足球腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)的生物力學(xué)研究

耿 彪

（浙江嘉興學(xué)院，浙江 嘉興 314001）

研究表明，腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)中踢球腿的擺動時間、擺動速度、擺動幅度；腳觸球時膝關(guān)節(jié)角度和踝關(guān)節(jié)的速度；腳觸球時間的長短以及打擊動量的傳遞對腳背內(nèi)側(cè)踢球力量有顯著影響。

1 腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)的重要性

有資料表明，在12～14屆世界杯的240個進(jìn)球中，最后一傳采用腳背內(nèi)側(cè)踢球最多，共124個，占54.1%，其次腳內(nèi)側(cè)踢球占28.4%?？梢钥闯瞿_背內(nèi)側(cè)踢球在比賽中實用性非常強(qiáng)。

有研究表明在第17屆世界杯足球賽中，腳背內(nèi)側(cè)射門次數(shù)為401次，占射門總次數(shù)的43.2%，進(jìn)球率為29.2%，可見，腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)在射門中得以廣泛應(yīng)用，成功率高。

我國足球項目水平低下，長期在世界甚至在亞洲排名靠后，在國際重大比賽中屢屢失利，在亞洲其他國家漸漸崛起時，中國足球卻停滯不前，技術(shù)方面的一個很重要的原因就是射門和最后一腳傳球技術(shù)差，缺少破門得分的武器。因此，增強(qiáng)射門意識和提高創(chuàng)造射門機(jī)會的能力的同時，培養(yǎng)良好的射門技術(shù)是國足訓(xùn)練的當(dāng)務(wù)之急，而腳背內(nèi)側(cè)踢球是完成配合及得分的有力武器，本研究旨在總結(jié)腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)的理論成果，分析提高該項技術(shù)水平的方法和手段，為指導(dǎo)足球訓(xùn)練提供理論參考。

2 腳背內(nèi)側(cè)踢球的力學(xué)機(jī)制

2.1 助 跑

作用：（l）通過助跑獲得一定的動量，增大擊球力量。（2）調(diào)整人與球的位置，使支撐腳適宜的落位于球側(cè)，進(jìn)而準(zhǔn)確擊球。由于是內(nèi)腳背踢球，所以助跑采用斜線跑動，一般與出球方向呈45°左右，速度不要過快，調(diào)整步幅，前面稍小，最后一步加大。根據(jù)動量定理和動量守恒定律，助跑獲得的動量是踢球力量的來源和基礎(chǔ)，在助跑速度的基礎(chǔ)上更容易提高擺腿速度。

2.2 支撐腳站位

作用：（1）使身體在踢球瞬間保持必要的穩(wěn)定性；（2）有利于將助跑形成的動量全部轉(zhuǎn)化為踢球的力量。支撐腳一般落于球側(cè)10～15厘米，落后或超前于球都會影響腳觸球環(huán)節(jié)，降低出球效果，同時支撐腳腳尖方向要與出球方向平行。由于支撐腳落地時由腳后跟過渡到整個腳掌，緩沖了制動時的沖力，使身體重心自然下降并落于支撐腳上，支撐腳制動時越穩(wěn)定，助跑獲得的動量轉(zhuǎn)化為踢球力量的損失就越小。因而擺動腿擺動的動量變化越大，所獲得的沖量也越大，踢球腿給予足球的擊球力亦越大，擊球速度也越大。

2.3 踢球腿的擺動

作用：將動能和彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，為踢球提供最后的能量。踢球腿的擺動過程分為后擺和前擺，其中后擺階段幾乎是和支撐階段同時完成，隨著助跑的最后一大步，踢球腿同時向后擺動，大小腿折疊，擺動要充分；而前擺階段又分為大腿擺動與小腿擺動，大腿擺動至和支撐腿同一平面時，小腿做爆發(fā)式的擺動。另外，腿的后擺、前擺，大腿帶動小腿踢球時，臀大肌、股后肌、髂腰肌、股四頭肌依次發(fā)力產(chǎn)生的依次運(yùn)動，形成了動量傳遞，動量疊加的動量總和傳遞給擊球腿，進(jìn)而完成踢球動作。

2.4 腳觸球

作用：控制出球方向、弧度和高低。腳觸球時踝關(guān)節(jié)緊張，腳背繃直或放平取決于踢高空還是低平球，腳尖斜指，斜線助跑保證了踢球部位是腳背的內(nèi)側(cè)，所有產(chǎn)生的能量盡可能地集中于內(nèi)腳背，最后控制擊球點(diǎn)，擊球點(diǎn)一般是球的后中部或球與地面的切點(diǎn)，擊球點(diǎn)的準(zhǔn)確與否，決定了所踢出球的方向與效果。

2.5 踢球后的隨前動作

作用：緩沖余力，保持身體的平衡，通過隨前擺動輔助控制出球的方向。隨著球的踢出，身體的全部力量不可能全部被球所吸收，余下的部分要靠踢球腿的隨前擺動來緩沖，同時也踢球后的前擺來實現(xiàn)對球的方向和性質(zhì)的最后控制。在高水平比賽中可以看到典型的例子，比如罰任意球射門特別是踢弧線球時，球員的隨前動作都很大，甚至于夸張，可以相信這對控制球是很有必要的。

3 影響腳背內(nèi)側(cè)踢球力量的主要因素

3.1 肌肉力量

力量是一切運(yùn)動的基礎(chǔ)。以前的大量研究普遍認(rèn)為肌肉力量與踢球速度之間無疑存在相關(guān)關(guān)系，因為肌肉力量直接增加腳的速度。Cabri et al.（1988）通過肌肉功能等動測力計測得的結(jié)果發(fā)現(xiàn)在踢球距離與膝關(guān)節(jié)屈肌、伸肌力量之間存在高度相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別是r=0.77和r=0.74。De Proft et al.（1988）研究發(fā)現(xiàn)，通過一個季度的特殊腿部力量訓(xùn)練，力量提高25%，踢球距離提高4%。這些研究都表明，肌肉力量是踢球技術(shù)成功發(fā)揮的重要因素，并通過適宜的訓(xùn)練能夠得以提高，但我們要注意的是肌肉力量雖大，但也要靠正確的技術(shù)才能得以發(fā)揮出來。

3.2 踢球腿的擺動時間

腳背內(nèi)側(cè)踢球時，大腿和小腿的前后擺動并不是同步的，小腿的前擺比大腿略晚，這樣保證了類似鞭打動作的動量傳遞，為小腿的加速前擺創(chuàng)造條件；同時也能使小腿更加接近大腿，儲存了更多的彈性勢能，增大了小腿前擺的擺動范圍，有利于獲得更大的打擊速度。

3.3 踢球腿的擺動幅度和擺動速度

王剛等的研究表明影響腳背內(nèi)側(cè)踢球力量的主要因素是踢球腿的擺動速度，而影響擺速的主要因素又是擺動幅度，在一定范圍內(nèi)，擺動幅度越大（特別是小腿的擺幅越大），擺速越快。楊文海等正腳背踢球技術(shù)的研究也得到了同樣的結(jié)論。賈兆雷對踢球技術(shù)的力學(xué)研究表明從制動的角度看，在大腿擺動到垂直面附近時制動，同時小腿加速前擺，由制動引起動量傳遞，從而使小腿的擺動速度更快，力量也更大。

3.4 腳觸球時膝關(guān)節(jié)角度

解剖學(xué)的研究表明，當(dāng)膝關(guān)節(jié)角度大于135°時，股四頭肌的力臂也較大，股內(nèi)肌和股外肌容易發(fā)揮力量。踢球時踢球腿大小腿折疊后擺時靠的越近，越能使股四頭肌的力臂加大，從而能更好地發(fā)揮出股四頭肌的力量，使小腿的前擺速度提高。

3.5 觸球時踝關(guān)節(jié)的速度

腳觸球是踢球時的最關(guān)鍵時刻。根據(jù)動量守恒定理，在觸球時，動量的損耗應(yīng)越小越好，因此應(yīng)減小踝關(guān)節(jié)的橫向速度，盡可能使踢球腿的動量在出球方向加大，減少了觸球前踢球腿在橫向上的動量損耗。

3.6 腳觸球時間的長短

一般情況下，腳和球的接觸時間僅為1/100秒，屬碰撞范疇，根據(jù)動量定理，擊球瞬間腳和球的碰撞時間越少，在碰撞過程中損失的動量就越少，傳遞的動量就越大，球所獲得的動量就越大。

3.7 打擊動量的傳遞

3.7.1 打擊質(zhì)量 腳背內(nèi)側(cè)踢球時，打擊質(zhì)量并不僅只是腳的質(zhì)量，或確切的某幾個人體環(huán)節(jié)的質(zhì)量，而是指人體參與了動量轉(zhuǎn)移的質(zhì)量。打擊質(zhì)量的大小跟運(yùn)動員各部分動作的協(xié)調(diào)配合有很大的關(guān)系，如果打擊瞬間打擊環(huán)節(jié)能夠結(jié)成一個統(tǒng)一的剛體，那么打擊質(zhì)量就會盡可能加大，動量的損失也會減到最小。

3.7.2 打擊速度 大腿和小腿擺動速度的綜合效應(yīng)形成了踢球腳的打擊速度。腳背內(nèi)側(cè)踢球的動作屬于鞭打動作，關(guān)鍵在于動量的傳遞，環(huán)節(jié)的活動順序符合大關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動帶動小關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動原理，即大腿首先迅速擺動，到和支撐腿平行時急速制動，將動量向小腿傳遞，引起小腿的加速擺動。

3.8 其他因素

（1）協(xié)調(diào)控制全身的能力?？刂迫恚òㄌ咔騻?cè)與非踢球側(cè)）的能力為肌肉提前拉長而產(chǎn)生一個爆發(fā)式的肌肉收縮創(chuàng)造更好的條件，使踢球動作更加有力。（2）球的彈性。球是彈性體，踢球時球有一個反彈力，反彈力越強(qiáng)則越能增加踢球力量。在其他條件不變時球的反彈力主要取決于球的彈性，相應(yīng)的制球材料與球充氣的程度有關(guān)。（3）腳的形態(tài)學(xué)特點(diǎn)。從形態(tài)學(xué)角度分析，踝圍的大小及跟腱的相對長度對腳背內(nèi)側(cè)踢球力量有一定影響，即踝圍越小，出球速度越小，跟腱的相對長度越長，出球的球速也越快。

4 結(jié) 語

目前的研究表明，肌肉力量、踢球腿的擺動時間、擺動幅度和擺動速度、腳觸球時膝關(guān)節(jié)角度和踝關(guān)節(jié)的速度、時間的長短以及打擊動量的傳遞是影響腳背內(nèi)側(cè)踢球力量的主要因素。其中應(yīng)特別注意動量的合理傳遞，大量的文獻(xiàn)表明在支撐環(huán)節(jié)和膝關(guān)節(jié)前擺至球上時有兩次短暫的制動，與整個踢球環(huán)節(jié)暫時保持剛性連接，特別是足關(guān)節(jié)的瞬間緊張，這些因素都可使腳背內(nèi)側(cè)踢球時整個動量傳遞過程的動量損失減到最小，從而提高踢球力量。

[1]李明.對腳背內(nèi)側(cè)踢定位球技術(shù)的生物力學(xué)研究——踢球腿主要關(guān)節(jié)運(yùn)動速度的研究[D].蘇州：蘇州大學(xué)，2004.

[2]王榮林.腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)動作的生物力學(xué)分析[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報：哲學(xué)社會科學(xué)版，2004，33（5）：39-44.