我国优秀女子铅球运动员巩立姣最后用力技术的运动学分析

巩立姣，1989年出生，身高1.75m，体重110kg，是目前我国女子铅球的领军人物，教练是世界冠军李梅素。2005年进入河北省田径队，师从李梅素教练。2006年在全国青少年田径锦标赛上获得冠军，2007年获得全国田径锦标赛冠军。2008年获北京奥运会第5名，2009年获世界田径锦标赛季军，2012年获伦敦奥运会季军，跻身世界女子铅球领域前列，被视为中国女子铅球队未来领军人物。巩立姣的技术特点是爆发力强出手速度快，如果把最后用力技术作为研究内容，探讨其特点与不足，进一步提高其科学化训练水平 ，缩短与世界优秀女子铅球运动员的差距，未来在国际大赛中肯定会大放异彩，为国争光。

最后用力阶段是从右脚积极蹬伸并在水平方向上产生指向投掷方向的力时开始的，也就是说在过渡阶段右脚单支撑阶段的后半段右脚已经开始向投掷方向用力，此时虽然左脚尚未着地，但可以看出是最后用力的单支撑用力阶段，随着左脚落地形成双支撑，为人体肌肉收缩发力提供了稳固的支点。从推铅球完整技术来看，最后用力加速准备部分的任务是保持铅球已有的速度，为投掷臂的最后加速用力做好准备。其过程主要依靠右膝的内压、右腿的侧蹬推动髋部的侧移，预先拉长身体左侧的有关肌群，为最后的爆发用力创造条件。

1 研究对象与方法

表1 巩立姣的基本情况

1.1 研究对象

根据2013年6月1日-2日在苏州昆山市体育中心举行的全国田径大奖赛系列赛（苏州站），选定女子铅球运动员巩立姣背向滑步推铅球最后用力阶段技术作为本文的研究对象。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法 通过在苏州大学体育学院资料室查阅了国内外有关女子铅球方面的文献资料，了解国内外优秀运动员的背向滑步推铅球的技术参数指标及相关资料，进一步确定研究的内容和指标。

1.2.2 解析法 录像分析采用德国 SIMI-motion 录像解析系统，采用Hananvan人体数学模型，通过做环节模型获得最后用力时相关的运动学数据，并采用低通滤波法对原始数据进行平滑处理。

1.2.3 数理统计法 利用SPSS11.0数理统计软件在计算机上对解析后的数据进行整理，并进行数据分析。

1.2.4 对比分析法 为获得我国优秀女子铅球运动员与世界优秀女子铅球运动员的技术指标差距，查阅了相关文献资料和著作，在有关技术指标参数方面进行了对比与分析。

2 结果与分析

2.1 巩立姣最后用力阶段右侧技术特征的分析

表2 巩立姣最后用力阶段右侧技术和出手参数一览表

由表 2可知，研究对象巩立姣在最后用力中右踝关节的最大角度为148°与李梅素、黄志红和隋新梅3名运动员在最后用力中右踝关节的最大角度平均为 152°比较接近，在这项技术指标对比中说明巩立姣踝关节力量较好，蹬伸也比较积极。右踝关节的最大角度大，有利于增大最后用力的工作距离和铅球出手的高度，从而提高铅球的出手初速度。右膝关节的角度变化可以反映出运动员在最后用力过程中膝关节的蹬伸程度，李梅素、黄志红和隋新梅 3人在左脚着地瞬间右膝角平均为136°，而巩立姣为135°，此瞬间如果角度过大会减小满弓的幅度，不利于身体对器械的超越，使上体过早抬起[1]。由表2可知，李梅素、黄志红和隋新梅 3人名运动员在最后用力过程中右膝角平均值为175°，巩立姣为 173°，说明巩立姣身体弓拉的比较大，整个右侧各关节伸展比较充分，能很好的控制住上体。

右髋角的大小反映了运动员在最后用力过程中髋关节的伸展程度。李梅素、黄志红和隋新梅 3人最后用力最大右髋平均为176°，而巩立姣只有169°，暴露在最后用力阶段髋关节的伸展程度不充分，最后用力工作距离短的缺点。从右髋达到最大的时机来看，李梅素、黄志红和隋新梅 3人平均在左脚着地后的0.08s，巩立姣右髋角达到最大的时机比较早，在左脚着地后的0.08s，接近3位优秀运动员，说明巩立姣左脚积极压插，利于左腿迅速的撑蹬，缩短了左腿缓冲的时间，更可贵的是，上体能很好控制住不向投掷方向转动，继续增加了躯干的扭转程度，延长了工作的距离，为最后用力积蓄了更大的弹性势能。

决定铅球成绩的主要因素有出手高度，出手角度，出手速度等，出手高度相对比较稳定，主要受运动员的身高、臂长、爆发力大小以及用力方式有一定的关系。如果身材高大，或者采用跳投式的用力方式则出手高度相对就较大。李梅素、黄志红和隋新梅3人平均出手高度为2.19m，巩立姣出手点较低为1.96m，这主要是身材较矮所致，但是要特别提出的是巩立姣的特点：她在最后用力中身体的向前性比较好，向上运动的幅度相对比较小，所以，她的出手高度自然低。铅球出手角度在一定范围内，随着出手速度的变化而变化。据研究表明，世界优秀运动员的出手角度范围在 34°～40°之间。李梅素、黄志红和隋新梅平均出手角度为36.83°，巩立姣的出手角度为37.52°与世界优秀运动员比较接近。出手瞬间铅球的速度是影响成绩最主要的因素，铅球的出手速度是滑步过程中铅球获得的预先速度和最后用力使铅球增加的速度形成的，即两者的合速度才是铅球的出手速度。据研究表明，出手速度的大小和运动成绩有非常显著的相关关系。我们可以看到，巩立姣铅球出手时有关参数与世界优秀运动员存在较大差距。李梅素、黄志红和隋新梅 3名优秀运动员平均出手速度为 13.96m/s，巩立姣为12.82 m/s。

2.2 巩立姣最后用力阶段左侧技术特征的分析

表3 巩立姣最后用力阶段左侧技术参数一览表

由表3可知，我国3位世界级运动员李梅素、黄志红和隋新梅在左脚着地瞬间左膝角平均为 168°，而本文中的巩立姣左脚着地瞬间左膝角为 155°，可以看出，巩立姣左脚没有积极向抵趾板方向积极着地，而是以拍打式的方式在离抵趾板有一定距离的地方着地。整个左腿是在弯屈的情况下完成着地，主要原因还是她在右脚着地瞬间上体抬起过高和肩横轴开始向投掷方向转动造成的。左脚着地后由于受到身体惯性力的作用，必然要进行屈膝缓冲动作。巩立姣左膝关节缓冲幅度为7.0°，与李梅素、黄志红和隋新梅 3位运动员左膝关节缓冲幅度平均 8.0°比较接近。李梅素、黄志红和隋新梅3位运动员平均缓冲时间为0.03s，本文巩立姣缓冲时间为0.06s，从理论上讲，缓冲的时间过长不利于保持对铅球的加速，造成停顿现象。从解析的图片看，巩立姣上体过早地抬起，最后用力的距离比较短。从蹬伸幅度看，李梅素、黄志红和隋新梅 3位运动员平均蹬伸幅度为15°，巩立姣蹬伸幅度也为15°，说明巩立姣的蹬伸幅度比较充分，有利于最后的用力。李梅素、黄志红和隋新梅3位运动员在铅球出手瞬间左膝角175°，而巩立姣最小只有 163°，说明左腿蹬伸不充分。在铅球出手瞬间巩立姣左髋角为 171°，说明在此瞬间的左髋伸展比较充分，不存在屈髋现象。

最后用力距离反映了铅球运行的路线和对器械的加速路径长短。通过表3可以看出，我国3位世界级运动员李梅素、黄志红和隋新梅的最后用力距离平均达到了2.099m，而巩立姣只有 1.845m，这充分证明了前面所论述最后用力阶段表现出来的一些错误技术特征，直接影响最后用力距离，影响成绩。

2.3 巩立姣最后用力阶段各环节特征的分析

表4 巩立姣最后用力阶段环节速度特征一览表（m/s）

由表 4可知，世界优秀运动员李梅素、黄志红和隋新梅3人在左脚着地瞬间身体重心平均速度达到了2.70m/s，本文巩立姣左脚着地瞬间身体重心速度 1.97m/s，与3位世界优秀运动员相差0.73m/s。由于经过了过渡阶段，身体重心速度在一定程度上比右脚着地瞬间有一定的下降，出手瞬间巩立姣身体重心，速度为0.97m/s，比左脚着地瞬间下降了1.00m/s，李梅素、黄志红和隋新梅3人出手瞬间身体重心平均速度为1.29m/s，比左脚着地瞬间下降了1.41m/s。重心速度下降是正常的现象，因为在铅球的出手瞬间身体各环节的加速已经结束，此阶段应该把各环节的速度传递给器械。左脚着地瞬间投掷臂尚未给铅球加速用力，仅是依靠右膝的内压、右腿的侧蹬推动骨盆侧移。由于躯干成扭紧状态，而使身体左侧的有关肌群形成最大拉紧状态，为最后的加速创造有利条件。在左脚着地瞬间，李梅素、黄志红、隋新梅三人右髋速度分别为 2.31m、2.46m和2.26m/s，平均值为2.34 m/s，而巩立姣只有1.56m/s，与三名优秀运动员比较存在较大的差距。这种差距在一定程度上说明巩立姣在最后用力阶段左脚着地瞬间，运动员右腿由退让转入克制的工作能力、蹬转发力时机、蹬转力量、髋部动作等存在不足。

左脚着地瞬间右髋速度快，有利于髋轴快速前移而加大对肩轴的超越，使躯干扭紧，为最后用力做好准备。在铅球出手瞬间李梅素、黄志红和隋新梅 3人右髋速度平均为1.05m/s，本文巩立姣右髋速度为0.81m/s，，出手瞬间右髋速度对身体重心位移速度和铅球出手速度具有重要的影响。

由表 4可知，李梅素、黄志红和隋新梅在左脚着地瞬间右肩的平均速度为2.69 m/s，而巩立姣在左脚着地瞬间右肩的平均速度为2.31m/s，速度小的原因是，因为她们在右脚着地瞬间就使右肩过多地转向了投掷方向，减小了身体对器械的超越和躯干扭紧程度。铅球出手瞬间的右肩速度的大小反映了运动员对铅球持续加速的能力，世界优秀运动员李梅素、黄志红和隋新梅3人平均为4.67 m/s，巩立姣4.25 m/s，与世界优秀运动员比较接近。铅球出手瞬间李梅素、黄志红和隋新梅3人右肘平均速度为10.11 m/s，巩立姣的右肘速度为9.74 m/s，说明了巩立姣持续加速的能力接近世界优秀运动员。

所有投掷项目的最后用力的方式都要求，以大环节带动小环节，用力的顺序是右髋—右肩—右肘—器械依次的传递再到制动。出手的速度是各个环节速度的叠加，在用力过程中，任何一个环节速度要高于下一环节这都是不合理的，只有在上一环节达到峰值后下一环节才能加速，然后超过上一环节。

3 结 论

（1）巩立姣在最后用力阶段右侧技术中，右踝关节蹬伸比较积极，右膝角为 173°，说明巩立姣身体弓拉的比较大，整个右侧各关节伸展比较充分，能很好的控制住上体。

（2）巩立姣在最后用力阶段左侧技术中，左脚着地瞬间左膝角偏小，有积极向抵趾板方向积极着地，左膝关节缓冲幅度与优秀运动员接近，缓冲时间落后于 3位优秀运动员，巩立姣蹬伸幅度与世界优秀运动员一致，在铅球出手瞬间左膝角要远小于优秀运动员，说明左腿蹬伸不充分。

（3）巩立姣最后用力阶段各环节特征技术中，左脚着地瞬间身体重心速度、右髋速度、右肩速度都低于 3位优秀运动员，而在铅球出手瞬间右肩速度、右肘速度较强，说明了巩立姣持续加速的能力接近世界优秀运动员。

（4）巩立姣最后用力出手瞬间，出手高度和出手速度都低于我国 3位世界级优秀运动员相应指标。左脚着地后巩立姣左膝关节缓冲幅度接近3位优秀运动员。

4 建 议

（1）新一代女子运动员应大力加强最后用力部分的技术练习，特别是最后用力的开始部分，应在尽量保持右腿膝角不变的情况下，加大蹬地转髋的力度。

（2）要尽力控制上体的姿态不发生改变，使左侧的肌肉充分的拉长、右侧的肌肉充分压缩，为增大力作用于铅球上的工作距离以及肌肉的暴发式用力提供最有力保证。

（3）注重动作简单、实效，充分发挥技术的综合效益。由分析可知，不是所有的动作技术参数的单一提高，就一定能带来推铅球成绩的提高。有时，某一动作的参数提高了，甚至还可能使其他应该提高的动作技术参数下降。

（4）要重视我国女子铅球运动员的基础训练，防止过早专项化训练，为培养和选材提供质和量的保证。继续保持以力量为基础、以速度为核心的训练指导思想，在保证一定训练量的基础上，提高专项训练强度。充分利用现代科学技术，提高训练过程的科学化水平。完善教练员的培训体系，培养出更多善于学习、敢于创新的学者型教练员提高教练员的执教水平。

[1]文 超，主编.田径运动高级教程[M].北京.人民体育出版社.2003，3（2）.

[2]范秦海.对我国新老两代女子铅球运动员最后用力技术的对比分析[J].北京体育大学学报.2006（11）.

[3]白光斌.李玲背向滑步推铅球技术的生物力学分析[J].山东体育学院学报.2008（3）.

[4]王 平，屈胜国.对我国优秀女子铅球运动员最后用力阶段的技术效果分析[J].武汉体育学院学报，1997，04（3）：67～69.

[5]董海军.我国女子铅球运动员最后用力技术特征研究[J].中国体育科技.2009（11）.