田徑專選男子鉛球背向滑步技術(shù)滑步階段運(yùn)動(dòng)學(xué)特征分析①——以武漢體育學(xué)院專選班為例

杜輝(武漢科技大學(xué)體育課部 湖北武漢 430081)

張鵬(江蘇省蘇州市吳江區(qū)松陵第一中學(xué) 江蘇蘇州 215200)

?

田徑專選男子鉛球背向滑步技術(shù)滑步階段運(yùn)動(dòng)學(xué)特征分析①——以武漢體育學(xué)院專選班為例

杜輝
(武漢科技大學(xué)體育課部 湖北武漢 430081)

摘 要:為了探討背向滑步推鉛球技術(shù)滑步階段的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,通過文獻(xiàn)資料法、圖像采集法、比較分析法等研究方法,以武漢體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練專業(yè)田徑專選班6名男子運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象,對(duì)其技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行量化分析,并與我國(guó)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員背向滑步推鉛球滑步階段的技術(shù)動(dòng)作參數(shù)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)在滑步階段中,研究對(duì)象滑步時(shí)間過長(zhǎng),導(dǎo)致身體重心和鉛球速度較低;右腳離地瞬間身體重心水平分速度平均值明顯偏低,表明右腿蹬伸不夠充分,左腿擺動(dòng)速度和幅度不夠大。 該文以李玲為研究對(duì)象,運(yùn)用三維攝像和錄像解析法,對(duì)其在不同大賽中最好技術(shù)進(jìn)行解析,從運(yùn)動(dòng)學(xué)、人體解剖形態(tài)學(xué)角度出發(fā),結(jié)合投擲原理對(duì)其診斷和分析。發(fā)現(xiàn)在滑步階段其髖關(guān)節(jié)向投擲方向回旋較早,后擺用力方向不合理,是導(dǎo)致李玲上體過早抬起和左腳外翻動(dòng)作等現(xiàn)象的主要因素;右腿蹬離地面時(shí)的力學(xué)支點(diǎn)不正確是造成右離和“右著”時(shí)水平速度減小的主要原因。

關(guān)鍵詞:田徑專選 男子鉛球 背向滑步推鉛球 滑步階段 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 女子鉛球 滑步階段 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

The Analysis of the kinematic Characteristics about the Slide Stage of Male Backsliding Shot Put Skills of the
Major in Track and field——Taking the special-selection of Wuhan Sports College for example

Du Hui
(Physical Education Department,Wuhan University of Science and Technology,Wuhan Hubei,430081,China)

Abstracts:In order to discuss the kinematic characteristics about the sliding phase of backsliding shot put skills,through the literature material method,image acquisition method,comparative analysis and other research methods,with six men athletes major in track and field of the sports training in Wuhan sport college,the essay quantitatively analyzes the technical movements,and compares the technique parameters of the sliding phase of backsliding shot put skills with China's elite athletes.It found thatslide time of the research object is too long,leading to a lower body gravity and shot speed in the sliding phase;the right foot off the ground instantly body centre of gravity is significantly inferior to the points of average velocity,showed that his right leg stretching is not enough,left leg swing speed and magnitude is not big enough.

Key Words:Track and Field Major;Male Shot Put;The Backsliding Step of Shot Put;Slide Stage;Kinematic Analysis

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

該研究以武漢體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練專業(yè)田徑專選班6名男子運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象(均為鉛球國(guó)家二級(jí)運(yùn)動(dòng)員)，采用背向滑步推鉛球技術(shù)，每人試投3次，取成績(jī)最好的1次為研究樣本，所有研究對(duì)象均為右手投擲，研究對(duì)象基本情況如表1所示。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

通過查詢大量有關(guān)文獻(xiàn)資料，了解國(guó)內(nèi)外關(guān)于男子背向滑步推鉛球技術(shù)方面的研究現(xiàn)狀。查閱維普(VIP)中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(1989—2014年)、中國(guó)期刊網(wǎng)(CNKI)全文數(shù)據(jù)庫(1994—2014年)、中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(CMFD)以及Springer外文期刊數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)庫的相關(guān)論文，另外還查閱武漢體育學(xué)院圖書館、武漢科技大學(xué)圖書館、武漢科技大學(xué)體育課部資料室有關(guān)期刊、書籍，并對(duì)所查資料進(jìn)行分類整理，從而確定了該文的研究方法和研究?jī)?nèi)容，并收集相關(guān)數(shù)據(jù)資料，為該研究作好充分準(zhǔn)備。

表1　研究對(duì)象基本情況表

表2　研究對(duì)象滑步階段身體重心的部分運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)表

表3　研究對(duì)象滑步階段右腳離地、右腳著地的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)分析表

表4　研究對(duì)象滑步階段右腳離地瞬間部分角度參數(shù)表

1.2.2 圖像解析法

在武漢體育學(xué)院西田徑場(chǎng)對(duì)測(cè)試的研究對(duì)象進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)拍攝。利用2臺(tái)日產(chǎn)松下NV— MD9000同步攝像機(jī)采用定點(diǎn)、定焦、定距的方式進(jìn)行同步(外同步)拍攝，曝光時(shí)間為1/500s，頻率為50 幀/s。測(cè)試過程中提前開機(jī)，測(cè)試完成后停止拍攝，測(cè)試全過程被完整的記錄。

采用美國(guó)ARIEL三維圖像解析系統(tǒng)對(duì)研究對(duì)象的背向滑步技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行解析，通過APAS System操作程序，對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行模型關(guān)節(jié)點(diǎn)和附加點(diǎn)的方式進(jìn)行剪輯和數(shù)字處理。其中選用漢納范人體模型，數(shù)字低通濾波平滑系數(shù)為6。

1.2.3 對(duì)比分析法

將解析所得數(shù)據(jù)與收集的國(guó)內(nèi)優(yōu)秀鉛球運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合專項(xiàng)理論對(duì)研究對(duì)象背向滑推鉛球滑步階段技術(shù)進(jìn)行分析，并提出合理的對(duì)策和建議。

2 分析與探討

滑步階段主要是通過身體各個(gè)肌肉群和關(guān)節(jié)作用使鉛球獲得一定的水平速度，從而順利銜接過渡階段，為最后用力階段鉛球獲得最大的出手速度創(chuàng)造良好條件[1]。在這一階段，身體首先需要形成“團(tuán)身”動(dòng)作，然后髖部帶動(dòng)身體重心稍向投擲方向移動(dòng)，使身體重心移離身體的支撐點(diǎn)(即右腳)，這一動(dòng)作可以避免身體重心起伏過大，更有利于后面的滑步動(dòng)作。接下來通過左腿大腿帶動(dòng)小腿快速向低趾板方向擺動(dòng)并外旋，與此同時(shí)右腿用力蹬伸，迅速提拉并內(nèi)旋，左腿的擺動(dòng)與右腿的蹬伸協(xié)調(diào)配合，推動(dòng)整個(gè)身體向投擲方向快速移動(dòng)，為最后用力階段的做好準(zhǔn)備?；诫A段從外部表現(xiàn)來看，就是從身體重心向投擲方向移動(dòng)到右腳落地的這一過程，它是最后用力階段順利完成的重要前提，其動(dòng)作要領(lǐng)是：重心的后移在前、以左腿擺動(dòng)為主、左腿擺動(dòng)帶動(dòng)右腿蹬伸、擺蹬結(jié)合；同時(shí)也要求身體重心和鉛球的移動(dòng)保持平穩(wěn)、快速，切記身體重心不宜過高。

2.1 滑步階段身體重心的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)分析

滑步階段的特點(diǎn)就在于重心的后移在前、以左腿擺動(dòng)為主、左腿擺動(dòng)帶動(dòng)右腿蹬伸、擺蹬結(jié)合[2]。只有保持平穩(wěn)、快速和適當(dāng)高度的身體重心才能使左腿獲得擺動(dòng)的最大速度，通過左腿擺動(dòng)帶動(dòng)右腿獲得最大的蹬伸用力。

如表2所示，研究對(duì)象中滑步階段的時(shí)間長(zhǎng)短關(guān)系到身體重心和鉛球在滑步階段的最大速度。其中蔡××的身體重心和鉛球的最大速度最大，分別達(dá)到了2.37 m/s、2.51 m/s，而張×、姬××、吳××和王×的重心、鉛球最大速度不是太理想，原因是這4名運(yùn)動(dòng)員的滑步時(shí)間過長(zhǎng)，都在0.45 s以上。在背向滑步推鉛球的滑步階段，身體是在沒有支撐的情況下，由于地心引力的作用，時(shí)間越長(zhǎng)速度就會(huì)變得越慢。

2.2 滑步階段右腳離地、著地的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)分析

在滑步階段，由于左腿的擺動(dòng)帶動(dòng)右腿的蹬伸，同時(shí)膝關(guān)節(jié)與髖關(guān)節(jié)的角度、速度對(duì)左腿擺動(dòng)的影響至關(guān)重要。在滑步階段技術(shù)動(dòng)作中，評(píng)判滑步技術(shù)質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)在于身體重心速度和鉛球速度是否接近，這就是教練員經(jīng)常提到的“人球合一”。在滑步階段中，身體重心的速度變化決定鉛球的速度，運(yùn)動(dòng)員必須要駕馭身體重心速度，才能使手中的鉛球獲得最佳速度。所以，在這一階段，往往有許多運(yùn)動(dòng)員過度追求鉛球速度而忽視了身體重心速度，盲目追求提高鉛球速度并不能提高鉛球的成績(jī)[3]。

通過查閱文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn)，我國(guó)優(yōu)秀男子鉛球運(yùn)動(dòng)員馮杰、姚永光右腳蹬離地面瞬間，身體重心水平分速度平均值為3.02m/s，垂直分速度平均值為 0.67 m/s[4]。由表3參數(shù)可知，研究對(duì)象與我國(guó)優(yōu)秀男子鉛球運(yùn)動(dòng)員馮杰、姚永光相比，右腳離地瞬間身體重心水平分速度平均值明顯偏低，這說明研究對(duì)象在滑步階段中右腳蹬地不充分，不能充分帶動(dòng)身體重心產(chǎn)生足夠大的速度，同時(shí)也表明左腿的擺動(dòng)速度和幅度不夠，不能充分帶動(dòng)右腿的蹬伸。通過對(duì)研究對(duì)象右腿離地的瞬時(shí)速度相比較，蔡××的重心水平速度和垂直速度與其他隊(duì)員相比之下比較理想；劉××的重心水平速度最大，但垂直速度也較大；王×和吳××的垂直速度都較最小，但水平速度相比之下也偏小；張×和姬××的重心水平速度偏小，垂直速度偏大。在滑步階段中由于身體重心水平速度較大，帶動(dòng)的初速度就會(huì)得到提升，從而使過渡階段獲得較大的水平?jīng)_量，也會(huì)使得最后用力階段獲得較理想的身體重心最大速度。同時(shí)如果身體重心垂直速度過大，重心速度就會(huì)受到影響，使身體獲得的重心水平速度較小，影響最后用力階段中鉛球出手水平速度。因此，可以得出，研究對(duì)象中，蔡××的擺蹬協(xié)調(diào)動(dòng)作效果較好，而姬××和張××擺蹬技術(shù)不夠理想。所以，運(yùn)動(dòng)員應(yīng)在以后的訓(xùn)練過程中應(yīng)增大身體重心的水平速度，減小垂直速度，加強(qiáng)擺動(dòng)腿的擺動(dòng)技術(shù)，以達(dá)到擺蹬的協(xié)調(diào)配合。

在滑步過程中鉛球速度與身體重心的速度越接近越好，這樣可以避免運(yùn)動(dòng)員過早或過多的抬起上體，對(duì)維持身體衡、縮短騰空時(shí)間和超越器械是非常有利的。由研究對(duì)象在右腳離地時(shí)鉛球速度與右腳離地時(shí)身體重心速度的差值可知，張×、吳××右腳蹬離地面瞬間鉛球速度小于右腳蹬離地面瞬間身體重心速度；姬××右腳蹬離地面瞬間鉛球速度與右腳蹬離地面身體重心速度差值最大，說明他們3人右腳蹬離地面瞬間上體主動(dòng)抬起，導(dǎo)致上體過早蹬離支撐點(diǎn)，騰起角和騰起高度過大。當(dāng)左腿的擺動(dòng)帶動(dòng)右腿蹬伸的瞬間，從研究對(duì)象右腳落地時(shí)身體重心的速度與鉛球速度之間的差值可以看出，張×和王×的右腳著地瞬間身體重心速度大于右腳著地瞬間鉛球速度，說明他們2人在滑步過程中上體控制不是很好，影響了鉛球速度的疊加。

2.3 兩腿擺蹬角度對(duì)滑步效果的影響

背向滑步推鉛球技術(shù)中的滑步階段，是這項(xiàng)技術(shù)中最重要的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，其中在這一環(huán)節(jié)中保持好身體重心速度的不斷地提升并保持身體平衡是退擺動(dòng)帶動(dòng)右腿積極蹬伸的重要保障[5]。身體的平穩(wěn)不只是保持平衡，最重要的是使身體在獲得初速度的同時(shí)不斷地通過兩腿的配合獲取不斷地提高的速度，同時(shí)左腿的帶動(dòng)和右腿的蹬伸也把握好恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)。擺腿時(shí)左腿的后擺不但能使身體找到平衡點(diǎn)，也會(huì)使身體獲得較大的初速度，節(jié)省過渡階段時(shí)間，需要注意的是在左腿擺動(dòng)時(shí)，擺動(dòng)的角度和擺動(dòng)的方向都是為右腿獲得較大蹬伸速度，也為最后鉛球出手瞬間提供正確的方向。

通過查閱相關(guān)資料，我國(guó)優(yōu)秀男子鉛球運(yùn)動(dòng)員姚永光在滑步階段，其右腿蹬地角 49.2°、右髖角 69.13°、兩大腿夾角121.37°、右膝關(guān)節(jié)角171.4°[6]。從表4中可以看出，研究對(duì)象在右腳離地瞬間部分角度參數(shù)不是太理想，其中兩大腿角度明顯低于我國(guó)優(yōu)秀男子運(yùn)動(dòng)員姚永光水平，說明研究對(duì)象在滑步過程中，上體抬得較高，重心不穩(wěn)、起伏較大，滑步的動(dòng)作幅度和距離較小，擺蹬配合不協(xié)調(diào)，將會(huì)直接影響到后面的過渡和最后用力階段技術(shù)動(dòng)作的完成。

鉛球運(yùn)動(dòng)員滑步階段中蹬地角度直接影響蹬地完瞬間的速度，同時(shí)也會(huì)使身體重心獲得較理想的重心速度[7]。只有蹬地角度符合生物力矩范圍內(nèi)的足夠小的角度才能獲得較大的蹬伸速度[8]。蹬地角度小的運(yùn)動(dòng)員可以使獲得較理想的水平速度和垂直速度。研究對(duì)象中蔡××的蹬地角度最小，獲得了較大的蹬地瞬時(shí)速度；而姬××蹬地角最大，將會(huì)導(dǎo)致身體垂直速度增加，以致身體重心不穩(wěn)、起伏較大。

在滑步過程中，右腿蹬離支撐點(diǎn)膝關(guān)節(jié)角度大小反應(yīng)出運(yùn)動(dòng)員右腿蹬伸是否充分，同時(shí)也反映出運(yùn)動(dòng)員腿部力量的大小。從表4可以看出，蔡××和吳××右腳蹬離支撐點(diǎn)瞬間右膝角最大，說明2人右腿蹬伸動(dòng)作充分，但吳××由于右腳離地瞬間蹬地角較大導(dǎo)致重心垂直速度大，從而影響鉛球在水平方向速度的疊加。

在滑步階段右髖角(也就是軀干角)是反映運(yùn)動(dòng)員向投擲相反方向下府傾斜程度的重要指標(biāo)，右髖角越小即下府傾斜程度越大，對(duì)運(yùn)動(dòng)員右腿的力量要求就越高。由表4得出，研究對(duì)象右腳蹬離地面瞬間右髖角平均值為 93.67°，6人中姬××、王×的右髖角偏大，表明這2人在背向滑步推鉛球的滑步階段中，上體控制能力較差，導(dǎo)致上體抬起過早。但相比我國(guó)優(yōu)秀男子鉛球運(yùn)動(dòng)員姚永光的右髖角，研究對(duì)象的右髖角明顯偏大，說明研究對(duì)象右腿力量相對(duì)較薄弱，應(yīng)加強(qiáng)右腿力量的訓(xùn)練。

在滑步階段，擺蹬技術(shù)要求以左腿擺動(dòng)為主、左腿擺動(dòng)帶動(dòng)右腿蹬伸。擺蹬時(shí)如果兩大腿的夾角越大，也就是左腿的擺動(dòng)幅度越大，那么右腿的蹬伸力也就會(huì)越大，因?yàn)橛彝鹊牡派炝Π笸葦[動(dòng)的慣性。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析，研究對(duì)象的右腳蹬離地面瞬間兩腿的夾角平均值為108.5°，其中蔡××、王×的兩腿之間的角度達(dá)到了113°、116°，說明這兩人左腿的擺動(dòng)幅度較大，對(duì)右腿的蹬伸動(dòng)作會(huì)產(chǎn)生良好的影響。

在背向滑步推鉛球的滑步階段，右腳蹬離地面的動(dòng)作方法無外乎兩種：前腳掌蹬地或后腳跟蹬地。前腳掌蹬地的動(dòng)作方法相對(duì)較簡(jiǎn)單且省力，便于掌握，但這種方法的缺點(diǎn)也顯而易見，右腿蹬地不充分，蹬地角較大，將會(huì)導(dǎo)致滑步過程中身體重心上下起伏較大，通過錄像回放，張×、姬××、王×采用的是前腳掌蹬地的方法。后腳跟蹬地的動(dòng)作方法蹬伸充分，蹬地角小，滑步過程中身體重心起伏較小，能使身體重心獲得較好的水平速度，但后腳跟蹬地的動(dòng)作方法對(duì)右腿的力量要求較高。

3 結(jié)語與建議

3.1 結(jié)語

在滑步階段中，姬××、張×、王×和劉××的滑步時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致身體重心和鉛球速度較低；研究對(duì)象右腳離地瞬間身體重心水平分速度平均值明顯偏低，表明右腿蹬伸不夠充分，左腿擺動(dòng)速度和幅度不夠大；從對(duì)研究對(duì)象蹬地角、右膝角、兩大腿角的數(shù)據(jù)分析來看，蔡××的蹬擺協(xié)調(diào)效果較好。

3.2 建議

體育院系田徑選項(xiàng)班學(xué)生在背向滑步推鉛球技術(shù)的滑步階段中，應(yīng)當(dāng)通過左腿的擺動(dòng)速度積極帶動(dòng)右腿的蹬伸，兩腿蹬擺結(jié)合，協(xié)調(diào)配合，同時(shí)注意縮短滑步時(shí)間；減小右腳蹬地角，右腳蹬地要充分，注意加強(qiáng)右腿力量練習(xí)。

參考文獻(xiàn)

[1]李建臣，張秋亞，趙其林.對(duì)我國(guó)優(yōu)秀鉛球運(yùn)動(dòng)員過渡與最后用力階段下肢動(dòng)作的動(dòng)力學(xué)研究[J].中國(guó)體育科技，1998，34(9)：43-45.

[2]祝榕.滑步推鉛球技術(shù)訓(xùn)練及常見錯(cuò)誤的糾正[J].福州師專學(xué)報(bào)，2001(2)：86-88.

[3]王衛(wèi)國(guó).身體訓(xùn)練水平與專項(xiàng)技術(shù)水平匹配發(fā)展理論在女子鉛球訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].上海體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，27(3)：56-58.

[4]陳利霞.全國(guó)第十屆運(yùn)動(dòng)會(huì)男子鉛球運(yùn)動(dòng)員推鉛球技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[D].山西大學(xué)，2007.

[5]劉建國(guó)，李建臣，王淑芳，等.對(duì)突破19m大關(guān)的我國(guó)三名優(yōu)秀男選手推鉛球技術(shù)的分析[J].中國(guó)體育科技，1995(4)：36-38.

[6]陽劍.我國(guó)優(yōu)秀男子鉛球運(yùn)動(dòng)員推鉛球技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)研究[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，33(5)：55-58.

[7]王紅衛(wèi)，白光斌.程曉燕背向滑步推鉛球技術(shù)的生物力學(xué)分析[J].西安體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，21(4)：68-69.

[8]王保成，周志雄.再論推鉛球的最后用力[J].中國(guó)體育科技，2000(5)：30-32.

張鵬
(江蘇省蘇州市吳江區(qū)松陵第一中學(xué) 江蘇蘇州 215200)

作者簡(jiǎn)介：①杜輝(1977—)，男，湖北武漢人，漢，碩士，副教授，研究方向：體育教學(xué)與訓(xùn)練。

DOI：10.16655/j.cnki.2095-2813.2016.01.152 book=155,ebook=15910.16655/j.cnki.2095-2813.2015.01.155

中圖分類號(hào):G824.1 G824.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A A

文章編號(hào):2095-2813(2016)01(a)-0152-04 2095-2813(2016)01(a)-0155-02