيسية الوحيدة لتحليل أغراض الثقافة البدنية ،وال يمكن ممارستها ممارسه سليمة إال إذا كانت قد بحثت من جميع الوجوه) ويتطلب التمرين البدني أساسا من علم امليكانيكا الحيوية إيجاد التكنيك الرياض ي وتعليمه سواء في التدريب أو في درس التربية الرياضية. وعلى ذلك تتلخص أهداف وأغراض امليكانيكا الحيوية فيما يلي- : تساهم في إيجاد انسب الحلول امليكانيكية الحيوية لتحقيق هدف الحركة الرياضية عن طريق التحليل امليكانيكي البيولوجي للوصول إلى األداء الفني (التكنيك الرياض ي األمثل). تعميم املعلومات املكتسبة عن األداء الفني (التكنيك)املثالي ألنواع الرياضات املتعددة وجعلها أسسا عامه للميكانيكا الحيوية وخاصة ما يتصل منها باالستخدام األنسب للقوى املؤثرة. تقييم التمارين البدنية باألدوات واألجهزة أو بدون وفق املعاييرامليكانيكية وقواعد وقوانين الحركة واختياراألنسب منها لتحقيق الهدف امليكانيكي األساس ي للمهارة الرياضية. تساهم في تطويرواكتشاف انسب الطرق لتعليم وتدريب الحركات الرياضية. وضع اختبارات موضوعية لتقييم الحركات الرياضية وذلك للتعرف على أخطاء األداء واكتشافها ووضع انسب الحلول امليكانيكية لعالجها. اتساع املعلومات التشريحية والفسيولوجية نتيجة لتفسيراالرتباطات والعالقات القائمة بين شكل جسم اإلنسان ووظائفه. 19 تساهم في تصميم وتطويراألجهزة واألدوات الرياضية والتي قد يكون لهذه األدوات واألجهزة تأثيرمباشرعلى األداء ،أو تأثيرغيرمباشرعن طريق حماية الالعب من اإلصابات. الدراسة والتحليل تؤدى إلى تعمق فهم املدربين ،املدرسين ،وكذلك املمارسين بتفصيالت الحركات وبالطرق واألساليب الصحيحة لتعليمها وتأديتها وكيفية تطويرها ،وبذلك يمكن تالش ى األخطاء املؤدية للعديد من اإلصابات املرتبطة ببعض املسابقات واألنشطة الرياضية. تساهم في استحداث تدريبات وقائية من اإلصابة بالنسبة لكل نوع من أنواع األنشطة الحركية وتساهم أيضا في تحديد األسباب واألوضاع التي تؤدى إلى حدوث اإلصابة وكذلك في عمليات التأهيل بعد اإلصابة. تساهم املعلومات الكمية والكيفية في فهم العالقة بين حركة أجزاء الجسم منفردة أو مع بعضها. تقسيمات الميكانيكا الحيوية يمكن تقسيم علم امليكانيكا الحيوية لفرعين أساسيين- : أوال :امليكانيكا الحيوية العامة وهي تقوم بدراسة القوانين األساسية التي تحكم حالة الجسم من السكون أو الحركة وتشمل- : اإلستاتيكا الحيوية -: التي تختص بتحليل واتزان القوى املؤثرة على األعضاء املختلفة في السكون أو الحركة بسرعة منتظمة. الديناميكا الحيوية وتنقسم إلى: ب-الكيناتيكا ) Kinetic(: أ-الكينماتيكا)Kinematics (: أ-الكينماتيكا)Kinematics (: 20 وهي تبحث في خصائص الحركة من الوجهة الهندسية فى ضوء التغيرالزمانى واملكاني وتهتم بوصف الحركة وصفا مجردا دون التعرض للقوى املسببة لها وعلى ذلك فان الكينماتيكا تهتم بالجانب الشكلي أو املظهري للحركة. ب-الكيناتيكا ) Kinetic(: وهي تبحث في تأثيرالقوى املسبب أو املغيرة للحركة. ثانيا :امليكانيكا الحيوية التطبيقية حيث يهتم هذا الفرع من امليكانيكا الحيوية باآلتي: * تحسين الحركة :وهذا له أهميته في ميادين التأهيل الطبي واملنهي والفني والرياض ي. * تحسين األدوات :وذلك حتى تتناسب وقدرات اإلنسان التشريحية. مما سبق يتضح وجوب التعاون بين الخبراء في التخصصات املختلفة للوصول ألنسب الحلول للمشكالت الحركية الميكانيكا الحيوية العامة الميكانيكا الحيوية التطبيقية الديناميكا الحيوية اإلستاتيكا الحيوية تحسين االدوات تحسين الحركة الكيناتيكا الكينماتيكا شكل ()7 21 اإلستاتيكا والديناميكا )Dynamics & Statics (: تنقسم الدراسة في امليكانيكا الحيوية إلى قسمين رئيسيين هما اإلستاتيكا والديناميكا، وتغطى اإلستاتيكا الحاالت التي تتعادل فيها القوى املؤثرة في الجسم ويكون في حالة اتزان، ومن خالل معرفة قواعد اإلستاتيكا فإنه يمكن فهم عمل الرو افع وحل املشكالت الخاصة بوضع مركزثقل الجسم ومركزالطفو، أما الديناميكا فهي تغطى الحاالت التي ال تكون فيها القوى املؤثرة فى الجسم فى حالة تعادل ،حيث توضح مبادئ الديناميكا الظروف التي تصاحب أي تغييرفي القوى املؤثرة ودور هذا التغييرفي التأثيرعلى سرعة الجسم أو اتجاهه ،هذا باإلضافة إلى املبادئ الخاصة بالشغل والطاقة وتسارع الجسم. الكينماتيكا والكيناتيكا ) Kinematics & Kinetic (: إن مصطلح الكينماتيكا والكيناتيكا من املفردات التي تستعمل فى دراسة امليكانيكا، فالكينماتيكا ترتبط بهندسة الحركة ،فهي توصف الحركة فى ضوء التغير الزماني املكاني بما فى ذلك سرعة وعجلة األجسام ،فقد تحدث الحركة في خط مستقيم أو حول محور ثابت ،فالكينماتيكا تهتم بالوصف التحليلي والرياض ي ألنواع الحركة ،وليس بمسببات الحركة. ً أما الكيناتيكا فهي الجانب املعنى بالقوى املسببة أو املصاحبة للحركة ،وبالتالي فهي أكثرعمقا من الكينماتيكا ،وهى تعتبرمجاال خصبا للدراسات التي تجرى فى التربية البدنية والرياضية وعلى غرارالكينماتيكا فإن الكيناتيكا الخطية تهتم بالحركات التي تتم فى خط مستقيم أو الحركات االنتقالية فى حين تهتم الكيناتيكا الدور انية بالحركات التي تدور فيها األجسام حول محاور. 22 أهمية دراسة الميكانيكا الحيوية معظم خريجي التربية الرياضية يعملون في مجال التدريس أو مجال التدريب أو في مجال اإلدارة أو مجال العالج الطبيعي وتأهيل اإلصابات وأنت عزيزي الطالب ربما تكون مشترك في إحدى الفرق الرياضية كالعب أو كمدرب أو كإداري وسوف تدور في ذهنك أسئلة كثيرة سواء تسألها لنفسك أو سألتها ملدربك أو أنك ُسالت من أحد الالعبين أو الطالب "طلبه التربية العملية مثالكما إن العديد من املدربين واملدرسين تشغل بالهم أيضا هذه األسئلة واهم هذه األسئلة.... -ملاذا يجب على تأدية هذه املهارة بهذه الطريقة أو الكيفية؟ -ملاذا ال يكون هذا األداء الفني هو األفضل؟ -هل يمكن تعديل األداء الفني بما يتناسب مع تحقيق الهدف؟ -هل يمكن للمدرب أو املدرس تجنب أسباب األخطاء املتنوعة التي يالحظها في أداء الالعب؟ امليكانيكا الحيوية تستطيع أن تمدنا بالحقائق واملعلومات التي عن طريقها يمكننا اإلجابة على هذه األسئلة وأسئلة أخرى تتعلق بحركة اإلنسان ودراسة امليكانيكا الحيوية تتضح أهميتها فيما يلي- : ♦ سوف تفسرلنا ملاذا يعتبر هذا األداء الفني هو األفضل في للتدريس أو التدريب. ♦ سوف تساعدنا على فهم ملاذا تؤدى بعض االداءات الفنية وملاذا ال تؤدى بعضها بالنسبة لرياضة معينه. ♦ اكتساب معلومات قيمة وجيدة سوف تمكنك من تقويم هذا األداء الفني املستخدم في بعض الرياضات الغيرمنتشرة وفهمك لألداء الفني الجيد املستحدث في الرياضات املعروفة. ♦ تساعد على تشخيص حاالت اإلصابات. 23 ♦ كيفية استخدام وتطويراألجهزة التعويضية. ♦ استحداث السندات والجبائراملختلفة. ♦ املعلومات املستقاة من امليكانيكا الحيوية تساهم فى وصف العالج لكثيرمن حاالت اإلصابة وعمليات التأهيل واحتيارالتمرينات العالجية املالئمة لهذه الحاالت. ♦ تساعد في زيادة املفهوم الكامل للمهارة وإعطائها أبعادا جديدة مما تعمل على ارتفاع مستوى األداء. ♦ تعمل على ربط القوانين امليكانيكية بكل حركة يقوم بها اإلنسان. دوافع دراسة الميكانيكا الحيوية ان العديد من العلماء في مجاالت مختلفة كالهندسة والفيزياء والبيولوجي وعلم الحركة يولون امليكانيكا الحيوية اهميه خاصه في دراستهم. فلماذا يهتم الدارسين في هذه املجاالت األكاديمية املختلفة بدراسة الحركة من وجهه النظرالبيوميكانيكيه؟ ان دراسة امليكانيكا الحيوية ،تعتبرمحور اهتمام هؤالء العلماء في محاوله لفهم هذه القدرات واالستعدادات التي تتميزبها االجسام من تنوع وتباين في اشكال الحركات التي تقوم بها ،فمنهم من يهتم بدراسة االسس النظرية التي تحكم هذه الحركات وما يمكن ان يهتم تطبيقه من قوانين ونظريات تساعد في تفسيرها ,ومنهم من يهتم باستخدام هذه املبادئ واالسس في تناول األنشطة الرياضية والتمرينات البدنية املختلفة بالدراسة التفصيلية . وتنقسم تطبيقات تلك القوانين الي قسمين رئيسين اولهما يهدف الي تحسين وتطوير االداء ’ وثانيهما الي تقليل فرص اإلصابة والوقاية منها واملساهمة في تأهيلها. -1تطويروتحسين االداء يمكن تعزيزاداء حركات الجيم البشري بعده طرق في ضوء بعض الحقائق التشريحية والفسيولوجية والنفسية واملعرفية ،فالعاملين في مجال علم الحركة عموما يعتمدون في 24 توجيهاتهم على تلك املعلومات بهدف تحسين مستوي األداء ،وامليكانيكا الحيوية وحده من العلوم االكثراهتماما بذلك ،خاصه ان كان اسلوب االداء هو العامل الرئيس ي املراد تناوله بالتحسين او التطويروتحسينها ،فان ذلك يؤكد على ان امليكانيكا الحيوية هي األداة الرئيسية لعلم الحركة في هذا التحسين والتطويرمن خالل التحليل الوصفي لألداء. ويوضح شكل ( )8نموذج لالعب يؤدى إحدى مهارات الجمباز (الوقوف على اليدين) حيث يالحظ املدرب أن هناك أخطاء في أداء املهارة السابقة للشقلبة علما بأن املدرب على ثقة أن القدرات البدنية لالعب تسمح بسهولة تصحيح هذه األخطاء إال السبب قد يكون في عدم تركيزالالعب نحو اتخاذ األوضاع الصحيحة سواء من حيث زاوية الكتف أو استقامة الجسم أثناء أداء املهارة السابقة للوقوف على اليدين ،وهنا يعتمد املدرب على املعلومات الخاصة بالتحليل الكيفي لألداء في محاوله لتصحيح تلك األخطاء وذلك من خالل معرفته بان مكان وضع اليدين ومرجحه الرجلين سوف تساعد في تحقيق اعلى فائدة من قوى رد الفعل وبالتالي تحقيق افضل وضع للجسم اثناء أداء املهارة. 25 شكل ()8 وتسعي ابحاث امليكانيكا الحيوية في املجال الرياض ي عاده الي البحث عن افضل االساليب التي يمكن ان يلجأ اليها الالعبين لتحقيق افضل النتائج ,لذا فأنها مستمرة وقد تكون متأخرة الي حد ما عن مواكبه الجديد في اساليب االداء ملهارات الرياضات املختلفة وفنونها فكثيرما يجد الباحثين هذا القصور في تناول ما تحتويه املكتبة العلمية من موضوعات ,وقد يرجع السبب وراء هذا القصور الي عدم تو افرالدعم املادي املناسب إلجراء البحوث والدراسات التي تهتم بفنون األداءات املتنوعة ,هذا باإلضافة الي انه في كثير من االحيان تتخذ االبحاث االتجاه االكاديمي مع اغفال الجانب التطبيقي وتحويل نتائج البحوث الي توصيات سهله يمكن للمدربين والالعبين استيعابها والعمل علي تنفيذها عمليا . وفي حين ينظرالي طريقه االداء علي انها حجرالزاوية في تحقيق افضل انجازحركي ,فان هناك أمور عديدة اخري قد تلعب الدور االساس ي في هذه األداء ومنها الجوانب النفسية والتشريحية والفسيولوجية .ويعتبرالعدو احد هذه األمثلة ,فضبط التكنيك قد يحقق فائدة محدودة باملقارنة بالجوانب األخرى ,مثل القدرات الفسيولوجية التي تمثل األهمية االولي في تحقيق افضل النتائج ,حيث يري كانوف 1996م انه علي مدرب العدو ان يولي الجانب الفسيولوجي اهميه تفوق ما يمكن ان يوليه للتكنيك والقياس البيوميكانيكي ملتغيراته ,حيث تعتبرالسرعة عامال حاسما في االداء وتعتبرالسرعة الحركية كمتغير ميكانيكي نتاجا اساسيا لسرعه تبادل االنقباض واالنبساط العضلي كمتغيرفسيولوجي . ويلعب تصميم األجهزة واالدوات دورا رئيسيا في تطويرالتكنيك وبالتالي تطويرطرق االداء ,فالعديد من مسببات هذا التطوير يرتبط باستخدام مواد وخامات حديثه في تصنيع هذه األجهزة واالدوات باإلضافة الي تصميماتها الهندسية املبتكرة والتي عاده ما تتم في ضوء 26 دراسات بيوميكانيكيه متخصصه وقد اصبح هذا املجال في السنوات األخيرة علي درجه عالية من األهمية ,حيث تعتمد شركات انتاج األجهزة واالدوات الرياضية علي نتائج ابحاثه العديدة في التوصل الي انواع جديده من التصميمات لألجهزة واالدوات الرياضية ,ومازالت السرية التامة هي وسيله هذه الشركات في االحتفاظ بالحقوق اإلنتاجية لألدوات واألجهزة الرياضية . وهناك امثله عديده للتعديالت التي ادخلت علي اجهزه واالدوات الرياضية ومدي تأثيرها علي اساليب اداء مهارات االلعاب املختلفة فالتعديل الذى ادخل علي التصميم الهندس ي للرمح ادي الي زياده مسافه طيرانه و تمكن الالعبين من تحقيق مسافات كبيره في ميدان الرمي ,ويمكننا حصرالتعديالت في ثالث نواحي مهمه منها االدوات وطرق االداء وطرق ووسائل التدريب ومن هذه التعديالت تلك التي ادخلت علي شكل ومقاييس حصان القفزفي الجمبازوالتعديالت التي ادخلت علي اجهزه قياسات والسرعات ونهايات السباقات ,وكذلك نوعيه صناعه جلود كره القدم وحذاء العداء وبدله السباح وغطاء الرأس وعصا الزانة ومضارب التنس ..الخ ,كما ان هناك العديد من النماذج لهذه التعديالت التي ادخلت علي األجهزة واالدوات الرياضية ومازالت بهدف تحقيق اداء افضل وانجازات اكبر. هذا باإلضافة الي ما اسهمت به نتائج االبحاث في مجال امليكانيكا الحيوية لتطويراالداء , تلك االبحاث التي اهتمت بالجانب التدريبي واعداد الرياضيين من خالل برامج تدريبيه متطورة سواء كان ذلك من حيث األجهزة املستخدمة في تدريبات االعداد او من حيث تصميم وبناء هذه البرامج ,ولعل االعتماد علي مبدأ الخصوصية في التدريب هو من اكثر املجاالت التي افادت فيها ابحاث امليكانيكا الحيوية بالكثيرمن االسس واملبادئ التدريبية التي ساعدت في تحسين وتطويراالداء . فأجهزه التدريب التي تعتمد علي تحكم الحاسب االلي في مقاديراملقاومات املستخدمة , وكذلك اجهزه القياس الدقيقة هي نماذج إلسهامات امليكانيكا الحيوية في مجال تنميه 27 عناصر اللياقة البدنية ذات الخصوصية العالية في االنواع املختلفة من الرياضات خاصه في املستويات العالية منها . تجنب اإلصابة -2 أ-مخاطراالصابات بافتراض ان أحد الالعبين يؤدي تمرين دفع الثقل من الرقود كما هو موضح بالشكل ( )9فما هي املالحظات التي يمكن اكتشافها في أداء هذا التمرين؟ ....وكيف يتم تشخيص أداؤه؟ شكل()9 ان املبادئ البيوميكانيكيه املرتبطة بهذا التمرين هي التوازن ,والتو افق املتسلسل (مبدأ القوه – الزمن ) واملدي الحركي فعندما يكون الهدف من التمرين هو تنيمه القوه العضلية فتستخدم املقاومات العالية ,بشرط ان يكون الالعب قادرا علي التحكم في هذا الثقل ( التوازن ) باإلضافة الي امكانيه تحقيق التو افق اثناء دفع الثقل اي تزامن العمل العضلي وتسلسله ,اما بالنسبة ملبدأ ( القوه – الزمن ) ,فمن املفترض ان يكون بروفيل القوه املبذولة علي الثقل عباره عن قدركبيرمن القوه املستمرة طوال املدي الحركي ,مع تقليل حلقه ( اإلطالة – التقصير) الي ادني حد لها حيث يؤدي ذلك الي حركه الثقل ببطء و اقتراب مسارالقوه من مركزالثقل وكلما بدأ التمرين ببذل قدراكبرمن القوه كلما قلل ذلك من تأثير الثقل خالل املدي الحركي ,فمبدأ املدي الحركي في تدريبات القوه العضلية يميل الي احد االتجاهين املتضادين ,اما عن طريق الحد من املدي الحركي للمفضل غيراملشارك في 28 الحركة بحيث يسمح لعضالت اخري باملشاركة ,او بالوصول الي الحد األقص ى في املدي الحركي للمفاصل املشاركة ( املستهدفة). وكال االتجاهين يجب ان يراعي فيهما عنصراالمان بشده ,فعلي الالعب ان يتحكم في حركه الثقل في هذا التمرين طول زمن االداء ,حيث ان اي خلل في التحكم في الثقل قد يؤثر في املدي الحركي ,هذا باإلضافة الي الالعب قد يلجأ الي عمل مد زائد في العمود الفقري اثناء دفع الثقل ,وقد يؤدي ذلك الي التعرض املباشرلإلصابة او تر اكم حدوث اإلصابة باستمرار تكرارالتمرين مع وجود هذا الخطأ وهوما يعرف بإصابات كثرة االستخدام الخاطئ ( (over use injuryوعلى املدرب في هذه الحالة ان يساعد الالعب في دفع الثقل واعادته لوضعه مع التأكد علي ضرورة ثبات الظهركامال دون عمل هذا املد الزائد . ولألجهزة املستخدمة في التدريب دورا اساسيا في تحقيق العائد التدريبي الجيد ،ولهذه األجهزة اشكال مختلفة واهداف تدريبيه متنوعه ,تم تصميمها بناء علي افكارالعديد من العلماء الذين قاموا بأعداد كبيره من البحوث البيوميكانيكيه التي ادت الي ظهور هذه األجهزة وما ادخل عليها من تعديالت فمازال هذا املوضوع قيد الدراسة والتحديث املستمر حتي االن . ولألسف هناك بعض من هذه األجهزة لم يتم دراسة كل من فعاليتها في تحقيق الهدف باإلضافة الي تو افراالمان الكافي عند استخدامها ,وقد يكون ضررها اكثرمن نفعها . وقد لخص جارهمر( )1989اعداد كبيره من هذه األجهزة في كتابه بعنوان "بيوميكانيكا التدريب باألثقال" ،وسوف نتناول تمرين ثني الركبتين باستخدام ( )squatعلي جهاز استخدمت فيه احدي الحيل البيوميكانيكيه ,وهي منصة تثبيت القدمين والساقين والطرف من الخلف اثناء االداء حيث يؤدي الالعب مرحله العمل العضلي بالتطويل في تمرين ( )squatبمعاونه هذه املنصة ,فسوف نجد ان استعمال هذه املنصة قد ادي الي تأثرالعديد من املبادئ البيوميكانيكه املصاحبة ألداء التمرين كما موضح بالشكل (.)10 29 شكل ()10 فهناك اختالفات حاده في املدي الحركي فاستخدام املنصة ادي الي قبض اقل في مفصل الركبة وكذلك مفصل القدم ،كما ادي الي تحرك مركزثقل الالعب باإلضافة الي الثقل الي الخلف ,علي الرغم من عدم وضوح االختالفات في ميل الجذع بين الطريقتين . فاستخدام هذه املنصة ،ساعد في تحقيق التوازن ،على الرغم من وجود خط الثقل خلف القدمين ،فاتساع قاعده االرتكازهو الذي ادي الي الشعور بسهوله تحقيق التوازن في التمرين بهذا االسلوب. اما من الناحية الكيناتيكيه ،فليس من السهل مقارنه طريقتي االداء من وجهه نظر التحليل الكيفي ،اال انه يسهل التعرف على االختالف في التحميل على الرجلين والظهروالذي يعرف ب (تداخل عمل االجزاء) في اداء تمرين. نستخلص مما تقدم ان اعتماد العاملين في مجال االعداد البدني التخصص ي علي املبادئ البيوميكانيكيه ،لتحليل التكنيكات املختلفة تحليال كيفيا ودراسة انواع التمرينات دراسة تفصيليه ,لتحديد مدي مناسبه هذه التمرينات وتجنب االصابات املحتملة من اداء التمرينات املركبة وقد عرضنا نموذجا لكيفيه اداي بعض التمارين . وعلى مدربي األعداد البدني ،مراعاة البادئ البيوميكانيكيه مع شموليه وتكامل الجوانب الفسيولوجية والسيكولوجية للوصل بالعائد التدريبي الي أقص ى فوائده ،ونظرا الي ان تدريبات القوة تعتمد على اثقال قريبه من الحد األقص ى لتحمل األنسجة التي يتكون 30 منها جسم االنسان فعلي مدربي االعداد البدني مراعا توفيراالمان في اختيارهذه التمرينات بدقه. ب-سبل الوقاية من اإلصابة ان تجنب حدوث االصابات او عالجها في حاله حدوثها ,تعتبرمن املجاالت الرئيسية الهتمامات علماء امليكانيكا الحيوية ,فاملهتمين في مجال الطب الرياض ي يهتمون بدراسة االصابات واالملام باملعلومات املهمة حول أسباب حدوثها وبخاصه الجوانب الحركية املرتبطة بإصابات االداء الخاطئ او االستعمال الزائد لعضالت ومفاصل الجسم املختلفة , فأبحاث امليكانيكا الحيوية تساعد علي امداد العاملين في مجال الطب الرياض ي باملعلومات الخاصة بأنسجة الجسم املختلفة وخصائصها امليكانيكه وما يمكن ان يحدث من اصابات نتيجة لألحمال امليكانيكية الزائدة وميكانزيمات حدوث اإلصابة . وقد ادي زياده مشاركه املرأة في البطوالت الي انتشاراشكال متعددة من االصابات الرياضية ,وخاصه اصابات األربطة ومنها الرباط الصليبي االمامي نتيجة لعوامل ميكانيكيه مختلفة وساهمت ابحاث امليكانيكية الحيوية في التعرف علي تلك العوامل ودراستها تفصيال لدرء هذا الخطراملتكرر عن طريق تطويراستراتيجيات منع حدوث اإلصابة واساليب عالجها في حاله حدوثها فمن املؤكد ان هناك اختالفات واضحه في التركيب التشريحي لدي االناث . وقد ساهم كل من املهندسين واخصائي العالج الطبيعي في تصميم خطوات العمل واساليب تحديد درجه اإلصابة بابتكاراشكال مختلفة من اجهزه القياس التي يمكن ان تساعد في تقييم اصابات كثره االستعمال والتي شاع انتشارها خاصه مع سوء االستعمال للجهازالحركي في مهام محدودة ,فباالستعانة بما فادت به بحوث امليكانيكا الحيوية والعديد من العلوم األخرى ,امكن تصميم األحذية الخاصة باأللعاب املختلفة وخاصه احذيه الجر ى والعدو ,كما ان تصميم واقي الرأس في العديد من الرياضات التي تتطلب الحماية خالل 31 منافساتها كاملالكمة والتايكوندو والكاراتيه باإلضافة الي سباق الدرجات قد نال العديد من هذه االهتمامات . الحركة وتعريفاتها. يرتبط مفهوم الحركة بالفهم الدقيق للطرق التي يمكن أن يتحرك بها الجسم أو مجموعه األجسام أو احد أجزاؤه وكيفيه حدوث الحركة واملؤثرات التي تحدد إلطارالحركة، ويعتبرالتعرف على مكونات النظام املتحرك هي أولى خطوات دراسة الحركة. ولتحديد الحركة ومعرفه تفاصيلها يتطلب تحديد اإلطارالذي تحدث من خالله الحركة حيث يعتبرأساس تحليل األجسام ،فمثال يمكن وصف حركة العب الكرة بالنسب لألرض وبالنسبة لزمالئه وكذلك وصف حركة العب الجمبازبالنسبة لجهازاملتوازي أو جهاز العقلة. وعموما البد من تحديد نقط مرجعيه يمكن أن تقاس الحركة بالنسبة لها ،مثال العالمات التي توضع على مفاصل الجسم أثناء عمليه التصويربهدف دراسة حركاتها. عالمات توضع على مفاصل الجسم شكل ()11 وكمثال آخرتمرين الشد على العقلة نجد أن حركه الذراع في الثني منسوبه إلى نقطة مرجعيه ثابتة هي العقلة ،أما إذا أدى الالعب نفس التمرين من الوقوف والذراعين عاليا لجذب ثقل في اتجاه الكتفين دون التعلق بالعارضة فان حركه الذراع هنا سوف تنسب إلى الكتف كنقطه مرجعيه رغم إن املسارفي كلتا الحالتين واحد. 32 شد الجسم ألعلى شد الثقل ألسفل العقلة نقطه مرجعيه الكتف نقطه مرجعية شكل ()12 تعريف الحركة motion تختلف حركة اإلنسان في خصائصها وتتنوع في أشكالها وتتباين في أغراضها ولكن ال تخرج عن كونها " انتقال أو دوران جسم أو أحد أجزاؤه في املكان لقطع مسافات معينه في زمن معين سواء بغرض أو بدون ". ومن خالل النشاط الرياض ي فإن الحركة تعتبرأساس املهارات الرياضية وتعتبر الحركة التي تتم هي نفسها الحركة امليكانيكية ولكنها تتميز ببعض الخصائص البيولوجية املرتبطة باإلنسان فالحركة الرياضية لها صفات خاصة وذات مستوى ولها انجازاتها التي تحققها. وعلى هذا األساس يمكن تعريف الحركة الرياضية )) Sports Movement هي" انتقال أو دوران الجسم أو احد أجزاؤه على األرض أو في املاء أو الهواء باستخدام أدوات أو بدون وهى تؤدى بسرعة معينة ولزمن معين لتحقيق هدف معين وتحدث نتيجة وقوعها تحت تأثيرقوى داخليه أو خارجية " . 33 الحركة النسبيةRelative movement. تعتبرالحركة النسبية في مفهومها امليكانيكي "تغيرفي الوضع أو املكان بالنسبة إلطار مرجعي محدد" وأيا كانت حاله الجسم سواء في حاله ثبات أو حركة فاملهم أن يكون هناك إطارمرجعي أو مرجع أصلى تنسب له الحركة. فمثال عند تحرك كرة أو قرص أو رمح تكون الحركة منسوبه لألرض كمرجع أصلى، واملسافرداخل السيارة يعتبرفي حاله ثبات نسبى بالنسبة للسيارة في حين السيارة تتحرك بالنسبة لألرض كمرجع أصلى ،والحركة النسبية لكل من املسافروالسيارة تحدد في ضوء عالقاتها بنقطة الرجوع أصليه ،وهذا يعنى انه من املمكن أن يكون الفرد في حاله ثبات وحاله حركة وذلك وفقا لنقطه الرجوع األصلية أو اإلطاراملرجعي الذي يتحرك فيه ،وتعتمد الحركة النسبية ألي جسم على السرعة النسبية في الفراغ. مثال-العبان يقومان بالسباحة في مسابقة 100م حرة بسرعة متساوية يعتبران في حاله ثبات نسبى فيما بينهما وفى حاله حركة بالنسبة لسطح األرض ،أما إذا كان أحدهما يسبح بسرعة أكبر من اآلخرفان ذلك يعنى أن الالعب األقل في السرعة يعتبرفي حاله ثبات نسبى بالنسبة لالعب اآلخراألسرع في حين الالعب األسرع يكون في حاله حركة بالنسبة لالعب األول وأيضا بالنسبة لسطح األرض. شكل ()13 34 مثال-قائد السيارة في حاله سكون بالنسبة ملقعده والسيارة لكن هو واملقعد والسيارة في حاله حركه بالنسبة لألرض. ش كل ( )14 مثال-القائم بالتجديف في القارب في حاله سكون بالنسبة للقارب لكن هو والقارب في حاله حركه بالنسبة لألرض. شكل () 15 مثال-الفارس علي ظهرالحصان في حاله سكون نسبي بالنسبة للحصان لكن هو حركه بالنسبة والحصان في حاله لألرض. شكل ()16 35 وهذا يعنى " :انه قد يكون جسم ما في حاله سكون نسبي مع جسم آخرفي حين يكون في حاله حركه مع األرض " والو اقع انه ال يوجد ش يء ساكن في الكون على اإلطالق وملا كانت كل الحركات فيه نسبيه فالبد لتمثيلها أن ننسبها دائما لش يء ثابت ونحن نتخذ مستوى األرض غالبا كنظام نسبى ثابت في الحركات الرياضية. خصائص الحركة الرياضية تنحصرخصائص الحركة الرياضية فيما يلي: -1لها هدف محدد. -2تتحرك جميع أجزاء الجسم املختلفة متعاونة لتحقيق هذا الهدف. - 3لها مستوى أي تتميزبطريقة أداء خاصة. أساليب دراسة الحركة األسلوب الكمي ()Quantitative style ويهتم بتوصيف حركة الجسم أو احد أجزائه توصيفا قياسيا حيث يتم تحويل األداء الحركي لقيم قياسيه لها مدلوالتها بالنسبة للمبادئ والقوانين املستعان بها من العلوم األخرى عن طريق العديد من األجهزة البسيطة ذات الدالالت السريعة واملعقدة التي تتعمق في القياس كلما تطلبت الدراسة مزيدا من التفاصيل وهو أسلوب غيراقتصادي وال يناسب قدرات كال من املدرس واملدرب الحتياجه ملستوى عال من الخبرة واستخدامه يقتصرعلى الجانب االكاديمي واملعملي وبعض رياضات املستويات العليا إال أن نتائجه تساعد في تكوين صورة عامه عن الظاهرة مدروسة . األسلوب الكيفي ()qualitative style ويهتم بوصف حركة الجسم دون الخوض في تفاصيل القياسات الرقمية إال أن ما يتم الحصول علية يتسق مع البيانات واألرقام وهو سهل االستخدام قليل التكاليف تنطلق منه 36 جميع الفروض لألبحاث العلمية ومن املمكن إعادة دراسة االستنتاجات املنطقية الناتجة عن استخدامه وبالتالي قبولها أو رفضها. تقسيمات الحركة لتسهيل دراسة الحركة حاول العديد من العلماء تقسيم الحركات من وجهات نظر خاصة وبأساليب مختلفة إال انه ال يمكننا اعتباراى تقسيم من هذه التقسيمات هو التقسيم األمثل لكل الواجبات واملهارات الحركية. الحركة اإلنسانية متعددة اإلشكال والسرعة والقوة والهدف ولهذا فالحركة يمكن تناولها من وجهات نظرمختلفة وتبعا ألسس عديدة وكل وجهة نظرتقودنا إلى طريقة مختلفة لدراسة الحركة اإلنسانية. وتقسم الحركات وفقا لألسس التالية- : -۱تقسيم الحركات وفقا لألسس الفسيولوجية -۲تقسيم الحركات وفقا لألسس املرتبطة بمراحل الحركة -٣تقسيم الحركات وفقا لألسس امليكانيكية تقسيم الحركات وفقا" للأسس الميكانيكية للأسس المرتبطة بمراحل للأسس الفسيولوجية الحركه المسار الهندسي المسار الزمنى الحركة الوحيدة الحركات الإرادية حركه انتقاليه الحركة المتكررة حركه منتظمة الحركات اللاإرادية حركه دائريه الحركة المركبة حركه غير منتظمة حركه عامه 37 شكل ()17 أوال :تقسيم الحركات وفقا لألسس الفسيولوجية- : يرتبط هذا التقسيم بالوظائف الخاصة بالحركات في جسم اإلنسان حيث أن أي حركه يؤديها اإلنسان تعتمد على القوة الناتجة من االنقباض العضلي ويحتوي تركيب جسم اإلنسان على عضالت إرادية وال إرادية ولهذا يمكن تقسيم الحركات وفقا للنواحي الفسيولوجية كالتالي: - -الحركات اإلرادية وهي التي يقوم بها الفرد وفقا إلرادته ويمكن التحكم فيها ومن أمثلة هذا النوع مختلف أنواع املهارات الحركية في مجال النشاط الرياض ي. -الحركات الالإراديه . وهي التي يقوم بها الفرد نتيجة مؤثرات ال تخضع لإلرادة مثل حركات املعدة واألمعاء في عملية الهضم واالمتصاص والقلب واألجهزة الرخوية الداخلية بجسم اإلنسان. ثانيا :تقسيم الحركات وفقا لألسس املرتبطة بمراحل الحركة- : يمكن تقسيم الحركة وفقا لألسس املرتبطة بمراحل أدائها إلى ما يلي: أ – الحركة الوحيدة وهي الحركة التي تؤدى ملرة واحدة فقط ،كما أنها تعتبر حركه متكاملة ولها هدف واضح مثل الغطس والوثب ودفع الجلة ورمى الرمح............... ،ويتميزهذا النوع بان له ثالث مراحل يمكن مالحظاتهم بوضوح. ♦ املرحلة التمهيدية :وهي مرحلة إعدادية تهدف إلى اتخاذ الجسم الوضع املناسب لتنفيذ هدف الحركة ♦ املرحلة األساسية :وهي املرحلة التي يتم فيها تحقيق هدف الحركة. ♦ املرحلة النهائية أو الختامية :وهي املرحلة التي يتم فيها تحويل حالة الجسم من الحركة إلى الوضع النهائي للحركة (الثبات). ب – الحركة املتكررة 38 وهي الحركة إلى تكرر لعدة مرات بنفس الشكل مثل حركات السباحة واملش ي والجري ويطلق عليها في بعض األحيان الحركات ثنائية املراحل على اعتبارإنها تتكون من مرحلتين- : ♦ املرحلة األساسية :ويتم فيها تحقيق هدف الحركة. ♦ املرحلة املزدوجة( :الختامية التحضيرية) بمعنى أن تكون نهاية الحركة الختامية تحضيرألداء املرحلة األساسية وهي مرحله متداخلة تربط بين نهاية مرحله وبداية مرحله أخرى من مراحل الحركة مثل السباحة والجري واملش ي. ج-الحركات املركبة وهي تلك الحركات التي تجمع ما بين عدة حركات من نوع الحركات الوحيدة والحركات املتكررة وقد تسمى بالجملة الحركية كما فى الحركات األرضية فالجمباز. ثالثا :تقسيم الحركات وفقا لألسس امليكانيكية- : يمكن تقسيم الحركات وفقا لألسس امليكانيكية على النحو التالي- : ♦♦-التقسيم من حيث املسارالزمني- : ♦ حركة منتظمة :وهي تلك الحركات منتظمة السرعة أو ذات سرعة ثابتة حيث يقطع فيها الجسم وحدات مسافيه متساوية وهذا النوع نادرالحدوث فالحياة العامة ومستحيل حدوثه فالنشاط الرياض ي. ♦ حركات غيرمنتظمة :وفيها يقطع الجسم مسافات غيرمتساوية في وحدات زمنية متساوية وهي أكثراألنواع شيوعا في النشاط الرياض ي حيث تتغيرسرعة الحركة بالزيادة أو بالتناقص. ♦♦ التقسيم وفقا للمسارالهندس ي للحركة – ۱حركات انتقالية- : وفى هذا النوع من الحركات تقطع نقاط الجسم خطوطا متوازية مع بعضها ويمكن تقسيم الحركة االنتقالية إلى نوعين- : أ"-الحركة املستقيمة" :وهي تسمى الحركة الخطية اى أن الجسم كله يتحرك بأجزائه ملسافة معينه وفى نفس االتجاه وبنفس السرعة. 39 ب"-الحركة املنحنية" :هي حركة انتقالية غيرمستقيمة يتحرك فيها الجسم في خط منحنى وليس بالضرورة مسارا دائريا على محيط دائرة كأمثله املقذوفات )الجلة ،الرمح ،القرص، الوثب.......أثناء الطيران. شكل ()18 – ۲الحركة الدائرية أو الزاوية: تحدث عندما يتحرك الجسم ككل حول محور دوران قد يكون داخل الجسم أو خارج الجسم ويسمى محور الدوران ثابت في حالة لو كان الجسم في وضع دائري واحد كما في املرجحة على العقلة ،أما في حالة أداء تلك الحركات التي تتطلب تحريك مختلف أجزاء الجسم حول محور دوران وهمي فال تكون أبعاد الجسم ثابتة مثل حركات رمى الرمح ،دفع الجلة ،تطويح املطرقة اغلب حركات مفاصل الجسم هي حركات دور انية فالذراع يتحرك حركة دور انية حول مفصل الكتف وكذلك حركة مفصلي الفخذين فاملش ي أو الجري أو في مرجحة الرجل أماما وخلفا. يجب أن نأخذ في االعتبارأن هناك فرق بين الحركة الدور انية أو الزاوية وبين الحركة الدائرية فالحركة في مساردائري توضح حركه أي نقطة على نصف قطرالدوران ،في حين توضح الحركة الدور انية أو الزاوية مسارنصف القطرنفسه وبالكامل. 40 شكل ()19 – ۳الحركة العامة- : عندما تختلط كال من الحركة االنتقالية والدور انية معا فإنها تنتج شكال من الحركة يسمى بالحركة العامة.فحركة كرة القدم منذ لحظه ركلها حتى هبوطها على األرض مرة أخرى هي حركه انتقالية أما حركاتها حول مركزها أثناء طيرانها في الهواء فهي حركه دور انية ،كما أن حركة العب الغطس من أكثراألمثلة إيضاحا لذلك ،فالالعب يتحرك ألسفل في هبوطه فاملاء حركة انتقالية و في نفس الوقت يدور حول املحور املاربجسمه لعدة دورات قبل وصوله لسطح املاء. حركة االنتقالية حركه دور انية شكل ()20 العوامل المحددة لنوع الحركة لتحديد العوامل املحددة لنوع الحركة يلزم أن نتناول كل نوع من أنواع الحركات وندرس سبب حدوث هذا النوع. فلكي يتحرك الجسم حركة خطيه (في خط مستقيم) فسوف نجد انه يجب أن يكون الجسم حرا ويجب أن يؤثرعلى الجسم قوة منتظمة التأثير سواء كانت نقطة تأثيرالقوة على مركزالثقل مباشرة أو على أحد أطراف الجسم وسوف يؤدى ذلك إلى حركة الجسم في خط مستقيم مالم تعيقه أي مقاومة خارجية متمثلة في قوة مضادة، أما إذا تعرض الجسم ألي مقاومة مثل مقاومة السطح مثال فسوف يدور الجسم حول نقطة اتصال الجسم بالسطح ،فمثال عند التأثيربقوة على منضدة موضوعة على سطح 41 خشن كما في شكل ( )21فسوف ال تتحرك املنضدة أفقيا في خط مستقيم إال إذا مرخط عمل القوة بمركزالثقل ،وفى هذه الحالة يتطلب تحريك املنضدة أفقيا في حركة خطيه مرور خط عمل القوة أسفل مركزالثقل بمسافة يحددها طبيعة السطح ودرجة مقاومته للحركة حتى يمكن التغلب على مقاومة االحتكاك. منضده حركة خطيه قوة سطح خشن شكل ()21 ولكي يتحرك الجسم حركة دور انيه فالبد أن تؤثرالقوة بعيد عن مركزالثقل أو أن يتعرض الجسم ملقاومة تؤثربعيد عن مركزالثقل أو بتطبيق القوة بعيدا عن محور االرتكازفي األجسام املرتكزة (لها طرف ثابت وهو محور االرتكاز) كما في شكل ( )22وهذا يعنى أن تحقيق حركة دور انيه لجسم حريتطلب أن يمرخط عمل القوة بعيدا عن مركزثقله. مركز ثقل قوة شكل ()22 أما الحركة البندوليه (املتكررة) فهي تحدث نتيجة التكراراملنظم لتطبيق القوى املضادة فمرجحة البندول تأتى من تكرارقوة الجاذبية األرضية على الجسم املعلق حر الحركة كما في شكل (.)23 42 الحركة البندوليه شكل ()23 ويمكن القول إن نوع الحركة التي يمكن أن يتحركها أي جسم يعتمد على نوع الحركة التي يسمح بها ذلك الجسم فإذا كان الجسم على هيئة ر افعة فانه سوف يسمح بحركة الدور انية فقط ،أما إذا كان الجسم معلق فسوف يسمح بحدوث حركة تردديه ،وإذا كان الجسم حرفانه يمكن أن يؤدى إما حركة انتقاليه أو دور انيه ويعتمد ذلك على ظروف معينه منها نقطة تأثيرالقوة وبعدها عن مركزثقل الجسم والسطح التي يتحرك عليه الجسم والقوى الخارجية املؤثرة على الجسم. ومما سبق يتحرك الجسم في خط مستقيم في الحاالت اآلتية- : عندما يكون الجسم حرالحركة وتؤثرالقوة على مركزثقل الجسم فانه يتحرك في خط مستقيم. يتحرك الجسم حركه خطيه عندما يدفع أو يسحب أو ينزلق بواسطة قوة خارجية. تنتج الحركة االنتقالية الخطية للجسم من مجموعة الحركات الدائرية ألجزائه مثل السباحة واملش ي والجري والوثب العمودي. ويتحرك الجسم الحركات الدائرية في الحاالت اآلتية- : إذا كان الجسم حرالحركة وأثرت عليه قوة تبعد عن مركزثقله وكلما ازداد بعد نقطه تأثير القوة عن مركزالثقل كلما ازدادت سرعه دور انه. 43 إذا أثرت قوة على أي جزء من أجزاء الجسم حرالحركة في مساردائري فقط مثل حركه الذراع حول الكتف وحركة الرجل حول مفصل الفخذ. عندما يكون الجسم غيرمرتكزويدور حول مركزثقله (الغطس – الترمبولين – حركات الجمباز). عندما يكون الجسم مرتكزويدور حول نقطة االرتكاز(العجلة الجانبية في الجمباز– الشقلبة األمامية على اليدين – وكالهما دوران وانتقال). تؤدى أجزاء الجسم املختلفة حركات دائرية ويكون الدوران منها حول محاور تمرخالل املفاصل (دوران الذراع حول مفصل الكتف) وتظهرالحركات الدائرية أيضا حول محاور تمربالطول (مثل لف العضد للداخل أو للخارج حول الكتف ،كب وبطح الكف). العوامل المؤثرة في تغيير نوع الحركة يمكن تعديل نوع الحركة عن طريق أشكال مختلفة عن القوى الخارجية ،كاالحتكاك ومقاومة الهواء ،ومقاومة املاء ،حيث قد تكون هذه القوى مساعدة أو معيقة وذلك وفقا للظروف املحيطة ونوع الحركة املؤداه ،والعوامل املحددة لنوع الحركة وتغييرها من نوع ألخر، فعلى سبيل املثال يعتبراالحتكاك عامل مساعد قوى في العدو حيث يبذل العداء قوى أفقيه عالية املقداردون خوف من االنزالق ،في حين انه من ناحية أخرى ،يعمل االحتكاك على إعاقة حركه الكره في التمريرالطويل على مستوى سطح األرض. وتعتبرمقاومة املاء ومقاومة الهواء عامال أساسيا في حركة املراكب الشراعية ،في حين