從生物力學視角探討跨欄運動員過欄后水平速度損失過大的原因

李全志 徐勤萍

(湖州師范學院體育學院，浙江 湖州 313000)

從生物力學視角探討跨欄運動員過欄后水平速度損失過大的原因

李全志 徐勤萍

(湖州師范學院體育學院，浙江 湖州 313000)

運用生物力學實驗的方法，分析了110m欄運動員過欄后水平速度損失過大的原因，并提出了相應(yīng)的建議，以期為廣大教練員、跨欄運動員在訓練實踐中提供一些有益的參考。

跨欄運動員；水平速度；運動生物力學；原因

1 問題的提出

跨欄跑是田徑運動中技術(shù)性強、動作較為復雜的一個項目，它要求運動員不僅具有良好的水平速度，還要具有良好的過欄技術(shù)和欄間跑節(jié)奏，要求運動員盡量做到跑與跨的協(xié)調(diào)配合，盡量減少水平速度的損失。在教學與訓練過程中，有很多運動員跑跨結(jié)合不協(xié)調(diào)，在跨越欄架后的速度有明顯下降，甚至有的人有明顯的停頓。通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，這是跨欄運動員常見的錯誤，是一個較為普遍的問題，因此有對這個問題進行深入研究的必要。

2 研究對象與方法

2．1研究對象

隨機抽取上海體育學院2002級運動訓練專業(yè)8名男子跨欄運動員，平均年齡為19歲，平均身高為1.83m，平均體重為69kg，運動等級均為二級。

2．2文獻資料法

通過中國期刊網(wǎng)進行了文獻檢索，共查到的相關(guān)文章86篇；查閱了人民體育出版社出版的《田徑運動高級教程》和《美國田徑訓練指南》中的有關(guān)章節(jié)，為本研究提供理論參考。

2．3運動學實驗法

實驗中，用德國生產(chǎn)的JVC9800高速攝像機，分別從側(cè)面拍攝運動員先后三次全程跨欄跑中跨越第六欄的過程。然后利用上海體育學院和復旦大學聯(lián)合研制的數(shù)據(jù)分析軟件SBCAS對所采集的圖象進行解析，得到相關(guān)的數(shù)據(jù)。

2．4數(shù)據(jù)處理法

對實驗所獲得數(shù)據(jù)運用Eexcel進行處理和繪制圖表。

3 結(jié)果與分析

運動員先后三次跨越第六欄前后身體重心水平速度的平均差值(指跨越欄架前后身體重心投影點和支撐腳著地點重合時的重心水平速度差值)及其速度損失平均百分比如下表所示：

表1運動員三次跨越第六欄架身體重心平均水平速度變化情況表

身體重心水平速度平均差速度損失平均百分比第一次1．09m/s16．8%第二次0．80m/s12．8%第三次0．92m/s13．5%

由表1，運動員三次過欄水平速度的損失平均百分比的最小值為12.8%，最大值為16.8%,而優(yōu)秀運動員下降率在8%以內(nèi)，可見8名運動員與優(yōu)秀運動員相比存在較大差距。

把用計算機解析得到的運動員身體重心平均水平速度的68個數(shù)據(jù)和平均垂直速度的68個數(shù)據(jù)，分別用Eexcel制成身體重心平均水平速度變化曲線圖(圖1)和平均垂直速度變化曲線圖(圖2)。

3．1身體重心平均水平速度的變化情況分析

如圖1所示：我們發(fā)現(xiàn)，過欄開始階段身體重心平均水平速度并沒有明顯的下降，根據(jù)觀察和資料分析發(fā)現(xiàn)，原因是起跨時軀干積極前傾使得身體重心前移，正好和身體重心水平速度的方向一致，使得身體重心的水平速度在過欄前沒有表現(xiàn)出太大的損失。下降最明顯的就是在擺動腿著地支撐階段。

圖1 身體重心平均水平速度變化曲線

3．2身體重心平均垂直速度的變化情況分析

圖2 身體重心平均垂直速度變化曲線

從這一曲線，可以很直觀地看出A點是后蹬腳開始蹬地的一瞬間身體重心的平均垂直速度，B點是蹬離地面的瞬間的平均垂直速度，C點身體重心的垂直速度為零身體重心達到最高點，到D點擺動腿腳開始著地緩沖，到了E點身體重心的平均垂直速度又有了下降，這說明他們的擺動腿過欄后著地時，沒有做到直腿支撐，膝踝關(guān)節(jié)角度變小，使得身體重心又有下降。文獻表明，下欄著地階段身體重心向下移動的垂直速度過大，是導致水平速度損失的重要原因，也是運動員跑跨結(jié)合不好的重要原因。

運動員們在B點的后蹬角就是起跨角，根據(jù)實驗中得到的數(shù)據(jù)，運動員們跨越第六欄的平均起跨角為76.4°，明顯高于優(yōu)秀運動員(70°左右)，這說明他們在起跨階段的垂直分力比較大，使得水平分力減小，從而使得水平速度下降；A和B之間并不是一條直線，說明他們的起跨動作連貫性不好。

4 結(jié)論與建議

4．1結(jié)論

通過對以上兩個圖表分析，導致運動員過欄后水平速度損失過大的原因主要有四點：

4．1．1下欄著地時擺動腿膝關(guān)節(jié)沒有伸直，不能保持較高的身體姿勢，使得地面對人體向后的反作用力加大了，導致水平速度下降太多以及欄間跑第一步加速困難。這與下肢力量小和髖、膝關(guān)節(jié)靈活性差有關(guān)。

4．1．2下欄時軀干沒有適當抬起，擺動腿著地時軀干的前傾角比起跨結(jié)束時變小了，這點我們從實驗獲得的數(shù)據(jù)中得到了證實，他們起跨結(jié)束時的軀干前傾角平均為47.8°，而擺動腿著地時的軀干前傾角平均只有40.7°。

4．1．3起跨角度過大，使得起跨階段的垂直分力過大，造成水平分力減小，從而使得水平速度下降過大。

4．1．4上下肢配合不協(xié)調(diào)，動作的連貫性差，與運動員的力量、柔韌性以及技術(shù)的熟練程度等都有一定的關(guān)系。

另外全程跑的節(jié)奏不穩(wěn)定，不能用合理的節(jié)奏跑完全程也是影響過欄速度損失過大的因素之一。

4．2建議

4．2．1在訓練中教練員要注重對技術(shù)細節(jié)的教學，使運動員掌握完整而又正確的技術(shù)動作。特別是在訓練初期，要及時糾正運動員的錯誤動作，以防形成錯誤動作的動力定型，給以后的訓練造成困難。

4．2．2訓練過程中要仔細觀察，認真分析運動員所產(chǎn)生的錯誤原因，然后“對癥下藥”，有的放矢的選擇有助于幫助運動員形成正確技術(shù)的訓練方法。

4．2．3在有計劃的發(fā)展運動員的一般素質(zhì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)專項要求有針對性地、合理地發(fā)展運動員的專項身體素質(zhì)。不能好高騖遠，貪練技術(shù)，運動員只有具備了出色的身體素質(zhì)，才更有可能訓練成為優(yōu)秀選手。

4．2．4適當增加全程跑的次數(shù)，合理的提高練習強度，建立正確的全程跑節(jié)奏感。

[1] 田徑運動高級教程[M]．北京：人民體育出版社，1994，10．

[2] 美國田徑訓練指南[M]．北京：人民體育出版社，2002．

[3] 莊嘉，等．跨欄步技術(shù)中上體動作中的作用[J]．山東體育學院學報，1999，(3).

[4] P·格林姆肖(英)．短距離跨欄跑的生物力學分析[J]．體育科技信息，1998，(4).

ResearchontheReasonoftheLevelSpeedLostafterStridingaHurdleoftheHurdleAthletesFromBiologicalMechanicsAngle

Li Quanzhi,Xu Qinping

(P.E.Department of Hu Zhou Normal University,Hu Zhou,313000,Zhe Jiang,China)

By using the method of biology mechanics experiment，the paper analyzes the reason the level and speed lost after the 110m hurdle athletes strided ahurdleand puts forward the corresponding proposal,and provides some beneficial references to general trainers and hurdle athletes in the training practice

hurdle athletes；level speed；Biological Mechanics；reason

2006-11-30

李全志(1976-)，男，山東臨沂人，碩士，講師，研究方向：體育教學與訓練。