第十八屆亞洲田徑錦標(biāo)賽女子鉛球前6名運(yùn)動(dòng)員過渡階段主要技術(shù)特征的研究

馬 楠

(中原工學(xué)院體育部,河南鄭州 450007)

過渡階段稱雙支撐階段或銜接階段,(以右手投擲為例)是指從右腳滑動(dòng)結(jié)束著地到左腳著地瞬間這一階段.該階段對(duì)從滑步(旋轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)換到最后用力的過程,起著承前啟后的作用,此階段既是滑步的延續(xù),又是最后用力的準(zhǔn)備.運(yùn)動(dòng)員各關(guān)節(jié)在該階段的運(yùn)動(dòng)同時(shí)具有滑步(旋轉(zhuǎn))和最后用力兩方面的特征,而且該階段是運(yùn)動(dòng)員肩軸和髖軸充分扭緊,形成超越器械和最佳用力動(dòng)作的關(guān)鍵階段,所以,對(duì)過渡階段的研究就顯得非常有意義.

1 研究對(duì)象與研究方法

1.1 研究對(duì)象

以參加2009年第十八屆亞洲田徑錦標(biāo)賽(廣州)女子鉛球決賽的前6名運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象,均為右手持球,運(yùn)動(dòng)員基本情況如表1.拍攝比賽過程中每人試投6次的視頻,但取成績(jī)最好的一次試投為研究樣本進(jìn)行影像解析處理,獲得有關(guān)數(shù)據(jù).

表1 運(yùn)動(dòng)員基本情況

1.2 研究方法

1.2.1 影像分析

使用一臺(tái)索尼PD190攝像機(jī)在比賽現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拍攝,攝像機(jī)位于投擲方向右側(cè)距離投擲圈圓心15 m處,主光軸距地面1.3 m,拍攝頻率為50 fps.對(duì)整個(gè)女子鉛球決賽過程進(jìn)行不停機(jī)的連續(xù)拍攝.

采用德國(guó)SIMI-motion錄像解析系統(tǒng).建立坐標(biāo)系OXY,其中OX軸指向鉛球落地區(qū)中軸線,OY軸垂直于地面向上.采用漢納范(Hananvan)人體數(shù)學(xué)模型,按照模型規(guī)定的關(guān)節(jié)點(diǎn)和附加點(diǎn)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和計(jì)算,獲得有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)的數(shù)據(jù),并采用低通濾波法對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,截?cái)囝l率為5.

1.2.2 文獻(xiàn)資料

從中國(guó)期刊網(wǎng)上搜索查尋了13種體育類核心期刊(1994~2009)、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫,以及中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫中有關(guān)鉛球技術(shù)訓(xùn)練與技術(shù)分析的文獻(xiàn)10余篇,收集了有關(guān)背向滑步推鉛球技術(shù)的資料和優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù),了解當(dāng)前背向滑步推鉛球技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì),為確定本研究方向和內(nèi)容,以及為本研究提供理論與方法學(xué)的依據(jù).

1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)

對(duì)所收集的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)和解析數(shù)據(jù)運(yùn)用Excel 2003和SPSS11.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理.

1.2.4 對(duì)比分析

對(duì)研究對(duì)象主要的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)值與該項(xiàng)目世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行對(duì)比分析與研究.

2 結(jié)果與分析

2.1 過渡階段鉛球運(yùn)動(dòng)速度與運(yùn)動(dòng)員身體重心速度變化的特征

本研究各圖中,如未特殊說明,第一個(gè)黑點(diǎn)代表右腳落地瞬間,第二個(gè)黑點(diǎn)代表左腳落地瞬間,兩個(gè)黑點(diǎn)之間(包括兩黑點(diǎn)所代表的時(shí)刻本身)為該運(yùn)動(dòng)員的過渡階段;第一個(gè)黑點(diǎn)之前為滑步階段,第二個(gè)黑點(diǎn)之后為最后用力階段.

圖1 鞏立姣過渡階段身體重心速度與鉛球速度的變化

圖2 劉相蓉過渡階段身體重心速度與鉛球速度的變化

圖3 瑞拉比過渡階段身體重心速度與鉛球速度的變化

圖4 林家瑩(旋轉(zhuǎn))過渡階段身體重心速度與鉛球速度的變化

圖5 李美映過渡階段身體重心速度與鉛球速度的變化

圖6 克拉賽恩過渡階段身體重心速度與鉛球速度的變化

從圖1~6可知,在6名研究對(duì)象中除伊朗選手瑞拉比外,其余5名研究對(duì)象其身體重心速度和鉛球速度在過渡階段均出現(xiàn)了重合點(diǎn),其中劉相蓉還出現(xiàn)了兩次重合.除此之外,從圖1~6曲線的變化趨勢(shì)可以看出,在過渡階段6名研究對(duì)象身體重心和鉛球的速度曲線,可以說是一種漸分漸合形態(tài),兩條曲線按同一方向共同發(fā)展,并逐漸過渡到最后用力階段,且在最后用力階段兩條曲線逐漸分開,鉛球速度曲線不斷上升,身體重心速度曲線不斷下降.

鉛球運(yùn)動(dòng)員在過渡階段的開始(以右臂為投擲臂為例即右腳著地瞬間)后,運(yùn)動(dòng)員下肢快速發(fā)力,右腳前腳掌快速向后側(cè)方向蹬地,同時(shí)右膝內(nèi)扣且一直到過渡階段結(jié)束(即左腳著地瞬間);并且在該過程中上體保持前傾,肩軸保持與地面平行或稍微向右;使肩軸和髖軸最大限度的扭緊,肌肉被充分拉長(zhǎng),身體形成"弓"態(tài)和最后用力的姿勢(shì),以便推球時(shí)能發(fā)揮身體最大力量以及使鉛球具有最大的出手速度.而這一技術(shù)動(dòng)作在運(yùn)動(dòng)員身體重心速度與鉛球速度變化的曲線中表現(xiàn)為:在過渡階段的開始時(shí)刻或前部分,運(yùn)動(dòng)員的身體重心速度曲線超過鉛球速度曲線,理論上講運(yùn)動(dòng)員身體重心運(yùn)動(dòng)速度曲線向上超出鉛球運(yùn)動(dòng)速度曲線越大,說明運(yùn)動(dòng)員身體扭緊越充分,肉被拉得越長(zhǎng),可能創(chuàng)造理想成績(jī).

然而,從圖3可以看出,伊朗選手瑞拉比在整個(gè)過渡階段鉛球速度一直大于身體重心速度,表明其投擲臂提前對(duì)鉛球施力,使鉛球在人---球的整體中相對(duì)快于人體的運(yùn)動(dòng)速度.另據(jù)圖6可知克拉塞恩亦提前對(duì)鉛球施力,但是其在左腳著地前0.04 s作出了相應(yīng)的調(diào)整使鉛球的速度相對(duì)于人體有一定的減少,進(jìn)而與人體速度一致.因此,瑞拉比和克拉塞恩在過渡階段前部分,由于提前對(duì)鉛球施力,使得鉛球速度曲線超過身體重心速度曲線,不利于其肩軸和髖軸的扭緊,進(jìn)而影響最后用力以及鉛球最大出手速度的獲得.

經(jīng)過觀察6名研究對(duì)象的比賽錄像及結(jié)合圖1-6,并且根據(jù)牛頓力學(xué)原理,本研究得出,在過渡階段人和鉛球?yàn)橐惑w的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中,鉛球的運(yùn)動(dòng)速度快于運(yùn)動(dòng)員身體重心的運(yùn)動(dòng)速度可能是由于運(yùn)動(dòng)員投擲臂對(duì)鉛球施力,或在過渡階段運(yùn)動(dòng)員控制鉛球不穩(wěn)從而對(duì)其施力所產(chǎn)生的結(jié)果,而過早對(duì)鉛球施力不利于動(dòng)量沿人體運(yùn)動(dòng)鏈進(jìn)行傳遞,進(jìn)而影響運(yùn)動(dòng)員的最后用力技術(shù)動(dòng)作的完成以及出手初速度.因此,為了判斷運(yùn)動(dòng)員是否對(duì)鉛球提前施力,可以將過渡階段身體重心的運(yùn)動(dòng)速度與鉛球的運(yùn)動(dòng)速度的重合點(diǎn),認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員是對(duì)鉛球施力時(shí)機(jī)的判斷的一個(gè)指標(biāo).

另外,關(guān)于在過渡階段對(duì)鉛球施力的時(shí)機(jī),通過研究以及結(jié)合6名研究對(duì)象的規(guī)律認(rèn)為:由于在推鉛球的過渡階段,鉛球速度必定要超越身體重心的速度,并且鉛球速度超越身體重心速度是過渡階段關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)之一,因此,在實(shí)際的訓(xùn)練過程中應(yīng)該要求運(yùn)動(dòng)員在形成雙支撐前一瞬間(即左腳落地瞬間)即開始對(duì)鉛球施力,但要注意的是在施力過程要求運(yùn)動(dòng)員上體不要抬起過早以及過多,正確的動(dòng)作應(yīng)該是在形成雙支撐瞬間(左腳著地瞬間)投擲臂一邊對(duì)鉛球施力,運(yùn)動(dòng)員一邊積極地轉(zhuǎn)髖,使髖軸與肩軸充分扭緊.

2.2 過渡階段鉛球運(yùn)動(dòng)員主要肢體的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

提高鉛球的出手速度是提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)重要的因素之一,本研究通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),6名研究對(duì)象從滑步到鉛球出手的整個(gè)過程,身體重心速度與鉛球速度呈非常顯著性相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)R=-0.726.相關(guān)系數(shù)之所以為負(fù),是由于在最后用力階段,人體速度通過運(yùn)動(dòng)鏈將速度傳遞到鉛球上,使鉛球的速度不斷增長(zhǎng)直到出手,而重心的速度卻在該過程中不斷減少所致.

2.2.1 過渡階段鉛球運(yùn)動(dòng)員左側(cè)主要肢體的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

通過對(duì)6名研究對(duì)象過渡階段身體重心速度以及鉛球速度與運(yùn)動(dòng)員身體左側(cè)主要肢體的速度進(jìn)行相關(guān)性分析得出(表2),在過渡階段身體重心的速度與鉛球的速度不具備顯著性相關(guān)關(guān)系,只與左肩和左手的速度呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系;然而在過渡階段鉛球速度與左膝、左髖、左肩、左肘及左手的速度均呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系,其中與左膝、左髖呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;另外,值的注意的是,在過渡階段運(yùn)動(dòng)員身體重心以及鉛球的速度均與左肩和左肘速度呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系,表明在過渡階段提高左肩和左肘的速度對(duì)于提高運(yùn)動(dòng)員身體重心及鉛球的速度具有非常重要的意義,但是如果過早使左肩、左肘的速度提高,這就意味著運(yùn)動(dòng)員提前打開肩軸,不利于在過渡階段肩軸和髖軸的相互扭緊以及最后用力姿勢(shì)的形成,所以,適時(shí)提高左肩、左肘的速度就顯得異常重要.

為了對(duì)6名研究對(duì)象在過渡階段左側(cè)主要肢體的技術(shù)特征進(jìn)行進(jìn)一步深入的分析與研究,通過觀察她們的比賽錄像,特畫出了具有代表性的第1名運(yùn)動(dòng)員鞏立姣左側(cè)主要肢體的運(yùn)動(dòng)速度曲線圖(圖7).

表2 6名研究對(duì)象過渡階段左側(cè)主要肢體速度與鉛球及的相關(guān)性分析

圖7 鞏立姣左側(cè)主要肢體的速度

通過觀察錄像以及結(jié)合圖7,本研究得出,鞏立姣在過渡階段左側(cè)主要肢體都處于不斷加速的過程當(dāng)中,其中左手和左肘的加速比較明顯;左膝、左髖和左肩的速度曲線表現(xiàn)的比較平緩或加速相對(duì)不怎么明顯,并且在左腳著地瞬間(即形成雙支撐),左側(cè)主要肢體的速度基本上或者即將達(dá)到在整個(gè)過程當(dāng)中速度的峰值.

2.2.2 過渡階段鉛球運(yùn)動(dòng)員右側(cè)主要肢體的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

投擲側(cè)各主要肢體的速度對(duì)鉛球最后的出手速度有著十分重要的影響,為此,通過對(duì)6名研究對(duì)象在過渡階段身體重心速度以及鉛球速度與運(yùn)動(dòng)員身體右側(cè)主要肢體的速度進(jìn)行相關(guān)性分析,并得出表3.

表3 6名研究對(duì)象過渡階段右側(cè)主要肢體速度與鉛球及的相關(guān)性分析

從表3得出6名研究對(duì)象在過渡階段身體重心速度與鉛球速度不具備顯著性相關(guān)關(guān)系.另外,亦得出6名研究對(duì)象在過渡階段身體重心的速度與右髖、右肩速度呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系;而決定鉛球遠(yuǎn)度的鉛球速度在過渡階段與右膝、右肩、右手的速度呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系,并且相關(guān)系數(shù)從右膝→右肩→右手不斷升高,表明鉛球速度與右膝、右肩、右手的速度相關(guān)程度不斷增大,他們之間的關(guān)系密切程度增加;也進(jìn)一步體現(xiàn)了人體右側(cè)各主要肢體在過渡階段速度的疊加,并在最后用力的出手階段將速度傳遞到鉛球上,以提高鉛球的出手速度.表明在實(shí)際推鉛球的過程中右側(cè)肢體用力的先后順序?yàn)橛蚁ァ殷y→右肩→右手→鉛球.為了進(jìn)一步研究右側(cè)主要肢體的速度變化以及疊加現(xiàn)象,本研究畫出了具有代表性的鞏立姣右側(cè)主要肢體的速度變化(圖8).

綜合表2、表3可以得出,在過渡階段左膝與左髖呈非常顯著性相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.789,P<0.01;而右膝與右髖不具備顯著性相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.242,并且P>0.05.

由圖8可以看出,在過渡階段鞏立姣右側(cè)主要肢體的速度曲線基本上都"擁"在一起,速度曲線比較集中,變化趨勢(shì)也比較平穩(wěn),基本上都朝著一個(gè)方向發(fā)展;在過渡階段結(jié)束的瞬間(即左腳著地形成雙支撐),右側(cè)主要肢體的速度曲線均呈現(xiàn)出上揚(yáng),表明速度有增加的趨勢(shì).進(jìn)一步表明雙支撐姿勢(shì)的形成是最后用力的開始,在形成雙支撐的瞬間,左側(cè)基本上即將達(dá)到速度的峰值(圖7),然后呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì),而速度下降是左側(cè)主要肢體制動(dòng)的結(jié)果;右側(cè)主要肢體的運(yùn)動(dòng)速度呈上升的趨勢(shì).

圖8 鞏立姣右側(cè)主要肢體的速度

從圖8亦可以得出,鞏立姣右膝的運(yùn)動(dòng)速度呈現(xiàn)出先降后升的趨勢(shì),表明右腳落地后伸肌積極地完成退讓性收縮,右膝速度下降,但右膝很快積極內(nèi)扣向并向前方轉(zhuǎn)動(dòng),使下肢的運(yùn)動(dòng)開始加快,故運(yùn)動(dòng)速度逐漸回升.說明其在右腳落地后積極內(nèi)收,內(nèi)旋,帶動(dòng)右膝和小腿向前移動(dòng)較及時(shí),較好地彌補(bǔ)了速度的損失.

3 結(jié)論

3.1 鉛球速度從總體上來說,在過渡階段呈上升趨勢(shì),一直延續(xù)到鉛球出手.本研究認(rèn)為,可以把過渡階段身體重心的運(yùn)動(dòng)速度與鉛球的運(yùn)動(dòng)速度的重合點(diǎn),認(rèn)為是運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球施力時(shí)機(jī)判斷的一個(gè)指標(biāo).

3.2 關(guān)于在過渡階段對(duì)鉛球施力的時(shí)間,本研究通過研究認(rèn)為:運(yùn)動(dòng)員在形成雙支撐前一瞬間(即左腳落地瞬間)即開始對(duì)鉛球施力,但要注意的是在施力過程要求運(yùn)動(dòng)員上體不要抬起過早、過多,正確的動(dòng)作應(yīng)該是在形成雙支撐瞬間(左腳著地瞬間)投擲臂一邊對(duì)鉛球施力,運(yùn)動(dòng)員一邊積極地轉(zhuǎn)髖,使髖軸與肩軸充分扭緊.

3.3 過渡階段運(yùn)動(dòng)員身體重心以及鉛球的速度均與左肩和左肘速度呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系,表明在過渡階段提高左肩和左肘的速度對(duì)于提高運(yùn)動(dòng)員身體重心及鉛球的速度具有非常重要的意義,但是如果過早使左肩、左肘的速度提高,這就意味著運(yùn)動(dòng)員提前打開肩軸,不利于在過渡階段肩軸和髖軸的相互扭緊以及最后用力姿勢(shì)的形成,所以,適時(shí)提高左肩、左肘的速度就顯得異常重要.

3.4 鉛球速度在過渡階段與右膝、右肩、右手的速度呈非常顯著性相關(guān)關(guān)系,且相關(guān)系數(shù)從右膝→右肩→右手不斷升高,表明其相關(guān)程度不斷增大,兩者之間的關(guān)系密切程度增加.

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