原地掷实心球技术的应用研究

陈振学

摘 要：本文分别采用调查法、文献资料法和数据统计法等研究方法，对广东省普通高中高考体育术科原地掷实心球项目进行剖析。发现已往原地掷实心球技术及训练方法不科学，并且对体育生腰椎造成极大的伤害。本文旨在通过人体重心移动轨迹为切入点，深入分析研究原地掷实心球满弓后重心平移胸椎发力支点技术，为有效提高高考体育术科原地掷实心球考试成绩，减少或避免高考体育生因原地掷实心球训练造成的腰部伤患提供经验借鉴。

关键词：高考体育术科 重心平移 原地掷实心球 胸椎发力支点

中图分类号：G808 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2018）07（c）-0187-03

1 背景现状分析

1.1 广东省普通高中高考体育术科原地掷实心球项目概况

广东省普通高中高考体育术科原地掷实心球项目，既是国家学生体质健康标准测试项目，又是初中毕业生学业考试体育选考项目。但是它不是比赛项目，所以练习群体比较薄弱，训练研究成果也较少，因此提供术科训练的方法手段也相对单薄。

广东省普通高中高考体育术科原地掷实心球项目，从2010年至今已经设置九年。其间，评分标准不断提升，满分评分标准由2010年男子15m，女子10m。提升到2016年男子20.24m，女子13.53m。2017年有所回落，最大标准差男子达5.24m，女子达3.53m。（见表1）。

尽管2010年至今，广东省普通高中高考体育术科原地掷实心球评分标准不断提升，但是，全省考生原地掷实心球考试成绩平均分都调控在45～53分左右（见表2）。

相反，评分标准越高，学生得分分值越低。以2016年为例，当年原地掷实心球评分标准提到历史最高位，男子满分成绩达20.24m，女子满分成绩达13.53m。但评分分值却低到历史冰点（见表3）。

2 研究意义

诚然，本课题研究旨在通过人体重心移动轨迹为切入点，深入研究高考体育术科原地掷实心球满弓后重心平移胸椎发力支点技术，为有效提高高考体育术科原地掷实心球考试成绩，减少或避免高考体育生因原地掷实心球训练造成的腰部伤患提供经验借鉴。具有重要的研究价值。

3 满弓后重心平移胸椎发力支点技术结构动力链

2016年广东省普通高中高考体育术科原地掷实心球评分标准提升至历史高点，对教练员及广大考生形成巨大的压力。同时，又迫使教练员们对原地掷实心球训练进行技术革新改造，推动高考体育术科原地掷实心球备考工作稳步前进。在原有技术基础上，根据本校考生情况，笔者摸索出一套既有效提高成绩，又保护考生的身体健康的原地掷实心球技术——满弓后重心平移胸椎发力支点技术。

满弓后重心平移胸椎发力支点技术结构主要体现在三大关键技术环节。（1）原地掷实心球满弓技术，平衡脚站姿，持球手后引，腿，腰，胸，臂的連线像“弓”一样的向后反张，形成了掷球前的反弓身体姿势，即满弓。（2）重心平移就是利用人体重心平衡前移，打破满弓平衡，为腿部蹬地加速度制造前期往前的动能，使身体产生超越器械，减轻腰部重力负荷的“微调”体位技术。（3）胸椎发力支点就像一把“弓”，支撑脚和胸椎各为“弓”的一端，当“弓”受作用外张时，支撑脚蹬地产生加速力矢量直接传递到胸椎发力支点，支撑脚与胸椎快速形成动力链，减少了腰椎发力点的技术（如图1）。

4 研究结果分析

4.1 满弓后重心平移胸椎发力支点技术的应用有效性

经过2016年和2018年两届高体育生的实践应用研究，在广东省普通高中高考体育术科考试中，本校体育生原地掷实心球项目均取得优异成绩。本校男女考生平均成绩都比全区考生平均成绩优异，P<0.05具有显著性。同时，因为取用了满弓后重心平移胸椎发力支点原地掷实心技术进行科学训练，2016年和2018年两届高体育考生在原地掷实心球训练中和训练后，都基本上没有出现因原地掷实心球训练至腰部受伤情况。实践证明满弓后重心平移胸椎发力支点原地掷实心技术成熟，并值得推广。

4.2 重心平移技术能有效增加蹬地力量

满弓平衡是投掷前的预备姿势，是运动中人体重心的相对平衡。降低重心，伸展肌肉张力，储备能量，为下一步顶胸传递能量做准备。从公式F*T=M*V可知，当反应时间T和蹬地速度V一定时，上体的质量M越大，腿部受到的压力F越大。所以，满弓平衡时，两支撑脚蹬地的矢量方向若往重心的反方向运动，支撑脚必受到上体的重力负荷阻力，造成蹬地缓慢影响投掷成绩。

要加快蹬地速度，唯有转移身体重力负荷对支撑脚的压力。利用顶髋打破满弓平衡，使重心平移L1与支撑脚支点垂直线形成5°～8°夹角θ，身体重力负荷就不会全部聚集在支撑脚上，减少脚部蹬地阻力，增加脚部蹬地加速度。大腿黄线对比效果明显，满弓平衡，大腿黄线成向心斜线；重心平移，大腿黄线形成与地面垂直线；重心有明显前移，支撑脚用力表现显著。

4.3 重心平移技术能有效加快上肢鞭打加速度

原地掷实心球技术复杂，对身体协调性要求极高，全凭力量未必投得远。通过投射公式和投射抛物线得知：投射速度v0越大，投射高度h越高，在合适的投射角θ下，投射就越远。

影响原地掷实心球远度的因素很多，但投射速度，出手高度和投射角三大关系是至关重要的。合理的蹬地角度能让支撑脚快速产生加速度，摆脱静止状态；同时通过动力链在短时间作用下，把动力传递到上肢产生快速鞭打，作用于器械的出手初速度越大，器械飞行的距离越远。另外，合理的蹬地角度同时又为产生理论投射角（45°）创造关键条件。然而，合理的蹬地角的形成就靠重心平移技术来控制达成。

4.4 胸椎发力支点技术有效提高原地掷实心球成绩

原地掷实心球技术器械和人体重心运动轨迹是由高至低，又从低拉到最高的U形线，即从预摆姿势的高位——满弓平衡最低位——重心平移水平位——顶胸支点次高位——出手点最高位。这个过程就是为了创造最大的作用距离，让器械作用力从高降低储备能量，再由低向上爆发产生加速度。

当支撑脚向后蹬地，产生向前的加速度，获得斜向前方的速度v2，身体受力点是在斜向上的运动过程中上升阶段，在合适的高度把球斜向前抛出，易于使手产生更大的推力，从而获得更大的投射速度v1。同时，身体受力点是在斜向上的运动过程中可借助胸椎发力技术向前支撑，增加手对球的推力。加上蹬地获得的速度v2，球实际的抛出速度v为这两个速度的叠加，比原地掷实心球获得的速度也大一些。因此，这种投射方式能够获得更大的投射速度，从而获得更大的射程。因此，胸椎发力支点技术有效提高原地掷实心球成绩。

4.5 胸椎发力支点技术有效减少腰椎负荷减少或避免腰椎伤患

原地掷实心球技术最大的敌人，不是难训练出成绩，而是腰椎伤患。成绩可通过各种方法手段做到，如果腰椎损伤将是终生的。这归究于教练员对于脊椎骨工作特征、生理机制没有科学理解研究，盲目的训练是诱发和导致学生腰部受损伤的直接原因。

脊椎骨是由颈曲、胸曲、腰曲和骶曲四个生理弯曲构成。颈曲和腰曲凸向前，胸曲和骶曲凸向后脊椎是一个拱形结构，具有较好弹性、传递压力和缓冲震动的作用。人体活动时，脊柱则成为运动式的杠杆，活动类型不同，脊柱的受力点压力又不同。其实原地掷实心球运动既有弹性运动又同时具有杠杆作用。

投掷实心球是一种短时间内的爆发力运动，发力的时间Δt很短，并且相差不大，根据物理的运量定理，投掷力越大，球获得的速度越大。

投掷过程主要发生在人的上半身，受力简化。F1为球反作用于手的作用力，F2为身体下半身对上半身的作用力，這个力主要作用于腰曲和骶曲之间，是容易使腰受伤的力。

胸椎发力支点技术就通过重心平移，使下半身作用于腰的力F2的作用力线方向改变，而对腰损伤作用最大的则是力F2分力F2与腰垂直，显然比原来的压力要小得多，故对腰椎的伤害就没有那么大了。因此，胸椎发力支点技术有效减少腰椎负荷减少或避免腰椎伤患。

5 结论与建议

5.1 结论

（1）满弓后重心平移胸椎发力支点技术，是原地掷实心球完整技术的其中环节，要把整个动力链连贯协调起来才产生合力作，才能达到预期有效成果。

（2）满弓后重心平移胸椎发力支点技术经过两年来的应用实践，能有效加快上肢鞭打加速度，提高原地掷实心球成绩。

（3）满弓后重心平移胸椎发力支点技术经过两年来的应用实践，能有效减少腰椎负荷，减少或避免腰椎伤患，保护考生身体健康。

5.2 建议

满弓后重心平移胸椎发力支点原地掷实心球技术在训练初期，要加强协调性训练，让考生的脊椎骨弹性拉伸，把肩关节尽量打开，增强腰腹力量等等。才能保证满弓后重心平移胸椎发力支点原地掷实心球技术易学易懂，才能更好地掌握其技术精髓。

参考文献

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