導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇運(yùn)動(dòng)技術(shù)的生物力學(xué)原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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網(wǎng)球是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育項(xiàng)目，它不僅需要大肌肉群的參與，而且還需要諸多小肌肉群的參與以及全身各部位的協(xié)調(diào)配合，所以只有掌握科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)才能有效、高質(zhì)的學(xué)好網(wǎng)球。正手擊球是最常用的網(wǎng)球基本技術(shù)，球場(chǎng)上80%的擊球全部都是由正手擊球來(lái)完成的。正手擊球一般分為準(zhǔn)備姿勢(shì)、后擺引拍、擊球以及隨揮四部分。本文將從生物力學(xué)的角度出發(fā)，通過(guò)運(yùn)用生物力學(xué)的規(guī)律，根據(jù)人體協(xié)調(diào)鏈的原理對(duì)正手擊球過(guò)程中觸球環(huán)節(jié)的動(dòng)作進(jìn)行研究，希望能夠有效地幫助網(wǎng)球練習(xí)者分析錯(cuò)誤動(dòng)作產(chǎn)生的原因，從而提出科學(xué)的指導(dǎo)依據(jù)。

二、網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的生物力學(xué)原理

網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中所蘊(yùn)含的生物力學(xué)原理主要包括平衡、慣性、作用力與反作用力、動(dòng)量定理、彈性能和協(xié)調(diào)鏈等幾方面。

（一）平衡。平衡是指身體保持靜態(tài)（一種穩(wěn)定狀態(tài)）或動(dòng)態(tài)均衡的能力，可分為靜態(tài)平衡和動(dòng)態(tài)平衡。網(wǎng)球的每一擊球都是在動(dòng)態(tài)條件下完成的，所以它對(duì)動(dòng)態(tài)平衡有著特殊的要求，因此在所有擊球動(dòng)作中頭部和上體必須保持穩(wěn)定，髖、軀干部分和肩部保持在一條直線對(duì)于保持動(dòng)態(tài)平衡是至關(guān)重要的。

（二）慣性。在受到某種外力作用之前，人體將一直處于靜止或原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。網(wǎng)球場(chǎng)上的快速啟動(dòng)、改變方向以及急停等，首先需要克服的是慣性的阻礙，所以在對(duì)來(lái)球做出反應(yīng)時(shí)，我們需要降低重心和蹬地來(lái)克服靜止的慣性。

（三）作用力與反作用力。在網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中，基本姿勢(shì)是雙腿分開(kāi)和降低重心，目的均是為了在啟動(dòng)和擊球時(shí)能屈膝蹬地，從而獲得地面?zhèn)鱽?lái)的反作用力，這樣就能更好的完成技術(shù)動(dòng)作。

（四）動(dòng)量。動(dòng)量是物體速度與質(zhì)量的乘積，包括線動(dòng)量和角動(dòng)量?jī)煞N，網(wǎng)球絕大部分的技術(shù)動(dòng)作都需要較高的速度和一定的角度，這就需要更多的身體移動(dòng)以及腰部、肩部的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而獲得更大的動(dòng)量，從而高質(zhì)量的完成擊球。

（五）彈性能。肌有彈性，收縮的肌有巨大的能量，彈性能就是由肌纖維的牽張而產(chǎn)生的，所以在擊球前的準(zhǔn)備活動(dòng)具有重要的意義，這將有助于在擊球過(guò)程中能有效的獲得更多的能力。此外，肌有可塑性，所以擊球結(jié)束后的放松也很重要。

（六）協(xié)調(diào)鏈。網(wǎng)球的擊球過(guò)程中，高質(zhì)量、優(yōu)美的擊球動(dòng)作是由大肌肉群和小肌肉群協(xié)調(diào)配合一起來(lái)完成的，不只是單單靠手臂的力量，還必須借助于全身的協(xié)調(diào)用力才能擊出理想的球。有效地利用身體的協(xié)調(diào)鏈，在克服慣性后達(dá)到的動(dòng)態(tài)平衡中，充分利用反作用力、動(dòng)量和彈性能，把握好擊球時(shí)機(jī)和節(jié)奏，從而打出一記高質(zhì)量的回球。人體協(xié)調(diào)鏈?zhǔn)侵浮绑w節(jié)的作用就像由一個(gè)環(huán)或身體的一部分產(chǎn)生的力量轉(zhuǎn)換成一環(huán)套一環(huán)的鏈條系統(tǒng)”（格羅佩爾，1984）。通過(guò)屈膝蹬地、轉(zhuǎn)腰轉(zhuǎn)肩、鞭打，將地面的反作用力全部傳遞到球拍，球拍將用全部累積的力對(duì)來(lái)球做最大限度地加速。人體協(xié)調(diào)鏈?zhǔn)菗舫銎粱厍虻幕A(chǔ)，它能使人體產(chǎn)生最大的爆發(fā)力、增強(qiáng)控球能力、延緩疲勞以及預(yù)防損傷。

三、觸球時(shí)錯(cuò)誤動(dòng)作的生物力學(xué)分析

網(wǎng)球正手擊球技術(shù)中，腿部、髖部、上體、頭肩和拍面五個(gè)主要環(huán)節(jié)的相互協(xié)調(diào)，構(gòu)成了觸球時(shí)的關(guān)鍵因素，把握好這幾個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)就可以擊出漂亮的球。

（一）上體的動(dòng)作技術(shù)分析

1.正確利用身體的各部分。根據(jù)生物力學(xué)、人體協(xié)調(diào)鏈原理，通過(guò)蹬地、轉(zhuǎn)腰轉(zhuǎn)肩、盯球、鞭打才能擊出漂亮的回球。不少人在擊球的過(guò)程中只是用力掄臂去擊球，不能擊出理想的回球，就是因?yàn)闆](méi)有使用全身的力量。另外一個(gè)是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，其大小與轉(zhuǎn)動(dòng)體所繞的轉(zhuǎn)軸有關(guān)。根據(jù)正手擊球動(dòng)作的特點(diǎn)，在擊球的過(guò)程中髖部要與肩關(guān)節(jié)在一條直線上，這樣才能將地面的反作用更好的向上傳遞；其次是手臂的伸展，不能太過(guò)早伸直，要在擊球前在伸直，否知會(huì)影響肢體擺動(dòng)的速度；最后是肘關(guān)節(jié)的角度，在擺動(dòng)的啟動(dòng)階段肢體不應(yīng)過(guò)分伸展，肘關(guān)節(jié)角度保持在 120左右為宜，隨著肢體擺動(dòng)的速度加快，肘關(guān)節(jié)角度逐漸減小到60左右，若啟示階段角度太小不會(huì)很好的蓄力，而在擊球階段，角度太大會(huì)將多余的力量消耗，不能集中于擊球上。

2.觸球時(shí)手腕保持適度緊張。很多人在擊球的時(shí)候拍面會(huì)失去控制，致使回球下網(wǎng)或出界，主要原因是握拍的手腕用力不當(dāng)。擊球時(shí)手腕應(yīng)鎖緊，便于發(fā)力的同時(shí)既可以保證爆發(fā)力全部傳到球體上，又使手腕不易松動(dòng)。但是在非擊球階段，手腕可以適當(dāng)放松，這樣可以使得在下次擊球時(shí)能很好的用力。

3.觸球時(shí)腋部適度夾緊。從生物力學(xué)角度講，觸球時(shí)球拍盡量靠近身體，這樣才能將全身蓄的力全部傳到球拍，有效的擊球，避免力的白白浪費(fèi)。一種參考標(biāo)準(zhǔn)是在擊球前將一個(gè)網(wǎng)球夾與腋下，在擊球結(jié)束后網(wǎng)球落地。

（二）頭肩的動(dòng)作分析

1.頭肩保持一條直線。觸球時(shí)眼睛必須注視來(lái)球，頭肩保持在一條直線上。這樣才能保持身體的穩(wěn)定性，擊球漂亮的回球。同時(shí)也可以更為準(zhǔn)確的測(cè)定球與身體的距離和位置，保證每次的擊球效果。

2.肩部帶動(dòng)手臂轉(zhuǎn)動(dòng)。在擊球時(shí)，擊球的力量是由下肢通過(guò)蹬地、轉(zhuǎn)腰轉(zhuǎn)肩傳遞到上肢，最后由肩部帶動(dòng)手臂轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生“鞭打”，形成一定的擊球速度將球擊出。

（三）髖部的動(dòng)作技術(shù)

在擊球的過(guò)程中，髖部充當(dāng)著較為重要的角色，來(lái)自地面的反作用力是通過(guò)髖部向上傳遞，最后到達(dá)手臂將球擊出。所以要保證髖關(guān)節(jié)和肩關(guān)節(jié)是要在一條直線上，這樣在才能保證力量的順利和高質(zhì)量的傳遞。

（四）腿部的動(dòng)作技術(shù)

網(wǎng)球是一項(xiàng)全身的運(yùn)動(dòng)，在身體各個(gè)環(huán)節(jié)中，腿部又是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。很多網(wǎng)球愛(ài)好者在擊球過(guò)程中，不能打出較高質(zhì)量的球，這都是因?yàn)樗麄冊(cè)趽羟虻倪^(guò)程中，沒(méi)有將膝關(guān)節(jié)彎曲，沒(méi)有獲得較大的反作用力，只是通過(guò)自己的手臂的力量將球擊出的，所以告誡一些網(wǎng)球愛(ài)好者，在擊球的過(guò)程中要將自己的膝關(guān)節(jié)適度彎曲，這樣將會(huì)獲得較大的反作用力，才可打出較有力量的回球。

（五）拍面的角度

許多網(wǎng)球朋友在擊球過(guò)程中，擊出的球不是過(guò)高就是下網(wǎng)，這是因?yàn)榕拿鏇](méi)有打開(kāi)合理的角度。球飛的過(guò)高是因?yàn)榕拿娲蜷_(kāi)的大多，不能很好地包裹球；而球下網(wǎng)，是因?yàn)榕拿娲蜷_(kāi)的太前傾，不能將球很好的推打，所以在擊球的過(guò)程中要將拍面打開(kāi)適度的角度，這樣才能擊出理想的回球。

四、總結(jié)

綜上所述，本文從生物力學(xué)的角度對(duì)網(wǎng)球正手擊球的每個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行了較為全面的分析，只有科學(xué)的運(yùn)用身體部位才能擊出漂亮的球，又不損害身體健康。所以在擊球的過(guò)程中一定要充分利用人體的協(xié)調(diào)鏈，即屈膝蹬地轉(zhuǎn)腰轉(zhuǎn)肩盯球手臂伸直擊球，身體部位要有序用力，克服慣性，保持身體平衡，利用作用力與反作用力，最后擊出自己理想的球。（作者單位：杭州師范大學(xué)體育與健康學(xué)院）

參考文獻(xiàn)：

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[3]馬艷輝.網(wǎng)球正手擊球過(guò)程中觸球動(dòng)作的生物力學(xué)分析[J]，競(jìng)技﹒ 論壇，2011，（ 3）：24 - 26.

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關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)理論 學(xué)校體操教學(xué) 學(xué)生能力 教學(xué)質(zhì)量

運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)是研究體育運(yùn)動(dòng)技術(shù)力學(xué)規(guī)律的科學(xué)，它通過(guò)對(duì)學(xué)校體操各單項(xiàng)運(yùn)動(dòng)技術(shù)的生物力學(xué)分析，提出必要的理論數(shù)據(jù)，建立標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)技術(shù)的模式，使教練員和運(yùn)動(dòng)員明確什么樣的動(dòng)作是正確的運(yùn)動(dòng)技術(shù)，什么樣的動(dòng)作是錯(cuò)誤的運(yùn)動(dòng)技術(shù)。教練員明確了運(yùn)動(dòng)技術(shù)的原理，便可通過(guò)一定的手段對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行技術(shù)診斷，找出技術(shù)改進(jìn)措施，尋求最佳運(yùn)動(dòng)技術(shù)，以提高訓(xùn)練的科學(xué)性。體操技術(shù)動(dòng)作常常是在反正常姿態(tài)下完成的，有較強(qiáng)的時(shí)空感，完成動(dòng)作的時(shí)間短，學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的難度。對(duì)體操動(dòng)作進(jìn)行正確的技術(shù)分析，能幫助教師更深入地理解教材，合理地安排教材內(nèi)容和運(yùn)用教學(xué)方法，幫助學(xué)生正確地理解動(dòng)作，建立準(zhǔn)確的動(dòng)作概念，加速動(dòng)作技能的形成，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，為今后從事教學(xué)工作打下良好的基礎(chǔ)。

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征將體操動(dòng)作分門別類，使教學(xué)安排科學(xué)化。人認(rèn)知的遷移規(guī)律表明，學(xué)習(xí)者對(duì)一些新運(yùn)動(dòng)技能的掌握往往受到早先形成的運(yùn)動(dòng)技術(shù)定勢(shì)的影響。這種影響表現(xiàn)為正、負(fù)兩方面，正遷移能促進(jìn)新技能的形成和發(fā)展，而負(fù)遷移干擾新技能的形成和發(fā)展。體操教師只有對(duì)技術(shù)動(dòng)作力學(xué)分析，并歸納出各項(xiàng)體操動(dòng)作力學(xué)特征的相同點(diǎn)和不同處，才能在教學(xué)中正確地運(yùn)用遷移規(guī)律。筆者在體操教學(xué)中依據(jù)動(dòng)作的力學(xué)特征，把教材分成幾個(gè)板塊進(jìn)行教學(xué)。例如，技巧中的前滾翻、魚(yú)躍前滾翻，縱箱中的前滾翻，雙杠中的分腿坐前滾翻成分腿坐等等，均屬前滾翻類動(dòng)作，作為一個(gè)動(dòng)作板塊;雙杠中的掛臂撐屈伸上和杠端跳起經(jīng)屈體懸垂擺動(dòng)屈伸上，單杠中的經(jīng)直角懸垂擺動(dòng)屈伸上，動(dòng)作特征相同，也歸為一個(gè)動(dòng)作板塊，等等。這樣，按動(dòng)作板塊安排教學(xué)，教師運(yùn)用同結(jié)構(gòu)教學(xué)法，能起到學(xué)生學(xué)一個(gè)會(huì)一串的作用，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生學(xué)了前一個(gè)動(dòng)作對(duì)后一個(gè)動(dòng)作有躍躍一試的念頭和欲望，達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)體操動(dòng)作的興趣和主動(dòng)性。同時(shí)，由于動(dòng)作結(jié)構(gòu)相同，學(xué)生也容易建立動(dòng)作的時(shí)空感，掌握正確的用力時(shí)機(jī)，大大地縮短了學(xué)習(xí)動(dòng)作的時(shí)間?？傊?，對(duì)體操技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行生物力學(xué)分析，掌握其力學(xué)特征，都可為體操教師選擇教學(xué)方法、合理地安排教學(xué)內(nèi)容提供科學(xué)的依據(jù)，有利于學(xué)生理解并掌握技術(shù)動(dòng)作。

體操教師運(yùn)用生物力學(xué)原理分析體操技術(shù)動(dòng)作，能幫助學(xué)生區(qū)分正確動(dòng)作與錯(cuò)誤動(dòng)作，明確動(dòng)作完成程序，使動(dòng)作規(guī)范化。在體操教學(xué)中，筆者常常發(fā)現(xiàn)學(xué)生自認(rèn)為已掌握了動(dòng)作，其實(shí)所完成的動(dòng)作是錯(cuò)誤的或已改變了動(dòng)作性質(zhì)。及時(shí)幫助學(xué)生分析錯(cuò)誤動(dòng)作的根源并糾正錯(cuò)誤是掌握正確技術(shù)動(dòng)作的關(guān)鍵。教師運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析正確動(dòng)作和錯(cuò)誤動(dòng)作的區(qū)別所在，能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)正確動(dòng)作的理解，明白動(dòng)作為什么要這樣做，從而及時(shí)糾正自己錯(cuò)誤動(dòng)作。例如，技巧項(xiàng)目的頭手翻動(dòng)作，人體重心位置的控制是決定該動(dòng)作能否順利完成和動(dòng)作質(zhì)量高低的關(guān)鍵所在。不少學(xué)生往往對(duì)此技術(shù)關(guān)鍵沒(méi)引起充分的認(rèn)識(shí)，因而練習(xí)過(guò)程不是重心沒(méi)有移出便開(kāi)始伸髖，就是重心前移過(guò)多而完成不了動(dòng)作。教師對(duì)人體重心未移出、移出適中和移出過(guò)多等3種情況所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)力學(xué)結(jié)果進(jìn)行分析，學(xué)生明白了道理，練習(xí)中就會(huì)有意識(shí)地控制自身重心位置。同時(shí)根據(jù)自己完成的情況，判斷自己錯(cuò)誤動(dòng)作所在，從而有效地糾正錯(cuò)誤，建立正確的動(dòng)作概念，并達(dá)到規(guī)范化。

提高學(xué)生保護(hù)與幫助的能力。教師對(duì)體操技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)分析，向?qū)W生講明動(dòng)作動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，學(xué)生領(lǐng)會(huì)了該動(dòng)作的力學(xué)原理，對(duì)動(dòng)作有了正確的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上，再指導(dǎo)互相保護(hù)與幫助的方法，學(xué)生便很容易接受，就能對(duì)動(dòng)作不同類型采用不同的方法，在最需要助力或阻力時(shí)給予施力;動(dòng)作在何處最容易出危險(xiǎn)，應(yīng)站在何處進(jìn)行保護(hù)與幫助。這樣，通過(guò)一定時(shí)間的練習(xí)，學(xué)生就能較熟練地掌握保護(hù)與幫助的方法，從而有效地提高學(xué)生保護(hù)與幫助的能力;提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。教師在指導(dǎo)分析技術(shù)動(dòng)作的基礎(chǔ)上，選擇一些較簡(jiǎn)單的動(dòng)作讓學(xué)生獨(dú)立思考分析，掌握運(yùn)用生物力學(xué)原理分析動(dòng)作的方法，既學(xué)會(huì)了動(dòng)作，又掌握了技術(shù)動(dòng)作方法，從而達(dá)到提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

總之，體操技術(shù)教學(xué)廣泛地運(yùn)用生物力學(xué)原理對(duì)技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行分析，能加速學(xué)生對(duì)技術(shù)動(dòng)作的理解，加速技術(shù)動(dòng)作的完成，提高學(xué)生的能力，使教學(xué)科學(xué)化。

參考文獻(xiàn)

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《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》是研究體育運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人體機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，其主要任務(wù)是研究體育運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人體所進(jìn)行的各種運(yùn)動(dòng)，以及不同條件下人體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的力學(xué)和生物學(xué)原因。因此，運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究應(yīng)以體育動(dòng)作為核心，運(yùn)用技能解剖學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)和力學(xué)的理論與方法，研究人體運(yùn)動(dòng)器系的力學(xué)特征和人體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并根據(jù)影響人體運(yùn)動(dòng)的內(nèi)部和外部條件尋求人體運(yùn)動(dòng)技術(shù)的合理性和最佳化，進(jìn)而為提出有效的訓(xùn)練手段和發(fā)展人體運(yùn)動(dòng)能力提供理論依據(jù)?！哆\(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。由于受到人體運(yùn)動(dòng)形式復(fù)雜性和實(shí)驗(yàn)條件的制約，《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》教學(xué)中運(yùn)用視覺(jué)傳達(dá)技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)虛擬環(huán)境進(jìn)行模擬顯得尤為重要。

1視覺(jué)傳達(dá)和視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)的概念

【1】視覺(jué)傳達(dá)是人與人之間利用“看”的形式所進(jìn)行的交流，是通過(guò)視覺(jué)語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)傳播的方式。不同的地域、膚色、年齡、性別、說(shuō)不同語(yǔ)言的人們，通過(guò)視覺(jué)及媒介進(jìn)行信息的傳達(dá)、情感的溝通、文化的交流，視覺(jué)的觀察及體驗(yàn)可以跨越彼此語(yǔ)言不通的障礙，可以消除文字不同的阻隔，憑借對(duì)“圖”――圖像、圖形、圖案、圖畫(huà)、圖法、圖式的視覺(jué)共識(shí)獲得理解與互動(dòng)。視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)（簡(jiǎn)稱VISUAL DESIGN）是指“具有視覺(jué)傳達(dá)功能的設(shè)計(jì)”.簡(jiǎn)稱為視覺(jué)設(shè)計(jì)。它們把有關(guān)內(nèi)容傳達(dá)給眼睛，從而進(jìn)行造形性的表現(xiàn)性設(shè)計(jì)。

2制作《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》課件時(shí)要整體設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌安排

《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》課件制作時(shí)，經(jīng)常要通過(guò)圖像、文字、表格等形式講述體育動(dòng)作。在體育科學(xué)研究中，體育統(tǒng)計(jì)圖有條形圖、線圖、直方圖和圓形圖等，統(tǒng)計(jì)表也有單單項(xiàng)統(tǒng)計(jì)表、多項(xiàng)統(tǒng)計(jì)表和專項(xiàng)統(tǒng)計(jì)表，由于用到的表達(dá)形式較多，所以圖像的形狀、顏色、文字、表格等要素上下關(guān)聯(lián)，互為補(bǔ)充，相得益彰。各要素前后順序要統(tǒng)籌規(guī)劃、整體考慮。對(duì)于設(shè)計(jì)的內(nèi)容，則可能有多種表達(dá)形式，但要嚴(yán)格按照內(nèi)容需要，不能一味追求形式而影響了整體效果，在課件設(shè)計(jì)時(shí)，具體運(yùn)用哪種或者同時(shí)運(yùn)用哪幾種表達(dá)形式，要統(tǒng)籌考慮。

3 色彩搭配要有層次感

授課過(guò)程實(shí)際是向?qū)W生傳達(dá)信息的過(guò)程，課件中不同的顏色搭配體現(xiàn)不同的意境。課件制作時(shí)將不同的顏色按照背景或主題的不同進(jìn)行合理搭配，既顯得生動(dòng)活潑，提高學(xué)生的興趣，有提高課件的美感。但要注意，色彩再好也是形式，是要為內(nèi)容服務(wù)的，所以，色彩體現(xiàn)的風(fēng)格應(yīng)與課件主題相關(guān)，即要達(dá)到內(nèi)容與形式的統(tǒng)一。具體到課堂應(yīng)用時(shí)，不同的圖形可采用不同的顏色，形成成鮮明的對(duì)比，文字的表達(dá)可以用不同的填充色并配以相應(yīng)的字體顏色，突出內(nèi)容的重點(diǎn)部分。

4 合理編排文字

在《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》多媒體課件中，文字的主要功能是向?qū)W生傳達(dá)教學(xué)內(nèi)容以及各種輔助信息。教學(xué)內(nèi)容主要信息是靠文字體現(xiàn)的，是非常重要的視覺(jué)要素。但在具體課件制作中盡量不要整版都是密密麻麻文字，同時(shí)文字也要適當(dāng)通過(guò)變化字體或改變襯底背景顏色來(lái)提高美感，避免出現(xiàn)視覺(jué)疲勞。一般來(lái)說(shuō)，在同一張PPT中，可以運(yùn)用不同的字體和色彩，但文字的種類和顏色盡量不要超過(guò)三種，盡量不用太草的字體，否則版面顯得雜亂，喧賓奪主，影響教學(xué)效果。

5 巧妙運(yùn)用設(shè)計(jì)模板

在《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》課件設(shè)計(jì)中，必須以突出表現(xiàn)內(nèi)容為依據(jù)，從而靈活運(yùn)用版式設(shè)計(jì)。根據(jù)不同的體育項(xiàng)目，選擇不同的模板。配以生動(dòng)的競(jìng)賽圖片、鮮艷的文字，創(chuàng)造一個(gè)虛擬的體育環(huán)境，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的直觀性和興趣。在一堂課中，適當(dāng)選取不同的模板，盡量避免始終使用一個(gè)模板，那樣顯得單調(diào)。但模板畢竟是表達(dá)內(nèi)容的外在形式，所以模板選取上既要防止呆板單一，又要防止一版一式，過(guò)度花哨。

6 善于運(yùn)用“超級(jí)鏈接”

篇4

1、正確技術(shù)與合理技術(shù)區(qū)別統(tǒng)一

在教學(xué)訓(xùn)練中，什么是正確的技術(shù)呢?可能有人會(huì)說(shuō)，世界冠軍選手的技術(shù)動(dòng)作最正確，其實(shí)不然。從運(yùn)動(dòng)技能學(xué)和運(yùn)動(dòng)生物學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，絕對(duì)正確的技術(shù)是不存在的，只有合理技術(shù)(或動(dòng)作)。所謂合理技術(shù)，就其動(dòng)作結(jié)構(gòu)首先要符合力學(xué)原理，其次是要符合其自身解剖學(xué)特征，換言之，就是要符合每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的自身特點(diǎn)。因?yàn)椋總€(gè)運(yùn)動(dòng)員的身體形態(tài)，結(jié)構(gòu)比例不同，骨杠桿所產(chǎn)生的力學(xué)效應(yīng)也不同。那種不考慮自身的特點(diǎn)而一味去模仿他人的技術(shù)動(dòng)作顯然是不可取的。美國(guó)著名短跑選手劉易斯的教練湯姆•雷特茲博士曾說(shuō)過(guò)：“對(duì)劉易斯進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo)即把生物力學(xué)原理應(yīng)用于他的訓(xùn)練，教給他適合他身體條件的動(dòng)作和符合力學(xué)原理的姿勢(shì)?！庇纱?，我們可以看出，在教學(xué)訓(xùn)練中應(yīng)教會(huì)學(xué)生掌握合理的技術(shù)動(dòng)作，而不是所謂的模仿他人的“正確”技術(shù)。在合理掌握動(dòng)作的基礎(chǔ)上，盡量使學(xué)生結(jié)合自身的身體形態(tài)、機(jī)能和運(yùn)動(dòng)素質(zhì)的特點(diǎn)去改進(jìn)和掌握技術(shù)動(dòng)作。對(duì)于那些跑得快、跳得遠(yuǎn)而動(dòng)作不規(guī)范的學(xué)生運(yùn)動(dòng)員，不必過(guò)分地強(qiáng)調(diào)動(dòng)作的規(guī)范程度，而應(yīng)讓他保持自身的動(dòng)作結(jié)構(gòu)。因?yàn)樵谀撤N程度上講，需要改進(jìn)的只是那些受力不合理的動(dòng)作。

2、運(yùn)用生物力學(xué)的原理講解分析技術(shù)動(dòng)作，指導(dǎo)訓(xùn)練

講解的目的是使學(xué)生了解技術(shù)動(dòng)作及構(gòu)成動(dòng)作的內(nèi)在因素。因此，在講解中僅對(duì)技術(shù)動(dòng)作做外在的描述，不利于運(yùn)動(dòng)員理解和掌握動(dòng)作，無(wú)法分析技術(shù)動(dòng)作的優(yōu)劣，要講清動(dòng)作結(jié)構(gòu)的實(shí)質(zhì)，分析技術(shù)動(dòng)作的內(nèi)在因素，必須從力學(xué)原理去分析描述技術(shù)動(dòng)作。恰當(dāng)?shù)姆治鲋v解有助于學(xué)生理解和掌握動(dòng)作的本質(zhì)屬性，使之知道我為什么要這樣做。如在短跑教學(xué)訓(xùn)練中，對(duì)影響跑速二因素的講解，當(dāng)今大多數(shù)短跑研究指出，對(duì)于短距離跑(50-200m)步頻和步幅的提高主要在著地階段。因此，步頻和步幅的提高關(guān)鍵是處理好著力腳的著地點(diǎn)與身體重心投影點(diǎn)之間的距離。如果腳的著力點(diǎn)與身體重心投影點(diǎn)的距離大，雖然可以增大步長(zhǎng)，但支撐腿的運(yùn)動(dòng)范圍大，則著力時(shí)間就長(zhǎng)，人體受前支撐反作用力的平阻力就大。從而產(chǎn)生減速現(xiàn)象，使步頻降低。反之，如果腳的著地點(diǎn)與身體重心投影點(diǎn)的距離適中，前支撐反作用力的水平阻力就小，腳著地時(shí)間就短，使身體重心向前運(yùn)動(dòng)的沖量增加，從而達(dá)到在不影響步頻的基礎(chǔ)上，增大步長(zhǎng)的目的。這樣的講解分析，使運(yùn)動(dòng)員理解了那種為增大步長(zhǎng)而采取踢小腿的跑法是不可取的，同時(shí)也加深了運(yùn)動(dòng)員對(duì)“擺髖”和“積極扒地”技術(shù)的理解。又如在跨欄跑教學(xué)中，我們對(duì)跨欄技術(shù)的講解：跨欄實(shí)質(zhì)是短跑，只不過(guò)在跑進(jìn)過(guò)程中要越過(guò)障礙而已。因此，怎樣才能在保持跑速的情況下，順利地越過(guò)欄架呢?關(guān)鍵是跨欄步技術(shù)。上欄時(shí)，擺動(dòng)腿大小腿充分折疊高抬前擺，可以縮短擺動(dòng)半徑，減少阻力，加快上欄速度，提高起跨腿的支撐反作用力，增加起跨力量，過(guò)欄時(shí)起跨腿大小腿充分折疊又能小跨腿繞髖關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，從而減少轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，提高角速度：加快起跨腿的向前提位。下欄時(shí)，擺動(dòng)腿積極主動(dòng)快速下壓上體迅速抬起，可促使起跨腿的向前提拉(相向運(yùn)動(dòng))，更主要的是縮短擺動(dòng)腳著力點(diǎn)與身體投影點(diǎn)之間的距離，減少落地制動(dòng)力，加快人體重心快速向前移動(dòng)，很快而自然地轉(zhuǎn)入欄間跑。

在跳遠(yuǎn)教學(xué)訓(xùn)練中，發(fā)現(xiàn)有的隊(duì)員跳挺身式還沒(méi)有跳蹲距式效果好。通過(guò)分析原因，我教學(xué)的對(duì)象大都是12―14歲的少年選手，他們的身體素質(zhì)各方面都還未達(dá)到跳挺身式的要求，所以在教學(xué)中我利用生物力學(xué)原理力求抓好蹲距式跳遠(yuǎn)技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，注重?cái)[動(dòng)腿的快速大幅度前擺。一方面可克服蹲距式跳遠(yuǎn)中空中上體前旋。另外，通過(guò)屈膝擺動(dòng)動(dòng)作可使擺動(dòng)環(huán)節(jié)的質(zhì)量向上移動(dòng)，因而使人體總質(zhì)心的相對(duì)位置升高。提高重心相對(duì)高度(其升高的數(shù)值的點(diǎn)起跳后人體重心騰起高度的25%左右)，通過(guò)擺動(dòng)可增加起跳力(當(dāng)擺環(huán)節(jié)質(zhì)心做豎直向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，必然對(duì)施力部位產(chǎn)生反作用力，通過(guò)起跳腿的肌肉用力作用于地面，從而增大了直跳力，進(jìn)一步推動(dòng)人體重心飛得更遠(yuǎn))。

篇5

關(guān)鍵詞：網(wǎng)球運(yùn)動(dòng) 正手擊球 技術(shù)動(dòng)作 運(yùn)動(dòng)動(dòng)作形式

中圖分類號(hào)：G845 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）05（a）-0218-02

1 正手技術(shù)的特點(diǎn)

正手技術(shù)是運(yùn)用最多的一種擊球技術(shù)，是比賽中進(jìn)攻得分的主要方式，是網(wǎng)球技術(shù)的基礎(chǔ)。根據(jù)網(wǎng)球的正手技術(shù)動(dòng)作的結(jié)構(gòu)，可分為準(zhǔn)備姿勢(shì)，引拍，向前揮拍，觸球、隨揮五部分。正手技術(shù)動(dòng)作要根據(jù)人體動(dòng)作的基本運(yùn)動(dòng)特征和規(guī)律，需要各肌群合理的協(xié)調(diào)運(yùn)用，充分利用好人體的協(xié)調(diào)鏈。即身體的協(xié)調(diào)配合，嚴(yán)格按照肌肉的發(fā)力順序來(lái)完成正手技術(shù)動(dòng)作，利用好人體協(xié)調(diào)鏈的體節(jié)轉(zhuǎn)換，踝、膝、髖、軀干、肩、肘、腕等關(guān)節(jié)的發(fā)力順序來(lái)完成正手技術(shù)動(dòng)作。正手威脅巨大，適用于各種戰(zhàn)術(shù)，可以打出強(qiáng)烈的上旋球和快速的平擊球。戰(zhàn)術(shù)執(zhí)行也更多的借助正手來(lái)穩(wěn)定的完成。在底線的對(duì)峙中，正手擊球范圍大，能更快的移動(dòng)到位，適合不同的來(lái)球，是最有效的進(jìn)攻和防守方式，側(cè)身正拍的經(jīng)常使用就能說(shuō)明正拍技術(shù)是首選。正拍擊球直接反映出你的技術(shù)水平的高低，對(duì)比賽的結(jié)果產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，因此，要更好的運(yùn)用正手技術(shù)來(lái)掌握主動(dòng)權(quán)。

2 正手技術(shù)動(dòng)作的肌肉工作原理

網(wǎng)球正手技術(shù)動(dòng)作是協(xié)調(diào)連貫的全身性的運(yùn)動(dòng)。任何一個(gè)動(dòng)作都是許多肌肉在神經(jīng)系統(tǒng)的支配下共同參與、相互協(xié)作完成的。肌肉的收縮會(huì)產(chǎn)生能量，工作原理是大關(guān)節(jié)帶動(dòng)小關(guān)節(jié)和大肌群帶動(dòng)小肌群，人體肌肉的對(duì)稱性，完成每一個(gè)動(dòng)作都有不同的肌肉工作形式。正手擊球的動(dòng)作結(jié)構(gòu)涉及到人體上肢、軀干和下肢等關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)及肌肉的工作。擊球過(guò)程中，大肌肉群的發(fā)力與小肌肉群的控制相互配合，不僅依靠手臂力量，而且必須借助下肢充分蹬轉(zhuǎn)產(chǎn)生的力量，全身的協(xié)調(diào)用力以獲得最大的爆發(fā)力，進(jìn)而擊出理想的球。其力量來(lái)源是下肢的蹬伸，軀干的轉(zhuǎn)動(dòng)，上肢的鞭打傳導(dǎo)到拍頭而產(chǎn)生力量。擊球時(shí)，動(dòng)作要符合大肌肉群優(yōu)先的原則，各相關(guān)肌肉在拉長(zhǎng)的條件下，首先是下肢、軀干等大肌肉的用力，然后才是各關(guān)節(jié)的小肌肉群加速用力，其順序是下肢蹬伸―軀干側(cè)轉(zhuǎn)―伸肩―伸肘―前臂內(nèi)旋―上臂轉(zhuǎn)動(dòng)―手腕屈。

3 正手技術(shù)動(dòng)作的力學(xué)原理

3.1 正手技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理

動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征或外貌特征，包含了時(shí)間特征、空間特征、時(shí)空特征。正手擊球的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征表現(xiàn)在擊球點(diǎn)上，擊球點(diǎn)是否合適，影響著運(yùn)動(dòng)員擊球的力量、速度、角度、弧度，將決定著擊球質(zhì)量的好壞。所以擊球時(shí)要從時(shí)間節(jié)奏、空間位移和軌跡、時(shí)空上的快慢來(lái)調(diào)整動(dòng)作。所謂擊球點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員擊球時(shí)球拍與球相接觸那一點(diǎn)的時(shí)間、空間位置。擊球點(diǎn)包括了三個(gè)方面的內(nèi)容：第一，球拍和球的接觸點(diǎn)距地面的高度；第二，接觸點(diǎn)距身體的前后距離；第三，距身體的左右距離。尤其是在移動(dòng)中擊球、面對(duì)不同的來(lái)球時(shí)，更需要從運(yùn)動(dòng)學(xué)的時(shí)間、空間、時(shí)空來(lái)調(diào)整動(dòng)作。

3.2 正手技術(shù)動(dòng)作的動(dòng)力學(xué)原理

力是物體間的相互作用，人體動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)是內(nèi)外力共同作用的結(jié)果，內(nèi)力主要是肌肉力，外力表現(xiàn)在外部介質(zhì)的作用。人體運(yùn)動(dòng)只有受到外力的作用下才會(huì)改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，正手擊球的主要外力有重力、支撐反作用力、彈性力、摩擦力、流體作用力、向心力。

動(dòng)量用以描述一定質(zhì)量的物體在一定狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)量的物理量。相同質(zhì)量的物體，運(yùn)動(dòng)速度越大動(dòng)量就越大。運(yùn)動(dòng)中增加沖量可以增加人體或物體的運(yùn)動(dòng)速度，增加沖量通常是加大施力工作距離來(lái)實(shí)現(xiàn)。其力學(xué)機(jī)制是：一方面使原動(dòng)肌充分拉長(zhǎng)和旋外，以提高肌肉的爆發(fā)式收縮力和旋內(nèi)的向心力，如正手擊球時(shí)加大引拍；另一方面可延長(zhǎng)最后用力的工作距離，則要以最快的速度完成這段工作距離，以達(dá)到提高擊球速度的目的，如觸球時(shí)，要延長(zhǎng)球和球拍向前運(yùn)行的距離，因?yàn)榍蚺挠|球時(shí)，球的速度是先減速再加速的過(guò)程，此過(guò)程的完成需要一段距離。但是要在最快的時(shí)間里完成這段距離以提高擊球速度。

慣性是物體在不受外力作用時(shí)，保持其原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。物體質(zhì)量越大，慣性越大。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是度量轉(zhuǎn)動(dòng)物體慣性的物理量，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小與物體質(zhì)點(diǎn)系到轉(zhuǎn)軸距離的平方成正比。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與轉(zhuǎn)動(dòng)速度是相互變化的，增大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量就會(huì)減小轉(zhuǎn)動(dòng)速度，增大轉(zhuǎn)動(dòng)速度就會(huì)減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。如正手擊球時(shí)，以肩為軸，直臂擊球時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，但轉(zhuǎn)動(dòng)速度?。磺蹞羟驎r(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)速度快，但轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，所以正手技術(shù)動(dòng)作要保持一定的夾角，既要利用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也要利用轉(zhuǎn)動(dòng)速度。

綜上，增加沖量可以增加擊球的速度，增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和轉(zhuǎn)動(dòng)速度可以增加擊球速度。所以正手擊球時(shí)，要保持正確的姿勢(shì)，利用好動(dòng)力及力的轉(zhuǎn)化，加大內(nèi)外力，加大作用距離，加大沖量，加大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量同時(shí)也要加大轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)增加正手擊球的動(dòng)力速度。

3.3 正手技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理

網(wǎng)球技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)原理主要包括平衡、慣性、反作用力、動(dòng)量、彈性能和協(xié)調(diào)鏈這幾方面。動(dòng)量就是人體產(chǎn)生的力量（質(zhì)量乘速度）。動(dòng)量有兩種類型：線動(dòng)量和角動(dòng)量。線動(dòng)量，即直線型運(yùn)動(dòng)，是簡(jiǎn)單的將身體重心移向你正在擊球的方向。角動(dòng)量，即在一圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)量，則產(chǎn)生于髖部和上體的轉(zhuǎn)動(dòng)。人體協(xié)調(diào)鏈?zhǔn)侵浮绑w節(jié)的作用就像由一個(gè)環(huán)或身體的一部分產(chǎn)生的力量轉(zhuǎn)換成一環(huán)套一環(huán)的鏈條系統(tǒng)”（格羅佩爾，1984）。這些體節(jié)的最佳協(xié)調(diào)（時(shí)機(jī)）將允許從一個(gè)體節(jié)移至另一體節(jié)，有效地轉(zhuǎn)換為全身的加速度，先前的人體部分的速度補(bǔ)充至下一體節(jié)，該體節(jié)將自身的速度補(bǔ)充至累積的總速度，如此連續(xù)進(jìn)行直至體節(jié)順序的最后部分，此時(shí)，球拍用全部積累的速度對(duì)著來(lái)球最大限度地加速[1]。要遵循大關(guān)節(jié)帶小關(guān)節(jié)的順序性原理，才能產(chǎn)生良好的用力環(huán)節(jié)，產(chǎn)生最后的速度力量。由于人體的下肢力量大并支撐著身體，所以擊球時(shí)人體各環(huán)節(jié)按照踝、膝、髖、軀干、肩、肘、腕的順序進(jìn)行活動(dòng)。

4 正手技術(shù)動(dòng)作分析

4.1 準(zhǔn)備姿勢(shì)和引拍

下肢腿部分開(kāi)并保持平衡，引拍動(dòng)作開(kāi)始于髖部和肩部次序的向后轉(zhuǎn)動(dòng)，肩部的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)手臂引拍。低重心可以獲得啟動(dòng)的更大慣性，蹬地產(chǎn)生反作用力，重力線落在支撐面中心身體最穩(wěn)定。若是快速移動(dòng)，則重力線應(yīng)落在最可能發(fā)生運(yùn)動(dòng)的方向的支撐面邊緣。若是運(yùn)動(dòng)方向無(wú)法確定，一般將重力線移至支撐面的前方邊緣，這樣能為任何方向的快速移動(dòng)做好準(zhǔn)備。開(kāi)放式站位可以產(chǎn)生更快的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)量和更快的回?fù)羟颉?/p>

軀干和上體的向后轉(zhuǎn)動(dòng)，可以提前牽張腹部和胸部的大肌組，以便產(chǎn)生能量。肩部轉(zhuǎn)動(dòng)幅度大于髖部，這對(duì)拉長(zhǎng)肌肉組織具有一定的作用，可以增大腿部力量的傳遞，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。

上肢肩部的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)手臂引拍，球拍和手臂離身體越近向后引拍越容易，因?yàn)闇p小了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大了轉(zhuǎn)動(dòng)速度。能量?jī)?chǔ)存在肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)。通過(guò)動(dòng)體鏈的這些部分逐漸加大力量。

4.2 向前揮拍

下肢蹬地向前轉(zhuǎn)髖轉(zhuǎn)體，軀干和上體向前移動(dòng)。此過(guò)程主要是為線動(dòng)量轉(zhuǎn)化為角動(dòng)量而獲得力量，因?yàn)榫W(wǎng)球的主流擊球方式主要是以身體軸為中心，靠轉(zhuǎn)軸點(diǎn)來(lái)形成角動(dòng)量。此時(shí)身體重心與根基邊緣的距離變寬更穩(wěn)定，蹬地伸膝就產(chǎn)生線動(dòng)量， 當(dāng)雙腿和雙腳停止向前移動(dòng)，用力蹬地促使上體轉(zhuǎn)動(dòng)，線動(dòng)量就轉(zhuǎn)換為角動(dòng)量，從而增加了角動(dòng)量產(chǎn)生擊球的力量。根據(jù)協(xié)調(diào)鏈，髖部把下肢的力量傳導(dǎo)至上肢到拍頭，起著中樞軸的作用，所以蹬地后要轉(zhuǎn)髖，產(chǎn)生力量的傳導(dǎo)。地面反作用力可以用來(lái)克服身體自然的慣性，否則身體將繼續(xù)向前移動(dòng)。

軀干和上體向前移動(dòng)，腹部肌肉、手臂肌肉收縮旋內(nèi)，產(chǎn)生爆發(fā)式收縮力增加擊球沖量，屈臂增大轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，提高線動(dòng)量轉(zhuǎn)化為角動(dòng)量。體重越大越平穩(wěn)，但移動(dòng)和停止移動(dòng)則更難，重心離根基邊緣越近越難以保持平衡。

上肢手臂的動(dòng)作要稍晚于髖和下肢動(dòng)作，頭和肩部保持平衡和相對(duì)靜止，這樣更易于保持平衡。頭部靜止，肩部放松對(duì)保持平衡很重要。

4.3 觸球

下肢的蹬伸，軀干的轉(zhuǎn)動(dòng)，上肢的鞭打，利用好人體協(xié)調(diào)鏈的體節(jié)轉(zhuǎn)換，踝、膝、髖、軀干、肩、肘、腕等關(guān)節(jié)的發(fā)力順序，按照下肢蹬伸―軀干側(cè)轉(zhuǎn)―伸肩―伸肘―前臂內(nèi)旋―上臂轉(zhuǎn)動(dòng)―手腕屈的發(fā)力順序來(lái)完成正手技術(shù)動(dòng)作。

身體軸穩(wěn)定，適度的屈膝、屈臂屈肘產(chǎn)生的沖量和轉(zhuǎn)動(dòng)速度，促使更大角動(dòng)量的形成，蹬地動(dòng)作產(chǎn)生的離心力通常會(huì)使你離開(kāi)地面。

軀干和上體的身體動(dòng)作是，正確利用身體各部分，適度握緊球拍防止擊球點(diǎn)偏離，手腕后屈防止擊球瞬間的晃動(dòng)。掌握好時(shí)機(jī)，利用身體的協(xié)調(diào)鏈，拍頭產(chǎn)生的速度作為角動(dòng)量。

頭和肩部必須保持在一條直線上以保持平衡，肩部帶動(dòng)手臂動(dòng)作。因?yàn)閾羟蜃羁斓膿]拍速度來(lái)源于肩部向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.4 隨揮

下肢蹬轉(zhuǎn)，軀干轉(zhuǎn)動(dòng)，手臂鞭打保持擊球加速度的距離，隨后再隨慣性揮拍貼近身體。鞋和地面的摩擦，摩擦力從線動(dòng)量轉(zhuǎn)移至角動(dòng)量。正確的利用協(xié)調(diào)鏈可加快拍頭速度，產(chǎn)生角動(dòng)量是提高拍頭速度的根本。球拍和手臂隨慣性減速，肌肉放松，能量釋放，就形成了任何力量的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。球拍和手臂貼近身體，正確的把握使用身體各個(gè)部分的時(shí)機(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

網(wǎng)球正手技術(shù)是網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)，要想打出有效果的正手，需要對(duì)正手技術(shù)動(dòng)作力學(xué)原理有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。動(dòng)作各環(huán)節(jié)都處于一個(gè)協(xié)調(diào)鏈中，要按照協(xié)調(diào)鏈的順序來(lái)完成擊球動(dòng)作；肌肉的牽張收縮和旋內(nèi)的向心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生力量；增加擊球沖量、增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、增加轉(zhuǎn)動(dòng)速度，促使線動(dòng)量和角動(dòng)量的轉(zhuǎn)換形成。全身協(xié)調(diào)有序地用力，線動(dòng)量和角動(dòng)量完美結(jié)合，把體節(jié)的累積速度和全身的力量連貫地傳導(dǎo)至球拍上，在恰當(dāng)?shù)膿羟螯c(diǎn)擊出一記好球。

參考文獻(xiàn)

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篇6

【關(guān)鍵詞】運(yùn)動(dòng)生物力學(xué) 投籃 命中率 動(dòng)作

籃球運(yùn)動(dòng)其實(shí)就是在統(tǒng)一的規(guī)則限制下，兩方隊(duì)員通過(guò)對(duì)球的爭(zhēng)奪和配合，想方設(shè)法阻止對(duì)方進(jìn)球得分，并努力把球投進(jìn)對(duì)方嚴(yán)密防守下的籃筐，以投中次數(shù)多者為勝的一種同場(chǎng)競(jìng)技對(duì)抗運(yùn)動(dòng)。無(wú)論是身體素質(zhì)多好，配合多么精妙，而最終的目的都以快速而精準(zhǔn)的投籃來(lái)結(jié)束這一次攻與守。由此可見(jiàn)，投籃是籃球運(yùn)動(dòng)中的十分重要技術(shù)之一，是得分的唯一的手段。隨著籃球運(yùn)動(dòng)的不斷發(fā)展以及籃球比賽中對(duì)抗強(qiáng)度的增加，投籃技術(shù)也朝著快、高、遠(yuǎn)、變、全、準(zhǔn)的方向不斷發(fā)展。 因此，從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)角度分析投籃的技術(shù)動(dòng)作以及如何提高投籃命中率具有現(xiàn)實(shí)意義，能夠有效地指導(dǎo)籃球運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。

1投籃技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析

1.1肘關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)和指關(guān)節(jié)的技術(shù)動(dòng)作

無(wú)論何種投籃方式，投籃時(shí)都必須有肘關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)和指關(guān)節(jié)的參與來(lái)完成。假若投籃方式出現(xiàn)差異，主要是肘、腕和指關(guān)節(jié)的變化所導(dǎo)致。

1.1.1提肘與伸臂

投籃時(shí)腿蹬伸和膝蓋挺直的同時(shí)伴隨著肘部上提的動(dòng)作，提肘這一動(dòng)作既關(guān)系著全身的協(xié)調(diào)用力還直接影響著球出手角度的大小。因此投籃的距離越近，提肘方向就應(yīng)越接近于垂直位置；而在中遠(yuǎn)距離投籃時(shí)，就要更加充分的向前上方抬肘。提肘動(dòng)作也直接影響著腕、指關(guān)節(jié)的活動(dòng)軌跡，這是因?yàn)樘嶂獾耐瑫r(shí)肘關(guān)節(jié)外展和內(nèi)收可能會(huì)影響腕、指關(guān)節(jié)的用力的方向和大小從而影響著球出手后的飛行軌跡。

投籃動(dòng)作要求有力但柔和，有效地伸直投籃臂就相應(yīng)增大了力的作用距離和時(shí)間，對(duì)于更加有效地對(duì)球的控制起著十分重要的作用，從而避免了投籃用力過(guò)猛而使球撞擊籃筐或籃板的力量過(guò)大。依據(jù)杠桿原理可知，通過(guò)放松、自然地伸直投籃臂能夠給予球一個(gè)較大的出手速度，也有利于投籃全身的協(xié)調(diào)用力，從而避免腕、指的過(guò)早發(fā)力以及出現(xiàn)將球甩出去的錯(cuò)誤動(dòng)作。同時(shí)，還可以有效提高出手點(diǎn)，提升球的飛行弧度。最后應(yīng)當(dāng)注意投籃臂伸直后保持一段時(shí)間再放下，以此保證用力的柔和與協(xié)調(diào)。

1.1.2 腕關(guān)節(jié)、指關(guān)節(jié)的發(fā)力

投籃動(dòng)作最終是球在腕指關(guān)節(jié)的有效控制下離開(kāi)手指的，腕、指關(guān)節(jié)動(dòng)作質(zhì)量的高低直接影響著出手角度、方向和命中率。兩外還需要手給予球兩個(gè)力的作用，一個(gè)是使球向前上方勻速運(yùn)動(dòng)的力，另一個(gè)就是使球產(chǎn)生后旋的力。投籃時(shí)手腕要放松的向后張開(kāi)，投籃臂伸直后順著前臂向前的方向壓手腕撥手指，這樣可以對(duì)球施加一種沿球切線方向運(yùn)動(dòng)的分力從而使球產(chǎn)生有效地旋轉(zhuǎn)。壓手腕動(dòng)作應(yīng)放松、柔和，球出手后保持壓腕動(dòng)作直至球到達(dá)籃筐。

1.2 上升力的作用

投籃時(shí)應(yīng)充分利用一種上升力來(lái)幫助投籃動(dòng)作的完成。上升力的產(chǎn)生有兩種：一是投籃時(shí)通過(guò)屈踝、挺膝、伸髖、伸脊柱的同時(shí)腳蹬地給地面一個(gè)作用力，這樣就會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)大小相等、方向相反的反作用力，通過(guò)身體軀干和上肢依次快速的傳遞給球。二是投籃時(shí)雙手持球上舉至投籃動(dòng)作完成的整個(gè)過(guò)程，此過(guò)程要求迅速、穩(wěn)定且運(yùn)動(dòng)軌跡正確。充分利用這兩種方式產(chǎn)生的上升力可以有效地提高投籃的距離、高度。另外一種上升力的說(shuō)法是在流體力學(xué)上，指的是球在出手向前上方飛行的過(guò)程中會(huì)受到空氣阻力的影響，加上手指手腕的撥球使球后旋能使球有足夠的上升力，以此來(lái)保證球的拋物線高度。

1.3 球出手的角度、速度與高度對(duì)入籃角度的影響

根據(jù)物理學(xué)、生物力學(xué)角度研究得知，在一定的投籃距離，出手點(diǎn)越高則要相應(yīng)減小出手角和出手速度來(lái)保證合適的入籃的角度。另外，出手速度隨著投籃距離的增大而相應(yīng)增大，而出手的角度則要適當(dāng)減小以此來(lái)增大球運(yùn)行的水平速度，加之球體受氣流影響所產(chǎn)生的上升力來(lái)保證球的入籃角度和命中率。

入籃角度是直接影響著球是否能準(zhǔn)確到達(dá)籃筐上方，適當(dāng)?shù)娜牖@角度就會(huì)大大提高投籃的命中率。也就是說(shuō)入籃角度越是接近90度，球就越容易進(jìn)入籃筐。但入籃角度允許的誤差范圍也是比較大的，投籃的拋物線越低，入籃的角度也相應(yīng)減小，投籃命中率就會(huì)逐漸下降。通過(guò)已知籃球的半徑r=12～13.5cm（取中間值），籃框的半徑R=22.5cm，設(shè)立A為投籃命中的最小入籃角，則r，R有關(guān)系式：sinA=r/R=32.39度。也就是說(shuō)，球入籃角度低于32.39度時(shí)是不允許再有誤差了，否則球不可能直接進(jìn)入籃筐。因此，入籃角度的允許范圍是在32.39度――90度之間，命中率才會(huì)隨入籃角度的增加而相應(yīng)的增加。

2 運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)角度下如何提高投籃命中率

2.1 身體各關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)、連貫

投籃盡量保持身體的平衡，兩腳開(kāi)立與肩同寬，兩腳前后站立，投籃手同側(cè)的腳在前。同時(shí)膝蓋稍微彎曲，含胸收腹，身體的重心落在兩腳之間的前腳掌，上體微前傾，雙手十指張開(kāi)持球放于胸前位置，成持球基本站立姿態(tài)。投籃時(shí)在腿部充分蹬伸的同時(shí)伴隨著肩、肘、腕、指關(guān)節(jié)的活動(dòng)，腿部和投籃臂將要伸直時(shí)抖動(dòng)手腕，撥手指。

2.2肘關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)和指關(guān)節(jié)的發(fā)力動(dòng)作規(guī)范

上肢關(guān)節(jié)，尤其是投籃側(cè)上肢關(guān)節(jié)的發(fā)力動(dòng)作必須規(guī)范，在此基礎(chǔ)上發(fā)力順序應(yīng)正確，投籃結(jié)束后不要急于放下投籃臂。

2.3 充分利用由下肢蹬伸、舉球提肘和球飛行受氣流影響所產(chǎn)生的兩種類型的上升力

只有充分利用這兩種不同類型的上升力才能使投籃力量更加充分，球體的拋物線才會(huì)越高，相應(yīng)的入籃角度就會(huì)增大，命中率也會(huì)提高。

2.4 投籃時(shí)注意入籃角度

日常訓(xùn)練和比賽過(guò)程中的投籃應(yīng)時(shí)刻注意投籃的入籃的角度問(wèn)題，入籃角度不能過(guò)低。

2.5 注意瞄籃點(diǎn)的位置選擇和球的旋轉(zhuǎn)

投籃時(shí)瞄籃點(diǎn)的選擇也會(huì)影響命中率，瞄籃點(diǎn)不能過(guò)于靠前也不能過(guò)于靠后，選擇籃筐中心點(diǎn)上方最為合適。加之給予球的后旋力，球在合適的角度、合適的力度以及準(zhǔn)確的瞄籃位置下就更加容易進(jìn)入籃筐。

3結(jié)論與建議

投籃技術(shù)動(dòng)作復(fù)雜，參與的關(guān)節(jié)、肌肉較多，加上外界客觀條件的影響，命中率的提高難度較大。運(yùn)動(dòng)員需在掌握正確地投籃姿勢(shì)和投籃動(dòng)作的同時(shí)勤加練習(xí)，練習(xí)中注意各關(guān)節(jié)的發(fā)力順序、出手的角度、入籃角度、球的旋轉(zhuǎn)等制約因素，重視各個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)的功能作用與協(xié)調(diào)關(guān)系。練習(xí)時(shí)可根據(jù)自身實(shí)際情況，保證投籃動(dòng)作規(guī)范的同時(shí)逐漸增加投籃的距離，以適應(yīng)籃球場(chǎng)上不斷變化的投籃時(shí)機(jī)、距離和角度等。投籃動(dòng)作的改善和命中率的提高是個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，切不可急于求成。

參考文獻(xiàn)：

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[4]任曉靜.單手肩上投籃穩(wěn)定性的生物力學(xué)分析[J].安徽體育科技，2002，（03）.

篇7

關(guān)鍵詞：跳馬；落地穩(wěn)定性；計(jì)算機(jī)仿真；速度

中圖分類號(hào)： 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

Simulation Research on Effect of Landing Velocity and Angle on the Landing Stability of Horse-vaulting

WU Chengliang， XIANG Jiajun， XU Bo， LI Xuhong， XIAO Xiaofei， LIU Jianyu， LIU Zheng， SHI Donglin

Abstract： Objective： To make modeling and simulation experiment researches on landing movements in horse-vaulting of two high-level gymnasts around the world， to explore the relation between landing velocity & angle and landing stability of vault from the perspectives of landing velocity & angle， and to provide scientific basis for landing stability of horse-vaulting. Methods： Firstly， 3D motion analysis is made for the vaulting movement of “Movement-round-off with 1/2 Twist and Forward Handspring and Salto Stretched with 1/2 Twist” completed by the two gymnasts. Then a model of 19 segments of human body is developed by adopting MSC.ADAMS /LifeMod software. The vaulting apparatus， including the jump platform （horse） and a landing mat are all established in the MSC. ADAMS/ LifeMod software. The model is endowed with 3D motion coordinates of human body. Later， the influence of horizontal velocity and human body gesture angle on landing stability at the moment when the simulation model fell to the ground is observed by changing horizontal velocity and vertical velocity of pushing the mode off the jump platform （horse）. Results： When horizontal velocity of pushing the mode off the horse is increased， the horizontal velocity of landing increases correspondingly and the human body gesture angle increases at first and then decreases. When vertical velocity of pushing the mode off the horse is increased， the horizontal velocity of landing do not increase and the change of human body gesture angle do not present any rule. When horizontal velocity and vertical velocity of pushing the mode off the horse are increased at the same time， both horizontal velocity of landing and the human body gesture angle increase correspondingly. Conclusions： If horizontal velocity of the gravity center of human body when pushed off the horse is not reduced and its vertical velocity is increased， the human body will have more time and space to complete the second vault. The body has to stretch to some extent before landing， so as to reduce angular velocity of landing and enhance landing stability.

Key words： horse-vaulting； landing stability； computer simulation； velocity

收稿日期：2014-12-22

基金項(xiàng)目： 國(guó)家自然科學(xué)基金（10972062）；國(guó)家體育總局科教司項(xiàng)目（2014B036）；重慶三峽學(xué)院青年基金項(xiàng)目（14QN16）

作者簡(jiǎn)介：吳成亮（1984-），男，湖北人，碩士，講師，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)生物力學(xué)；向家俊（1965-），男，重慶人，本科，教授，研究方向?yàn)轶w育專業(yè)教育；徐波 （1965- ），男， 四川樂(lè)山人，博士，教授，研究方向?qū)W校體育。

作者單位： 1.重慶三峽學(xué)院，重慶 404100；2.浙江體育科學(xué)研究所，浙江杭州 310004；3.山東工商學(xué)院，山東煙臺(tái) 264005；4.河北體育科學(xué)研究所，河北石家莊 050011

1. Chongqing Three Gorges University， Chongqing 404100， China； 2. Zhejiang Institute of Sport Science， Hangzhou， Zhejiang 310004， China； 3.Shandong Institute of Business and Technology， Yantai， Shandong 264005， China； 4. Shijiazhuang Institute of Sport Science， Shijiazhuang， Hebei 050011， China.

體操是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目，但從倫敦奧運(yùn)會(huì)和近幾屆世錦賽成績(jī)來(lái)看，這個(gè)優(yōu)勢(shì)在逐漸縮小，與世界強(qiáng)隊(duì)的差距正在擴(kuò)大。體操落地技術(shù)是影響比賽成績(jī)的關(guān)鍵因素，它不同于其他項(xiàng)目（如跳高、跳遠(yuǎn)） 的落地動(dòng)作，它要求落地站穩(wěn)不動(dòng)。國(guó)際體聯(lián)會(huì)（FIG）在2009年體操落地的評(píng)分規(guī)則中規(guī)定[1]，落地時(shí)腳移動(dòng)一步將導(dǎo)致0.1～0.5的扣分；落地摔倒直接扣1分，而且還存在難度分認(rèn)定不全風(fēng)險(xiǎn)。在當(dāng)今的重大國(guó)際比賽中，運(yùn)動(dòng)員落地能否站穩(wěn)不動(dòng)，已成為能否奪冠和取得好成績(jī)的決定性因素之一。跳馬落地難度較大，也具有典型性，因此，研究跳馬落地穩(wěn)定性是體育科學(xué)工作者們關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題，并受到廣大教練員和運(yùn)動(dòng)員的重視。跳馬一般由8個(gè)動(dòng)作階段組成，包括助跑、趨步、踺子、踺子踏跳、第一騰空、推馬、第二騰空和落地[2]。如今跳馬不斷地朝多軸的復(fù)合翻轉(zhuǎn)方向發(fā)展，這無(wú)疑加大了落地穩(wěn)定性的難度。黃強(qiáng)等[3]對(duì)27屆奧運(yùn)會(huì)我國(guó)男子體操選手落地穩(wěn)定性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，結(jié)果表明落地動(dòng)作完成較差，落地穩(wěn)定的僅占43.19%。北京奧運(yùn)會(huì)女子跳馬落地穩(wěn)定性也不樂(lè)觀，在決賽16次試跳中，無(wú)一人能站穩(wěn)，大部分選手落地會(huì)有一小步或中步移動(dòng)，有4名運(yùn)動(dòng)員落地失敗。可見(jiàn)，跳馬落地穩(wěn)定與否成為制約跳馬成績(jī)的關(guān)鍵因素。

目前，對(duì)跳馬落地穩(wěn)定性影響的研究主要集中在跳馬落地技術(shù)與落地方式、肌肉組織的剛度和力量、心理調(diào)控能力等。嚴(yán)波濤等[4]對(duì)30人次的跳馬落地進(jìn)行分析，建立跳馬落地的運(yùn)動(dòng)方程，指出落地的穩(wěn)定性需要高質(zhì)量的空中動(dòng)作，旋翻轉(zhuǎn)體周數(shù)盡量提前完成，留有充足的空間和時(shí)間展體收臂準(zhǔn)備著地。姚吉慶[5]對(duì)體操跳馬落地技術(shù)穩(wěn)定性中分析指出，第二騰空階段技術(shù)好壞直接影響著落地技術(shù)的穩(wěn)定性；良好的空間、時(shí)間知覺(jué)和訓(xùn)練比賽中情緒變化也會(huì)影響到落地技術(shù)的穩(wěn)定性。楊繼美等[6]對(duì)體操運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行核心力量訓(xùn)練，提高其落地的穩(wěn)定性。李旭鴻等[7]從人體肌肉骨骼系統(tǒng)具有緩沖減震的功能、落地墊的剛度和阻尼探討落地的穩(wěn)定性及下肢損傷風(fēng)險(xiǎn)。魏書(shū)濤[8]從人體下肢剛度及落地高度據(jù)探討了落地緩沖特征。Hsiang等[9]研究認(rèn)為有效地控制股四頭肌和小腿肌可以提高落地的穩(wěn)定性。Khaleghi等[10]對(duì)15名健康人進(jìn)行起跳-落地研究，發(fā)現(xiàn)股四頭肌的峰值力矩對(duì)落地穩(wěn)定性影響最大。Pedro等[11]對(duì)6種落地墊進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)墊子的力學(xué)特性對(duì)人體落地穩(wěn)定性影響較大。這其中大多數(shù)研究是運(yùn)用生物力學(xué)原理對(duì)落地穩(wěn)定性進(jìn)行定性分析，鮮有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為支撐，且推理過(guò)程往往較為繁瑣。所以本文在不考慮其它因素的提前下，旨在通過(guò)計(jì)算機(jī)建模與仿真技術(shù)，從速度和角度2個(gè)方面來(lái)分析跳馬落地的穩(wěn)定性。

1研究對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象

程某，中國(guó)體操跳馬前世界冠軍，1988年出生，身高1.52 m，體重41 kg。

洪某，朝鮮體操跳馬前奧運(yùn)冠軍，1986年出生，身高1.54 m，體重42 kg。

1.2研究方法

1.2.1三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

對(duì)程某和洪某完成的“踺子轉(zhuǎn)體180°前手翻接直體前空翻轉(zhuǎn)體180°”跳馬動(dòng)作，進(jìn)行三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。使用Troubleshooter高速攝像機(jī)拍攝，2臺(tái)攝像機(jī)同在跑道一側(cè)，夾角約70°，拍攝頻率為250幀/s。采用SIMI Motion軟件進(jìn)行解析，獲得人體運(yùn)動(dòng)軌跡坐標(biāo)、速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)。

1.2.2計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)

基于MSC.ADAMS/ LifeMod運(yùn)動(dòng)仿真軟件，輸入受試對(duì)象的性別、年齡、身高和體重等人體形態(tài)參數(shù)，根據(jù)人體模型數(shù)據(jù)庫(kù) GEBOD（Generator of Body Data）中的回歸方程計(jì)算得到環(huán)節(jié)長(zhǎng)度、圍度和人體慣性參數(shù)等，建立19環(huán)節(jié)的人體模型，各環(huán)節(jié)之間由不同自由度的鉸鏈連接，共有52個(gè)自由度 [12]。在此人體模型基礎(chǔ)上，對(duì)各環(huán)節(jié)的關(guān)節(jié)鉸鏈賦予約束，并調(diào)整人體模型的初始姿態(tài)，使它更接近實(shí)際的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；然后進(jìn)行平衡分析，即將運(yùn)動(dòng)學(xué)解析得到的2人跳馬動(dòng)作中人體各個(gè)關(guān)節(jié)的三維坐標(biāo)賦予三維人體模型，其目的是為了使人體模型的關(guān)節(jié)中心和實(shí)際人體關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)點(diǎn)相匹配。再按國(guó)標(biāo)[13]建立（GB/T 23124-2008）跳馬的落地環(huán)境，即與人體相接觸的體操落地墊，并完成與人體模型的接觸。通過(guò)逆向動(dòng)力學(xué)分析，記錄人體運(yùn)動(dòng)軌跡和各個(gè)關(guān)節(jié)力及力矩，再進(jìn)行正向動(dòng)力學(xué)分析，在關(guān)節(jié)力及力矩的驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)跳馬運(yùn)動(dòng)員落地過(guò)程中的人體運(yùn)動(dòng)仿真。最后將人在推離馬瞬間，身體重心的水平速度（Vx）和垂直速度（Vy）作為輸入條件變量，改變?cè)撟兞恐?，?00%、105%及110%人體重心水平速度（Vx）和垂直速度（Vy）組合輸入，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，如圖 1所示。

計(jì)算機(jī)仿真軟件MSC.ADAMS/ LifeMod基于帶乘子的拉格朗日方程，并根據(jù)人體模型最終建立如下方程[14]：

其中，M為廣義質(zhì)量矩陣，Q為廣義外力矩陣，r，p為廣義位移矩陣，Γ為廣義角動(dòng)量矩陣。最后需要輸出的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：落地瞬間人體的姿態(tài)角和人體重心的水平速度，如圖2所示。

2 結(jié)果

表1為在推離馬時(shí)將人體重心的水平速度（Vx）和垂直速度（Vy）作為變量輸入仿真模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)后，得到落地瞬間人體的姿態(tài)角和人體重心的水平速度。從表1可以看出，當(dāng)只增加推離馬的水平速度（Vx）時(shí)，落地時(shí)的水平速度也相應(yīng)增加，但是人體落地姿態(tài)角是先增加后下降的。當(dāng)只增加推離馬的垂直速度（Vy）時(shí)，落地時(shí)的水平速度沒(méi)有增加，人體落地姿態(tài)角變化暫不顯示規(guī)律性。當(dāng)推離馬的水平速度（Vx）和垂直速度（Vy）同時(shí)增加時(shí)，落地時(shí)的水平速度和人體落地姿態(tài)角都相應(yīng)增加了。

圖3程某推離馬時(shí)重心不同垂直速度，人體盆骨中心高度-時(shí)間變化曲線（左），身體水平位移及第二騰空時(shí)間（右）

如圖3所示，僅改變程某推離馬時(shí)身體重心垂直速度，左圖的實(shí)線表示該動(dòng)作的實(shí)際速度（2.64 m/s，高速攝影解析得到的速度在這里稱為實(shí)際速度），虛線“- -”表示105%實(shí)際速度（2.80 m/s），隔點(diǎn)虛線“-?-”表示110%的實(shí)際速度（2.94 m/s）；右圖黑色方塊和斜線方塊分別代表在這3種重心垂直速度下第二騰空所用時(shí)間和人體重心水平位移，3條曲線可以明顯地看到程某第二騰空階段盆骨中心的高度隨時(shí)間的變化情況，身體重心垂直速度越大，人體盆骨中心越高；從柱形圖來(lái)看，身體重心垂直速度的增加，也帶來(lái)人體的水平位移和第二騰空所用時(shí)間的增加。

圖4程某推離馬時(shí)重心不同水平速度，人體盆骨中心高度-時(shí)間變化曲線（左），身體水平位移及第二騰空時(shí)間（右）

如圖4所示，僅改變程某推離馬時(shí)身體重心水平速度，左圖實(shí)線表示該動(dòng)作的實(shí)際速度（3.17 m/s），虛線表示105%的實(shí)際速度（3.33 m/s）；右圖黑色方塊和斜線方塊分別代表在這2種重心水平速度下第二騰空所用時(shí)間和人體重心水平位移。從曲線圖可以看到，2條實(shí)線和虛線完全重合，看起來(lái)只有一條曲線，所以，身體重心水平速度的改變，對(duì)于骨盆中心高度沒(méi)有變化。從柱形圖上看，當(dāng)身體重心水平速度增加了，人體的水平位移也會(huì)增加，但第二騰空所用時(shí)間沒(méi)有增加。圖5為程某（左）和洪某（右）跳馬第二騰空及落地動(dòng)作仿真圖。

3分析與討論

體操技術(shù)發(fā)展迅速，跳馬空中動(dòng)作越來(lái)越驚險(xiǎn)、復(fù)雜，它既要表現(xiàn)出“高飄”，又要表現(xiàn)出舒展大方，最后落地要穩(wěn)定，給人以美的享受。跳馬落地瞬間，通常是決定成敗的關(guān)鍵。隨著跳馬難度增加，落地的穩(wěn)定性相對(duì)下降，如果不注意落地中的技術(shù)問(wèn)題，還容易造成關(guān)節(jié)損傷，尤其是膝、踝關(guān)節(jié)[15]。人體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)仿真是運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)理論方法中較高層次的研究?jī)?nèi)容[16]，它可以實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果的可視化[17]，為揭示運(yùn)動(dòng)技術(shù)特點(diǎn)提供直觀的素材，為教練員指導(dǎo)跳馬訓(xùn)練提供科學(xué)的理論依據(jù)。

3.1跳馬落地技術(shù)分析

落地技術(shù)是指跳馬動(dòng)作技術(shù)環(huán)節(jié)中，從腳接觸體操落地墊，再經(jīng)過(guò)緩沖到身體起立站穩(wěn)階段的技術(shù)[18]。落地技術(shù)穩(wěn)定性實(shí)際上是指運(yùn)動(dòng)員根據(jù)不同的下法動(dòng)作充分調(diào)整身體姿勢(shì)，抵消傾倒力矩能力的穩(wěn)定性。落地技術(shù)它包括相互聯(lián)系的2個(gè)階段：準(zhǔn)備階段、落地緩沖階段。

準(zhǔn)備階段中，人體在空中完成各種動(dòng)作難度后，兩腳在還未觸墊前，身體處于準(zhǔn)備落地姿態(tài)。這一階段對(duì)落地的穩(wěn)定性有直接影響，跳馬第二騰空動(dòng)作一般以繞人體橫軸較多。根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原理：I=MR2 （其中M為人體的質(zhì)量，R為人體的回轉(zhuǎn)半徑）。M不變，I與R2成正比，即R增大到原來(lái)的2倍，I就增大到原來(lái)的4倍。此外，I與角速度ω成反比（人在騰空之后，只受重力作用，根據(jù)動(dòng)量矩守恒：Iω=常量），所以當(dāng)R增大時(shí)，I隨增大，而ω減小，即當(dāng)人體轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑增大時(shí)，其轉(zhuǎn)動(dòng)速度相應(yīng)減小。因此，在人體完成空翻動(dòng)作后，身體要做一定的伸展，以減小落地時(shí)的角速度，增加落地的穩(wěn)定性。另外，這樣做同時(shí)增加肌肉的初長(zhǎng)度，使落地時(shí)肌肉發(fā)揮更大的力量，有助于落地站穩(wěn)。

落地緩沖階段，此階段又包括一個(gè)較短的沖擊階段和一個(gè)較長(zhǎng)的平衡穩(wěn)定階段[19] 。在沖擊階段，腳-落地墊間存在較大的地面反作用力（GRF），其峰值隨著推離馬高度（第二騰空高度）增加而增大，大約是運(yùn)動(dòng)員自身體重（BW）的8～14倍，而在較長(zhǎng)的平衡穩(wěn)定階段，其GRF 約為1BW[20]。落地緩沖技術(shù)是穩(wěn)定的關(guān)鍵，其生物力學(xué)特點(diǎn)是落地瞬間的水平分力及翻轉(zhuǎn)力矩，通過(guò)合理緩沖使之消失，垂直分力逐漸趨近體重，即人體所受的合外力、合外力矩為零。在緩沖制動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)力矩M主動(dòng)）必須始終大于破壞平衡的傾倒力矩M傾倒。當(dāng)制動(dòng)結(jié)束時(shí)M主動(dòng)=M傾倒，此時(shí)人體站立不動(dòng)。所以人體受到的合外力、合外力矩為零，是站穩(wěn)不動(dòng)的必要和充分的條件。沖擊階段雙腿肌肉用力特點(diǎn)是由積極主動(dòng)的退讓性工作過(guò)渡到克制性工作；落地方式由腳尖落地過(guò)渡到全腳掌，原因在于足尖落地時(shí)足弓等部位較好的變形和緩沖、踝關(guān)節(jié)處肌肉的預(yù)激活等大大降低了腳跟的負(fù)荷[11]。雙臂需要適度擺動(dòng)，以保持平衡。

3.2跳馬計(jì)算機(jī)仿真模型的落地速度及角度分析

跳馬從推離馬之后，人體重心運(yùn)行的軌跡基本上是一個(gè)曲率不同的拋物線，而重心的速度無(wú)論從數(shù)值大小和方向都時(shí)刻在變化，到接觸地面的瞬間達(dá)到最大值。落地的垂直速度與第二騰空高度有關(guān)，對(duì)落地發(fā)生傾倒的影響不大。落地的水平速度對(duì)落地穩(wěn)定性影響較大，較高或較低的落地水平速度，落地時(shí)有可能向前或向后傾倒。在分析跳馬落地時(shí)，人體與體操墊接觸符合動(dòng)量定理：

F=M（Vt-V0）/t

其中F為沖力（即地面給人體作用力的合力），M為人體質(zhì)量，Vt為瞬時(shí)末速度，V0為瞬時(shí)初速度，t為人體接觸地面緩沖時(shí)間。人體質(zhì)量M一般短時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變，人體接觸地面緩沖時(shí)間t越長(zhǎng)，F(xiàn)會(huì)越小，落地會(huì)越穩(wěn)定，但t與落地高度、動(dòng)作控制、下肢神經(jīng)肌內(nèi)的控制和協(xié)調(diào)能力、肌肉組織的剛度和力量、落地方式和落地墊的力學(xué)特性等因素都有關(guān)[18]，相互關(guān)系較為復(fù)雜，不作詳細(xì)討論。本文假定t不變，只探討落地的速度和角度對(duì)跳馬落地穩(wěn)定性的影響。落地瞬時(shí)末速度Vt 一般為零，所以當(dāng)落地瞬時(shí)初速度V0越大時(shí)，F(xiàn)越大，人要落地站穩(wěn)越難。落地垂直速度是由落地高度決定的，落地高度越高，第二騰空的時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員有足夠的時(shí)間完成翻騰和/或轉(zhuǎn)體動(dòng)作，這就越有利于跳馬動(dòng)作的完成，所以不應(yīng)該以犧牲落地垂直速度為代價(jià)，影響落地高度。因此，減小落地時(shí)的水平速度，是增加落地穩(wěn)定性的很好選擇。但是過(guò)小的水平速度，可能引起落地階段的遠(yuǎn)度不足，造成完成分（E分）被扣[1]。所以，在跳馬的計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)中，為了不影響落地穩(wěn)定性，在不減小落地水平速度的情況下，應(yīng)增加推離馬的垂直速度，來(lái)增加第二騰空高度，這有利于跳馬動(dòng)作的完成。

本研究通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)，只增加推離馬的垂直速度，對(duì)于落地姿態(tài)角影響不大，在53～76°內(nèi)呈不規(guī)則變化（見(jiàn)表1）。只增加推離馬的水平速度時(shí)，落地姿態(tài)角先增加后減小，姿態(tài)角的減小是為了降低水平速度的增加對(duì)落地穩(wěn)定性的影響。設(shè)人體落地時(shí)主矢和主矩不為零，主矢量與地面有夾角為 （如圖2所示），則相對(duì)A點(diǎn)產(chǎn)生動(dòng)量矩MA，其大小MA=mvrsin（θ- ）（順時(shí)針?lè)较颍渲衯為O點(diǎn)瞬間線速度（以A為支點(diǎn)，OA為半徑r的轉(zhuǎn)動(dòng)）；重力相對(duì)A點(diǎn)產(chǎn)生重力矩M重=mgrcosθ（逆時(shí)針?lè)较颍?。?dāng)MA=M重，人體落地站立不動(dòng)，這是理想結(jié)果。當(dāng)MA>M重或MA

若MA=M重，即mvrsin（θ- ）=mgrcosθ，

那么

在不考慮跳馬落地失敗的情況，由表1可知，人體落地姿態(tài)角θ范圍在53°～76°，為銳角，又因?yàn)?≤θ，則

假設(shè)當(dāng)角 =0，即v正好等于人體落地水平速度，則

所以， v=g*cotθ

假設(shè)當(dāng) =90 °， v為人體落地垂直速度，此時(shí)落地?zé)o水平速度，落地的穩(wěn)定性更多與人體落地緩沖能力有關(guān)。

通常情況下，運(yùn)動(dòng)員跳馬落地是既有水平速度又有垂直速度。人體垂直速度給落地帶來(lái)的不穩(wěn)定因素更多與運(yùn)動(dòng)員的緩沖能力有關(guān)，本文不做討論。而對(duì)于跳馬中人體落地水平速度與落地姿態(tài)角應(yīng)更多的考慮v=g*cotθ的函數(shù)關(guān)系，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真獲知，人體落地姿態(tài)角θ范圍在53°～76°，函數(shù)在該區(qū)間為減函數(shù)。所以，人體水平速度與落地姿態(tài)角應(yīng)該呈負(fù)相關(guān)，即當(dāng)水平速度增加時(shí)，落地姿態(tài)角必須減小才能滿足落地的穩(wěn)定性。但是落地姿態(tài)角減少，將使人在落地時(shí)控制平衡的難度增大，使落地穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)增加。當(dāng)推離馬的水平速度和垂直速度同時(shí)增加時(shí)，落地姿態(tài)角和水平速度都會(huì)增加，MA將進(jìn)一步增加，人體向后傾倒趨勢(shì)增加，造成落地穩(wěn)定的難度更大。

本文還對(duì)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行了理論驗(yàn)證。根據(jù)拋物線運(yùn)動(dòng)原理，跳馬第二騰空到落地過(guò)程，屬于落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)下的拋物線運(yùn)動(dòng)。設(shè) 為推離馬瞬間身體重心速度， 為 與水平夾角，則有，推離馬瞬間身體重心水平速度：Vx= ，垂直速度：Vy= 。

所以，⑤、⑦式分別說(shuō)明在拋物線運(yùn)動(dòng)中，物體飛行時(shí)間和高度由初速度的垂直分量決定，而不受初速度水平分量的影響（不計(jì)空氣阻力）。如圖3所示，身體重心的垂直速度增加了，第二騰空高度和所用時(shí)間都會(huì)增加，有更多的時(shí)間和空間完成第二騰空動(dòng)作，提高伸展身體，增加落地的穩(wěn)定性。而在圖4中，只改變了身體重心的水平速度，垂直速度沒(méi)有改變，所以第二騰空高度和所用時(shí)間都沒(méi)有發(fā)生改變，而落地的水平距離增加，這樣就增加了落地穩(wěn)定的難度。以上采用計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)所得出的仿真結(jié)果，與拋物線運(yùn)動(dòng)原理相吻合，這就從拋物線運(yùn)動(dòng)原理對(duì)本研究中計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了理論驗(yàn)證。

4結(jié)論

本文利用高速攝影這一運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)較為成熟的技術(shù)手段，獲得人體運(yùn)動(dòng)三維坐標(biāo)，再基于MSC.ADAMS/LifeMod多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件，對(duì)跳馬落地進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。以跳馬推離馬時(shí)的水平速度和垂直速度作為變量，獲得不同條件下的落地水平速度和落地姿態(tài)角，并分析它們對(duì)落地穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明：在跳馬落地的最佳策略為，在保持推離馬時(shí)人體重心水平速度不減小的情況下，增加其垂直速度，能產(chǎn)生更多的時(shí)間和空間完成第二騰空動(dòng)作，并為落地作積極準(zhǔn)備；而在即將落地前，身體要做一定的伸展，以減小落地時(shí)的角速度，增大落地時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，從而增加落地的穩(wěn)定性。

誠(chéng)然，本研究?jī)H從落地速度和角度來(lái)評(píng)判落地穩(wěn)定性，不可避免地存在一些局限性。本文將人體簡(jiǎn)化為多剛體模型，忽略了肌肉和軟組織對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，本身會(huì)帶來(lái)一定誤差。盡管如此，但我們可以通過(guò)模型評(píng)估出很難在人體上測(cè)量的結(jié)果，從而確定最佳的運(yùn)動(dòng)模式。今后的研究方向需要將模型的效度不斷提高，將肌肉和軟組織引入。綜上所述，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)也必將在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練指導(dǎo)及運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)防上擁有廣泛的應(yīng)用前景。

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空中擊響階段

中圖分類號(hào)：G85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004―5643（2013）05―0060―04

1 前言

競(jìng)技武術(shù)套路在競(jìng)賽規(guī)則的導(dǎo)向作用下歷經(jīng)巨變，目前隨著國(guó)際、國(guó)內(nèi)的競(jìng)技武術(shù)套路水平的不斷提高，處在同一層次的運(yùn)動(dòng)員在技術(shù)動(dòng)作層面上的差距已日趨縮小，第一名和第二名之間有可能只有零點(diǎn)零幾分的差距。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)“難度動(dòng)作”和“連接難度”與比賽成績(jī)以及名次的排定有著高度的正相關(guān)Ⅲ，因此，如何高質(zhì)量地完成難度動(dòng)作，以及怎樣進(jìn)行科學(xué)訓(xùn)練，提高動(dòng)作完成的成功率，是擺在教練員和運(yùn)動(dòng)員面前的一個(gè)亟需解決的難題。為此本研究選擇在武術(shù)套路比賽中出現(xiàn)率及失誤率較高的旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體7200接馬步技術(shù)運(yùn)作，運(yùn)用美國(guó)進(jìn)口的motion影像解析系統(tǒng)對(duì)該技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行全面的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的分析與研究，為廣大教練員和運(yùn)動(dòng)員掌握該技術(shù)動(dòng)作特點(diǎn)，提高成功率，進(jìn)行科學(xué)訓(xùn)練提供理論依據(jù)，同時(shí)也能為其它難度動(dòng)作的分析，提供方法與結(jié)果上的借鑒。

2 研究對(duì)象與方法

2.1 研究對(duì)象

上海市武術(shù)隊(duì)、上海體育學(xué)院武術(shù)隊(duì)武英級(jí)運(yùn)動(dòng)員6名。

2.2 研究方法

2.2.1 文獻(xiàn)資料法

通過(guò)手工、光盤及網(wǎng)絡(luò)檢索，查閱與本文有關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，查閱過(guò)程中主要圍繞以下兩個(gè)主題進(jìn)行：一方面是有關(guān)競(jìng)技武術(shù)難度動(dòng)作的研究，另一方面是有關(guān)生物力學(xué)方面的研究特別是有關(guān)武術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)研究。

2.2.2 專家訪談法

咨詢相關(guān)專家與學(xué)者，確定本次實(shí)驗(yàn)測(cè)試的程序，并指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

2.2.3 生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)試與分析法

本次實(shí)驗(yàn)采用三維高速攝像的方法，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程使用四臺(tái)紅外線高速攝像機(jī)（拍攝頻率為120幅/秒），對(duì)測(cè)試對(duì)象所完成的技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行分析與研究，每個(gè)動(dòng)作均運(yùn)用三維影像分析系統(tǒng)（Motion Analysis svstem）進(jìn)行解析，各關(guān)節(jié)點(diǎn)原始數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)字濾波平滑處理，截止頻率為8Hz。

3 研究結(jié)果與分析

3.1 擊響時(shí)機(jī)

對(duì)于旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720°接馬步動(dòng)作中的騰空里合腿的擊響時(shí)機(jī)，從目前所查閱的文獻(xiàn)資料來(lái)看前人對(duì)此沒(méi)有進(jìn)行過(guò)深入的研究，但前人曾對(duì)旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體360°技術(shù)動(dòng)作的擊響時(shí)機(jī)作了一定的分析與研究，曾提出過(guò)在人體騰空轉(zhuǎn)體270°時(shí)進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作，在訓(xùn)練實(shí)踐中也有人曾提出過(guò)在騰空的最高點(diǎn)進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作，但始終沒(méi)有形成定論。因此本研究試圖分別從理論與實(shí)踐兩個(gè)方面對(duì)旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720°接馬步動(dòng)作中的騰空里合腿的擊響時(shí)機(jī)進(jìn)行分析與研究。

（注：擊響時(shí)髖軸已轉(zhuǎn)過(guò)角度是指右腳最后一步著地瞬間至騰空里合腿擊響瞬間兩髖關(guān)節(jié)的聯(lián)機(jī)在水平面內(nèi)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度擊響時(shí)肩軸已轉(zhuǎn)過(guò)角度是指右腳最后一步著地瞬間至騰空里合腿擊響瞬間兩肩關(guān)節(jié)的聯(lián)機(jī)在水平面內(nèi)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度）

首先，從理論上來(lái)進(jìn)行分析，根據(jù)里合腿動(dòng)作的技術(shù)要求，運(yùn)動(dòng)員的右腿從體側(cè)踢起向內(nèi)作扇面擺動(dòng)落下，做這樣的一個(gè)扇面擺動(dòng)的動(dòng)作必然會(huì)引起右下肢遠(yuǎn)離人體旋轉(zhuǎn)縱軸。根據(jù)力學(xué)中轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和動(dòng)量矩守恒的原理（轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小僅與物體的質(zhì)量有關(guān)，還與質(zhì)量分布及轉(zhuǎn)軸的位置有關(guān)，質(zhì)量愈大、質(zhì)量分布離軸愈遠(yuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也就愈大；動(dòng)量矩守恒定律I1ω1=12ω2=常量，在動(dòng)量矩一定時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與角速度成反比）可知，如果運(yùn)動(dòng)員在身體總重心處于騰空后的最高點(diǎn)時(shí)再進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作，則勢(shì)必會(huì)造成在人體騰空后身體總重心在上升至最高點(diǎn)的全過(guò)程及下降之初時(shí)人體正在進(jìn)行騰空里合腿的起腿和收腿的動(dòng)作，這必然會(huì)使右腿遠(yuǎn)離軀干中軸，致使人體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，旋轉(zhuǎn)角速度減小，從而有可能會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員沒(méi)有足夠的時(shí)間去完成騰空后的后續(xù)轉(zhuǎn)體動(dòng)作；同時(shí)根據(jù)力學(xué)原理在斜拋運(yùn)動(dòng)中人體總重心騰起的高度是由踏跳時(shí)的初速度和騰起角所決定，跟在騰起后是否進(jìn)行身體的其它動(dòng)作無(wú)關(guān)，因此如果在身體的總重心到達(dá)最高點(diǎn)之前完成騰空里合腿的擊響動(dòng)作將會(huì)使運(yùn)動(dòng)員有比較充分的時(shí)間完成空中轉(zhuǎn)體約620°的技術(shù)要求。因此從理論上來(lái)講，在身體總重心到達(dá)最高點(diǎn)之前進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作，將有助于該技術(shù)動(dòng)作的順利完成。

其次，從本次測(cè)試的結(jié)果來(lái)進(jìn)行分析，本研究分別從騰空里合腿擊響動(dòng)作完成的時(shí)間和完成騰空里合腿時(shí)身體髖關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度兩個(gè)方面對(duì)擊響時(shí)機(jī)進(jìn)行研究與分析。第一，從上表1及表2中可以看出，三名運(yùn)動(dòng)員在完成騰空里合腿的動(dòng)作時(shí)，平均在0.275秒內(nèi)髖關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)了137.79°，從而可以看出三名運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行騰空里合腿時(shí)身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的角速度不大，如果按照這樣的角速度要完成轉(zhuǎn)體620°則需要1.237秒，而運(yùn)動(dòng)員的騰空時(shí)間平均為0.685秒。因此，如果運(yùn)動(dòng)員的身體總重心在到達(dá)最高點(diǎn)處才進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作，則可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)身體總重心的上升階段及下落階段之初的身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的角速度不大，從而有可能會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)體720°技術(shù)要求的不能順利完成；第二，從上表1及表2中可以看出，三名運(yùn)動(dòng)員在完成旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720°接馬步動(dòng)作過(guò)程中身體的騰空時(shí)間分別分楊××0.742秒、林××0.664秒、張××0.650秒，總體平均為0.685秒，為了便于分析與研究，把整個(gè)人體的運(yùn)動(dòng)看作為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)力學(xué)中斜拋運(yùn)動(dòng)的理論，在斜拋運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間同質(zhì)點(diǎn)由最高點(diǎn)到著地的時(shí)間相等，因此三名運(yùn)動(dòng)員身體總重心到達(dá)最點(diǎn)的時(shí)間是身體騰空時(shí)間的1/2時(shí)，也即是離地后的0.371秒、0.332秒和0.325秒，平均為0.343秒時(shí)，而三名運(yùn)動(dòng)員的騰空里合腿的擊響動(dòng)作分別發(fā)生在離地后的0.308秒、0.292秒和0.225秒，平均為0.275秒時(shí)，平均是在身體重心到達(dá)最高點(diǎn)前0.068秒時(shí)進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作；第三，從上表2中可以看出，本次研究中三名運(yùn)動(dòng)員在完成騰空里合腿的擊響動(dòng)作時(shí)髖關(guān)節(jié)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度分別是楊××232.39°、林××237.51°、張××244.81°，總體平均為238.24°，要小于前人所提出的在轉(zhuǎn)體達(dá)270°時(shí)進(jìn)行擊響動(dòng)作，如果按照前人所提出的在轉(zhuǎn)體達(dá)270°時(shí)進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作，三名運(yùn)動(dòng)員在髖關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)270°時(shí)，身體騰空后的時(shí)間分別為0.383秒、0.342秒、0.325秒，平均為0.350秒，也即在騰空后身體總重心從最高點(diǎn)開(kāi)始下落之初，根據(jù)前文中的論述這顯然不利于騰空轉(zhuǎn)體720°技術(shù)的順利完成。

終上所述，本研究認(rèn)為旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720°的騰空里合腿的擊響技術(shù)動(dòng)作應(yīng)有別于“二起腳”的技術(shù)動(dòng)作（二起腳的擊響動(dòng)作發(fā)生在身體總重心騰空最高點(diǎn)后0.055S時(shí)），在踏跳騰空后人體總重心尚未達(dá)到最高點(diǎn)處即進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作將對(duì)于整個(gè)旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720°接馬步動(dòng)作的成功完成能取到積極、有利的作用。同時(shí)從本次實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果來(lái)看前人所提出的在空中轉(zhuǎn)體270°時(shí)進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作有可能是針對(duì)旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體360°而言，不適宜于旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720°接馬步動(dòng)作。

3.2 擊響時(shí)身體姿勢(shì)

（注：軀干與三個(gè)軸的夾角是指軀干與三個(gè)軸的正方向之間的夾角，右腿與軀干的夾角是指右側(cè)髖關(guān)節(jié)與膝關(guān)節(jié)的聯(lián)機(jī)與軀干之間的夾角，膝角是指同側(cè)髖、膝、踝三點(diǎn)構(gòu)成的夾角，髖角是指同側(cè)肩、髖、膝三點(diǎn)構(gòu)成的夾角）

在本研究中擊響時(shí)身體的姿勢(shì)，主要包括擊響時(shí)軀干與三個(gè)軸之間的夾角、擊響時(shí)右腿與軀干的夾角以及左側(cè)下肢關(guān)節(jié)的各角度等，本研究認(rèn)為擊響時(shí)身體的姿勢(shì)對(duì)空中轉(zhuǎn)體時(shí)繞縱軸旋轉(zhuǎn)的角速度的大小能產(chǎn)生較大的影響，因此擊響時(shí)身體姿勢(shì)對(duì)于空中轉(zhuǎn)體技術(shù)的順利完成有著十分重要的作用。

從表3可以看出三名運(yùn)動(dòng)員在騰空里合腿擊響時(shí)右腿與軀干的夾角分別是53.51°、39.65°、42.21°，總體平均為45.12°，三名運(yùn)動(dòng)員之間存在著一定的差異，本研究認(rèn)為騰空里合腿擊響時(shí)右腿與軀干的夾角主要由運(yùn)動(dòng)員個(gè)人的身體柔韌所決定，夾角的大小在一定程度上反映了運(yùn)動(dòng)員個(gè)體柔韌素質(zhì)的差異，但另一方面騰空里合腿擊響時(shí)右腿與軀干的夾角在一定程度上還決定著空中轉(zhuǎn)體時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小，夾角越大右腿離軀干越遠(yuǎn)，則轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度則越小，越不利于身體在空中的旋轉(zhuǎn)，直接有礙轉(zhuǎn)體720°的順利完成。

同時(shí)從上表3可以看出三名運(yùn)動(dòng)員在騰空里合腿擊響時(shí)軀干與z軸的夾角分別是6.57°、20.5°、18.18°，平均為15.08°；與x軸的夾角分別是94.42°、108.99°、72.8°平均為92.07°；與y軸的夾角分別為95.21°、82.57°、90.17°平均為89.32°，說(shuō)明三名運(yùn)動(dòng)員在擊響時(shí)軀干沒(méi)有保持直立，都在一定程度上存在著后仰或傾斜，旋轉(zhuǎn)時(shí)如果身體不保持直立必然會(huì)增大轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，影響旋轉(zhuǎn)的角速度，不利于空中轉(zhuǎn)體720°的完成。

理論上來(lái)講，騰空里合腿擊響時(shí)右腿與軀干的夾角越小，軀干與z軸的夾角越接近0°；與x、y的夾角越接近90°，越能使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小到最小，這樣就會(huì)使旋轉(zhuǎn)角速度盡可能的增大，越有利于空中轉(zhuǎn)體的完成。因此本研究認(rèn)為，教練員在日常訓(xùn)練中，首先要著實(shí)提高運(yùn)動(dòng)員的身體柔韌素質(zhì)，盡量減小運(yùn)動(dòng)員騰空里合腿擊響動(dòng)作時(shí)右腿與軀干的夾角，根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)的解析結(jié)果，運(yùn)動(dòng)員在空中擊響時(shí)右腿與軀干的夾角在53。左右也能順利地完成該技術(shù)動(dòng)作；其次要通過(guò)專門性的訓(xùn)練來(lái)提高運(yùn)動(dòng)員的空中本體感覺(jué)，盡量使運(yùn)動(dòng)員在完成空中擊響及轉(zhuǎn)體動(dòng)作時(shí)身體保持正直，盡量減小身體繞縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，增加轉(zhuǎn)動(dòng)角速度。

3.3 擊響后兩腿夾角的變化

注：兩腿夾角是指人體腰骶連結(jié)與兩膝關(guān)節(jié)所構(gòu)成的三點(diǎn)角，頂點(diǎn)為人體腰骶連結(jié)。

在對(duì)影片進(jìn)行解析的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員在騰空里合腿擊響動(dòng)作完成后至兩腳著地前，兩腿有著一個(gè)先夾攏后分開(kāi)技術(shù)動(dòng)作，本研究認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員在擊響后完成一個(gè)兩腿的夾攏的技術(shù)動(dòng)作，可以加快身體繞縱軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)楦鶕?jù)動(dòng)量矩守恒的定律可知，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少時(shí)，可增大轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，而運(yùn)動(dòng)員的兩腿夾攏就可以使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，增大轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，從而可以在一定程度上保證轉(zhuǎn)體720的順利完成。

競(jìng)賽新規(guī)則中要求運(yùn)動(dòng)員在落地時(shí)必須保持平衡不能出現(xiàn)跳動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的原理，人體承受縱向壓縮負(fù)荷的能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它各類的轉(zhuǎn)動(dòng)負(fù)荷，而運(yùn)動(dòng)員著地前的積極的分腿恰恰就能增大身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，以減小旋轉(zhuǎn)角速度，從而可以達(dá)到減小落地時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)負(fù)荷，因此本研究對(duì)著地前的分腿時(shí)機(jī)進(jìn)行了一定的研究與分析。

在本次數(shù)據(jù)解析過(guò)程中不僅對(duì)三名運(yùn)動(dòng)員成功的動(dòng)作進(jìn)行了分析與研究，同時(shí)對(duì)林××的一次失誤動(dòng)作也進(jìn)行了數(shù)據(jù)解析，發(fā)現(xiàn)林××在著地前兩腿分開(kāi)的時(shí)機(jī)與成功完成動(dòng)作時(shí)大相徑庭（見(jiàn)圖1），從圖1中我們可以看出三名運(yùn)動(dòng)員成功完成動(dòng)作時(shí)的曲線都較平滑，而林××失誤時(shí)的兩腿角度變化曲線在放大后存在著一個(gè)明顯的波峰與波谷，說(shuō)明林××在騰空里合腿擊響動(dòng)作完成后，兩腿夾角存在著一個(gè)收攏又略打開(kāi)緊接著又有一個(gè)收攏的過(guò)程，尤其是第二收攏過(guò)程中兩腿之間的夾角最小值僅為13.14°，當(dāng)然這樣較小的兩腿夾角有助于身體繞縱軸的旋轉(zhuǎn)，有利于轉(zhuǎn)體720°的順利完成，但通過(guò)解析發(fā)現(xiàn)林××在距著地前0.15S時(shí)兩腿夾角開(kāi)始出現(xiàn)第二次逐漸減小，并減小到13.14°，然后從著地前0.0667S開(kāi)始從該角度逐漸增大直止兩腳著地，本研究認(rèn)為正是林××有了這樣一個(gè)畫(huà)蛇添足的過(guò)分夾腿過(guò)程才導(dǎo)致了他在落地時(shí)身體繞縱軸的旋轉(zhuǎn)速度仍較大，致使落地時(shí)身體出現(xiàn)晃動(dòng)，平衡不易控制，而同時(shí)反觀三名運(yùn)動(dòng)員在成功完成動(dòng)作時(shí)，他們分別在距著地前0.25S左右時(shí)開(kāi)始分腿，從而有目的地使身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，減小旋轉(zhuǎn)角速度，因此在著地時(shí)身體的平衡易受控制，落地的穩(wěn)定性得到了極大加強(qiáng)。

綜上所述，本研究認(rèn)為騰空里合腿擊響動(dòng)作完成后運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行一個(gè)兩腿先夾攏后分開(kāi)的技術(shù)動(dòng)作，一方面有利于轉(zhuǎn)體720°技術(shù)要求的順利完成；另一方面有利于提高落地時(shí)的穩(wěn)定性。

3.4 擊響后兩臂位置的變化

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的觀察發(fā)現(xiàn)三名運(yùn)動(dòng)員在騰空里合腿的擊響動(dòng)作完成后，兩手臂的移動(dòng)軌跡存在著一定的規(guī)律性，即左右兩肘在擊響后都有一個(gè)向內(nèi)同時(shí)向下的一個(gè)收攏的過(guò)程，左肘關(guān)節(jié)平均最下收至左肩下284mm處，右肘關(guān)節(jié)平均最下收至右肩下210mm處，本研究認(rèn)為這樣一個(gè)收肘的過(guò)程，可以加快空中轉(zhuǎn)體動(dòng)作的完成，因?yàn)楦鶕?jù)動(dòng)量矩守恒的定理，以及茹可夫轉(zhuǎn)椅實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)兩臂張開(kāi)時(shí)人體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，減小人體繞縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，相反地，如果將兩臂收至胸前，則可以使人體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，從而增大旋轉(zhuǎn)的角速度，有利于空中轉(zhuǎn)體動(dòng)作的完成。而在落地前的兩手臂的打開(kāi)動(dòng)作，也正是利用了動(dòng)量矩守恒的定理，兩手臂的打開(kāi)可以增大身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，從而減小身體的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，一方面可以減少落地后身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的角速度，有利于落地的穩(wěn)定性的提高，另一方面也可以減小落地后由于身體仍具有一定的旋轉(zhuǎn)速度而對(duì)膝、踝關(guān)節(jié)產(chǎn)生一定的扭壓力，可以在一定程度上預(yù)防落地時(shí)的膝、踝關(guān)節(jié)的受傷情況的發(fā)生。

4 結(jié)論與建議

旋風(fēng)腳轉(zhuǎn)體720接馬步動(dòng)作的空中擊響階段，要掌握以下三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

“早”――騰空里合腿的擊響要早，在人體的總重心到達(dá)最高點(diǎn)之前（人體髖關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)約238.24左右時(shí)）進(jìn)行騰空里合腿的擊響動(dòng)作；

篇9

關(guān)鍵詞:跳板跳水;運(yùn)動(dòng)學(xué)分析;跨跳步;控膝擺髖

中圖分類號(hào):G804.66文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編 號(hào):1007-3612(2009)05-0058-04

A Kinematics Analysis on the Swinging Limbs in the Stride Step o f Springboard

LIU Weiguo1, CHEN Xiaoguang2, LI Xin3, SONG gang1, LI U Hui4

(1.Sports school,Guangxi Normal University,Guilin541004 ,Guangxi China;2.Sports school,Henan Normal University,Xinxiang453007,Henan Chi na;4. Pilot College of Beijing University of Technology, Beijing101101, Chin a;3. Beijing Sport University, Beijing100084, China)

Abstract:10 elite springboard divers from national team are taken as research o bjects, and the paper does a kinematic analysis on their characteristics of swin ging limbs based on proper time phase of stride step. The results show that exce llent sank arms with straight elbows and raising arms with bendy elbows are prop er way of swinging arms; that in stridejump, swinging the thigh with a perfectfixed knee can increase the pressure on the springboard; that “rapid arm ascend i ng" and “high leg lifting" are good for pressing springboard and increasing theflight height. At the same time, the concrete kinetic parameter on both the harm ony between swinging the free bodies and stretching the sustaining leg and the t echnique of the swinging the thigh with fixed knee are gained.

Key words: springboard diving; kinematics analysis; stride step; Swingin g the thigh with fixed knee

擺動(dòng)肢體的諧和運(yùn)動(dòng)是指人體自由肢體為了達(dá)到整體某一運(yùn)動(dòng)效果所進(jìn)行的相對(duì)整個(gè)軀體的 局部運(yùn)動(dòng)[1-2]。自由肢體的擺動(dòng)是跳板跳水跨跳步技術(shù)的重要組成部分,它的主 要任務(wù)有三:一是通過(guò)變換自由肢體的位置來(lái)改變?nèi)梭w重心的相對(duì)位置[3-5];二 是利用人體局部 加 速運(yùn)動(dòng)以改變?nèi)税彘g力的作用效果[5-8];三是調(diào)節(jié)身體平衡和維持動(dòng)作穩(wěn)定流暢 [9-11]。 跨跳步自由肢體的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)往往有其一般規(guī)律,但因動(dòng)作組別和技術(shù)風(fēng)格不同而存在個(gè)體差 異,所以在完成動(dòng)作時(shí)擺動(dòng)方式的合理選擇、擺動(dòng)幅度的有效控制和擺動(dòng)節(jié)奏準(zhǔn)確調(diào)整是跨 跳步的基本技術(shù),也是整個(gè)助跑技術(shù)“合板”的前提條件。可見(jiàn),自由肢體擺動(dòng)技術(shù)的熟練 掌握是跳板跳水助跑的基本技術(shù)要求,掌握好擺動(dòng)技術(shù)是運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練比賽中取得優(yōu)異成績(jī) 的重要保證,對(duì)跨跳步擺動(dòng)肢體運(yùn)動(dòng)特征進(jìn)行研究,有利于促進(jìn)跳板跳水運(yùn)動(dòng)技術(shù)的完善和 發(fā)展。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象本研究以國(guó)家隊(duì)奧運(yùn)陣容中10名優(yōu)秀男子跳板跳水運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象。受試者身高158～178cm不等,體重從52～70 kg不等,其中國(guó)際健將8人,健將2人。

1.2 研究方法

1.2.1 方案設(shè)計(jì) 一方面由于跳板跳水是難美型運(yùn)動(dòng),本實(shí)驗(yàn)的技術(shù)難點(diǎn)是對(duì)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作完成質(zhì)量的評(píng)定和篩 選。為了提高各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)指標(biāo)的研究效度,本實(shí)驗(yàn)對(duì)所獲資料進(jìn)行篩選時(shí),采用的評(píng)價(jià)標(biāo) 準(zhǔn)結(jié)合了專家評(píng)定與動(dòng)作得分,所有文中選取的動(dòng)作都是比賽和訓(xùn)練中專家認(rèn)為完成較好, 且得分均在8分以上的動(dòng)作。另一方面,由于運(yùn)動(dòng)員完成簡(jiǎn)單動(dòng)作更有利于反映運(yùn)動(dòng)的內(nèi)在 規(guī)律,所以本研究有意識(shí)地選取簡(jiǎn)單的103b動(dòng)作來(lái)揭示其助跑的一般特征。

1.2.2 二維圖像分析 采用一臺(tái)型號(hào)為HDR-HC5E型號(hào)的攝像機(jī)對(duì)10名運(yùn)動(dòng)員103b動(dòng)作進(jìn)行定點(diǎn)常速拍攝,機(jī)位 距離走板運(yùn)動(dòng)畫(huà)面垂直距離18 m,機(jī)頭高出平衡狀態(tài)下跳板平面1.1 m,主光軸垂直于運(yùn)動(dòng) 平面并指向運(yùn)動(dòng)畫(huà)面的中心。對(duì)拍攝的運(yùn)動(dòng)圖像,通過(guò)北京體育大學(xué)生物力學(xué)教研室開(kāi)發(fā)研 制的視訊解析系統(tǒng)進(jìn)行解析,采集頻率為50場(chǎng)/s,利用扎齊奧爾斯基人體模型,所得數(shù)據(jù) 進(jìn)行數(shù)字化濾波法平滑,截?cái)囝l率為10。

1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì) 根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,利用SPSS軟件系統(tǒng)對(duì)測(cè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)統(tǒng)計(jì)。*表示差異有顯著性,** 表示差異非常有顯著性。

2 結(jié)果與分析

跨跳步是從跨跳擺動(dòng)腿著板到雙腳著板的助跑步伐,是跳板跳水助跑向起跳過(guò)渡的關(guān)鍵環(huán)節(jié) ,跨跳步完成質(zhì)量直接 影響后續(xù)的起跳。其最終任務(wù)是 在維持身體平衡和穩(wěn)定的條件下,獲 得盡可能高的騰空,為雙腳起跳創(chuàng)造盡可能大的下落沖量。

跨跳步擺動(dòng)環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)是很復(fù)雜的,主要包括上肢運(yùn)動(dòng)和擺動(dòng)腿運(yùn)動(dòng),本文定義上肢從后向 前擺到體側(cè)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫零擺動(dòng),那么上肢運(yùn)動(dòng)可分為沉臂(指從跨步最大后擺到零擺動(dòng)的 運(yùn)動(dòng)過(guò)程)、升臂(指從零擺動(dòng)到最大上擺的運(yùn)動(dòng)過(guò)程)和伸臂(主要指騰空中手臂向上伸 直的調(diào)整運(yùn)動(dòng));而擺動(dòng)腿運(yùn)動(dòng)分為控腿(指擺腿前膝關(guān)節(jié)變小,而髖角變大的調(diào)整過(guò)程) 、擺腿(指膝關(guān)節(jié)相對(duì)身體由體后向體前擺動(dòng)過(guò)程)、提腿(指膝關(guān)節(jié)相對(duì)身體由體前向上 運(yùn)動(dòng)過(guò)程)和并腿(指膝關(guān)節(jié)相對(duì)身體由上向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程)(圖1)。

2.1 上肢的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征整個(gè)沉臂過(guò)程保持直肘(圖2),且肩關(guān)節(jié)角速度持續(xù)增大(圖3);而升臂是屈肘(圖2) ,后階段肩關(guān)節(jié)角速度減小(圖3),遠(yuǎn)端擺動(dòng)環(huán)節(jié)相對(duì)重心垂直向上,線速度先急劇 增大,而后快速減小(圖4),且最大線速度對(duì)應(yīng)肩角為70°;升臂結(jié)束后,有一較小( 肩關(guān)節(jié)增大9°)幅度的伸臂,起跳沉臂前有一較大幅度(肩關(guān)節(jié)增大17°)的伸臂(如圖5 )。

擺臂方式不同(直肘沉臂而屈肘升臂)是擺臂各階段目標(biāo)各異的結(jié)果。沉臂的目的是通過(guò)改 變重心相對(duì)位置來(lái)增大緩沖過(guò)程中重心的落差,所以采用直肘沉臂來(lái)增大擺動(dòng)環(huán)節(jié)對(duì)人板系 統(tǒng)的能量貢獻(xiàn)。而升臂前階段是通過(guò)增大擺動(dòng)環(huán)節(jié)相對(duì)重心的向上加速度來(lái)增大壓板力量, 所以運(yùn)動(dòng)員在沉臂末獲得一個(gè)較大的擺動(dòng)角速度基礎(chǔ)上,繼續(xù)積極升臂,通過(guò)提高(或保持 )擺動(dòng)角速度來(lái)增大(保持)擺動(dòng)環(huán)節(jié)向心加速度在垂直方向上的分量。同時(shí)做積極屈肘動(dòng) 作,正是對(duì)積極升臂的保障。從肌肉解剖學(xué)角度分析,一方面,積極屈肘是積極屈肩引起上 肢多關(guān)節(jié)肌相同作用的結(jié)果(相同作用是指多關(guān)節(jié)肌收縮時(shí)使兩個(gè)相鄰環(huán)節(jié)作同一方向運(yùn)動(dòng) 的肌肉工作形式);另一方面,一定程度的屈肘有利于增大肘關(guān)節(jié)屈肌力矩,確保積極升臂 過(guò)程中前臂上擺動(dòng)力。升臂后階段(肩關(guān)節(jié)上擺70°,此時(shí)遠(yuǎn)端擺動(dòng)環(huán)節(jié)相對(duì)重心垂直向上 線速度最大(圖4),肩關(guān)節(jié)角速度逐漸減小接近于零(圖3),且肘關(guān)節(jié)還有一定的伸 展,其目的是為了提高騰空前重心的相對(duì)高度。

升臂結(jié)束后兩次明顯的伸臂動(dòng)作,十個(gè)人有同樣的結(jié)果(圖5),實(shí)際上是運(yùn)動(dòng)員對(duì)身體平 衡調(diào)整的結(jié)果。跳板是一種大彈性的器械,增加了運(yùn)動(dòng)中的許多不穩(wěn)定性因素,為了維持身 體平衡,即使是最優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員也必須不斷做出調(diào)整身體的動(dòng)作?？缣降目刂普{(diào)整技術(shù)是 走板起跳的關(guān)鍵技術(shù),其中跨跳騰空后的兩次伸臂是對(duì)整個(gè)身體的“剛化”過(guò)程,以增大人 體對(duì)額狀軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量而減小制動(dòng)引起的上體前傾。

2.2 擺動(dòng)腿的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征參見(jiàn)圖6、表1,跨跳腿著板后,進(jìn)入控腿階段,擺動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)增大而膝關(guān)節(jié)減小(髖關(guān)節(jié)增 到177°,而膝角減為89°);向前擺腿時(shí),擺動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)大幅前屈(角度177°～106°, 角速度為351°/s)而膝角幾乎不變(角度98°～93°,角速度為34°/s),即采用控膝擺 髖;向上提腿時(shí),擺動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)進(jìn)一步變小(角度106°～87°,角速度118°/s)且膝角大 幅屈曲(角度83°～42°,角速度為208°/s);并腿階段,擺動(dòng)腿大幅、快速伸展(髖角8 7°～168°,膝角42°～171°,且膝關(guān)節(jié)達(dá)到下肢擺動(dòng)角速度之最451°/s)。

擺動(dòng)腿擺動(dòng)的各階段都有其各自的任務(wù),控腿的目的是使擺動(dòng)腿處于最佳的擺動(dòng)姿勢(shì),擺腿 可通過(guò)增大擺動(dòng)腿相對(duì)髖關(guān)節(jié)的向心加速度而增大壓板力量;提腿的目的是使騰空前重心相 對(duì)位置升高,從而提高騰空后重心的絕對(duì)高度,并腿的作用與伸臂一樣,有利于控制上體的 前傾。

運(yùn)動(dòng)員采用控膝擺髖技術(shù)是為了增大擺動(dòng)腿的向心加速度。

首先擺動(dòng)腿前擺是擺動(dòng)腿繞髖關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng),如果前擺過(guò)程中前屈肌群的力矩作用效果一定( 即產(chǎn)生的角動(dòng)量大小不變),擺動(dòng)肢體的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑越小,擺動(dòng)腿對(duì)髖關(guān)節(jié)的向心加速度越大 。而擺腿前的控腿實(shí)質(zhì)上有兩個(gè)效果:一方面增大了髖角,可能是通過(guò)擴(kuò)大髖關(guān)節(jié)肌力矩的 作用空間來(lái)增大擺動(dòng)腿的擺動(dòng)角動(dòng)量;另一方面,通過(guò)減小膝角而減小了擺動(dòng)腿的擺動(dòng)半徑 。所以控腿是通過(guò)預(yù)先增大髖角和減小膝角來(lái)調(diào)整擺動(dòng)姿勢(shì)的,而后采用控膝擺髖增大向心 加速度來(lái)增大擺腿時(shí)的壓板力量。

那么,運(yùn)動(dòng)員在控腿時(shí),為什么膝角并沒(méi)有減到最小呢?其中原因有兩種可能性,一種可能 ,擺動(dòng)腿前擺轉(zhuǎn)為上提時(shí),由于慣性小腿會(huì)有強(qiáng)烈前踢趨勢(shì),應(yīng)有較強(qiáng)的屈膝力量以維持動(dòng) 作的穩(wěn)定,所以控腿時(shí),膝角只能減小到屈膝力矩較大的特定角度;另一可能是由于髖關(guān)節(jié) 大幅后伸在膝關(guān)節(jié)處股四頭肌出現(xiàn)伸展被動(dòng)不足和股后肌群發(fā)生收縮主動(dòng)不足,膝角不能進(jìn) 一步減小。如果是后者,運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練膝關(guān)節(jié)伸肌力量以增大蹬伸力量時(shí),就應(yīng)有針對(duì)性地 加強(qiáng)伸展肌群的柔韌性練習(xí)和屈膝肌群力量訓(xùn)練,以緩解這種被動(dòng)不足和主動(dòng)不足以增大屈 膝力矩。

2.3 擺動(dòng)肢體與蹬伸肢體的時(shí)相特征參考表2,緩沖、控腿和沉臂幾乎同時(shí)結(jié)束;上肢向上加速壓板于板最低點(diǎn)前結(jié)束,而下肢 擺動(dòng)壓板在板最低點(diǎn)后完成;蹬伸、升臂和提腿同時(shí)完成,無(wú)“早升臂” 和“早提腿”的 現(xiàn)象;并腿在人體上升到最高點(diǎn)前4幀結(jié)束,且差異有顯著性,即存在“早并腿”現(xiàn)象。

前面已經(jīng)闡述過(guò),擺腿和早期升臂的根本任務(wù)就是增大壓板力量。有效的擺腿和升臂都將產(chǎn) 生強(qiáng)大的反作用力,只有擺腿和升臂在蹬伸階段進(jìn)行,才能使擺動(dòng)的反作用力與向下蹬板的 作用力有效疊加,有利于“合板”以增大壓板力量。所以運(yùn)動(dòng)員蹬伸前的緩沖與控腿、沉臂 同時(shí)結(jié)束是“合板”的體現(xiàn)。

關(guān)于“早升臂”(過(guò)去資料的“早上手”)的論述較多[11-14],早期的資料將其 作為一項(xiàng) 基本技術(shù),認(rèn)為在踏跳的最后階段當(dāng)膝關(guān)節(jié)尚未完全蹬直的情況下手臂就應(yīng)迅速上擺到兩耳 旁,也就是說(shuō)在踏跳時(shí)沉臂完后的上擺動(dòng)作要比支撐腿膝關(guān)節(jié)蹬直的動(dòng)作早。并且要求每一 個(gè)運(yùn)動(dòng)員在入門時(shí)都要練好這一技術(shù),在跳任何動(dòng)作時(shí)都應(yīng)發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。但是,從理論上分 析升臂的任務(wù)前期(實(shí)驗(yàn)結(jié)果為肩角70°前)是增加踏跳力量,而后期(肩角70°后)是提 高身體重心的相對(duì)位置。那么運(yùn)動(dòng)員只須升臂與蹬伸同步開(kāi)始,在前期盡可能地加速上擺, 而后期于離板前結(jié)束,就可以達(dá)到理想的升臂效果,尤其是跳水踝關(guān)節(jié)蹬伸的末加速延遲了 人體離板,也為運(yùn)動(dòng)員升臂落后膝關(guān)節(jié)蹬伸提供了可能?？梢哉f(shuō)“升臂”的關(guān)鍵并不在其結(jié) 束時(shí)相的早,更重要的應(yīng)突出升臂前期向上加速的快。所以跳水跨跳步“早升臂”并不是踏 跳技術(shù)的動(dòng)作要領(lǐng),而“快升臂”才是踏跳技術(shù)的基本要求。

提腿在動(dòng)作結(jié)構(gòu)上是向前擺腿的延續(xù),出現(xiàn)在跳板回彈階段。與在硬性支撐面上踏跳不同, 跨跳步提腿動(dòng)作的目的不在于增大人板間的作用力(以增大人板間作用力而增大沉板幅度為 主要任務(wù)的是跨跳步擺腿),也不要求運(yùn)動(dòng)員在膝角蹬伸階段完成提腿。與在硬性支撐面上 踏跳相同的是,跨跳步提腿動(dòng)作的主要作用是提高人體重心的相對(duì)位置和調(diào)整身體姿勢(shì)以完 成后續(xù)動(dòng)作,所以運(yùn)動(dòng)員只須在離板前完成提腿動(dòng)作,就可以達(dá)到增大離板后人體騰空絕對(duì) 高度的運(yùn)動(dòng)效果,而且跳板跳水踝關(guān)節(jié)蹬伸的末加速延遲了人體離板,這也為跨跳步提腿落 后于膝角蹬伸提供了可能?？梢?jiàn),提腿的要領(lǐng)并不在其結(jié)束時(shí)相的早,更重要應(yīng)強(qiáng)調(diào)向上提 腿幅度的大,為了增大騰空后的絕對(duì)高度,“高提腿”才是跨跳步擺動(dòng)腿的技術(shù)關(guān)鍵。

并腿與伸臂有同樣的物理作用就是“剛化”身體,使整個(gè)人體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大,所以運(yùn)動(dòng)員 應(yīng)盡早并腿,以減小水平制動(dòng)產(chǎn)生的前翻運(yùn)動(dòng)。并腿還有與提腿相反物理作用,可降低人體 重心的相對(duì)高度,如果在離板前并腿就會(huì)降低騰空后的絕對(duì)高度,但如果上升到最高點(diǎn)前完 成并腿,則能通過(guò)降低重心相對(duì)位置而實(shí)現(xiàn)在外觀上增加騰空高度,所以本文的“早并腿” 強(qiáng)調(diào)并腿于離板后開(kāi)始,于最高點(diǎn)前結(jié)束。

3 結(jié)論與建議

1) 跨跳步擺動(dòng)環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)是很復(fù)雜的。上肢運(yùn)動(dòng)可分為沉臂、升臂和伸臂,擺動(dòng)腿運(yùn)動(dòng)分 為控腿、擺腿、提腿和并腿,運(yùn)動(dòng)空間與時(shí)相交織有序。

2) 跳板跳水只有蹬擺協(xié)調(diào)配合,才能有效“合板”。跨跳步應(yīng)在支撐腿緩沖階段完成控腿 和沉臂,在支撐腿蹬伸時(shí)同步積極擺腿和升臂以增加壓板力量。

3) 擺臂方式的合理選擇是“合板”的重要保證?？缣街敝獬帘塾欣谠龃缶彌_階段人體 的重心落差,而升臂屈肘為上肢遠(yuǎn)端環(huán)節(jié)積極上擺提供了動(dòng)力保障。

4) 控膝擺髖是跳板跳水特有增大人體壓板力量的技術(shù)動(dòng)作,要求膝角控制為(89°±3°) ,髖關(guān)節(jié)前擺從177°到101°。但跨跳步的控膝要求在伸髖的條件下大幅屈膝,股后肌群主 動(dòng)不足和股前肌群被動(dòng)不足可能是此項(xiàng)技術(shù)的限制因素,所以運(yùn)動(dòng)員應(yīng)有針對(duì)性地加強(qiáng)股四 頭肌的柔韌性練習(xí)和股后肌群的力量訓(xùn)練。

5) 跨跳步未出現(xiàn)“早升臂”(即過(guò)去資料的“早上手”)與“早提腿”的現(xiàn)象,優(yōu)秀運(yùn)動(dòng) 員常常利用“快升臂”和“高提腿”來(lái)增大有效壓板和騰空高度,并通過(guò)“早并腿”和伸臂 調(diào)整身體姿勢(shì)以減小身體前傾。

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篇10

[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)；運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練；作用；教練員；運(yùn)動(dòng)成績(jī)

[中圖分類號(hào)]G808.1[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

1研究目的

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)伴隨著人類文明不斷進(jìn)步，為人們認(rèn)識(shí)和改造世界帶來(lái)了極大的便利，在物質(zhì)層面支持著運(yùn)動(dòng)技戰(zhàn)術(shù)水平的提高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的科學(xué)研究水平也取得了較大的發(fā)展，促進(jìn)了體育運(yùn)動(dòng)向著更高更快更強(qiáng)的方向發(fā)展，帶動(dòng)了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方法、測(cè)試手段、預(yù)測(cè)選材等各方面水平的提高。因此，有人說(shuō)，今后奧運(yùn)會(huì)上的競(jìng)爭(zhēng)，從一定意義上來(lái)說(shuō)是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。本文對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的作用進(jìn)行研究，歸納總結(jié)出這些作用的主要表現(xiàn)，結(jié)合教練員在訓(xùn)練中應(yīng)該注意的各個(gè)方面，力求使更多的教練員在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中得到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的支持，尋找提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)的途徑，以促進(jìn)我國(guó)體育運(yùn)動(dòng)科學(xué)、健康發(fā)展。

2研究方法

2.1文獻(xiàn)資料法

通過(guò)閱讀大量與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相關(guān)的文獻(xiàn)，對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練之間的關(guān)系及影響現(xiàn)狀進(jìn)行研究，詳細(xì)剖析兩者之間的關(guān)系。

2.2邏輯分析法

根據(jù)研究目的及研究?jī)?nèi)容，進(jìn)行歸納、演繹等邏輯分析法，對(duì)科學(xué)技術(shù)與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的影響進(jìn)行深入研究，得出相關(guān)結(jié)論。

3結(jié)果與分析

現(xiàn)代科技對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1能幫助教練員提高運(yùn)動(dòng)員選才成功率

“運(yùn)動(dòng)員選才選對(duì)了，就成功了一半”。選才為什么如此重要呢？現(xiàn)代研究表明：人的運(yùn)動(dòng)機(jī)能中有60%來(lái)源于遺傳因素，40%受制于后天外界因素的影響，通過(guò)合理的科學(xué)訓(xùn)練可以在身體發(fā)育敏感期內(nèi)激發(fā)身體內(nèi)的潛能，因此，教練員把那些遺傳因素優(yōu)越的少年兒童選之后進(jìn)行科學(xué)訓(xùn)練，能打造出未來(lái)的奧運(yùn)冠軍、世界冠軍。近些年來(lái)，我國(guó)也非常重視選才研究，許多專家采用大量先進(jìn)儀器和科學(xué)方法，針對(duì)我國(guó)一些項(xiàng)目特點(diǎn)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的第二性征、骨齡以及發(fā)育期持續(xù)時(shí)間等相關(guān)指標(biāo)的研究，制定出了田徑、游泳、體操、排球、足球優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的身體形態(tài)、素質(zhì)、機(jī)能、心理方面的選才評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，可以在科學(xué)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上挑選出有培養(yǎng)前途的青少年，提高了選材的成功率。

3.2能幫助教練員對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)

現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中對(duì)運(yùn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)是訓(xùn)練科學(xué)化的重要組成部分，它伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷進(jìn)步。對(duì)運(yùn)動(dòng)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，主要目的是為了研究運(yùn)動(dòng)技術(shù)的未來(lái)給運(yùn)動(dòng)水平提高帶來(lái)的影響，以便為下一步制訂運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)發(fā)展規(guī)劃以及訓(xùn)練計(jì)劃提供信息，以確定研究運(yùn)動(dòng)最佳化規(guī)劃。深入研究運(yùn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，有助于提高運(yùn)動(dòng)技術(shù)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。在體育領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)開(kāi)展時(shí)間盡管不長(zhǎng)，但發(fā)展速度很快。國(guó)外通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的預(yù)測(cè)科學(xué)理論和方法在運(yùn)動(dòng)成績(jī)預(yù)測(cè)方面，已獲得較大成果。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，一些體育發(fā)達(dá)國(guó)家利用收集到的運(yùn)動(dòng)員的各類身體素質(zhì)數(shù)據(jù)結(jié)合運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目特點(diǎn)，編制出對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)軟件，能夠有針對(duì)性地預(yù)測(cè)出運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練及比賽成績(jī)區(qū)間，為下一步的訓(xùn)練比賽提供了決策依據(jù)?？茖W(xué)的預(yù)測(cè)是建立在科學(xué)技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)之上的，只有運(yùn)用決策學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)等綜合科學(xué)技術(shù)，才能提高科學(xué)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，才能對(duì)制定符合比賽規(guī)律的決策部署和規(guī)劃提供高效的科學(xué)依據(jù)。具體到每場(chǎng)比賽中，教練員需要在賽前對(duì)對(duì)手的技戰(zhàn)術(shù)水平有充分的了解的基礎(chǔ)上才能做出正確的預(yù)測(cè)，并根據(jù)比賽的時(shí)間、場(chǎng)地、觀眾以及裁判員等各種因素，科學(xué)合理地制定有針對(duì)性的對(duì)策，這樣才能有備無(wú)患，掌握主動(dòng)，贏得比賽。

3.3能在訓(xùn)練過(guò)程中盡快了解運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和戰(zhàn)術(shù)的傳遞與反饋

反饋又稱回饋，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基本概念之一。一般來(lái)講，控制論中的反饋概念，指將系統(tǒng)的輸出返回到輸入端并以某種方式改變輸入，進(jìn)而影響系統(tǒng)功能的過(guò)程，即將輸出量通過(guò)恰當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過(guò)程[1]。反饋可分為負(fù)反饋和正反饋。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)中，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的信息反饋主要是指運(yùn)動(dòng)員完成一個(gè)技術(shù)動(dòng)作后從各個(gè)方面得到的有關(guān)其動(dòng)作完成情況的信息。它可分為兩種類型：即自身反饋和外部反饋。自身反饋是運(yùn)動(dòng)員在完成動(dòng)作過(guò)程中通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)及本體運(yùn)動(dòng)感覺(jué)等渠道得到信息。而在這其中，視覺(jué)和本體運(yùn)動(dòng)感覺(jué)的作用尤為重要。運(yùn)動(dòng)員可以通過(guò)它得知自身肌肉的活動(dòng)狀況、收縮速度、關(guān)節(jié)角度以及肢置等[2]。運(yùn)動(dòng)員在學(xué)習(xí)掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)時(shí)，就不會(huì)按既定目標(biāo)筆直地走，往往會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作，出現(xiàn)失誤。既有錯(cuò)誤動(dòng)作，就有個(gè)糾正的問(wèn)題，這就是反饋。實(shí)際上，沒(méi)有一個(gè)運(yùn)動(dòng)員在學(xué)習(xí)掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的錯(cuò)誤動(dòng)作，僅憑教練員的經(jīng)驗(yàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在越來(lái)越強(qiáng)調(diào)科學(xué)化訓(xùn)練的今天，教練員就是要在訓(xùn)練和比賽中充分研究運(yùn)動(dòng)員學(xué)習(xí)掌握最佳技戰(zhàn)術(shù)的“捷徑”，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段對(duì)運(yùn)動(dòng)員技戰(zhàn)術(shù)掌握情況進(jìn)行研究，并在訓(xùn)練中和賽后對(duì)運(yùn)動(dòng)員各項(xiàng)生理指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，并將測(cè)定的結(jié)果反饋給教練員、運(yùn)動(dòng)員，以便下一步讓教練員根據(jù)運(yùn)動(dòng)員狀況制定科學(xué)的訓(xùn)練計(jì)劃，精確控制運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和強(qiáng)度。

近些年來(lái)，由于大量的信息科學(xué)技術(shù)被廣泛運(yùn)用在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練之中，在一定程度上促進(jìn)了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練信息的傳遞與反饋的效率，從而能夠?qū)\(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相關(guān)單位和人員及時(shí)提供可靠的價(jià)值信息。以訓(xùn)練中采集處理生物力學(xué)的信息為例，開(kāi)始階段是用高速攝影機(jī)根據(jù)不同需要以每秒64到10 000格的速度拍攝技術(shù)動(dòng)作的三維圖像，然后用電腦控制的解析裝置對(duì)膠片上的畫(huà)面進(jìn)行分析，得出動(dòng)作的速度、加速度、方向、角度等信息。最近國(guó)外還出現(xiàn)了一種自控耐力訓(xùn)練器，只要把運(yùn)動(dòng)員的有關(guān)信息及教練員的指令性信息輸入電腦，就能自動(dòng)監(jiān)督運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練負(fù)荷。負(fù)荷不足或過(guò)頭時(shí)，訓(xùn)練器便自動(dòng)發(fā)出信息，便于教練員及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練負(fù)荷。

目前，在一些體育發(fā)達(dá)國(guó)家，有條件的教練員會(huì)在訓(xùn)練過(guò)程中運(yùn)用儀器設(shè)備對(duì)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練進(jìn)行全方位的監(jiān)控。這樣教練員不但能立即掌握運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練中出現(xiàn)的各種情況，并且可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)手段檢索出運(yùn)動(dòng)員以往訓(xùn)練比賽的信息，以及可以進(jìn)行有效對(duì)比的相關(guān)國(guó)內(nèi)外運(yùn)動(dòng)員的資料。此外教練員還可向電腦討教主意，幫助確定下一步訓(xùn)練內(nèi)容，大大提高了訓(xùn)練的質(zhì)量。

3.4能幫助教練員制定科學(xué)訓(xùn)練計(jì)劃提高運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果

3.4.1能提高對(duì)運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能的科學(xué)診斷水平

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的目的，從一定意義上講，就是通過(guò)合理的手段使運(yùn)動(dòng)員身體的各項(xiàng)機(jī)能得到提高，以便在比賽中能發(fā)揮到最佳狀態(tài)，取得優(yōu)異成績(jī)。從運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)角度看，每個(gè)高水平運(yùn)動(dòng)員的每一次成績(jī)的大幅度提高，都會(huì)承受極大的負(fù)荷。訓(xùn)練中運(yùn)動(dòng)員的高負(fù)荷會(huì)與其本身機(jī)能間產(chǎn)生不平衡，據(jù)此會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體造成局部機(jī)能功能紊亂，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致全身機(jī)能紊亂。因此，教練員需要在日常訓(xùn)練過(guò)程中對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能進(jìn)行科學(xué)的跟蹤診斷，而不能簡(jiǎn)單依靠運(yùn)動(dòng)員自身感受或者教練員的經(jīng)驗(yàn)去做判斷。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為教練員提供了很多先進(jìn)的儀器設(shè)備，可用于對(duì)運(yùn)動(dòng)員的健康狀況、身體各項(xiàng)機(jī)能變化進(jìn)行即時(shí)、科學(xué)的診斷。教練員可以在訓(xùn)練過(guò)程中運(yùn)用電子遙測(cè)技術(shù)，包括遙測(cè)心率儀、遙測(cè)心電儀、遙測(cè)肌電儀、在運(yùn)動(dòng)生理學(xué)、生物化學(xué)的理論指導(dǎo)下，對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練中乳酸、尿蛋白、酶、新陳代謝產(chǎn)物等各類指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定等。對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行訓(xùn)練中、比賽前后機(jī)能檢查測(cè)定，通過(guò)采集的數(shù)據(jù)差異，來(lái)分析運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)機(jī)能的變化，并通過(guò)調(diào)整更為合理的訓(xùn)練計(jì)劃以達(dá)到最佳訓(xùn)練效果。

3.4.2能對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)診斷

在運(yùn)動(dòng)技術(shù)訓(xùn)練中，教練員需要對(duì)運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)進(jìn)行診斷。一些技巧性較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，教練員需要對(duì)隊(duì)員的動(dòng)作動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行分析，并且力圖在同次訓(xùn)練課上加以改進(jìn)解決，使運(yùn)動(dòng)員能掌握自身力的信息。因此，教練員除了需要有專業(yè)的戰(zhàn)術(shù)基礎(chǔ)之外，還需要借助專業(yè)的儀器設(shè)備以及科學(xué)的測(cè)試手段，自己或通過(guò)專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)將測(cè)量出的數(shù)據(jù)運(yùn)用生物力學(xué)理論科學(xué)分析，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作進(jìn)行科學(xué)診斷。對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)診斷一般包括三個(gè)方面的內(nèi)容：一是對(duì)運(yùn)動(dòng)員在劇烈運(yùn)動(dòng)中的參數(shù)進(jìn)行客觀測(cè)定。在日常的訓(xùn)練中，教練員通過(guò)目測(cè)或者用秒表對(duì)運(yùn)動(dòng)員的速度和動(dòng)作進(jìn)行記錄，這只能表現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)員的表象，而不能反映出運(yùn)動(dòng)員體內(nèi)肌肉發(fā)力的狀況?，F(xiàn)代訓(xùn)練中教練員采用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理，借助現(xiàn)代化的電子測(cè)量和視頻采集技術(shù)，通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的各個(gè)分解動(dòng)作進(jìn)行分析得到數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理，之后再運(yùn)用到訓(xùn)練中去，對(duì)提高訓(xùn)練效果幫助很大。對(duì)運(yùn)動(dòng)員身體數(shù)據(jù)采集的越早、越多，對(duì)訓(xùn)練的指導(dǎo)價(jià)值越高。二是可以對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)技術(shù)進(jìn)行最佳化的模擬。教練員運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理通過(guò)篩選采集到的各類信息中能對(duì)運(yùn)動(dòng)技術(shù)起到?jīng)Q定性因素的數(shù)據(jù)，對(duì)那些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行模擬，以起到最佳訓(xùn)練效果。現(xiàn)代訓(xùn)練中，教練員多數(shù)還采用高速攝影機(jī)等技術(shù)手段將運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)過(guò)程拍攝下來(lái)，并運(yùn)用電腦對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行模擬，以方便從各類數(shù)據(jù)中得到最佳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練參數(shù)。由于人們對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的最佳化認(rèn)識(shí)不同及運(yùn)動(dòng)員個(gè)體差異，所以教練員在訓(xùn)練中要根據(jù)運(yùn)動(dòng)員個(gè)體特點(diǎn)進(jìn)行模擬，以期達(dá)到訓(xùn)練的最佳效果。三是教練員在進(jìn)行技戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練中也可以運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段對(duì)技戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行模擬，能最大限度提高運(yùn)動(dòng)員的技戰(zhàn)術(shù)水平。

4結(jié)論與建議

4.1教練員要善于運(yùn)用最新科技成果指導(dǎo)訓(xùn)練，確定最佳訓(xùn)練目標(biāo)，提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)

隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練水平越來(lái)越高，對(duì)運(yùn)動(dòng)員適應(yīng)高水平訓(xùn)練中符合能力的要求也越來(lái)越高。因此，教練員要在訓(xùn)練中盡力去引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)員達(dá)到自身的生物極限，而這就需要教練員在訓(xùn)練中采用更為合理的現(xiàn)代方法。教練員要采用科學(xué)方法達(dá)到訓(xùn)練目標(biāo)，以使運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練最佳化。教練員根據(jù)比賽的需要和運(yùn)動(dòng)員身體狀態(tài)，設(shè)定系統(tǒng)定量的最佳目標(biāo)，按照系統(tǒng)論原理科學(xué)劃分出訓(xùn)練的各個(gè)階段，使訓(xùn)練的整體結(jié)果服務(wù)于訓(xùn)練總體部署。訓(xùn)練中，教練員需要借助電腦等現(xiàn)代科技成果，設(shè)定出最佳的選材、訓(xùn)練負(fù)荷、技術(shù)、恢復(fù)以及運(yùn)動(dòng)員營(yíng)養(yǎng)等各方面的最佳方案，并在訓(xùn)練中應(yīng)用實(shí)踐。這種方案應(yīng)該是定性與定量相結(jié)合的方案，可以用數(shù)學(xué)模型精確描述訓(xùn)練狀態(tài)和規(guī)律的。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練最佳化在目前雖是新的課題，需進(jìn)行新的探索，但是，在一些體育強(qiáng)國(guó)已取得了驚人的成就。

4.2教練員要緊跟科技發(fā)展步伐，加快知識(shí)更新力度

隨著納米技術(shù)、仿生學(xué)、高速攝像技術(shù)等在訓(xùn)練中越來(lái)越多地運(yùn)用，教練組成員中也相應(yīng)增加了一些非體育專業(yè)的科研人員，這對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練周期的安排、訓(xùn)練負(fù)荷以及賽后恢復(fù)等方面提供了智力支持。在這種情況下，教練員如若還采用傳統(tǒng)的訓(xùn)練模式和方法，肯定不能適應(yīng)培養(yǎng)高水平運(yùn)動(dòng)員的需求。因此，需要教練員和科研人員緊跟時(shí)展步伐，掌握盡可能多的現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)和技術(shù)，不僅只懂得運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)，而且要掌握運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)等方面的知識(shí)。教練員的知識(shí)積累對(duì)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練效果最佳化將會(huì)起到至關(guān)重要的影響。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練科學(xué)化，是現(xiàn)代體育運(yùn)動(dòng)發(fā)展的趨勢(shì)，是運(yùn)動(dòng)水平迅速提高的重要前提。可以預(yù)見(jiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，特別是電子計(jì)算機(jī)技術(shù)滲透到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的各個(gè)環(huán)節(jié)，誰(shuí)要想在奧運(yùn)會(huì)或世界重大比賽中獲勝，就要看誰(shuí)能在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練科學(xué)化上占優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]反饋-科普技術(shù)-地理百科-中國(guó)地理網(wǎng)，http：//.