國內外優(yōu)秀男子跳高運動員起跳技術對比分析

李長東 譚 黔

(遵義師范學院體育系,貴州遵義 563002)

國內外優(yōu)秀男子跳高運動員起跳技術對比分析

李長東 譚 黔

(遵義師范學院體育系,貴州遵義 563002)

通過查閱大量關于跳高助跑起跳技術的文獻資料,從影響跳高的因素入手,著重分析助跑速度、身體內傾程度、最后一步的步長、以及起跳時間與速度(水平速度和垂直速度)的聯(lián)系。我國跳高運動員的弧線助跑起跳技術遜于世界優(yōu)秀運動員的原因是助跑速度慢;從我國運動員的起跳技術與助跑速度和力量等素質的匹配關系看,我國運動員的起跳技術與其運動素質是相匹配的,有其必然性,但匹配層次低于國外優(yōu)秀運動員。

背越式跳高;起跳技術;匹配

跳高技術經(jīng)過跨越式、剪式、滾動式、伏臥式到背越式五個發(fā)展過程,現(xiàn)在的背越式技術發(fā)展日益完善,精益求精。背越式跳高技術發(fā)展的歷程中,助跑速度是越來越快,在跳高中的重要性日異突出。我國的跳高運動在1980年代因有朱建華、金玲等達到了當時世界跳高的頂峰,但從朱建華等一批優(yōu)秀運動員退役后的二十多年來,我國的跳高成績總體不理想。有些學者把成績不理想歸咎于我國跳高運動員的技術落后于世界優(yōu)秀跳高運動員的技術,卻沒從我國運動員的運動素質與技術之間的關系上論證我國運動員的技術必然性。因而,有必要對我國運動員的跳高技術中的助跑起跳技術與其運動素質之間的關系進行剖析,找出兩者之間的必然關系。

1 研究方法

文獻資料法:查閱近年國內外相關跳高技術研究的文獻資料。

邏輯分析法:運用運動生物力學、運動生理學、運動生物化學等相關理論進行推理。

2 結果與分析

2.1 影響跳高高度因素

跳高是一項克服自身重力的高度跳躍運動項目。跳高的高度是由H1、H2和H3三部分組成。H=H1+H2±H3[1],H是運動員跳高的高度,H1是指運動員起跳腳要蹬離地面瞬間身體重心與地面的垂直距離,值的大小與運動員的身體形態(tài)和起跳時的騰起角有關,身體高大的運動員對H1是非常有利的,這也就成為了在跳高運動員選材上的首要指標。H2是運動員身體重心的實際騰起的垂直距離,是運動員跳高能力的體現(xiàn),在運動訓練中如何提高H2的成績是教練員與運動員為之奮斗的目標,眾多的跳高技術、訓練以及營養(yǎng)研究探討都是為了提高H2的水平。H3是身體最高點時身體重心與橫桿的垂直距離,影響它主要是運動員的過桿技術以及身體在空中的補償運動。同時公式H=V02Sinθ/2g[2](V0是起跳的垂直初速度,θ是起跳的騰起角),可知V0和θ是決定H的主要因素,其中V0起到?jīng)Q定作用,提高H2。V0的大小與運動員的助跑起跳技術的銜接密切相關,起跳技術好且符合運動員本人特點的技術對成績的提高很大。文章通過對跳高的助跑起跳銜接技術與速度的聯(lián)系來分析目前我國跳高運動員的助跑起跳技術特征。

2.2 助跑水平速度

跳高助跑速度最終要表現(xiàn)為有效的垂直速度,助跑水平速度是轉化為垂直速度的基礎。在多年的背越式跳高技術的發(fā)展中,廣大教練員和運動員對助跑速度越來越重視,助跑速度呈增長趨勢(在一定可控速度以內)。助跑的速度越快(特別是弧線助跑速度),相對的轉換為起跳的垂直速度就快。助跑速度快,使肌肉處于較高的激活狀態(tài),體內能源物質代謝加快,化學能轉化為肌肉的動能就越大。由能量守恒定律可得出助跑速度越快,動能就越大,從而起跳彈性勢能的儲備就越大。同時,速度大可促使神經(jīng)的興奮性增高,發(fā)放的神經(jīng)沖動就越多,刺激肌肉,使肌肉募集的運動單位越多,產(chǎn)生更快的速度和更大的力量。經(jīng)許多研究中外優(yōu)秀跳高運動員的技術的文章都可以顯示出:我國運動員的助跑速度絕對值普遍低于世界優(yōu)秀運動員(見表1)。對于倒數(shù)第二步身體質心水平速度,我國平均為7.49±0.36m/s,世界優(yōu)秀運動員為7.95±0.50m/s;倒數(shù)第一步我國為7.12±0.33m/ s,世界優(yōu)秀運動員為7.59±0.49m/s。我國運動員的倒數(shù)第二步的水平速度與倒數(shù)第一步的水平速度之差值為:7.49-7.12=0.37m/s,世界優(yōu)秀運動員為:7.95-7.59=0.36m/s,兩者速度下降相差非常小。同時,我國運動員和世界優(yōu)秀跳高運動員的最后一步起跳腳著地到離地的水平速度變化率相差甚小,我國為45%,世界優(yōu)秀運動員為46%[3]。上述兩個速度變化指標比較,說明我國運動員的水平速度的保持方面做的較合理。但反映出我國運動員的助跑速度的絕對值小,這是導致起跳垂直速度小(我國平均為4.23±0.23m/s,世界優(yōu)秀運動員為4.59±0.12m/s)的一個直接原因。因而我們的教練員和運動員在訓練中應該有針對性的提高助跑速度。

2.3 最后一步的步長及后傾程度

跳高起跳階段,起跳腳著地緩沖到支撐腳著地的瞬間形成一定的起跳準備姿勢。起跳腳快速的放于助跑弧線的切線方向,兩腳的連線與橫桿在地面的投影線約成20度至30度[5]之間,擺動腿的腳位置位于臀部的后下方,膝關節(jié)屈,成150度至160度;再結合運動員個人的身高、柔韌、力量等素質所形成的起跳步較為理想。最后一步即起跳步的步長一般與運動員的身高比例值1.10左右比較合理。這樣兩腳的位置就構成了理想的兩腳距離,達到了身體重心降低,主動拉長肌肉,加大肌肉工作距離,為更好的把助跑的動能轉化為肌肉的彈性勢能的功效。2000年全國田徑大獎賽總決賽(錦州站)的男子跳高運動員的最后一步與身高比平均為1. 03,周忠革、萬永政、畢宏勇等三名運動員的最后一步的步長與身高比值為0.98[6],而世界優(yōu)秀運動員為1.13[7]。這說明我國運動員的最后一步相對步長(相對于個人的合理的步長)偏小,而步長小,導致下肢肌肉沒很好的處于主動拉長狀態(tài),儲存在肌肉里的彈性勢能就小。同時步長小造成擺動腿擺動到起跳腿蹬離地面時的工作距離減小,造成做功距離短,同時加上身體重心有一定速度沖量,身體重心前移加快,給擺動腿的應力就小,腿部反饋給大腦的神經(jīng)沖動就少,神經(jīng)傳達的興奮就少,從而造成擺動腿擺動無力、速度慢。這是因為阻力源的移動速度快,不僅肌肉的發(fā)揮收縮能力會下降,而且其發(fā)揮的時間也將縮短[8]。這種狀況必然是身體重心的前移,形成倉促的擺動腿的擺動,使被動擺動因素加大,主動擺動減小,導致擺動腿的最大擺動能力發(fā)揮不夠。而擺動腿的速度與擺動正確與否對跳高起著非常大的作用。

美國著名教練員坦斯里認為:起跳效果只有20%取決于起跳腿,更有80%決定于起跳腿的擺動動作完成的正確與否[9]。在多數(shù)的專家學者的研究跳高文獻中發(fā)現(xiàn)我國運動員在最后一步起跳腿著地瞬間身體后傾程度小于內傾程度,而世界優(yōu)秀運動員最后一步起跳卻是后傾程度大于內傾程度[10]。后傾小就會影響擺動腿的膝關節(jié)的屈角減小,上體后傾不夠,身體重心相對靠前,近而造成擺動腿支撐蹬伸階段重心前移的水平距離減小,而運動員擺動腿支撐階段重心前移距離與重心水平速度間呈正相關(r=0.953)[11]。又由牛頓第三定律(重用力與反作用力的關系)可知,擺動腿欲快速向前擺動,應加大對地面的應力,若身體重心靠前擺動腿所承受的身體重力及緩沖應力小,從而地面對擺動腿的應力就小,造成擺動腿的擺動速度小。這與我國運動員的力量素質差無法使擺動腿承受更大的應力直接相關。

表1 起跳銜接階段有關運動學數(shù)據(jù)一覽表[4]

2.4 助跑身體內傾與水平速度的關系

跳高弧形助跑階段的身體內傾,是自然的快速擺腿起跳獲得身體轉動角加速度的必須動作姿態(tài),也是起跳后身體重心獲得“向上拋物線”軌跡的準備起跳動作姿態(tài),這是背越式跳高的特點。在侯曰信的研究中,內傾角指身體縱軸與水平面的夾角。他推導出內傾角度與內傾半徑和助跑切線速度的關系式:Tgθ=g×r/v2[12]。(v為助跑切線速度,θ為內傾角度,r為內傾曲率半徑。)當助跑弧線半徑和重力加速度一定時,內傾角與內傾角的正切值成正比。從公式可知,速度與內傾角的正切值成反比,由此得出速度與內傾角成反比:速度越快,則內傾角度就越小。陳潔敏分析我國優(yōu)秀跳高運動員的技術時,發(fā)現(xiàn)他們在助跑的倒數(shù)一步著地與離地時的“內傾角度”(此處的內傾角與上述公式中的內傾角是互為余角,即指身體縱軸與垂直面的夾角)呈先大后小(21.1°變化到16.6°)即上述公式中的內傾角先小后大(90-21.1=68.9°到90-16.6=73.4°)的趨勢,而世界優(yōu)秀跳高運動員卻是先大后小,即【(90-10)±6.1=80°±6.1°變化到(90°-24.7)± 4.4°=65.3°±4.4°】(見表1)。結合上述公式和分析則可以推導出我國運動員在最后一步時緩沖到蹬伸階段水平速度在減小,說明我國運動員的力量等素質差導致擺動腿的擺動和起跳腿的蹬伸不積極,而世界優(yōu)秀選手水平速度卻是在增大,最后一步起跳積極。

2.5 水平速度的變化和起跳腿的蹬伸時間與起跳垂直速度的關系

從表2可知,起跳垂直速度與重心水平速度變化大小成高度的正相關,與起跳時重心的水平速度和起跳角度成一定的負相關。同時陳潔敏和章鶯的“我國優(yōu)秀男子跳高運動員起跳技術的運動學分析”一文中的數(shù)據(jù)顯示我國運動員的倒數(shù)一步的平均水平速度為7.12m/s,世界優(yōu)秀運動員為7. 59m/s;起跳腿離地的水平速度為3.88m/s,世界優(yōu)秀運動員為3.83m/s。兩者倒數(shù)一步著地與離地水平速度的變化值分別為3.24和3.76,而離地時世界優(yōu)秀運動員的垂直速度為4.59m/s,我國為4.23m/s[13]。說明世界優(yōu)秀運動員在助跑到起跳的過程中水平速度變化程度大于我國運動員,速度變化程度大有利于把助跑的動能轉化為起跳的彈性勢能。這說明我國運動員的支撐腿的動態(tài)力量差,導致不能有效的形成制動和膝關節(jié)彎曲角度加大,加之助跑速度小且在起跳過程中水平速度變化值小,嚴重影響對垂直速度的轉化。起跳后重心的水平速度的大小對于垂直速度影響非常小,起跳后身體的水平速度主要是讓身體越過起跳瞬間身體重心與橫桿后一定的距離,對提高H2的相關性很小。

表2 世界優(yōu)秀跳高運動員起跳技術數(shù)據(jù)

起跳腿蹬離地面騰空后,身體除了重力以外沒有受到外力作用(忽略空氣阻力)。因而起跳腿起跳蹬離地面的技術相當重要,起跳的快慢與起跳腿的力量素質、蹬離時機(也就是起跳時間的把握)等因素決定。我國運動員的起跳時間集中在0.12s—0.18s之間[14],世界優(yōu)秀運動員的起跳時間在0.187s左右[15]。整個起跳時間長就意味著他的水平速度變化值大,我國運動員的水平速度變化值小,說明我國運動員的起跳彈性勢能儲存不夠,近而表明我國運動員的腿部、踝關節(jié)力量素質差。

3 結論

1)我國優(yōu)秀男子跳高運動員的起跳技術遜于國外優(yōu)秀男子跳高運動員的主要原因是助跑速度慢,同時由于力量等素質較弱無法在更快的助跑速度下做到助跑最后一步的步長大、內傾程度大、后傾程度大、起跳腿蹬伸時間長的起跳技術。

2)從國內外優(yōu)秀男子跳高運動員起跳倒數(shù)第二步到最后一步的水平速度下降值、最后一步起跳腳著地到離地的水平速度下降率相差無幾上看,我國優(yōu)秀男子跳高運動員起跳技術是與其助跑速度、力量等素質是相匹配的,但匹配技術層次低于國外優(yōu)秀運動員。

[1][2]劉建國.田徑[M].北京:高等教育出版社,2006.

[3][4][13]陳潔敏,章鶯.對我國優(yōu)秀男子跳高運動員起跳技術的運動學分析[J].中國體育科技,2001,37(2):4.

[5]文超.田徑運動高級教程[M].北京:人民出版社,2002.

[6]黃煒浩,鄭戴娜.背越式跳高弧線助跑技術理論和實踐研究[J].北京體育大學學報,2003,26(1):12-15.

[7][10]李國東,趙連甲.現(xiàn)階段中國男子背越式跳高運動員助跑最后一步至起跳的技術分析[J].北京體育大學學報,2004,27(7): 20-23.

[8]杰弗戴森.田徑運動力學[M].北京:人民出版社,1989.

[9]約翰·坦斯里.美國、西德田徑教練員在華講學材料匯編(跳高) [Z].北京:中國田徑協(xié)會,1986.

[11]成萬祥,林溪,于善安.我國跳高男子運動員助跑最后一步擺動腿技術的運動學特征[J].上海體育學院學報,2005,29(3):20-24.

[12]侯曰信.背越式跳高弧線段助跑的生物力學分析及其技術特點[J].北京體育大學學報,1999,22(6):56-58.

[14]韓慧.對跳高技術的新理解[J].田徑,1997(6):17-20.

[15]閆之樸,黃玉新.跳高起跳垂直速度的生物力學研究[J].山東體育學院學報,2006,22(2):70-73.

The Comparative Analysis of Taking-off Technical of Excellent Men High-jumper between China and Foreigh Country

Li Changdong,Tan Qian
(Physical Education Department,Zunyi Normal College,Zunyi,563002,Guizhou,China)

Through readingmassive documentmaterialson taking-off technical characteristic in high-jump and analyzing the curving approach’s speed of the last step,the speed of reciprocal second step,boby’s inward obliquity,backward obliquity,the length of stride,take-off time,and so on.Comparingour jumpers’technologieswith the international top high-jumpers’,we know that Chinese athletes’technical characteristicsare bad,the reason is that Chinese athletes’speed and physical strength of sportsabilities areweak and do not reach the top athletes’technical level.But Chinese athletes’technologies are biomechanical and reasonable on base of the relation of Chinese jumpers’technology and their sports abilities.

back-style high jump;taking-off technology;matching

G823.1

A

1672-1365(2011)01-0045-03

2010-06-04;

2010-09-02

李長東(1978-),男,四川綿陽人,碩士,講師,研究方向:田徑教學與訓練。