中国优秀女子跳远运动员起跳技术的运动学参数研究

2012-01-06 02:00樊云庆
成都体育学院学报 2012年9期
关键词:初速度显著性角度

樊云庆

(天津师范大学体育科学学院,天津 300387)

中国优秀女子跳远运动员起跳技术的运动学参数研究

樊云庆

(天津师范大学体育科学学院,天津 300387)

运用文献资料、图像解析、数理统计等方法对中国优秀女子跳远运动员起跳技术进行运动学研究,结果表明:中国优秀女子跳远运动员的绝对速度远远低于世界优秀运动员的绝对速度;中国优秀女子跳远运动员在起跳中具有较好的弹性,而且起跳瞬间的着地角度、离地瞬间的蹬伸角度都比较理想。但是,中国优秀女子跳远运动员的扇面角度不够理想。中国优秀女子跳远运动员起跳离地瞬间的水平速度与世界优秀运动员存在显著性差异,垂直速度与腾起角度没有显著性差异。而且中国优秀女子跳远运动员的腾起角度与腾起初速度不十分匹配。

中国;优秀女子;跳远运动员;起跳技术;运动学

跳远技术包括助跑、起跳、腾空与落地四个环节,其中起跳技术是跳远技术环节中的关键技术,其目的就是使运动员在助跑阶段所获得的最高速度尽可能地保持,减少速度损失,以便获得合理的垂直速度,形成理想的腾起初速度与腾起角度,跳出更远的距离。因此,如何解决好跳远运动员的起跳技术,使运动员取得优异的运动成绩是广大教练员与运动员十分关注的热点问题。为此,本研究通过对第11届全运会女子跳远前6名运动员起跳技术进行运动学研究,旨在更好地探讨影响中国优秀女子跳远运动员起跳技术的运动学参数,以便对中国跳远运动员技术训练提出针对性的建议,从而进一步提高使中国女子跳远运动训练的科学化水平。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

第11届全运会女子跳远决赛前6名运动员,最好成绩6.74m,最差成绩 6.37m,平均成绩 6.48m,运动等级均为健将级。为此,研究样本代表了当今中国女子跳远运动员的最高水平。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

根据研究研究内容的需要,通过查阅中国知网、万方数据库、清华同方CNKI镜像和外文数据库相关文献,以获取第11届全运会女子跳远前6名运动员基本信息以及跳远起跳效果评价指标的相关资料文献,为本研究的顺利完成提供一定的理论支撑。

1.2.2 录像解析法

在比赛现场采用一台星镐钛高速摄像采集系统对第11届全国运动会田径比赛女子跳远决赛的16名运动员进行现场技术录像,把摄像机置于助跑道的左侧10m,将主光轴对准跳远的起跳板,采用平面定点拍摄方法。通过采用SIMI Motion 3D运动图像解析分析系统,选用Hanavan人体模型,对前6名运动员起跳前后的相关技术参数指标进行解析处理。

1.2.3 数理统计法

运用Excel2003与SPSS软件对第11届全运会女子跳远前6名运动员的起跳阶段的相关参数进行处理分析,以便获得所要研究的相关指数。

2 结果与分析

2.1 着地瞬间身体重心水平速度分析

跳远运动员在助跑最后阶段的摆动腿着地瞬间到蹬离地面瞬间是助跑最后一步的开始[1],根据运动员助跑速度的变化规律,多数运动员在助跑倒数第1、2步,会因为步长的变化以及身体重心高度的变化,不同程度地影响起跳腿着地瞬间身体重心水平速度的变化。为此,起跳腿着地瞬间身体重心水平速度参数是判断跳远运动员最后助跑技术和速度的重要指标之一。

表1 中国女子跳远运动员最后一步重心水平速度比较

研究表明,跳远运动员着地瞬间的身体重心水平速度与运动成绩之间存在着非常显著性关系(相关系数 r=0.846)[3]。从表 1 可以看出,中国优秀女子跳远运动员在着地瞬间身体重心水平速度平均值为8.61m/s,世界优秀女子跳远运动员在着地瞬间身体重心水平速度平均值为9.57m/s,二者相差0.96 m/s。经T检验发现她们之间存在显著差异(P<0.01)。因此,中国与世界优秀女子跳远运动员的助跑速度具有明显的差距。但是,中国许多教练员长期以来认为,提高运动员的绝对速度是一个十分艰巨的任务,是一个十分漫长的过程,为此,许多教练员更加倾向于将“速度”训练的重点放于如何提高跳远运动员起跳时刻的“速度利用率”上。实践证明,这种训练指导思想对提高跳远运动员的成绩确实具有一定的效果。但是,也正是由于这种训练的指导思想,成为进一步提高中国跳远运动员成绩的主要瓶颈之一。因为相关研究表明,中国优秀女子跳远运动员的助跑速度的“利用率”已经接近于99%,明显高于世界优秀女子跳远运动员的92% -94%[4]。也就是说中国优秀女子跳远运动员对助跑速度的“利用率”已经达到了很高的水平,如果仍通过提高助跑速度“利用率”的方法以提高跳远运动的最终成绩是不合理、不科学的。因此,进一步发展中国优秀女子跳远运动员的绝对速度能力是今后提高中国女子跳远运动水平的重要途径之一。

2.2 起跳阶段的着地角度、蹬伸角度与扇面角度分析

根据运动生物力学原理,跳远运动员起跳脚着地瞬间的着地角增大,助跑所获得的水平速度损失就会减少,阻力也会减小。随着身体重心向前移动,从而使起跳瞬间的速度损失率减小。比较小的着地角不仅会使水平速度损失加大,同时还会增加起跳脚着地瞬间的负荷冲击,很容易使运动员的下肢肌肉或关节产生运动损伤。因此,增大跳远运动员的着地角,以有利于运动员发挥和利用下肢肌群的力量,提高肌肉超等长工作的速度。

表2 中国优秀女子跳远运动员起跳技术的相关角度参数比较

表3 中国优秀女子跳远运动员起跳时间比较

从表2可以看出,中国优秀女子跳远运动员踏跳瞬间的着地角平均值为59.01±0.23°。研究表明,优秀女子跳远运动员的着地角一般在55°-68°范围之内[5]。由此可见,中国优秀女子跳远运动员的平均值在此范围之内。

同时,结合表3对中国优秀女子跳远运动员起跳时间的研究可知,中国优秀女子跳远运动员的起跳时间平均值是0.11s,与世界优秀运动员的0.10s并无显著性差异(P>0.05)。其中陆敏佳、陈亚玲、姚佳佳的起跳时间都是0.10s,与世界优秀女子跳远运动员的起跳时间是一致的,说明中国优秀女子跳远运动员在起跳阶段起跳腿的着地角与世界优秀女子运动员比较接近,具有良好的弹性特点。因此,我们应该保持快速助跑与快速起跳的能力,根据运动员自身的实际情况,合理地运用起跳技术,更好地发挥其自身的优势,力争优异成绩。

研究表明,优秀女子跳远运动员的蹬伸角度一般在63.5°-74.7°范围之间,人体重心投影点处于支撑点的前方约 0.25 -0.31m[5];同时,研究显示,优秀跳远运动员的适宜蹬伸角度在75°[6]左右。蹬伸角是跳远运动员起跳脚蹬离地面瞬间与踝关节、膝关节的连线和水平面所构成的夹角。它的大小直接影响着运动员起跳的力量与腾起的角度,从而影响着身体重心移动的轨迹。从表2可以看出,中国优秀女子跳远运动员的蹬伸角度平均值为73.71°,处于世界优秀运动员蹬伸角的范围之内,说明中国优秀女子跳远运动员的起跳蹬伸技术与世界优秀运动员比较接近。这对运动员的腾起角度和空中飞行轨迹是比较有利的。

良好的起跳技术表现在“上板块、着板快、起跳快”。其关键就在于起跳腿的积极主动着地,以减小着地缓冲的制动力,使身体重心积极快速前移,适时快速蹬伸以完成整个起跳技术动作。研究表明,在跳远起跳瞬间,助跑速度每提高0.7 m/s(腾起角不变),起跳时间缩短0.03 s,起跳支撑阶段扇面角就会减少8°(着地角增加 6°,起跳角增加 2°)[6]。因此,减小起跳扇面角的条件下,以缩短支撑时间是提高跳远运动员成绩的主要途径之一。

同时,根据费尔歇模式,适宜的起跳扇面角应在28°-43°范围之内[7],中国优秀女子跳远运动员的起跳扇面角平均值为47.46°,超出理想的起跳扇面角模式范围,只有陆敏佳的起跳扇面角是40.51°,在理想的起跳扇面角范围之内。因此,在今后的训练中要加强起跳缓冲能力的训练,以提高跳远运动员下肢肌群的退让工作能力。

2.3 起跳瞬间的身体重心水平速度、垂直速度及腾起角度分析

当今世界优秀跳远运动员的起跳技术主要是通过快速助跑、快速着板和快速起跳以获得理想的腾起角度与较大的腾起初速度。因此,起跳过程中身体重心速度的变化反映了运动员的快速起跳能力和技术特征。

表4 中国优秀女子跳远运动员起跳瞬间腾起速度与腾起角度比较

从表4可以看出,中国优秀女子跳远运动员的腾起初速度与离板瞬间的水平速度分别为8.47m/s与7.68 m/s,世界优秀女子运动员的腾起初速度与离板瞬间的水平速度分别为 8.79m/s、8.09m/s,她们之间存在显著性差异(P<0.01)。中国优秀女子跳远运动员的离地瞬间的垂直速度为2.69 m/s,世界优秀女子跳远运动员的离地瞬间的垂直速度为3.10 m/s,她们之间不存在差异(P>0.05)。其中,姚佳佳的垂直速度为 3.16m/s,高于世界优秀运动员的平均值3.10m/s,说明姚佳佳可能是在绝对速度相对较低的条件下通过以增加垂直速度的转化来完成起跳,表明其具备了快速起跳的能力。但是,结合缓冲的时间与扇面角的大小来看,其缺乏快速支撑退让能力,使下肢肌群收缩工作能力发展不平衡。而其他运动员的垂直分速度均低于世界优秀运动员的平均值。但是,它们之间没有显著性差异。说明中国优秀女子跳远运动员在起跳技术与快速力量上均存在差距。在今后的训练中提高运动员的绝对速度,加强快速的启动力量与快速的支撑力量。

“腾起角是人体腾起瞬间身体重心和起跳点之间的连线与地面所构成的夹角[7]。腾起角的大小取决于起跳瞬间身体重心的水平速度和起跳离地瞬间身体重心所获得的垂直速度”。腾起角度作为衡量跳远起跳技术的重要指标之一,对跳远成绩起着十分重要的影响。

根据运动生物力学原理,人体腾空的远度主要取决于人体离地瞬间身体重心腾起的初速度与腾起角度[5]。研究表明,跳远运动员的腾起角度一般在18°-24°之间[1]。从表4可以看出,中国优秀女子跳远运动员的腾起角度平均值为 20.68°,在18°-24°之间,世界优秀女子跳远运动员的腾起角度平均值为21.13°,二者之间不存在显著性差异(P>0.05)。垂直速度主要是由水平速度和起跳的蹬伸力量转化而来,说明中国优秀女子跳远运动员垂直速度占腾起初速度的比例相对较大。因为中国优秀女子跳远运动员的水平速度相对小于世界优秀运动员的水平速度。腾起角度大对跳远运动员来讲应该是比较理想的效果,但中国优秀女子跳远运动员的专项成绩与世界优秀运动员的专项成绩有较大的差距,说明中国优秀女子跳远运动员的腾起角度与腾起初速度并不十分匹配。这可能与其绝对速度、起跳能力有一定的关系。优秀的跳远运动员应该以良好的起跳技术,将水平速度合理地转化为一定的垂直速度,形成理想的腾起角度。因此,如何解决跳远运动员的绝对速度和力量、腾起角度的合理匹配关系,是教练员、科技人员必须面对的难题。

3 结论与建议

(1)跳远运动员着地瞬间的身体重心水平速度与运动成绩呈显著性正相关关系;中国优秀女子跳远运动员的绝对速度与世界优秀女子跳远运动员有显著性差异。因此,进一步提高中国优秀女子跳远运动员的绝对速度能力是今后提高中国女子跳远运动水平的重要途径之一。

(2)中国优秀女子跳远运动员的着地角度与世界优秀运动员的着地角度十分接近,起跳中具有较好的弹性。中国优秀女子跳远运动员离地瞬间的蹬伸角度比较理想,但是扇面角度不够理想。因此,应加强运动员下肢肌群退让工作能力的训练,以提高其快速支撑能力。

(3)中国优秀女子跳远运动员起跳离地瞬间的水平速度与世界优秀运动员存在显著性差异,垂直速度与腾起角度没有显著性差异。中国优秀女子跳远运动员的腾起角度与腾起初速度不十分匹配。应该加强运动员绝对速度和快速力量的训练,解决好绝对速度和力量、腾起角度之间的相互关系,使三者之间与运动员自身条件能够达到和谐统一,形成合理匹配。

[1]刘建国.田径运动[M].北京:高等教育出版社,2010.

[2]白继森.中外优秀女子跳远运动员起跳阶段相关参数分析与探讨[J].首都体育学院学报,2008,20(1):46 -17.

[3]王秉彝.对跳远起跳中的速度转化技术与最佳成绩关系的研究[J].惠州学院学报(自然科学版) ,2003,23(3):1-7.

[4]余丁友.优秀女子跳远运动员关英楠技术潜力分析[J].西安体育学院学报,2004,21(3):73 -75.

[5]刘生杰.田径运动技术诊断与分析[M].北京:中国社会出版社,2011.

[6]李琛,刘述芝.优秀男子跳远运动员起跳动作运动学与肌电的特征[J].武汉体育学院学报,2011,45(6):23 -25.

[7]孙璞,刘生杰.我国优秀男子跳远运动员起跳过程中摆动腿技术的运动学研究[J].中国体育科技,2006,42(1):45 -47.

Kinematics Parameters of Chinese Outstanding Women Long Jumpers’Take-off Technique

FAN Yun-qing
(Tianjin Normal University,Tianjin 300387)

Depending on literature material,video analysis and mathematical statistics,the paper conducts a kinematics research on Chinese outstanding women long jumpers’take- off techniques,with the results showing that:such long jumpers’absolute velocity is lower than that of the world elite ones.Chinese long jumpers indicate better flexibility in their takeoff,and their touchdown angle and pedaling and stretching angle at the takeoff are ideal.However,their sector angle is not so desirable.Their instantaneous horizontal velocity is significantly different from that of the world outstanding ones,with no obvious difference in vertical speed and take-off angle.In addition,their take-off angle does not work well with the initial speed of takeoff.

China;outstanding women;long jumpers;take-off technique;kinematics

G823.3

A

1001-9154(2012)09-0058-04

G823.3

A

1001-9154(2012)09-0058-04

樊云庆(1964-),男,讲师,研究方向:体育教学与训练。

2012-06-19

猜你喜欢
初速度显著性角度
一种结合多尺度特征融合与像素损失加权的显著性目标检测方法
视频序列中视觉显著性图像区域自动提取仿真
物理期末测试题
基于显著性权重融合的图像拼接算法
欧盟法院判决明确欧盟商标通过使用获得显著性的地域认定标准
一个涉及角度和的几何不等式链的改进
匀变速直线运动的速度与位移的关系
角度不同
人啊
抓住重点知识 提高复习效率