李杰
摘 要:本文主要運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究方法,對(duì)背越式跳高起跳技術(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析。認(rèn)為背越式跳高起跳技術(shù)是背越式跳高最關(guān)鍵的階段。特別是起跳角度和擺動(dòng)腿的擺動(dòng)技術(shù)是判斷起跳技術(shù)的優(yōu)劣,直接影響到跳高成績(jī)的好壞,在跳高教學(xué)中應(yīng)特別重視。
關(guān)鍵詞:背越式跳高;起跳;力學(xué)分析
跳高不僅是世界田徑大賽的主要比賽項(xiàng)目,而且也是學(xué)校體育教材的內(nèi)容之一。 背越式跳高作為目前最先進(jìn)的跳高技術(shù),有著其它過(guò)桿姿勢(shì)不可替代的優(yōu)越性,快速的助跑和起跳是背越式跳高的優(yōu)點(diǎn)之一。為此本文主要就背越式跳高的起跳力學(xué)問(wèn)題提出一些自己的研究觀點(diǎn),為跳高教學(xué)與訓(xùn)練做出一點(diǎn)努力。
1 研究方法
文獻(xiàn)法、分析法、對(duì)比法
2 結(jié)果與分析
背越式跳高起跳技術(shù)按結(jié)構(gòu)分為:起跳腳的著地、緩沖、蹬伸三個(gè)階段。由于背越式跳高起跳技術(shù)是一個(gè)非常完整的技術(shù),因此我主要對(duì)助跑到起跳的過(guò)渡以及起跳階段。
2.1 實(shí)現(xiàn)水平速度向垂直速度的轉(zhuǎn)換在于起跳
起跳是背越式跳高起跳技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù),其任務(wù)創(chuàng)造盡可能大的垂直速度和合理騰空角度,并為過(guò)桿動(dòng)作的順利完成創(chuàng)造條件。從某種意義上講,在最后一步擺動(dòng)腿著地瞬間就進(jìn)入了起跳。這種認(rèn)識(shí)是從跳高的完整性出發(fā)的,認(rèn)為助跑是起跳的準(zhǔn)備,起跳是助跑的繼續(xù)。按照動(dòng)作的結(jié)構(gòu),可把起跳動(dòng)作分為起跳腿的著地 緩沖 蹬伸三個(gè)階段。
2.1.1起跳腿的著地階段
助跑的最后一步擺動(dòng)腿支撐人體重心移過(guò)垂直部位后, 起跳腳迅速邁向起跳點(diǎn)。此時(shí)要依靠擺動(dòng)腿的有力蹬伸,保持身體內(nèi)傾姿勢(shì)向前送髖,使起跳腿一側(cè)的髖超越擺動(dòng)腿一側(cè)的髖,在保持肩軸與橫桿幾乎垂直的情況下,形成肩軸與髖軸的扭緊狀態(tài),髖軸與橫桿約45?角。起跳腳要以外側(cè)腳跟接觸地面,繼續(xù)通過(guò)腳外側(cè)滾動(dòng)至全腳掌,腳尖稍向助跑弧線的切線方向。
2.1.2 起跳腳的緩沖階段
起跳腳以腳跟先著地然后迅速過(guò)渡至全腳掌。緊接著進(jìn)行屈膝緩沖,這樣不僅可以減小因快速助跑被制動(dòng)后所產(chǎn)生的力量,而且可以使起跳的伸肌群處于良好的拉長(zhǎng)狀態(tài),形成一種能夠用力伸展的理想姿勢(shì),這時(shí)身體結(jié)構(gòu)有點(diǎn)類似于受壓縮的彈簧。
根據(jù)有關(guān)資料對(duì)腿的結(jié)構(gòu)所做的理論研究表明,要想得到最好的效果,膝部屈曲的角度應(yīng)為125?,事實(shí)上,大多數(shù)跳高運(yùn)動(dòng)員都沒(méi)有這樣明顯的屈膝,由于最后一步著地時(shí)的制動(dòng)力量較小,其緩沖的最大角度為140°,明顯大于理論的最佳角度,即沒(méi)有足夠屈膝形成最佳的肌肉發(fā)力條件,其主要原因在于為快速蹬伸創(chuàng)造有利條件。這種技術(shù)也從一個(gè)方向反映了當(dāng)代跳高技術(shù)的特點(diǎn)就是快速的助跑加快速的起跳。
在背越式跳高中存在著兩種類型:一種是力量型,其特征為起跳時(shí)間較長(zhǎng);另一種是速度型,其特點(diǎn)是起跳時(shí)間短。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)顯示,速度型屈膝角度為140°--148°,力量型為138°--142°。緩沖過(guò)大導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)角度減小,其結(jié)果還是增加了起跳時(shí)間,就是因身體重心的速度遷移,使起跳腿無(wú)法快速蹬伸,而難以成功地完成起跳。
2.1.3 起跳腿的蹬伸階段
在起跳腿的蹬伸階段,表現(xiàn)為擺動(dòng)腿和雙臂的快速上擺,同時(shí)伸展起跳的髖、膝、踝各關(guān)節(jié),形成有力的下蹬動(dòng)作,當(dāng)?shù)派熘良磳⒅貢r(shí),擺動(dòng)腿和雙臂向前上方的快速擺動(dòng)對(duì)提高起跳效果有著重要影響。判斷運(yùn)動(dòng)員起跳技術(shù)的好壞,主要有兩個(gè)方面:一是看擺動(dòng)腿擺動(dòng)的方向和平衡能力;二是看起跳角度和初速度。
2.2 擺動(dòng)腿的擺動(dòng)
要獲得最佳的起跳效果和過(guò)桿技術(shù),就必須充分地利用擺動(dòng)腿及上肢協(xié)調(diào)配合,完成背越式跳高起跳的完整技術(shù)。擺動(dòng)腿配合起跳腿積極協(xié)調(diào)的擺動(dòng),對(duì)運(yùn)動(dòng)員的起跳有著以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):
①減少起跳時(shí)的踏跳時(shí)間,增加起跳功率
當(dāng)運(yùn)動(dòng)員的起跳腳踏上起跳點(diǎn)時(shí),加快擺動(dòng)腿的擺動(dòng),可縮短起跳腿的蹬伸時(shí)間,達(dá)到為快速起跳創(chuàng)造有利條件。根據(jù)力學(xué)原理,起跳功率取決于單位時(shí)間內(nèi)所做的功。而功的大小又取決于力量和距離的乘積。(公式:功率=功∕時(shí)間=力×距離∕時(shí)間)
這就是說(shuō),運(yùn)動(dòng)員起跳力量和肌肉工作的距離相對(duì)不變的前提下,縮短跳﹑蹬﹑伸時(shí)間,必然會(huì)增大起跳功率。
②促進(jìn)人體積極向上騰空,增加垂直速度
當(dāng)人體完成踏跳以后,身體由于助跑和蹬跳而轉(zhuǎn)變成沿水平速度和垂直速度的合力向上騰起。跳高的原則是把助跑獲得水平速度盡可能地轉(zhuǎn)變成垂直速度。當(dāng)人體結(jié)束踏跳時(shí),加快擺動(dòng)腿的向上擺動(dòng)的速度其目的是減小水平速度,增加垂直速度。
③為運(yùn)動(dòng)員在桿上的背弓創(chuàng)造有利條件
當(dāng)身體離開起跳點(diǎn)以后,身體沿合力的方向運(yùn)行到最高點(diǎn)時(shí),這時(shí)擺動(dòng)腿應(yīng)該向下放腿,根據(jù)杠桿原理(空中動(dòng)作補(bǔ)償原理),雖然身體重心運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)改變,但挺髖能使髖部遠(yuǎn)離橫桿,提高成績(jī)。
2.3 起跳角度
根據(jù)力學(xué)原理分析,跳高起跳角是在水平速度和垂直速度的相互作用下形成的。在水平速度是一定時(shí),水平速度越大騰起角度越小。
物體按90°發(fā)射能獲得最大的高度,按45°發(fā)射能獲得最大的遠(yuǎn)度,但在體育運(yùn)動(dòng)中跳高不能達(dá)到90°,一是有水平速度作用,二是起跳和落地不在一點(diǎn)上,因而加大起跳角對(duì)提高成績(jī)有很大意義。
從高度跳躍H=H1+H2-H3中得到,跳高必須提高H1(重心離地面的高度)和H2(人體跳起重心達(dá)到的最大高度)。而提高H2必須合理地提高水平速度和垂直速度,這個(gè)垂直的高度是通過(guò)一定的制動(dòng)而產(chǎn)生的。這就是說(shuō)在訓(xùn)練中和教學(xué)中必須合理地采用起跳角度。
根據(jù)我國(guó)男子跳高著名運(yùn)動(dòng)員朱建華、徐揚(yáng)、萬(wàn)永政、畢宏勇的技術(shù)來(lái)分析,從他們的落地角,蹬地和離地面的重心來(lái)看,他們的觸地面不大,而蹬地角和離地面的角度是屬于以垂直線起跳“正心”用力和傾斜垂直的“偏心”用力兩種踏跳.我們從下表來(lái)分析他們成功與失敗的各種角度(圖示角度以逆時(shí)走向來(lái)看)。
從圖示分析上看,朱建華的整個(gè)起跳動(dòng)作是以速度為基礎(chǔ)的“正心”起跳。他的動(dòng)作完成得比較好,能在速度快的基礎(chǔ)上掌握沿垂直線起跳。在他越過(guò)2.39米的高度時(shí),身體騰起50厘米還垂直在90°,這就為他跳過(guò)這個(gè)高度打下了基礎(chǔ)。
本人認(rèn)為起跳角在84°--87°之間最為合理.因?yàn)楝F(xiàn)代背越式跳高技術(shù)發(fā)展的情況“正心”比“偏心”優(yōu)越.當(dāng)然,采用“偏心”用力起跳并不是不能過(guò)桿,但失敗的次數(shù)要比“正心”起跳的多。
3 小結(jié)與建議
3.1 通過(guò)對(duì)背越式跳高起跳階段的力學(xué)分析得出,起跳是背越式跳高關(guān)鍵的階段,良好的起跳動(dòng)作是提高跳高成績(jī)的重要途徑。
3.2 背越式跳高中實(shí)現(xiàn)水平速度向垂直速度的轉(zhuǎn)換在于起跳.起跳階段擺動(dòng)腿的擺動(dòng)與起跳角度是現(xiàn)代跳高的靈魂。
3.3 跳高教學(xué)中教師應(yīng)著重把握學(xué)生的起跳技術(shù)為關(guān)鍵,而不是過(guò)分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的背弓。