跳马器械的改进对跳马动作的影响①

包春峰

(大庆师范学院体育学院 黑龙江大庆 163712)

中国男子跳马是我国奥运体操单项的优势项目之一,近几年,中国跳马技术取得了突破性的进展,特别是解决了起跳和推手技术的瓶颈问题之后,中国大量优秀跳马运动员脱颖而出,他们掌握了世界顶尖的跳马难度动作,在世界体操各项大赛中屡获金牌。20世纪80年代中国跳马王、楼云,以最高难度动作前手翻屈体前空翻540°即“楼云跳”(下文简称“楼云跳”)蝉联奥运金牌。踺子后手翻转体180°直体前空翻转体900°动作即“李小鹏跳”(下文简称“李小鹏跳”)是目前我国男子跳马难度动作的代表。从两个人动作对比来看,除个人因素以及训练方法不同之外,跳马器械的改进,对跳马动作难度、技术的提高,具有十分重要的影响。

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

以跳马改进前后具有代表性的动作为研究对象,即“楼云跳”和“李小鹏跳”。

1.2 研究方法

1.2.1 文献综述法

了解国内外研究现状,在中国期刊网、中国体操网上进行了资料搜索,阅读相关文献。

1.2.2 观察法

观看“楼云跳”和“李小鹏跳”视频录像,对动作进行研究分析。

1.2.3 对比分析法

以“楼云跳”和“李小鹏跳”为例,分析跳马器械的改进对体操动作的积极影响,楼云和李小鹏的跳马动作难度分别为跳马器械改革前后的最有代表性的动作,也是最有利的证据。

2 跳马器械的描述

从1896年男子跳马列入国际体操比赛项目开始到20世纪80年代末至90年代初,跳马一直应用着马身和马腿组合成的马身长1.60m,马身宽0.35m,马高男子为1.35m,女子为1.20m的马身用皮革包制,里面放置了弹性海绵,使马身柔软有弹性的跳马器械(下文简称“旧式跳马”)。随着2001～2004年体操新规则的执行,跳马器械也有了新的突破。新马的马面是一段水平面和一段斜面的连接,马腿和马面成为一个整体,总长为1.2m,马内有弓型钢板以增强弹性,新马的宽度为0.9m,男女跳马从外形上完全一样,只是在高度上不同,男用仍为1.35m,女用为1.25m(下文简称“新式跳马”)。

3 “楼云跳”与“李小鹏跳”动作描述

1984年第二十三届奥运会上楼云以前手翻屈体前空翻540°夺得冠军,后来此跳被誉为“楼云跳”。“楼云跳”:从助跑开始—上板—踏跳—第一腾空—触马推手—第二腾空前手翻空中转体540°—落地。2002年11月22日,在匈牙利德布勒森,第三十六届世界体操锦标赛上李小鹏以踺子后手翻转体180°直体前空翻转体900°夺得金牌,从此“李小鹏跳”问世。“李小鹏跳”:从助跑开始—踺子后手翻上板—踏跳—转体180°第一腾空—触马推手—第二腾空前空翻转体900°—落地。

从两个动作上看,虽然难度不同,但在器械改进前,没有人能突破“楼云跳”,器械改进后李小鹏不仅突破这一难度并且难度系数非常高,至今没有人能突破“李小鹏跳”。所以两个动作具有代表性。

4 结果与分析

由于技术条件的原因,本课题主要对5个阶段的技术进行分析,即上板、踏板、第一腾空、推手、第二腾空。

4.1 上板

“楼云跳”和“李小鹏跳”的上板角度分别为64°和60°。

楼云在上板时采用的上板技术是助跑直接上板技术,李小鹏采用的是助跑踺子后手翻上板技术。上板动作都能做到后蹬腿蹬地有力,两腿积极前摆,上板低而快。[1]但踺子上马难度大,失误机率大,李小鹏采用助跑踺子后手翻上板技术,是因为跳马改进后使马面变宽,在触马时会减小失误,同时这种上板撑马的力量大,有利于提高第二腾空的起跳高度,对动作的完成有很大的帮助。从上板角度看,李小鹏的上板角度小,重心移动靠后,这样有利于第一腾空高度提升,为后面的动作做出充分准备。

4.2 踏板

如表1所示,由于旧式跳马长度为1.6m,楼云为完成好制动性踏跳,必须缩短踏跳时间,以较短的时间踏跳,提高重心水平速度移动,向前移动得快才能达到准确撑马位置,“李小鹏跳”延迟了踏跳时间,水平速度较慢,是因为器械长度为1.2m,长度减少,使之有充分时间完成动作,动作质量完成较好。两个人的重心抛物线轨迹几乎平直向前移动,使两腿早于投影线踏上板,李小鹏的制动时间长,为制动性踏跳创造良好条件。几乎是直线微向上、向前移动。通过制动性的踏跳,身体重心顺畅地转向前上方移动。[2]

表1 踏板时两个动作的数据对比

表2 “楼云跳”与“李小鹏跳”第一腾空数据对比

表3 撑马瞬间的数据对比

表4 推马瞬间的数据对比[5]

踏跳缓冲方面,楼云为了快速进入第一腾空,踏跳时间短,水平速度快,李小鹏的缓冲则是被动的,踏跳板反弹至原来形状,脱离踏板,增加了踏跳的支撑反作用力,使身体重心水平速度明显减小,垂直速度明显增加。这有充分证明了器械的改进对“李小鹏跳”起到了重要作用。

4.3 第一腾空

如表2所示,“李小鹏跳”的腾空时间短,说明踏跳后它动作难度较大些,继续完成向左转体180°动作,以便为前手翻推手做好准备,两脚离板后积极向侧向后摆腿,使身体的位置达到必要的高度,[3]为了充分完成转体动作,撑马时要有足够高度,摆腿速度必须更快一些,这样才能获得更大的身体向前翻转速度和垂直速度。[4]触马前瞬间“李小鹏跳”的肩角大,髋角小,因为难度大同样要求有足够的腾空高度,“楼云跳”与“李小鹏跳”相比难度相对较小,高度要求比较小,同时由于器械的原因达不到“李小鹏跳”的高度。

因此“李小鹏跳”要获得更多的垂直速度,垂直速度不仅需要从以上条件获得,也要借助器械的弹性支持,利用作用力反作用力的关系,获得更大垂直向上的速度。是为了下一阶段推手接第二腾空时身体向上的高度及距离马的远近程度。

4.4 推手阶段

在撑马瞬间到推离马瞬间,“李小鹏跳”和“楼云跳”的相关数据统计对比分析如表3、表4。

从数据上看,李小鹏在推手阶段,由于器械改进后的弹性好,加之运动员本身撑马积极,使其无论是在水平速度或是在垂直速度上都要好于“楼云跳”。

在推手阶段,踏跳后人体获得了一个向上的垂直速度和一个向前的水平速度。如果第一腾空时间运行短、撑马快,人体在水平速度势头较大的情况下撑上马,经两臂的制动重心获得垂直速度也就大一些,再通过与器械的融合,借助弹性以及马面的关系对进入下一阶段提供了可靠条件。除此之外从“楼云跳”和“李小鹏跳”的翻转速度看,推手阶段主要在于以下两个方面:一是推手过程身体重心绕支点的旋转角度转体；二是通过推手。

4.5 第二腾空

跳马动作难度价值提升如此之快,除了与运动员的技能和体能发展有关以外,还与跳马器械的改良有很大关系。因为“跳桌”取代“跳马”之后,“跳桌”的面积和弹性也相应增加,不仅扩大了运动员撑手推马的空间,减小了心理压力;而且加大了对器械的冲击力,能获得更高的第二腾空来完成更加复杂的动作。[6]

第二腾空阶段也是关键阶段,各个阶段的衔接缜密才能为此阶段创造出更大发挥空间,两个动作在此阶段的具体分析如下。

“楼云跳”在第二腾空重心上升的绝对高度为0.32m,腾空时间为1.08s,最高点至地面高度为2.75m,离马绝对上升高度为0.47m,李小鹏第二腾空时间为1.04s，第二腾空最高点至地面距离为2.97m,重心上的绝对高度为0.68m,第二腾空落地点与推离点距离约为3.30m,落地远度距马前端在2.50m以上。[7]从第二腾空绕横轴翻转和绕纵轴转体来看,横轴翻转的平均角速度为7.40rad/s,(rad/s表示弧度/每秒)但是绕纵轴转体平均速度为14.27rad/s。

为什么会出现这种现象。因为同一个物体受同样的力的作用,因半径长短不同,产生的转速就不一样,半径短转速快,半径长转速慢,好像竖直的竹竿绕横轴转就慢,绕纵轴转就快。除了以上时空条件外,李小鹏两手推离马后不是马上就开始转体,而是随着重心抛物线弧形上升,身体向前翻转,髋角继续减小,当身体向前翻转0.10s之后,髋角减小到165°时开始发动转体。通过头、肩向左带动,同时伸髋和两臂向胸腹前屈抱,缩短身体纵轴的旋转半径。根据动量矩守恒定理,这样能加快身体的转体速度。在重心抛物线最高点转体180°,在这段时间内两臂由上举至胸腹前屈抱,然后保持伸直身体加速转体,当身体转完720°之后开始伸开两臂,转完900°时身体重心离地面高度为1.41m,比马还高,然后开始屈髋准备落地。

5 结论

新式跳马的弹性、长度、马身宽度、马面,都要优越于旧式跳马器械,对运动员来说百利而无一害,给运动员的动作完成提供了有利条件,这样可以不仅可以大胆的尝试新的高难度动作,并且宽度增加,整体固定较好,能减小失误以及减小失误所造成的危害。

5.1 弹性

新式跳马的马面下增加了弹簧板(像自由板一样),弹性增强了,撑马时上肢不容易受伤,顶肩推手也比过去容易了许多。因为弹性的增强,在进入第二腾空阶段,从最高点至地面高度和离马绝对上升高度来看,“李小鹏跳”都要好于“楼云跳”,也就是说第二腾空高度增加了,运动员在第二腾空的发展空间也增加了。除了动作衔接,速度快外,新式跳马器械的弹性要比旧式跳马弹性强,李小鹏也充分利用了这一点,获得的绝对高度高,这样可以充分的完成动作要求,也具有充足的时间落地,动作完成的质量就越高。

5.2 宽度、长度

旧式跳马器械宽度比较窄,运动员在做动作时,为了减小失误可能会降低动作质量,而新式跳马器械则不同,马面较宽,运动员在做动作时能大胆做出理想动作,充分发挥出自己的技术水平。马面增宽了近1m,这样也大大增加安全性,减小失误时受伤程度。由于器械长度的改变,有助于运动员在踏跳进入第一腾空阶段不至于急着撑马,可以有充足的时间完成第一腾空,对后面动作完成打下良好基础。

5.3 马面

旧式跳马的马面为一水平面,新式跳马的马面是一层皮子,而且具有一定的角度,它最大的一个改变是在前部加了一个平面,运动员在训练和比赛时即便出现动作失误,也会使身体触碰到这个平面,不至于造成严重伤害,这也是安全性的一个体现。

[1]滕明成,姚侠文.“楼云跳”马前手翻屈体前空翻转180°和540°动作技术[J].广西师范大学学报(自然科学版),1993(4):77-81.

[2]杨金田,季彦霞.李小鹏,陆斌跳马前手翻直体前空翻转体900°技术运动学诊断[J].山东体育学院学报,2009(5):65-67.

[3]姚侠文,纪仲秋.李小鹏跳马踺子转体180°前手翻直体前空翻转体900°的运动学分析[J].北京体育大学学报,2005(5):694-696.

[4]肖光来,关朝阳.当今世界男子跳马的特征及发展趋势的研究[J].北京体育大学学报,2004(12):1690-1693.

[5]唐吉柿,姚侠文.我国男子跳马发展趋势及面临的挑战[J].成都体育学院学报,2010(8):62-65.

[6]曲鲁平,姚侠文，司洪旭.世界优秀女子跳马运动员高难动作完成情况的对比分析——兼论2012年伦敦奥运会女子跳马竞争格局[J].中国体育科技,2011(5):20-24.

[7]李翠玲.我国女子跳马的发展现状与对策研究[D].北京体育大学,2013.