Natation - Cours Staps Amiens techno des aps PDF

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Cours Staps Amiens techno des aps ...

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Techno des APS Natation Lire travaux de Alain Berthoz 2011 « Le sens du mouvement » 1991 A. Berthoz, congrès de la CAPS Lille 2: Potdevin Evaluation: sous forme de questions ! Dans les piscines, on ne peut pas communiquer comme dans le milieu terrestre. On parle de communication par anticipation. Les parties motrices sont essentielles en natation. En effet, dans l'ensemble des activités aquatiques, on ne supporte pas la médiocrité d'observation des pratiquants. Comment les choses fonctionnent-elles dans le milieu aquatique ? Principe d'Archimède: comment un corps se déplace dans l'eau ? « Tout corps plongé dans un fluide au repos, entiérement mouillé par celui-ci ou traversant sa surface libre, subit une force verticale, dirigée de bas en haut et opposée au poids du volume de fluide déplacé » Introdution: Identifier les capacités fondamentales communes de l'ensemble des activités aquatiques. Niveaux: – Débutants non autonomes: ils ont toutes les caractéristiques des terriens – Débutants autonomes: ils sont capables de ressoudre un problème à la fois IREP: R: respiration P: propulsion E: équilibre I: prise d'info Le point commun des activités aquatiques autonomes: (Natation-course, water polo, natation synchronisée, plongeon...) et ce, quelque soit le niveau de pratique = la même finalité → Réduction des résistances à l'avançement Voir site EPS 1 de la somme pour le tableau Natation et socle commun EPS 1 DA 80 Cela conserne toutes les activités aquatiques ≠ natation. Capacités:

Respiration

- Faire une apnée: reserve d'O2 pour remonter à la surface - Varier les débits expiratoires - Dissocier la tête du tronc

Propulsion

- Créer un appui aquatique - Orienter les surfaces propulsives par rapport à l'axe de son corps (main, bras, jambe, pied). Avant bras et paume de la main. Par rapport à un sens de déplacement. Coordonne les bras et les jambes. Principe action-réaction: 3ème lois de Newton. Le corps réagi toujours au sens inverse par les appuis. - Realiser ≠ types d'organisations propulsives: Appuis continues: quelque soit le temps du mouvement, je suis en appuis permanent. Appuis discontinus: Natation course: appuis discontinus soit sur mouvement alternés ou simultanés.

Equilibre

- Stabiliser une posture en statique et en dynamique. - S'équilibrer en mettent la tête dans l'axe du corps - Aligner la tête, la bassin et les pieds.

Prise de l'information

- Prendre en compte toutes les informations, passer d'une prise d'info visuelle et auditive à une prise d'info proprioceptive et kinesthésique. - S'informer et se representer dans toutes les dimensions. - Se representer en action par rapport à l'alignement du corps et orienter les surfaces d'appuis en fonction du sens de déplacement dans un espace tridimensionnel sur un plan horizontal. La prise d'info est essentielle en natation, ce sont les prises d'info proprioceptives. Il est fondamentale en natation de se representer en action.

Economiser: dissocier le mouvement de la tête

Les déterminismes du milieu aquatique:

Contraintes biomécaniques Podevin de Lille 2 (voir site web) Plan: – – – –

Poussée d'Archimède et couple de force Les principes de propulsion Les résistances à l'avancement Les paramètres d'amplitude-fréquence

Pourquoi un objet flotte ? → → → P + Pa > 0 Remonter

→ → → P + Pa = 0 Equilibre

→ Poussé d'Archimède → Poids (mg) Pourquoi un objet coule ? → → → P + Pa < 0 Descente Plus on déplace de volume d'eau, plus la poussée d'Archimède sera importante. La force est orientée vers le haut et sera équivalente au volume d'eau déplacé par le corps émergé. Définition d'une force: Une force se définit par: – Une direction – Un sens – Un point d'application – Une intensité

Poids et poussée d'Archimède:

Force

Poids

Poussée d'Archimède

Direction

Verticale

Verticale

Sens

Bas

Haut

Point d'application

Centre de gravité (L5)

Centre géométrique du volume d'eau déplacé (L1)

Intensité

Masse objet* g

Masse d'eau déplacée* g

Couple de redressement = voir exemple du navire. La densité: Rapport entre la masse de l'objet et la masse du même volume d'eau Densité = 1 Poids de l'objet Poids du même volume d'eau → pA (m eau x g) → Poids (mg) Ligne de flottaison: On a pas tous le même poids, pas tous la même densité Peut-on améliorer sa fllotabilité ? OUI Cazorla, 1993: 7 niveaux de flottabilité en inspiration forcée → on déplace plus de volume d'eau Inégalités des chances dans la lache de flottaison passive Action d'une force sur une rotation: • L'action d'une force sur une rotation s'appelle un moment de force • Il dépend de l'intensité de la force et de la distance la plus proche séparant la direction de la force et l'axe de rotation • Si cette distance est nulle, la force ne produit pas de rotation • Lorsque 2 forces sont mises en jeu autour du même axe de rotation, on parle de couple de force. Nager à l'horizontal, c'est donc créer et maintenir un équilibre installe Didier Chollet (diapo) Densité > 1: coule Densité < 1: flotte Corps humain: 0,97/0,98 → on flotte On aura bien toujours la même surface immergée quelque soit la position adaptée: toujours la même surface qui dépasse.

Corps flottant: capacité a se laisser flotter sans mouvements. Se laisser flotter à la surface, ou en retard à la surface à partir d'une immertion. « Pourquoi un nageur statique à l'horizontal se redresse ? » Les points d'application étant différent ≠ couple de redressement. Les postures pour des déplacements ne pourront qu'être horizontales. Le défit du nageur est de maintenir une honrizontale en vue d'un déplacement long/prolongé. Position à adapter pour un nageur débutant: Pour les débutants: position dorsale/ bras le long du corps afin de simplifier la respiration. En crawl: Tourner la tête = permet de garder la posture pronlongée. Dissociation tête, tronc: n'est pas un geste de coordination ! Propulsion et résistance à l'avancement dans le milieu aquatique: Le problème fondamental de la natation sportive: Nager vite, c'est gérer la contraction entre: – améliorer l'efficacité propulsive – dimimuer les résistances à l'avançement au cours de la même action Les modèles utilisés pour expliquer la propulsion: D.Chollet (1990,1997), Sidney (1992) Technique de la grenouille: fermer les jambes, expulser de l'eau Technique l'hélice, vortex: avoir un mouvement de bras, position en appuis constitue une hélice, la force de rotation permet la propulsion. Vortex: molécules roulant sur elles-mêmes. La position du corps dans l'eau est fondamentale. Il y a énormément de conceptions: 8 modèles → Apparition massive des piscines à partir de 1960 Se propulser, c'est avoir des résistances au niveau des segments propulsifs: 1. Résistances de traîner 2. Résistances de portance Milieu aquatique: Trainée principe d'action-réaction (3ème Loi de Newton)

Action Réaction ou trainée Le principe Action-réaction: → Connaissance Mon corps réagit toujours au sens inverse de l'orientation de mes appuis Analyse précise: trajet de la main (voir schéma) Zone de pression → aspiration Main Trainée

Ligne de flux

--------

+ Trajet main Flux de liquide autour de la main

- - - - - - Angle vertical de 66° Améliorer l'intensité de la durée (impulsion) de la force de trainée: L'intensité dépend:

La durée dépend:

- viscosité et masse volumique du fluide - forme de l'objet déplacé - surface de l'objet déplacé - angle de l'objet dépalcé - vitesse de l'objet déplacé

- longueur du trajet de l'objet déplacé - pofondeur du trajet de l'objet déplacé

Formule résistance à l'avancement: R = K x surface maître couple x V² Importance de la réaction: améliorer son efficacité propulsive

Vue de face et profil:

Profondeur Longueur

Orientation et quantité

Vitesse et accélération

Résistance et portance: Propulsion par différentiel de pression dans un sens perpendiculaire au sens de l'objet (segment propulsif) déplacé. Principe de portance: propulsion par différentiel de pression Déplaceent de l'objet Pression faible Principe de Bernouilli

Portance Pression forte Trainée

Déplacement du fluide

Position mur: posture favorable à l'optimisation géométrique du corps humain Le plongeon:

-

+ 1. Entrée dans l'eau le plus loin possible 2. Permettre à son corps: une résistance de portance

Lutte contre le couple de redressement (revoir cours) !!!! Question cours !! -----------------------------------------

Déplacement de la main

Portance

Trainée

Force de résistance: appuis fixès grâce à un angle par rapport à la ligne de flux. ------------------

Combinaison Portance-Traînée: Appuis actifs: portance active combinée à une trainée active Il y a des résistances propulsives et à l'avancement Résistance à l'avancement: net Podevin Glisser, c'est diminuer les résistances à l'avancement au niveau des segments non propulsifs. – résistance de forme – résistance de vague – résistance de frottement Résistance de forme et frottement: Lorsqu'un fluide passe au-délas d'un obstacle, les particules composant ce fluide devient de leur trajet initial. Plus cette déviation est grande et plus les résistances sont grandes. Un écoulement laminaire correspond à un écoulement oú la couche limite est proche de l'objet. Il y a peu de turbulences, peu de résistances. Résistance de frottement: – quand l'eau passe sur une surface rugueuse – dépend de la rugosité de la surface – de la viscosité du liquide → épilation, combinaison, bonnet Différences de formes: – elle dépend de la géométrie de l'objet – forme – longueur – orientation, surface perpendiculaire à l'axe de déplacement au « maître couple ». Maître couple des objets: O

P ↑ R →T

« Quelle sont les résistances qui freinent le nageur ? » Courses: tangage, roulis, lacet Tangage: position tête en hyperextension Lacet: orientation des appuis qui passent au delà des limites de projection corporelle Roulis: matériel dans le cadre des mouvements alternés. Il devient un déséquilibre quand les bras franchissent l'axe vertical par rapport au corps allongé. Définition de la Natation: dictionnaire Larousse « se soutenir et avancer sur l'eau par le mouvement de certaines parties du corps »

→ Considérer l'ensemble des milieux aquatiques dans leur volume. « La natation, c'est l'ensemble des rapports finalisés de l'homme et de l'eau considérés dans son volume » – sans reprise d'appuis immédiats – avec le soucis d'une autonomie complète – toujours limitée par la nécéssité d'assurer des échanges respiratoires (même s'il flotte). Tous ce qui relève d'une bouteille, palme, masque... On parle d'activité aquatique et non de natation. Question exam !!! La logique du partir-revenir est présente quelque soit l'expertise du nageur. Def activité aquatique Autonome (R. Catteau) L'ensemble des activités d'un individu ou d'un groupe d'individus ayant pour caractéristiques: – une confrontation – une non dépendance/ engins ou accessoires Ces activités se traduisent par une performance: – temps – espace – score – note (esthétisme, difficulté) Activités aquatiques autonomes: – natation synchronisée – natation – water-polo – plongeon – sauvetage Savoir nager: Savoir minimum pour se déplacer en autonomie dans l'intégralité d'un volume en toute securité. Correspond à 2 grandes parties d'épreuves: – Déplacement de surface (15m fin CE1/ 30m fin CE2/ 50m au collège) – Maintien déplacement de surface (ventre/ dos), immertion (recherche d'object immergé à une profondeur équivalente au moins à la hauteur de l'élève), entrée dans l'eau (saut en plongeon) → Cette partie doit favoriser l'enchainement dans les 4 contextes. Historique des mouvements réglementées de nage:

Variables en natation: 1. Le sens de déplacement (pied, T en premier) 2. Les mouvements alternés/ simultanés 3. La position du corps (ventral, dorsal) 4. Placement bras (long et prolongement du corps) 5. Les appuis (continues, discontinus) 6. Axe de déplacement (vertical, horizontal) → Alfred Nakache, recordman du monde en bras papillon 1941 (vidéo) Amplitude et Fréquence de Nage: Définition: Amplitude = mètres par cycle (m.cycle -1) – Nage alternée (crawl, dos crawlé) → 2 coups de bras – Nage simultanée (brasse, papillon) → 1 coupde bras Mesure de l'amplitude: Amoyenne = longueur/ nb de cycle – plongeon – virage – coulées

50m = tranche nagée

Anage = distance nagée/ nb de cycle → amplitude de nage (tranche nagée) Pelayo et Rozier: 1998 Nager plus vite en milieu scolaire, revue EPS 6ème → terminal: l'amplitude stagne malgrè la morphologie (50m) Fréquence de nage (cycles.min-1) F moyenne = nb de cycle/ temps de réalisation F nage = nb de cycle/ temps nagé F instantanée = nb cycle/ temps 3 cycles Evolution historique de la fréquence de nage pour l'épreuve du 100m NL Quels interêts à proceder de cette façon ? Ecart moins important entre les experts et les non-experts L'expert se distingue par une amplitude plus importante. Pelayo et al. 1996 Willr et Pelayo, 1994 → Comparaison Expert S sur une durée d'épreuve identique ▪ A = 25/8 cycles cycles = 3,1 m.cycle-1

▪ F = (8/12s)*60 = 40 cycles La vitesse (m.s-1) Vmoyenne = distance réalisée/ temps Vnage = distance nagée/ temps Vinstantanée = distance 1 cycle/ temps A↑ F ↓ A→ F ↑ A↓ F ↑ A↑ A↑

Augmentation de la vitesse

F↑ F→

Valorisation de la Fréquence au détriment de l'Amplitude: (voir schéma courbe) L'indice de Nage: ▪ IN = V* A = m.s-1 *m.cycle-1 = m2.s-1 – cycle-1 IN = A* F* A = A2 * F ▪Non expert: IN = 1* 1 = 1m2.s-1 cycle -1 ▪ Expert: IN = 2* 3 = 6m2. 5-1 – cycle -1 L'indice de nage permet de comparer des experts au non. Culture personnelle: → Avant le plongeon se faisait en plat (contexte d'époque): amélioration des connaissances mécaniques Fin 18ème, début 19ème siècle: apprendre à nager sur un tabouret. → Nager tête relevée ≠ allonger la nuque vers l'avant Brasse sportive: année 1910/1920 1931: La natation par Jean Taus champion de France, Di Jea.oui Techniques plus dispensées aujourd'hui Améliorer les surfaces, les doigts doivent être légérement ouverts. Exam: ensemble des capacités !! Developper un maximum de compétences en un lobe de temps réduit Sens du mouvement: Berthose 1997

CD: Natation cycle 2 vers la 6ème EPS 2007 Site EPS 1 de la somme Emmanuel Fernandes Savoir le type de comportement: capacités fondamentales pour savoir bien nager: Quelle priorité pour le tangage ? → problème d'équilibre, cause ? Equilibre/ propulsion Organisation respiratoire et propulsive On ne peut pas ressoudre les 2 causes L'ensemble des problèmes d'équilibres: tangage, roulis et lacet correspondent à des problèmes de gestion de la propulsion de la respiration (parfois d'équilibre). Il importe de toujours se demander quelle est la cause !...