李 璐,黃傳兵,李建朋
(寧波大學(xué) 體育學(xué)院,浙江 寧波 315211)
踢球技術(shù)是足球運(yùn)動(dòng)中的重要技術(shù)之一,而腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)則是踢球技術(shù)中一項(xiàng)必須掌握的基本技術(shù),它在訓(xùn)練教學(xué)和比賽中有著舉足輕重的作用[1]。對(duì)于體院的學(xué)生來(lái)說(shuō),由于自身專業(yè)優(yōu)勢(shì)和訓(xùn)練年限,其水平又相對(duì)來(lái)說(shuō)更為高超一些,此外由專業(yè)設(shè)置來(lái)看,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練專業(yè)學(xué)生比體育教學(xué)、社會(huì)體育指導(dǎo)與管理等專業(yè)的學(xué)生在足球競(jìng)技水平上也存在一定的差距,但是從目前相關(guān)學(xué)生的足球教學(xué)和訓(xùn)練來(lái)看,更多的在依靠一種經(jīng)驗(yàn)教學(xué)和訓(xùn)練的方式,無(wú)論是教師還是運(yùn)動(dòng)隊(duì)教練都難以通過(guò)直觀的數(shù)據(jù)化材料來(lái)嚴(yán)格地把控和糾正學(xué)生的足球技術(shù)動(dòng)作。因此借助運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的方法來(lái)將足球訓(xùn)練方法落實(shí)在每一個(gè)微小的技術(shù)動(dòng)作上就顯得尤為重要。此前,利茲·諾蘭[2]利用電影拍攝的方法對(duì)在踢球時(shí)地面對(duì)支撐腿的反作用力還有擺動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)軌跡與數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄;而張貽琪學(xué)者[3]利用日產(chǎn)的“3M”型攝像機(jī)對(duì)側(cè)身到底滑行鏟踢球技術(shù)進(jìn)行了生物力學(xué)的相關(guān)分析研究。張挺安[4]采用日產(chǎn)的NACE-10型高速攝像機(jī)對(duì)足背正面踢定位球踢球腿擺動(dòng)速度進(jìn)行分析。郭尼、部義峰、劉海瑞等[5-7]人都通過(guò)vicon三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)對(duì)踢球技術(shù)進(jìn)行分析。但現(xiàn)階段大部分的研究均集中在腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù),部分涉獵到其他踢球技術(shù)的都是泛泛而談,對(duì)腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)的相關(guān)研究少之又少,因此對(duì)腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)研究,來(lái)幫助我國(guó)體育學(xué)院學(xué)生足球?qū)m?xiàng)能力的提高顯得十分重要。
1.1研究對(duì)象
本研究的研究對(duì)象是不同水平體院學(xué)生腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征。本研究的測(cè)試對(duì)象是8名寧波大學(xué)足球隊(duì)國(guó)家二級(jí)及以上且從事足球運(yùn)動(dòng)6年以上的運(yùn)動(dòng)員、8名寧波大學(xué)體育教育專業(yè)足球?qū)P薨鄬W(xué)生、8名寧波大學(xué)體育教學(xué)專業(yè)足球普修班學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),且這24個(gè)人下肢并無(wú)損傷,優(yōu)勢(shì)腳都為右腳。
表1 受試人員基本情況一覽表
1.2研究方法
1.2.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)測(cè)試。用8臺(tái)Vicon三維紅外高速照相機(jī)拍攝運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)動(dòng)作的全過(guò)程,以最大力量完成腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)動(dòng)作。采用立體定點(diǎn)定焦同步進(jìn)行的拍攝方法,每人踢球3次,足球必須踢進(jìn)距離門(mén)框7m的指定門(mén)框內(nèi),取實(shí)驗(yàn)效果最佳一次。運(yùn)動(dòng)學(xué)測(cè)試采用Vicon(Eight-Camera)三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)(Oxford Metrics Ltd.,Oxford,UK)及Vicon Nexus 軟件內(nèi)置的Plug-in Gait模型對(duì)受試者進(jìn)行下肢運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)采集。按照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,受試者按照人體關(guān)節(jié)點(diǎn)分布,將(Maker)標(biāo)志點(diǎn)粘貼在人體下肢關(guān)節(jié)處,一共16個(gè)點(diǎn)(LASI、RASI、LPSI、RPSI、LTHI、RTHI、LKNE、RKNE、LTIB、RTIB、LANK、RANK、LHEE、RHEE、LTOE、RTOE),通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的整理,計(jì)算出關(guān)節(jié)標(biāo)志點(diǎn)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)。
圖1 拍攝現(xiàn)場(chǎng)示意圖
1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件Spss17.0對(duì)所要分析的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì)處理,對(duì)三組運(yùn)動(dòng)員踢球技術(shù)動(dòng)作所選定的指標(biāo)數(shù)據(jù),利用兩獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)的方法判斷它們之間的差異性,結(jié)果用均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差表示,符號(hào)為±。差異性用P表示,P>0.05說(shuō)明兩組之間沒(méi)有差異性,P<0.05,說(shuō)明兩組之間具有顯著差異性,P<0.01說(shuō)明兩者之間具有非常顯著差異性。
2.1踢球腿前擺時(shí)間變化特征
就腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)的擺動(dòng)腿分析來(lái)看,擺動(dòng)腿后擺是為了給前擺提供足夠的動(dòng)力勢(shì)能,擺動(dòng)腿能夠在快速充分的后擺基礎(chǔ)之上為前擺創(chuàng)造更大的擺動(dòng)空間,尤其是小腿加速的前擺空間。與此同時(shí),擺動(dòng)腿快速后擺可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)前擺所需要的腿部肌群進(jìn)行最大程度的快速牽拉,確保在擺動(dòng)腿快速前擺時(shí)保證腿部肌肉纖維的最佳初始長(zhǎng)度,最大化的提高肌肉收縮的效果,從而提高擺動(dòng)腿前擺的最大速度,進(jìn)而獲得最大的射門(mén)力量[8、9]。由此看來(lái),與足球運(yùn)動(dòng)員射門(mén)練習(xí)更為緊密的是擺動(dòng)腿的前擺速度和角度,這直接決定踢球的力度和速度。
表2 高水平組與專修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿前擺時(shí)間(s)
表3 高水平組與普修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿前擺時(shí)間(s)
表4 專修組與普修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿前擺時(shí)間(s)
從表2、表3、表4中所示的數(shù)據(jù)來(lái)看,在三個(gè)組別腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿前擺時(shí)間方面,高水平組學(xué)生在大腿前擺時(shí)間、小腿前擺時(shí)間以及擺動(dòng)腿前擺總時(shí)間三個(gè)方面的耗時(shí)均明顯的少于專修組(P<0.05,存在顯著性差異)和普修組學(xué)生(P<0.01,存在非常顯著性差異)。而專修組學(xué)生在大腿前擺時(shí)間、小腿前擺時(shí)間和擺動(dòng)腿前擺總時(shí)間方面的耗時(shí)要明顯少于普修組(P<0.05,存在顯著性差異),因此從整體上來(lái)看,高水平組學(xué)生在腳內(nèi)側(cè)踢球時(shí),擺動(dòng)腿前擺時(shí)間上要明顯好于專修組和普修組學(xué)生,而專修組學(xué)生則在腳內(nèi)側(cè)踢球時(shí),擺動(dòng)腿大腿前擺時(shí)間和擺動(dòng)總時(shí)間上要優(yōu)于普修組學(xué)生。與此同時(shí),三個(gè)組別運(yùn)動(dòng)員的小腿前擺時(shí)間都要短于大腿前擺時(shí)間。
從實(shí)際動(dòng)作的分析來(lái)看,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員腿部開(kāi)始進(jìn)行前擺動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員的助跑動(dòng)作已經(jīng)結(jié)束,大腿后擺已經(jīng)完成,大腿開(kāi)始以髖關(guān)節(jié)作為軸心點(diǎn)由后向前擺動(dòng),大腿的前擺過(guò)程中會(huì)逐漸地減少擺動(dòng)速度,以便能夠更為精確地將助跑和擺動(dòng)腿后擺的所帶來(lái)的動(dòng)力勢(shì)能傳遞給負(fù)責(zé)完成擊球動(dòng)作的小腿,此時(shí)小腿在大腿前擺過(guò)程中,同樣會(huì)以膝關(guān)節(jié)為軸心點(diǎn)開(kāi)始做出前擺動(dòng)作。但是需要注意的是,當(dāng)大腿開(kāi)始做出前擺動(dòng)作時(shí),小腿依然在短時(shí)間內(nèi)做出后擺動(dòng)作以便同大腿內(nèi)側(cè)拉近距離,從而能夠最大程度地減少小腿在隨意擺動(dòng)過(guò)程中所消耗的動(dòng)能,從而創(chuàng)造出最佳的擊球速度和擊球力量。
就三組學(xué)生的對(duì)比情況來(lái)看,由于在整個(gè)腿部前擺的動(dòng)作來(lái)看,小腿前擺的距離要小于大腿,因此在時(shí)間上要略少于與大腿前擺。但是從三組學(xué)生之間的差異來(lái)看,高水平組學(xué)生要明顯優(yōu)于專修組學(xué)生和普修組學(xué)生。一方面,高水平組在力量素質(zhì)上要優(yōu)于普修組和專修組學(xué)生,腿部肌肉的橫斷面積和肌纖維數(shù)量要好于其他兩組學(xué)生,因此在做出前擺動(dòng)作時(shí)在提高肌肉收縮效果時(shí)更為理想,因此能夠進(jìn)一步發(fā)揮腿部力量?jī)?yōu)勢(shì),加快整個(gè)擺動(dòng)腿前擺的速度。另一方面,高水平組學(xué)生在足球技能方面更為優(yōu)越,其對(duì)于擺動(dòng)腿前擺技術(shù)的掌握程度更為理想,因此在大腿前擺的過(guò)程中,小腿能夠始終保持與大腿之間較少的距離,最大程度地減少小腿擺動(dòng)過(guò)程中所消耗的動(dòng)能,為小腿最終的前擺動(dòng)作積蓄更多的動(dòng)力勢(shì)能。
2.2踢球腿擺動(dòng)的位移特征
踢球腿擺動(dòng)的位移特征也可以稱作是幅度特征,是指擺動(dòng)腿因?yàn)槠渌a(chǎn)生的擺動(dòng)動(dòng)作出現(xiàn)了空間位移情況,這種空間位移或幅度的計(jì)算范圍是擺動(dòng)腿擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的位移距離,這種距離一般情況下用角度表示。
表5 高水平組與專修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度(°)
表6 高水平組與普修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度(°)
表7 專修組與普修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度(°)
從表5、表6、表7中所示的數(shù)據(jù)來(lái)看,在三個(gè)組別腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度方面,高水平組學(xué)生在大腿后擺幅度、小腿前后幅度、大腿前擺幅度和小腿前擺幅度四個(gè)方面的均大于專修組和普修組學(xué)生(P<0.01,存在非常顯著性差異)。而專修組學(xué)生和普修組學(xué)生在四個(gè)指標(biāo)的測(cè)試方面則無(wú)顯著性差異,因此從整體上來(lái)看,高水平組學(xué)生在踢球內(nèi)側(cè)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度上要明顯好于專修組和普修組學(xué)生,而專修組學(xué)生則在踢球內(nèi)側(cè)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度上同普修組學(xué)生較為類似。此外,三個(gè)組別學(xué)生的前后擺動(dòng)上,大腿擺動(dòng)幅度均小于小腿擺動(dòng)幅度。
首先,三組學(xué)生在擺動(dòng)腿擺動(dòng)后擺幅度上的顯著差異主要原因就是專修組和普修組學(xué)生在腿部力量素質(zhì)上同高水平組學(xué)生之間存在較大的差異,肌肉力量不足導(dǎo)致專修組和普修組學(xué)生腿部肌肉的收縮能力要小于高水平組學(xué)生,從而使得腿部在克服主動(dòng)肌力量性上明顯不足,使得腿部在后擺上并能夠充分的發(fā)揮應(yīng)有的肌肉力量,引起擺動(dòng)幅度的減少。專修組和普修組學(xué)生由于在腿部后擺幅度上的不足,進(jìn)一步壓縮了擺動(dòng)腿的前擺空間,特別是小腿部位在大腿前擺停止之后進(jìn)一步加速擺動(dòng)的空間。另一方面,由于專修組學(xué)生和普修組學(xué)生在足球技術(shù)訓(xùn)練上的系統(tǒng)性比較差,細(xì)節(jié)動(dòng)作的訓(xùn)練不到位,導(dǎo)致兩組學(xué)生在后擺時(shí)空間不足,同時(shí)在前擺過(guò)程中無(wú)法保證小腿與大腿之間的最小距離,同時(shí)在大腿制動(dòng)上也沒(méi)有掌握相應(yīng)的技巧,在大腿前擺的過(guò)程中,小腿并未小幅后擺以保持與大腿之間的距離,反而會(huì)由于力量和技術(shù)差異讓小腿在慣性作用下也隨大腿小幅前擺,這就進(jìn)一步縮小了小腿前擺的加速距離,從而減少了擺動(dòng)的幅度。
2.3踢球腿擺動(dòng)的速度特征
與其他運(yùn)動(dòng)中水平面直線位移的形式相比,運(yùn)動(dòng)員在腳內(nèi)側(cè)踢球時(shí)的擺動(dòng)腿擺動(dòng)是圍繞髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)所進(jìn)行的繞冠狀軸環(huán)狀轉(zhuǎn)動(dòng)位移,因此單純的用直線距離的度量單位來(lái)衡量擺動(dòng)腿的速度不僅不利于相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)的解讀,同時(shí)也不利于研究者對(duì)擺動(dòng)速度的判讀。因此對(duì)于擺動(dòng)腿擺動(dòng)速度的描述更應(yīng)該使用用于環(huán)狀運(yùn)動(dòng)距離的角速度度量單位[10]。
表8 高水平組與專修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿角速度
從表8、表9、表10中可以看出,高水平組學(xué)生在大腿最大后擺角速度、小腿最大后擺角速度、小腿最大前擺角速度、膝關(guān)節(jié)角速度四個(gè)指標(biāo)上都同專修組和普修組學(xué)生具有顯著性的差異,但是大腿最大前擺角速度三方之間不存在顯著性的差異。專修組除去大腿最大前擺角速度這一指標(biāo)之外,其他四項(xiàng)指標(biāo)都同普修組存在顯著性差異。
表9 高水平組與普修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿角速度
表10 專修組與普修組運(yùn)動(dòng)員腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)擺動(dòng)腿角速度
首先,從數(shù)據(jù)對(duì)比中可以看出,高水平組學(xué)生在大腿后擺最大角速度與小腿后擺最大角速度上都要明顯好于專修組和普修組學(xué)生。造成這種現(xiàn)象的主要原因還是三組學(xué)生之間的專項(xiàng)力量上的差異性,專修組和普修組學(xué)生的力量素質(zhì)相對(duì)于高水平組學(xué)生來(lái)說(shuō)比較差,主要表現(xiàn)為在進(jìn)行擺動(dòng)腿動(dòng)作時(shí)的肌肉收縮能力不強(qiáng),這就使得專修組學(xué)生和普修組學(xué)生在腳步著地時(shí)的蹬踏動(dòng)作力量不強(qiáng)。高水平學(xué)生在腳部離地時(shí)的膝關(guān)節(jié)角速度也要明顯優(yōu)于專修組和普修組學(xué)生,這同樣是由于肌肉收縮力度不強(qiáng)所造成的。
其次,高水平組學(xué)生在大腿前擺最大角速度和小腿前擺最大角速度上也要明顯優(yōu)于專修組和普修組。由于專修組與普修組學(xué)生肌肉收縮能力較差使得角度蹬踏的力量不充分,而擺動(dòng)腿大腿后擺的力量主要來(lái)自于蹬踏與地面接觸式相互之間對(duì)抗所產(chǎn)生的慣性力產(chǎn)生的,蹬踏不充分就會(huì)導(dǎo)致慣性力度較弱,這就會(huì)影響到大腿離地時(shí)后擺的最大角速度,而相應(yīng)的大腿后擺的幅度就會(huì)減小。與此同時(shí)前文說(shuō)到,由于專修組和普修組在肌肉收縮力量上同高水平組之間存在一定的差異,小腿的后擺最大角速度就會(huì)受到影響,相對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的小腿后擺容易使擺動(dòng)腿的膝關(guān)節(jié)伸膝肌群被拉長(zhǎng)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),因此產(chǎn)生一種向心肌力-離心肌力聯(lián)動(dòng)收縮的現(xiàn)象,長(zhǎng)時(shí)間的聯(lián)動(dòng)收縮會(huì)在一定程度上影響到下肢肌群等長(zhǎng)收縮的完整性。與此同時(shí),擺動(dòng)腿小腿在后擺的過(guò)程中,整個(gè)伸膝肌群實(shí)際上在進(jìn)行一種向心收縮,但是這種向心收縮會(huì)在很大程度上影響到小腿借助彈性勢(shì)能的效率,而在相對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的向心收縮之后,小腿迅速開(kāi)始前擺,又會(huì)使伸膝肌群產(chǎn)生一種離心收縮的現(xiàn)象,這種速度相對(duì)較慢、時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)的向心-離心交替收縮就會(huì)在一定程度上影響到良好牽張反射的形成,因此在這些綜合作用下,專修組和普修組學(xué)生在擺動(dòng)腿小腿前擺的最大角速度就會(huì)降低。
3.1 高水平組學(xué)生在腳內(nèi)側(cè)踢球擺動(dòng)腿前擺時(shí)間上要明顯短于專修組和普修組學(xué)生,而專修組學(xué)生則在腳內(nèi)側(cè)踢球擺動(dòng)腿大腿前擺時(shí)間和擺動(dòng)總時(shí)間上要短于普修組學(xué)生。與此同時(shí),三個(gè)組別運(yùn)動(dòng)員的小腿前擺時(shí)間都要短于大腿前擺時(shí)間。
3.2 高水平組學(xué)生在腳內(nèi)側(cè)提踢球擺動(dòng)腿后擺時(shí)間上要明顯短于專修組和普修組學(xué)生,而專修組學(xué)生則在腳內(nèi)側(cè)踢球擺動(dòng)腿大腿后擺時(shí)間和擺動(dòng)總時(shí)間上要短于普修組學(xué)生。與此同時(shí),三個(gè)組別運(yùn)動(dòng)員的大腿后擺時(shí)間都要短于小腿前后擺時(shí)間。
3.3 高水平組學(xué)生在腳內(nèi)側(cè)踢球擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度上要明顯大于專修組和普修組學(xué)生,而專修組學(xué)生則在踢球內(nèi)側(cè)擺動(dòng)腿擺動(dòng)幅度上同普修組學(xué)生較為類似。此外,三個(gè)組別學(xué)生的前后擺動(dòng)上,大腿擺動(dòng)幅度均小于小腿擺動(dòng)幅度。
3.4 高水平組學(xué)生在大腿最大后擺角速度、小腿最大后擺角速度、小腿最大前擺角速度、膝關(guān)節(jié)角速度四個(gè)指標(biāo)上都要大于專修組和普修組學(xué)生,專修組除去大腿最大前擺角速度這一指標(biāo)之外,其他三項(xiàng)指標(biāo)都好于普修組學(xué)生。
[1] 王崇喜.球類運(yùn)動(dòng)——足球[M].北京:高等教育出版社,2005:58-59.
[2] 周思紅,黃志剛.運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究的回顧與21世紀(jì)展望[J].體育研究與教育,2000(1):73-77.
[3] 張貽琪,陳龍官,王廣泰.側(cè)身倒地滑行鏟踢球技術(shù)生物力學(xué)探討——錄相分析方法的應(yīng)用研究[J].天津體育學(xué)院學(xué)報(bào),1989(3):65-69.
[4] 張挺安.足背正面踢定位球踢球腿擺動(dòng)速度的研究[D].北京:北京體育大學(xué),1986.
[5] 郭尼.男子足球運(yùn)動(dòng)員腳背內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征分析[D].太原:中北大學(xué),2016.
[6] 部義峰,李世明,秦玉鵬,等.優(yōu)勢(shì)腳與非優(yōu)勢(shì)腳正腳背踢球的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征對(duì)比研究[J].天津體育學(xué)院學(xué)報(bào),2007,22(4):337-341.
[7] 劉海瑞,傅維杰,伍勰,等.單腿落地時(shí)優(yōu)勢(shì)腿與非優(yōu)勢(shì)腿的生物力學(xué)偏側(cè)性研究[J].體育科學(xué),2014,34(8):70-76.
[8] 蔣仲君,魯梅,部義峰.足球運(yùn)動(dòng)踢球腿擺動(dòng)階段的不同時(shí)相運(yùn)動(dòng)特征[J].體育學(xué)刊,2010,17(8):102-106.
[9] 王榮林.腳內(nèi)側(cè)踢球技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)分析[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版),2004(S1):39-44.
[10] 馮超,張廷安.足球擲界外球技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)特征分析[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào),2013(6):136-140.