国内外优秀男子跳高运动员起跳技术对比分析

李长东 谭 黔

(遵义师范学院体育系,贵州遵义 563002)

国内外优秀男子跳高运动员起跳技术对比分析

李长东 谭 黔

(遵义师范学院体育系,贵州遵义 563002)

通过查阅大量关于跳高助跑起跳技术的文献资料,从影响跳高的因素入手,着重分析助跑速度、身体内倾程度、最后一步的步长、以及起跳时间与速度(水平速度和垂直速度)的联系。我国跳高运动员的弧线助跑起跳技术逊于世界优秀运动员的原因是助跑速度慢;从我国运动员的起跳技术与助跑速度和力量等素质的匹配关系看,我国运动员的起跳技术与其运动素质是相匹配的,有其必然性,但匹配层次低于国外优秀运动员。

背越式跳高;起跳技术;匹配

跳高技术经过跨越式、剪式、滚动式、伏卧式到背越式五个发展过程,现在的背越式技术发展日益完善,精益求精。背越式跳高技术发展的历程中,助跑速度是越来越快,在跳高中的重要性日异突出。我国的跳高运动在1980年代因有朱建华、金玲等达到了当时世界跳高的顶峰,但从朱建华等一批优秀运动员退役后的二十多年来,我国的跳高成绩总体不理想。有些学者把成绩不理想归咎于我国跳高运动员的技术落后于世界优秀跳高运动员的技术,却没从我国运动员的运动素质与技术之间的关系上论证我国运动员的技术必然性。因而,有必要对我国运动员的跳高技术中的助跑起跳技术与其运动素质之间的关系进行剖析,找出两者之间的必然关系。

1 研究方法

文献资料法:查阅近年国内外相关跳高技术研究的文献资料。

逻辑分析法:运用运动生物力学、运动生理学、运动生物化学等相关理论进行推理。

2 结果与分析

2.1 影响跳高高度因素

跳高是一项克服自身重力的高度跳跃运动项目。跳高的高度是由H1、H2和H3三部分组成。H=H1+H2±H3[1],H是运动员跳高的高度,H1是指运动员起跳脚要蹬离地面瞬间身体重心与地面的垂直距离,值的大小与运动员的身体形态和起跳时的腾起角有关,身体高大的运动员对H1是非常有利的,这也就成为了在跳高运动员选材上的首要指标。H2是运动员身体重心的实际腾起的垂直距离,是运动员跳高能力的体现,在运动训练中如何提高H2的成绩是教练员与运动员为之奋斗的目标,众多的跳高技术、训练以及营养研究探讨都是为了提高H2的水平。H3是身体最高点时身体重心与横杆的垂直距离,影响它主要是运动员的过杆技术以及身体在空中的补偿运动。同时公式H=V02Sinθ/2g[2](V0是起跳的垂直初速度,θ是起跳的腾起角),可知V0和θ是决定H的主要因素,其中V0起到决定作用,提高H2。V0的大小与运动员的助跑起跳技术的衔接密切相关,起跳技术好且符合运动员本人特点的技术对成绩的提高很大。文章通过对跳高的助跑起跳衔接技术与速度的联系来分析目前我国跳高运动员的助跑起跳技术特征。

2.2 助跑水平速度

跳高助跑速度最终要表现为有效的垂直速度,助跑水平速度是转化为垂直速度的基础。在多年的背越式跳高技术的发展中,广大教练员和运动员对助跑速度越来越重视,助跑速度呈增长趋势(在一定可控速度以内)。助跑的速度越快(特别是弧线助跑速度),相对的转换为起跳的垂直速度就快。助跑速度快,使肌肉处于较高的激活状态,体内能源物质代谢加快,化学能转化为肌肉的动能就越大。由能量守恒定律可得出助跑速度越快,动能就越大,从而起跳弹性势能的储备就越大。同时,速度大可促使神经的兴奋性增高,发放的神经冲动就越多,刺激肌肉,使肌肉募集的运动单位越多,产生更快的速度和更大的力量。经许多研究中外优秀跳高运动员的技术的文章都可以显示出:我国运动员的助跑速度绝对值普遍低于世界优秀运动员(见表1)。对于倒数第二步身体质心水平速度,我国平均为7.49±0.36m/s,世界优秀运动员为7.95±0.50m/s;倒数第一步我国为7.12±0.33m/ s,世界优秀运动员为7.59±0.49m/s。我国运动员的倒数第二步的水平速度与倒数第一步的水平速度之差值为:7.49-7.12=0.37m/s,世界优秀运动员为:7.95-7.59=0.36m/s,两者速度下降相差非常小。同时,我国运动员和世界优秀跳高运动员的最后一步起跳脚着地到离地的水平速度变化率相差甚小,我国为45%,世界优秀运动员为46%[3]。上述两个速度变化指标比较,说明我国运动员的水平速度的保持方面做的较合理。但反映出我国运动员的助跑速度的绝对值小,这是导致起跳垂直速度小(我国平均为4.23±0.23m/s,世界优秀运动员为4.59±0.12m/s)的一个直接原因。因而我们的教练员和运动员在训练中应该有针对性的提高助跑速度。

2.3 最后一步的步长及后倾程度

跳高起跳阶段,起跳脚着地缓冲到支撑脚着地的瞬间形成一定的起跳准备姿势。起跳脚快速的放于助跑弧线的切线方向,两脚的连线与横杆在地面的投影线约成20度至30度[5]之间,摆动腿的脚位置位于臀部的后下方,膝关节屈,成150度至160度;再结合运动员个人的身高、柔韧、力量等素质所形成的起跳步较为理想。最后一步即起跳步的步长一般与运动员的身高比例值1.10左右比较合理。这样两脚的位置就构成了理想的两脚距离,达到了身体重心降低,主动拉长肌肉,加大肌肉工作距离,为更好的把助跑的动能转化为肌肉的弹性势能的功效。2000年全国田径大奖赛总决赛(锦州站)的男子跳高运动员的最后一步与身高比平均为1. 03,周忠革、万永政、毕宏勇等三名运动员的最后一步的步长与身高比值为0.98[6],而世界优秀运动员为1.13[7]。这说明我国运动员的最后一步相对步长(相对于个人的合理的步长)偏小,而步长小,导致下肢肌肉没很好的处于主动拉长状态,储存在肌肉里的弹性势能就小。同时步长小造成摆动腿摆动到起跳腿蹬离地面时的工作距离减小,造成做功距离短,同时加上身体重心有一定速度冲量,身体重心前移加快,给摆动腿的应力就小,腿部反馈给大脑的神经冲动就少,神经传达的兴奋就少,从而造成摆动腿摆动无力、速度慢。这是因为阻力源的移动速度快,不仅肌肉的发挥收缩能力会下降,而且其发挥的时间也将缩短[8]。这种状况必然是身体重心的前移,形成仓促的摆动腿的摆动,使被动摆动因素加大,主动摆动减小,导致摆动腿的最大摆动能力发挥不够。而摆动腿的速度与摆动正确与否对跳高起着非常大的作用。

美国著名教练员坦斯里认为:起跳效果只有20%取决于起跳腿,更有80%决定于起跳腿的摆动动作完成的正确与否[9]。在多数的专家学者的研究跳高文献中发现我国运动员在最后一步起跳腿着地瞬间身体后倾程度小于内倾程度,而世界优秀运动员最后一步起跳却是后倾程度大于内倾程度[10]。后倾小就会影响摆动腿的膝关节的屈角减小,上体后倾不够,身体重心相对靠前,近而造成摆动腿支撑蹬伸阶段重心前移的水平距离减小,而运动员摆动腿支撑阶段重心前移距离与重心水平速度间呈正相关(r=0.953)[11]。又由牛顿第三定律(重用力与反作用力的关系)可知,摆动腿欲快速向前摆动,应加大对地面的应力,若身体重心靠前摆动腿所承受的身体重力及缓冲应力小,从而地面对摆动腿的应力就小,造成摆动腿的摆动速度小。这与我国运动员的力量素质差无法使摆动腿承受更大的应力直接相关。

表1 起跳衔接阶段有关运动学数据一览表[4]

2.4 助跑身体内倾与水平速度的关系

跳高弧形助跑阶段的身体内倾,是自然的快速摆腿起跳获得身体转动角加速度的必须动作姿态,也是起跳后身体重心获得“向上抛物线”轨迹的准备起跳动作姿态,这是背越式跳高的特点。在侯曰信的研究中,内倾角指身体纵轴与水平面的夹角。他推导出内倾角度与内倾半径和助跑切线速度的关系式:Tgθ=g×r/v2[12]。(v为助跑切线速度,θ为内倾角度,r为内倾曲率半径。)当助跑弧线半径和重力加速度一定时,内倾角与内倾角的正切值成正比。从公式可知,速度与内倾角的正切值成反比,由此得出速度与内倾角成反比:速度越快,则内倾角度就越小。陈洁敏分析我国优秀跳高运动员的技术时,发现他们在助跑的倒数一步着地与离地时的“内倾角度”(此处的内倾角与上述公式中的内倾角是互为余角,即指身体纵轴与垂直面的夹角)呈先大后小(21.1°变化到16.6°)即上述公式中的内倾角先小后大(90-21.1=68.9°到90-16.6=73.4°)的趋势,而世界优秀跳高运动员却是先大后小,即【(90-10)±6.1=80°±6.1°变化到(90°-24.7)± 4.4°=65.3°±4.4°】(见表1)。结合上述公式和分析则可以推导出我国运动员在最后一步时缓冲到蹬伸阶段水平速度在减小,说明我国运动员的力量等素质差导致摆动腿的摆动和起跳腿的蹬伸不积极,而世界优秀选手水平速度却是在增大,最后一步起跳积极。

2.5 水平速度的变化和起跳腿的蹬伸时间与起跳垂直速度的关系

从表2可知,起跳垂直速度与重心水平速度变化大小成高度的正相关,与起跳时重心的水平速度和起跳角度成一定的负相关。同时陈洁敏和章莺的“我国优秀男子跳高运动员起跳技术的运动学分析”一文中的数据显示我国运动员的倒数一步的平均水平速度为7.12m/s,世界优秀运动员为7. 59m/s;起跳腿离地的水平速度为3.88m/s,世界优秀运动员为3.83m/s。两者倒数一步着地与离地水平速度的变化值分别为3.24和3.76,而离地时世界优秀运动员的垂直速度为4.59m/s,我国为4.23m/s[13]。说明世界优秀运动员在助跑到起跳的过程中水平速度变化程度大于我国运动员,速度变化程度大有利于把助跑的动能转化为起跳的弹性势能。这说明我国运动员的支撑腿的动态力量差,导致不能有效的形成制动和膝关节弯曲角度加大,加之助跑速度小且在起跳过程中水平速度变化值小,严重影响对垂直速度的转化。起跳后重心的水平速度的大小对于垂直速度影响非常小,起跳后身体的水平速度主要是让身体越过起跳瞬间身体重心与横杆后一定的距离,对提高H2的相关性很小。

表2 世界优秀跳高运动员起跳技术数据

起跳腿蹬离地面腾空后,身体除了重力以外没有受到外力作用(忽略空气阻力)。因而起跳腿起跳蹬离地面的技术相当重要,起跳的快慢与起跳腿的力量素质、蹬离时机(也就是起跳时间的把握)等因素决定。我国运动员的起跳时间集中在0.12s—0.18s之间[14],世界优秀运动员的起跳时间在0.187s左右[15]。整个起跳时间长就意味着他的水平速度变化值大,我国运动员的水平速度变化值小,说明我国运动员的起跳弹性势能储存不够,近而表明我国运动员的腿部、踝关节力量素质差。

3 结论

1)我国优秀男子跳高运动员的起跳技术逊于国外优秀男子跳高运动员的主要原因是助跑速度慢,同时由于力量等素质较弱无法在更快的助跑速度下做到助跑最后一步的步长大、内倾程度大、后倾程度大、起跳腿蹬伸时间长的起跳技术。

2)从国内外优秀男子跳高运动员起跳倒数第二步到最后一步的水平速度下降值、最后一步起跳脚着地到离地的水平速度下降率相差无几上看,我国优秀男子跳高运动员起跳技术是与其助跑速度、力量等素质是相匹配的,但匹配技术层次低于国外优秀运动员。

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The Comparative Analysis of Taking-off Technical of Excellent Men High-jumper between China and Foreigh Country

Li Changdong,Tan Qian
(Physical Education Department,Zunyi Normal College,Zunyi,563002,Guizhou,China)

Through readingmassive documentmaterialson taking-off technical characteristic in high-jump and analyzing the curving approach’s speed of the last step,the speed of reciprocal second step,boby’s inward obliquity,backward obliquity,the length of stride,take-off time,and so on.Comparingour jumpers’technologieswith the international top high-jumpers’,we know that Chinese athletes’technical characteristicsare bad,the reason is that Chinese athletes’speed and physical strength of sportsabilities areweak and do not reach the top athletes’technical level.But Chinese athletes’technologies are biomechanical and reasonable on base of the relation of Chinese jumpers’technology and their sports abilities.

back-style high jump;taking-off technology;matching

G823.1

A

1672-1365(2011)01-0045-03

2010-06-04;

2010-09-02

李长东(1978-),男,四川绵阳人,硕士,讲师,研究方向:田径教学与训练。