李厚林,高 聪,杨 阳,高庆花
我国女子铅球优秀运动员巩立姣20.35 m突破点的运动学研究
李厚林1,高 聪2,杨 阳1,高庆花1
以我国优秀女子铅球运动员巩立姣推铅球为研究对象,主要运用专家访谈、录像拍摄和视频解析等生物力学测试法等对巩立姣技术进行运动学分析研究。研究表明:相比于2009年第11届全运会,巩立姣在2015年济南大奖赛时后摆、滑步和转换阶段“人-球”系统稳定性提高,躯干下压幅度增大,保持躯干下压能力提高,但滑步距离偏短;巩立姣投掷总时间延长,最后用力单支撑阶段时间得到延长;铅球滑步起投速度得到提高,铅球出手速度不足,最后用力双支用力能力提高,铅球加速技术得到改进,铅球出手角度加大,出手角度还是偏小。巩立姣最后用力阶段左侧支撑不积极,右侧髋部动作速度慢,影响了最后用力效果。
女子;铅球;运动学;技术;巩立姣
20世纪80年代,我国女子铅球运动员李梅素、黄志红和隋新梅先后夺得过世锦赛、世界室内锦标赛冠军[1],承担了中国田径项目争金夺银的光荣使命。2008年北京奥运会以来,我国女子铅球水平持续提高,尤其年轻运动员巩立姣在第11届全运会上创造了20.35 m个人最好成绩,连续夺得伦敦奥运会铜牌(2012)、莫斯科世锦赛铜牌(2013)和北京世锦赛银牌(2015)。尽管如此,进入黄金运动员年龄的巩立姣,此后6年没能进一步突破个人最好成绩,与伤病后技术变形有一定关系。比赛技术的改进将是巩立姣成绩突破之处。
1.1 研究对象
以女子铅球运动员巩立姣比赛技术为研究对象,对她的2009年第11届全运会个人最好成绩比赛技术和2015年济南大奖赛比赛技术进行研究分析(表1)。
1.2 研究方法
1.2.1 专家访谈
表1 巩立姣2次比赛基本情况统计Table 1 The Basic Information of GONG Li-jiao
针对本研究的主要问题,与女子铅球项目的教练员、国家队领队、运动员和具有铅球训练研究的相关专家就巩立姣推铅球动作技术的运动学特征相关问题进行访谈,提高研究实践价值。
1.2.2 生物力学测量
科研团队科研人员选取2次比赛的巩立姣比赛技术进行分析,分别对在2009年10月21日第11届全运会决赛女子铅球决赛(济南)和2015年4月29日全国田径大奖赛(济南站),2次比赛同一场地进行比赛。
使用2部Sony-DCR-TRV-75E摄像机在运动档状态下进行拍摄。以铅球场地为中心约4×3 m拍摄范围,采用标准运动档模式,比赛前后拍摄三维标定框架,机高1.20 m,拍摄距离为14.5 m,频率为50场/s,第11届全运会决赛摄像机主光轴角度为110°(图1)[1,2],全国田径大奖赛摄像机主光轴角度为90°(图2)。
图1 第11届全运会女子铅球决赛现场拍摄标定框架Figure1 The Calibration Framework in Women’s Shot Put Final in 11thNational Games
图2 2015年全国田径大奖赛女子铅球决赛现场拍摄标定框架Figure2 The Calibration Framework in Women’s Shot Put Final in 2015 National Grand Prix
巩立姣每轮次比赛试投开始前启动摄像机,监测比赛技术。使用APAS视频技术解析系统,依据日本松井秀治人体模型,选取20个关键点,对巩立姣比赛推铅球技术进行解析,采用低通滤波法平滑处理(7 Hz),获取运动学原始数据。
1.2.3 数理统计
对视频技术进行图像解析,筛选出关键环节运动学数据,将原始数据输入Excel 2010,根据研究需要进行运算,获取研究分析的数据信息。
1.2.4比较分析
通过对巩立姣最好成绩推铅球等相关技术参数整理与当前巩立姣关键技术指标进行对比研究,并结合我国优秀运动员关键参数数据进行横向对比与分析,找出巩立姣技术突破的关键之处。
2.1 技术阶段界定
我国女子运动员主要采用背向滑步推铅球技术,巩立姣就是采用了推铅球跳投技术完成比赛的。根据国际田径联合会对铅球的技术要求,为了能更好地研究巩立姣推铅球技术不同动作阶段的关键技术问题,选取以下阶段进行研究,具体如下(图3)[1-3,7,10]。
1.后摆阶段:左腿从最低点开始后摆到右脚离地;
2.滑步阶段:右脚离地到右脚着地;
3.转换阶段:右脚着地到左脚着地;
4.双支撑用力阶段:左腿着地到右腿开始移动;
5.单支撑用力阶段:右腿开始移动到右脚离地时刻;
6.出手阶段:右脚离地时刻到铅球出手。
图3 巩立姣推铅球技术阶段Figure 3 GONG Li-jiao Shot Put Technique Stage
2.2 巩立姣推铅球动作技术的运动学变化特征
2.2.1 背向滑步推铅球技术的时间变化特征
背向滑步推铅球跳投技术每个阶段的时间反映了推铅球的用力节奏,直接影响了比赛成绩。从技术阶段来看(表2),巩立姣在济南大奖赛完成动作时间为0.80 s,第11届全运会时间为0.78 s,济南大奖赛完成动作速度比全运会慢了0.20 s,与巩立姣对改进的技术还没有形成动力定型有关系,影响了动作速度。
表2 巩立姣2次比赛推铅球阶段时间统计 (s)Table 2 Time Statistics of Shot Putting Technique (s)
从不同阶段时间来看(表2),济南大奖赛巩立姣试投摆动阶段时间为0.28 s,滑步阶段时间为0.14 s,过渡阶段时间为0.14 s,双支撑用力阶段用时0.12 s,单支撑用力阶段时间为0.06 s,出手阶段时间为0.06 s;巩立姣最好成绩摆动阶段时间为0.28 s,滑步阶段时间为0.14 s,过渡阶段时间为0.14 s,双支撑用力阶段用时0.12 s,单支撑用力阶段时间为0.04 s,出手阶段时间为0.06 s;在单支撑阶段用力阶段时间出现差异,巩立姣最好成绩单支撑技术阶段时间为0.04 s,济南大奖赛试投单支撑技术阶段时间为0.06 s,济南大奖赛单支撑用力时间长影响了巩立姣推铅球技术和比赛成绩。
2.2.2 背向滑步推铅球后摆阶段的速度特点
从身体重心和铅球运动速度来看(图4、图5),从后摆阶段巩立姣最好成绩铅球速度最大为5.33 m/s,身体重心移动速度最大为2.98 m/s,速度差为2.35 m/s;2015年济南大奖赛铅球速度最大为3.15 m/s,身体重心移动速度最大为2.55 m/s,速度差为0.6 m/s。巩立姣2015年济南大奖赛“人-球”速度运动明显小于第11届全运会,后摆阶段的身体稳定性提高。
从速度变化节奏来看(图4、图5),巩立姣11届全运会都是出现在后摆过程中,铅球最大速度出现在后摆结束前0.1 s,人体重心最大速度出现在后摆结束0.04秒,铅球后摆过程中出现2个速度波峰。从技术动作看(图4、图5),第1个铅球速度高峰出现在开始阶段躯干收紧后又抬起,铅球获得向上的运动速度;第2个铅球速度波峰出现在向后快加速运动中,第1个铅球速度后峰值使铅球产生上下运动;第2个铅球速度波峰容易造成身体紧张,导致后摆结束时铅球运动速度下降,推铅球滑步“人—球”系统整体性没能体现,降低了推铅球技术的稳定性,这也是教练员坚决要求改进滑步技术的主要原因。后摆过程,巩立姣身体重心运动速度是一个持续的加速运动过程,后摆结束达到了2.22 m/s,提高技术的稳定性。
济南全运会巩立姣后摆阶段“人—球”最大速度同时出现在后摆结束时刻,身体重心运动速度为2.55 m/s,铅球运动速度为3.15 m/s,济南大奖赛后摆结束人体运动速度比第11届全运会(2.22 m/s)提高了0.33 m/s,济南大奖赛巩立姣后摆技术环节得到改善。
2.3 滑步阶段技术的运动学特征
2.3.1 滑步阶段的时间技术特征
巩立姣第11届全运会20.35 m成绩试投阶段滑步时间为0.14 s,济南大奖赛19.72 m滑步时间为0.14 s,黄志红滑步时间为0.09 s和李梅素滑步时间为0.11 s,因此,巩立姣存在滑步时间长的问题。
2.3.2 滑步阶段的空间技术特征
巩立姣济南大奖赛重心移动距离为0.775 m(表3),第11届全运会重心移动距离为0.817 m;重心移动距离济南大奖赛缩短了0.042 m[1,2];隋新梅滑步距离为0.82 m,黄志红滑步距离为0.79 m[4,5],巩立姣滑步距离还是较短。
从滑步距离来看(表3),济南大奖赛右脚滑动距离为0.67 m,第11届全运会铅球右脚滑动距离为0.78 m,右脚跟进移动积极主动性不足,移动速度不够,直接导致滑步距离的缩短。
2015年济南大奖赛巩立姣躯干前倾角为29.90°(表3),比第11届全运会巩立姣前倾角(38.97°)减小了9°,尽管躯干前倾角与隋新梅(26°)和李梅素(22°)还有差距,但与黄志红(29°)接近,巩立姣滑步阶段躯干前倾幅度加大。
表3 巩立姣2次比赛滑步阶段的运动学指标统计Table 3 The Kinematics Index Statistics of Sliding Stage
滑步阶段摆动腿后摆动作幅度对滑步技术具有很大的影响,大腿夹角是反映运动员下肢摆动幅度的重要指标,济南大奖赛巩立姣两大腿夹角为102.2°,比第11届全运会巩立姣两大腿夹角(91.8°)增大10.4°,尽管与我国优秀运动员隋新梅(118°)和李梅素(150°)还有差距,但是,与黄志红(105°)已经接近,后摆动作幅度增大。
2.3.3 滑步阶段的速度节奏特征
从滑步过程中“人—球”平均速度来看(图4、图5),济南大奖赛滑步阶段巩立姣铅球平均速度为2.701 m/s,身体重心速度为2.157 m/s,“人—球”平均速度差为0.544 m/s;第11届全运会铅球平均速度为2.870 m/s,身体重心速度为2.297 m/s,“人—球”平均速度差为0.573 m/s,济南大奖赛速度差略小于第11届全运会铅球速度。济南大奖赛比第11届全运会平均速度差下降了0.029 m/s,与我国优秀运动员李梅素速度差相当(0.55 m/s);小于隋新梅的“人—球”速度差(0.58 m/s)[6],巩立姣改进技术后,滑步阶段“人—球”系统运动整体性提高。
表4 巩立姣2次比赛滑步阶段速度指标统计Table 4 The Velocity Index Statistics of Sliding Stage
从滑步阶段速度曲线来看(图4、图5),济南大奖赛滑步阶段巩立姣右脚离地身体重心速度为2.43 m/s,着地时刻速度为2.02 m/s,滑步阶段重心速度下降0.41 m/s;铅球速度右脚离地时刻为3.54 m/s,右脚着地前0.06 s下降到1.72 m/s,右脚着地时刻铅球速度上升到2.58 m/s,身体重心运动速度慢于铅球运动速度,躯干下压幅度略有减小。
第11届全运会滑步阶段巩立姣右脚离地时刻身体重心速度为2.21 m/s,滑动后0.04 s重心移动速度为1.9 m/s,右脚着地前0.06 s身体重心速度快速加快,着地重心速度3.52 m/s,滑步过程重心移动速度提高了1.31 m/s。右脚离地铅球速度为4.48 m/s,右脚着地前0.08 s下降到1.99 m/s,右脚着地铅球速度2.41 m/s;重心移动速度快于铅球速度,滑步阶段这种速度变化有利于躯干保持下压放松伸展姿势。
滑步阶段 “人-球”系统在获得运动速度的同时,也要为转换阶段做好身体姿势准备,巩立姣济南大奖赛尽管获得较大的滑步速度,但是,左脚着地铅球速度快于身体移动速度,不利于形成最好的最后用力动作。济南大奖赛巩立姣“人-球”相对运动速度与黄志红和隋新梅“人-球”相对运动节奏相反,而第11届全运会“人—球”系统相对运动速度节奏与黄志红和隋新梅相近(图7)。
从右脚滑动速度来看,济南大奖赛右脚移动平均速度为5.01 m/s,第11届全运会右脚移动平均速度为5.15 m/s,右脚速度明显大于“人—球”运动系统,有利于下肢超越躯干的运动。济南大奖赛右脚移动速度慢了0.14 m/s,躯干下压幅度增大后,右腿完成移动技术难度增大,右脚滑步速度下降,巩立姣对新技术还不熟练。
从滑步速度来看(图4、图5),济南大奖赛滑步结束时刻铅球速度为2.58 m/s,身体重心速度为2.03 m/s,滑步阶段铅球速度比身体重心移动速度快0.55 m/s。第11届全运会滑步结束时刻铅球速度为2.41 m/s,身体重心移动速度为3.53 m/s,铅球运动速度比重心速度慢1.12 m/s。两次比赛“人-球”相对运动速度出现相反状况,与教练员训练理念有一定关系,原来教练员强调早发力,现在的教练员重视最后阶段的快速用力。
从滑步结束铅球速 度来看,济南大奖赛铅球速度相当于最后铅球出手速度的20.17%;全运会滑步结束铅球速度相当于铅球出手速度的17.5%,济南大奖赛比全运会滑步获得速度提高了2.67%,巩立姣滑步阶段的铅球稳定性和获得速度提高。世界优秀运动员左脚着地铅球速度为出手速度的15%~21%[4,5],当前,巩立姣铅球起投速度接近优秀运动员的上限,巩立姣滑步技术得到改善。
图4 巩立姣20.35 m铅球、身体重心速度曲线Figure 4 The Velocity Curve of Body Gravity and Shot of GONG Li-jiao 20.35 m
图5 巩立姣19.72 m铅球、身体重心速度曲线Figure5 The Velocity Curve of Body Gravity and Shot of GONG Li-jiao 19.72 m
图6 巩立姣20.35~19.72 m铅球、身体重心速度对比曲线Figure6 The Velocity Comparison Curve of Body Gravity and Shot of GONG Li-jiao 19.72 m-20.35 m
图7 隋新梅、黄志红身体重心和铅球速度曲线[9]Figure7 The Velocity Curve of Body Gravity and Shot of SUI Xin-men and HUANG Zhi-hong
从髋部速度来看(图8、图9),巩立姣济南大奖赛滑步结束阶段左、右髋运动速度处于减速状态,右脚着地前左髋速度下降到2.86 m/s;第11届全运会右脚着地时刻左髋运动速度提高,左髋速度由着地前的1.7 m/s提高到5.87 m/s,迅速超越右髋,右髋速度为2.83 m/s,左髋运动速度超越右髋形成躯干的充分伸展,也是巩立姣身体重心速度超过铅球速度的主要因素。显然,滑步结束阶段济南大奖赛巩立姣左髋运动积极性不如第11届全运会。
图8 巩立姣19.72 m脚、髋和身体重心速度曲线Figure8 The Velocity Curve of Foot,Hip and Body Gravity of GONG Li-jiao 19.72 m
图9 巩立姣20.35 m脚、髋和身体重心速度曲线Figure9 The Velocity Curve of Foot,Hip and Body Gravity of GONG Li-jiao 20.35 m
2.4 转换阶段技术的运动学特征
2.4.1 转换阶段的时间特征
从转换阶段的时间来看(图8、图9),济南大奖赛巩立姣转换阶段时间为0.14 s,与第11届全运会转换时间相同(0.14 s),大于我国优秀运动员隋新梅(0.12 s)和李梅素(0.10 s),比我国优秀运动员黄志红(0.16 s)短0.2 m[6,8],巩立姣转换时间与我国优秀运动员的相当。
2.4.2 转换阶段的空间技术特征
转换阶段,躯干前倾角度越大,脚球距离的越小,有利于延长最后用力对铅球的做功距离;巩立姣济南大奖赛脚球距离为1.058 m,比第11届全运会短了0.004 m(表5),转换阶段巩立姣济南大奖赛躯干下压幅度比第11届全运会大。
表5 巩立姣转换阶段运动学指标统计Table 5 The Kinematics Index Statistics of Transition Stage
转换阶段,巩立姣济南大奖赛身体重心高度升高了0.1 m(表5);第11届全运会身体重心高度升高了0.008 m,李梅菊身体重心高度升高了仅仅0.001 m,而李玲身体重心下降了0.031 m[1],巩立姣尽管滑步阶段躯干下压幅度比较大,但是,转换阶段躯干抬高幅度较大,也是需要进一步解决的问题。
巩立姣济南大奖赛躯干角右脚着地时为29.9°,左脚着地为39.6°,增大了9.7°,与李梅素9.23°非常接近;第11届全运会躯干角右脚着地时为38.972°,左脚着地为54.720°,增大了15.748° 。济南大奖赛躯干下压抬起幅度小于第11届全运会,巩立姣转换阶段躯干倾角抬起过大技术问题得到改进。与我国优秀运动员黄志红(8.3°)和隋新梅(4.9°)还有差距。
从躯干倾角来看(表5),济南大奖赛上巩立姣右脚着地躯干倾角为29.9°,比第11届全运会(38.9°)降低了9°,我国优秀运动员隋新梅为38°、黄志红为32.70°、李梅素为33.77°,当前,巩立姣着地阶段躯干前倾幅度加大,躯干前超越铅球的能力得到提高。
巩立姣左脚着地躯干倾角济南大奖赛为39.6°(表5),比第11届全运会(54.5°)降低了14.9°,比我国优秀运动员黄志红左脚着地躯干倾角小1.4°,比隋新梅和李梅素小3.4°,与第11届全运会躯干保持技术相对比,巩立姣转换结束时刻躯干前倾幅度加大,超越器械能力提高。
从转换开始阶段两脚距离来看(表4),右脚着地阶段巩立姣济南大奖赛两脚距离为0.94 m,巩立姣第11届全运会两脚距离为0.85 m,济南大奖赛动作幅度加大。
从双支撑步长来看(表6),巩立姣济南大奖赛双支撑步长为1.252 m,巩立姣第11届全运会双支撑步长为1.248 m,步长距离加大了0.004 m;超过了我国优秀运动员隋新梅(1.10 m)和李梅素(1.14 m),与我国力量型运动员黄志红(1.24 m)相当,巩立姣转换阶段双支撑步长进一步加大,超越了个人最好成绩和我国优秀运动员的双支撑步长。从技术类型来看,巩立姣属于速度型运动员,过长的双支撑距离不利于巩立姣最后阶段的用力。
表6 巩立姣最后用力阶段运动学指标统计Table 6 The Kinematics Index Statistics of Final Stage
从大腿夹角来看(表5),巩立姣济南大奖赛两大腿夹角为83.11°,第11届全运会两大腿夹角为66.95°,巩立姣在转换阶段动作幅度上加大。巩立姣比隋新梅两大腿夹角小7.89°;比黄志红小12.89°,比李梅素小13.89°,两大腿动作幅度得到加大。
肩轴与髋轴夹角反映了投掷过程中身体肌肉拉长水平[9]。巩立姣济南大奖赛肩髋扭转角为32.93°,第11届全运会肩髋扭转角为24.32°,巩立姣在转换阶段肩髋扭转角增大8.61°;我国优秀运动员李梅素肩髋扭转角为26°,巩立姣超越器械能力提高。
转换阶段巩立姣济南大奖赛右肩位移距离为0.558 m(表5),第11届全运会右肩位移距离为0.483 m,巩立姣在转换阶段右肩位移增大了0.075 m,右肩移动距离增大;与我国优秀运动员黄志红(0.71 m)、李梅素(0.61 m)越来越接近,大于我国优秀运动员隋新梅右肩位移距(0.38 m)。济南大奖赛转换阶段,巩立姣铅球运动了0.441 m,第11届全运会铅球位移距离巩立姣为0.410 m,我国优秀运动员隋新梅铅球运动距离为0.23 m,黄志红铅球运动距离为0.37 m,李梅素铅球运动距离为0.35 m;巩立姣铅球和右肩的位移距离增大,说明尽管巩立姣在躯干前倾得到控制,但是,右侧“肩-球”系统的稳定性还需要进一步提高。
巩立姣济南大奖赛右髋位移距离为0.392 m,第11届全运会右肩位移距离为0.329 m,巩立姣在转换阶段济南大奖赛髋位移距离增大了0.063 m,大于我国优秀运动员隋新梅右髋位移距离(0.25 m),但是,与黄志红右髋位移距离(0.55 m)和李梅素右髋位移距离(0.45 m)略有差距,
从运动员右脚着地到左脚着地左膝角变化来看(表4),巩立姣济南大奖赛右脚着地时刻右膝关节角为115.814°,左脚着地时刻右膝关节角为112.558°,膝关节角度减小3.256°,右腿处于进一步形成超越器械状态;第11届全运会右膝关节角度右脚着地时为111.978°,左脚着地时膝关节角度为116.153°,转换过程膝关节角度增大了4.175°,转换阶段右腿膝关节已经开始用力,当前,巩立姣转换阶段右腿过早用力的问题得到解决。
从左脚着地膝关节来看,当前膝关节角度(112.558°)比第11届全运会(116.153°)小了3.605°,腿部保持屈曲支撑能力提高,增加最后用力阶段工作距离。
2.4.3 转换阶段的速度节奏特征
从 “人—球”速度来看,济南大奖赛右脚着地身体重心速度为1.816 m/s(图4),最大速度出现在右脚着地后0.08 s,速度为2.893 m/s,速度提高1.067 m/s;左脚着地身体重心速度最小(1.950 m/s),左脚着地身体重心速度比右脚着地身体重心速度提高0.134 m/s,济南大奖赛转换阶段身体重心速度呈现“加速+降速”速度节奏,转换阶段身体重心速度呈现稳定加速运动。
巩立姣第11届全运会右脚着地时刻身体重心速度为3.789 m/s(图5),最大速度出现在右脚着地后0.02 s,速度为4.080 m/s,速度提高了0.291 m/s;左脚着地前0.04 s身体重心速度下降到最低(1.893 m/s),身体速度下降2.187m/s;身体重心左脚着地速度为2.834 m/s,左脚着地身体重心速度比右脚着地身体重心速度下降1.246 m/s;巩立姣第11届全运会转换阶段身体重心运动速度在出现“加速-降速-加速”的运动速度节奏,转换阶段身体运动速度下降;济南大奖赛巩立姣身体重心运动速度相对稳定,可控性提高。但是,左脚着地身体重心速度只有第11届全运会运动速度的68.8%,运动速度略低。
从铅球速度来看(图4、图5、图6),济南大奖赛转换阶段右脚着地时刻铅球速度为2.587 m/s,最大速度出现在右脚着地后0.02 s,速度为2.850 m/s,左脚着地时刻铅球速度最小,速度为2.314 m/s,速度减小0.436 m/s;转换阶段铅球速度增加0.273 m/s,速度提高率为10.5%,济南大奖赛转换阶段铅球速度稳定。第11届全运会巩立姣右脚着地时刻铅球速度为2.765 m/s,转换阶段铅球持续加速运动,最大速度出现在转换结束时刻,速度为4.532 m/s,铅球速度提高了1.767 m/s,速度提高率为63.9%,在转换阶段对铅球加速用力[5-7]。
从转换阶段铅球和身体重心运动速度来看,巩立姣运动速度降低,技术动作可控性提高,有利于最后阶段的积极用力。
2.5 最后用力阶段动作技术的运动学特征
2.5.1 最后用力阶段的时间特征
用力阶段的时间来看(表5),济南大奖赛巩立姣最后用力阶段时间为0.24 s,第11届全运会最后用力时间为0.22 s,最后用力时间长0.02 s;隋新梅最后用力时间为0.265 s (21.66 m),黄志红为0.245 s(21.53 m)[8],济南大奖赛最后用力时间过长,最后用力爆发力不足。一方面与两脚支撑距离加大有关,另一方面与转换阶段身体运动速度不足具有一定关系。
从单支撑、双支支撑和出手时间来看(表5),济南大奖赛巩立姣双支撑为0.12 s和单支撑时间为0.06 s,出手时间为0.06 s;第11届全运会单支撑时间双支撑为0.12 s和单支撑时间为0.04 s,出手时间为0.06 s,济南大奖赛最后用力阶段单支撑时间长。
2.5.2 最后用力阶段的空间技术特征
从铅球位移距离来看(表6),济南大奖赛巩立姣最后用力阶段铅球位移距离为1.758 m,比巩立姣第11届全运会铅球做功距离(1.70 m)长了0.058 m;我国优秀运动员隋新梅和李梅素铅球最后用力阶段位移距离为1.72 m和1.73 m[8];巩立姣在最后用力铅球位移距离增大,做功距离延长[2]。
从最后用力阶段髋部位移来看(表6),济南大奖赛巩立姣左髋位移距离为0.360 m ,第11届全运会左髋位移距离为0.416 m,左髋位移距离增加0.56 m;从右髋位移距离来看(表6),济南大奖赛巩立姣最后用力阶段右髋位移距离为0.416 m ,第11届全运会右髋位移距离为0.488 m,右髋位移距离短了0.072 m;济南大奖赛左髋的移动距离增大,但这种距离增加是建立在右髋转动积极性不足的基础上,影响最后用力阶段右侧投掷用力效果,与躯干下压幅度增大后,右侧完成技术难度增加有关系。
从最后用力阶段髋部速度来看(图7、图8),巩立姣济南大奖赛最后用力双支撑阶段右髋开始快速加速运动,右髋速度高于左髋速度。第11届全运会单支撑阶段右髋继续加速运动,济南大奖赛进入单支撑后右髋速度下降,右侧身体跟进速度小,最后用力阶段右侧髋位移距离短,导致右侧跟进用力不足。
从身体重心位移距离来看,巩立姣济南大奖赛最后用力阶段身体重心位移距离为0.490 m ,第11届全运会时身体重心位移距离为0.436 m,重心位移距离增加0.054 m,完成动作空间加大。
巩立姣在右脚着地躯干下压幅度大,右髋转蹬难度加大,右髋移动距离明显不足,只有0.416 m,而且在器械出手后表现出身体稳定性不好,最后用力技术还不成熟,最后用力地用力顺序和速度力量还有待于提高。
最后用力阶段身体重心高度差是指左脚着地时刻身体重心高度与铅球出手时刻身体重心高度之差(表7),济南大奖赛最后用力阶段身体重心高度差为0.215 m,第11届全运会巩立姣身体重心高度差为0.220 m,身体重心高度差济南大奖赛比第11届全运会降低0.005 m,最后用力阶段济南大奖赛伸展度不足,影响了出手高度和效果。
表7 巩立姣最后用力阶段速度指标统计Table 7 The Kinematics Index Statistics of Final Stage
铅球出手高度是影响成绩的关键因素[7-10]。济南大奖赛最后用力阶段巩立姣出手高度为2.080 m(表7);比第11届全运会提高了0.066 m;我国优秀运动员隋新梅和黄志红出手高度都是2.04 m,世锦赛前3名出手高度均值为2.06 m[6]。巩立姣出手高度增加,与国内外世界优秀选手相当,出手技术得到改善。
铅球出手角度是影响成绩的因素[7-9,12],最后用力阶段济南大奖赛巩立姣出手角度为35.27°,比第11届全运会巩立姣出手角度增大1.38°,比李梅素大3.42°;比隋新梅小3.73°[8]。巩立姣出手角度得到提高,但是,与我国优秀运动员李梅素和隋新梅略有差距。
2.5.3 最后用力阶段的速度节奏特征
出手速度与推铅球成绩高度相关(R=0.99)[9]。济南大奖赛巩立姣出手速度为12.786 m/s;第11届全运会巩立姣出手速度为13.840 m/s,济南大奖赛出手速度慢;比我国优秀铅球运动员隋新梅出手速度低1.164 m/s;比黄志红低1.144 m/s;比李梅素出手速度低0.724 m/s[8]。因此,出手速度慢是影响巩立姣比赛成绩突破的因素。当前,理顺最后用力技术,提高巩立姣铅球出手速度是关键。
从最后用力阶段铅球速度来看(表5、图7),巩立姣济南大奖赛左脚着地铅球速度为2.373 m/s,出手速度为12.786 m/s,最后用力阶段速度提高了81.44%;与第11届全运会速度增量相当(81.65%);俄罗斯功勋教练步汉佐夫认为最后用力阶段的铅球速度增量在80%~85%之间较为合理[3,4],巩立姣最后用力速度增量处于合理范围的下线,提高铅球出手速度是巩立姣成绩突破之处。
从髋部最大速度来看(图8、图9),巩立姣济南大奖赛左髋速度最大为2.520 m/s,右髋最大速度为2.950 m/s,右髋比左髋速度快0.43 m/s;第11届全运会左髋速度最大为2.254 m/s,右髋速度为4.490 m/s;右髋比左髋速度快2.236 m/s,左髋运动速度济南大奖赛比第11届全运会快0.266 m/s,右髋加速不足,造成最后用力单支撑用力时间延长0.02 s,也是躯干下压幅度增加后不适应的技术表现。需要对左髋速度进行控制,提高左侧支撑能力,加大右髋运动速度。
从双支撑阶段速度来看(图4、图5),济南大奖赛巩立姣铅球速度从左脚着地时的2.602 m/s速度提高至左脚开始离地最大速度5.573 m/s,双支撑阶段是铅球持续加速的阶段。而第11届全运会立姣铅球左脚着地时的速度为4.532 m/s,在着地后0.08 s降低到3.536 m/s,左脚离地阶段速度提高到6.200 m/s,巩立姣铅球速度出现了2次加速;双支撑阶段铅球速度济南大奖赛小于第11届全运会,不利于最后用力阶段重心跟进后快速鞭打用力。从技术来看,巩立姣在济南大奖赛最后用力阶段后,躯干前倾幅度大,右侧推动左侧用力,左右侧同步用力,身体整体向前运动,也是济南全运会最后用力阶段巩立姣左髋移动距离增大的因素之一,但是,由于两脚距离大,右侧用力难度提高,0.06 s才完成双支撑向单支撑过渡技术。另外,由于左侧腿支撑用力不足,导致左侧速度加快,影响了右侧用力效果。
从铅球速度变化来看(图4、图5),济南大奖赛巩立姣铅球速度在左脚着地后0.06s达到最大速度;比第11届全运会时间延长了0.04 s;比我国优秀运动员隋新梅、黄志红和李梅素达到最高速度早0.08 s。当前,巩立姣铅球加速技术得到改进,双支撑最后用力更明显。
巩立姣具有双支用力技术特点,铅球加速技术得到改进,出手角度得到提高,但是还是偏小,右侧超越器械的能力不足,出手速度偏低。
3.1 结论
1.巩立姣后摆和转换阶段“人—球”系统稳定性提高、躯干下压幅度增大、保持躯干的下压能力提高、但滑步距离偏短。
2.巩立姣投掷总时间延长,主要是最后用力单支撑阶段时间长,动作速度慢,。
3.铅球滑步起投速度得到提高,铅球出手速度降低,铅球出手角度加大;济南大奖赛铅球最后用力阶段加速运动,具有最后一次加速用力技术特点。第11届全运会通过转换阶段和最后用力阶段进行加速,具有二次加速的技术特点,铅球速度节奏改变。
4.最后用力阶段,巩立姣双支用力能力提高,铅球加速技术得到改进,出手角度得到提高,还存在出手角度偏小,出手速度偏低,右侧超越器械的能力存在不足问题。
3.2 建议
1.巩立姣滑步阶段需要增大滑步距离,加快最后用力单支撑动作速度,提高铅球出手速度。
2.建议最后用力阶段加强左侧支撑能力,提高左侧着地积极性,加快右髋的动作速度,提高最后用力做功距离,改善最后用力技术水平。
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Research on Kinematics Characteristics of China Women Elite Shot Putter GONG Li-jiao Broken 20.35m
LI Hou-lin1,GAO Cong2,YANG Yang1,GAO Qing-hua1
Taking the women elite shot putter GONG Li-jiao as as research object,using the method of expert interviews,video analysis and bio-mechanical testing,this paper makes kinematic analysis on technique of GONG Li-jiao. The main conclusions are as follows:GONG Li-jiao backward swing,sliding and transition stage,“body-shot” system movement stability is improved,the angle of trunk inclination amplitude decreases,maintain trunk posture capacity is increased,but The sliding distance is short which is disadvantage;shot putting time is prolonged,single foot support time is longer on the fi nal stage;shot speed is fast in slid stage,release speed decreased and the angle of shot release is bigger. The peak of the shot speed is showed on the fi nal stage,f i nally double support technique improved The left leg supporting movement is inactive in single support on fi nal stage,the movement accelerate of the right hip is low and decrease the fi nal function
women shot putting;kinematics;technique;GONG Li-jiao
G824.1
A
1002-9826(2017)03-0117-10
10. 16470/j. csst. 201703017
2016-06-16;
2016-12-20
国家体育总局重点研究领域课题(2014B027);国家体育总局体育科学研究所基本科研业务费资助(基本16-34);北京市教育委员会科技创新服务能力建设-科研水平提高定额-体育教育训练学理论与实践研究(PXM2017_014206_000017)。
李厚林,男,副教授,博士,主要研究方向为田径项目运动能力诊断与反馈研究,Tel:010-82099055,E-mail:lihoulin@126.com。
1. 首都体育学院,北京100191;2. 西安体育学院,陕西西安710068
1. Capital University of Physical Education and Sports,Beijing,100191,China;2. Xi’an Physical Education University,Xi’an 710068,China.