田径研究论文

[收稿日期] 2010- 07- 02[作者简介] 余红盈( 1976- ) ,男,荆楚理工学院体育部讲师, 硕士。掷标枪左侧支撑的作用与影响因素探析余红盈( 荆楚理工学院,湖北 荆门 448000)摘 要 左侧支撑是掷标枪最后用力过程中的关键性技术环节,其重要作用和意义已在标枪教学和训练中引起广泛关注和足够重视。但是相关的理论研究并不多见, 文章从生物力学角度对掷标枪左侧支撑中左腿支撑、 左肩制动和左腿蹬伸以及对影响左侧支撑技术的因素进行了全面分析和阐述, 以期能为教练员和运动员进行标枪教学和训练提供一些帮助和建议。关键词 标枪; 左侧支撑技术; 左腿支撑;左腿蹬伸An Analysis on Roles and Influencing Factorsof LeftSide Strut in Javelin ThrowingYUHong yingAbstract Left side strut a critical techniq ue in putting for th the las t stren gth in Javelin throwing. I t has aroused wide attentionand been attached great impor tance in Javelin teaching and training. However, the relevant theoretical study is still rare. This pa per makes a comprehensive anlysis from the perspective of biomechanics on left foot support, left shoulder braking, left leg kick hold up in Javelin throwing and the influencing factors. The study is expected to offer some help and suggestions for coaches inteaching and players in words Javelin; left side strut technique; left leg suppor t; left leg kick hold up!中图分类号∀ G824. 3 !文献标识码∀ A !文章编号∀ 1674- 3229( 2010) 05- 0089- 041 前言掷标枪是技术比较复杂的田径运动项目之一。合理的掷标枪技术要求运动员在周期性转为非周期性的快速运动中, 充分发挥人体能力将标枪掷出,在各项技术中, 最后用力是关键。从有关文献资料来看,对掷标枪技术的研究主要集中在最后用力技术上,过去此类研究大多注重于身体右侧各环节技术。随着人们对最后用力右侧各环节技术和实质逐渐取得一致性认识的同时,逐步认识到最后用力阶段左侧环节对掷标枪成绩也具有极大的影响作用。为了论证左侧支撑的重要作用以及如何才能做好左侧支撑用力技术, 左侧支撑技术的优点与哪些因素有关,在查阅大量相关文献资料和对相关数据、 图片处理分析的基础上, 本文着重论述了左侧支撑的作用,同时也对影响左侧支撑技术的因素提出了几点建议和看法, 以供教学和训练参考之用。2 研究方法( 1)文献资料法通过查阅资料,收集中外优秀男女标枪运动员左腿支撑的一些相关数据及技术图片。( 2)数据统计法使用sps s 统计软件系统, 对获得数据进行统计处理和对比分析。# 89 #2010年 10 月 廊坊师范学院学报( 自然科学版) Oct. 2010第 10卷第 5 期 Journal of Langfang Teachers College( Naturnal Science Edition) Vol. 10 No. 5( 3)图片解析法通过引用的图片对出枪时的相关技术进行比较分析。3 左侧支撑的作用3. 1 左脚迅速落地支撑能获得理想的超越器械姿势运动员交叉步结束, 右脚着地后, 在保持身体向后倾斜,右腿积极工作的条件下, 促使左腿伸直,左脚开始快速着地,进行有力的制动支撑。左腿的制动支撑对于控制交叉步所获得的身体向投掷相反方向倾斜姿势(即超越器械姿势) ,有关肌肉的拉长与扭紧,使肌肉处于良好的准备工作状态, 从而获得较长的工作距离,均起着重要作用。如果左腿落地消极,动作缓慢, 就会出现身体重心迅速移过支撑点, 使扭紧与拉长的肌肉过早地松驰, 不能做出良好的超越器械姿势, 缩短了工作距离。为此,要做到正确的左侧支撑, 就必须做到: 左腿积极快速地支撑,左脚不要后撤; 左臂、 左肩不要后撤, 以免造成上体向左转动; 不要屈踝、 膝、 髋, 特别不能屈髋后坐。3. 2 有力的左侧制动支撑能够将助跑速度转化为投掷速度在器械出手角度一定时, 投掷成绩主要取决于标枪的出手初速度,而初速度的大小又取决于助跑速度和最后用力两个环节。优秀运动员在最后用力之前, 身体和标枪所获得的速度为 7~ 8m s。通过最后用力, 身体的速度降为3m s 以下, 而标枪却获得了高达每秒 35m 的速度。由此可见,通过最后用力,可将助跑速度转移到标枪上, 成为投掷速度。这一速度转移的过程,左侧支撑起着重要的作用。从生物力学角度分析, 首先从矢状垂直面上看, 当右腿向着投掷方向屈膝、 跪蹬并推动右侧髋部向投掷方向转动的同时, 左脚必须主动、 快速地落地于身体重心前面, 进行强有力的制动支撑用力, 这样既制止了下肢继续向前的运动, 又可利用惯性进行有力的投掷。据力学原理, 运动中的物体, 如果一端做制动减速运动, 另一端必然向前做加速转动, 而且, 制动减速率增加, 加速转动率也增加。因此, 左侧制动支撑能够增加上体、 投掷臂以及标枪向前的速度。再从水平面上看,正是由于左脚落地给地面一个作用力,地面也产生一个反作用力作用于左脚上, 并沿着左腿传到左腿左髋部, 使左髋部产生向前的制动减速运动, 必使右髋向前做加速运动, 这时左臂也屈臂制动, 再加上右腿的正确工作, 使整个身体以左侧为轴向投掷方向转动。同样道理, 左臂屈臂制动,使肩轴左侧产生制动减速, 从而加大了右肩部向前的运动。虽然上述分析是基于两个平面的,就一个完整的动作来看, 它构成了一个真实的三维空间。3. 3 正确的左侧支撑有利于获得合理的出手高 度、3. 3. 1 左腿的支撑用力对出手高度的影响在标枪出手的一刹那, 左腿应充分向上蹬起, 并充分伸展投掷臂, 使器械达到适合自己的最大高度。身体左侧的支撑用力能使异侧的身体位置抬高, 有利于实现对提高出手高度的积极影响。3. 3. 2 左腿的支撑用力对出手角度的影响研究表明:男子掷标枪的出手角度在 32 ∃~ 38 ∃最宜。左腿的支撑用力有利于获得合理的出手角度。在最后用力过程中,垂直方向的分力必须适宜,然而垂直分力的取得又来源于投掷臂的动力结构和左腿的支撑用力, 其中, 良好的左侧支撑用力对控制合理的出手角度是非常重要的。3. 3. 3 左腿的支撑用力对出手速度的影响根据动量定理: F# T = M #V,其中, F 是手臂对标枪的爆发式用力, T 是力的作用时间, M 是标枪的质量, V 是标枪速度的变化量。因为M 一定,所以 V 与F、 T 成正比。标枪出手初速度的大小,与投枪时的用力工作距离、 完成这段工作距离所用的时间以及力量F 有关。投掷力量越大, 工作距离越长,标枪所获得的初速度就越大。正是由于良好的左侧支撑, 在掷标枪最后用力过程中,身体获得了良好的超越器械姿势, 增加了工作距离。也正是由于左侧支撑,使身体参加工作的肌肉预先拉长或扭# 90 #2010 年 10月 廊坊师范学院学报(自然科学版) 第 10 卷#第 5 期紧,增大了肌肉收缩力量。因此,左腿的支撑用力对提高标枪出手速度至关重要。4 影响左侧支撑的技术因素4. 1 左腿支撑效果与左腿支撑始角密切相关左腿支撑始角是指左脚落地瞬间左脚支撑点与左腿髋关节的连线与地面水平线的夹角, 它的大小是影响左腿支撑效果的重要因素之一。表 1[1]是中、 外优秀男、 女标枪运动员左腿支撑始角表。统计结果表明, 世界优秀标枪运动员合理的左腿支撑始角男子应为50 ∃, 女子应为55∃左右。合理的支撑始角可以使运动员左侧形成以左脚、 左髋为轴的合理支撑面,从而在有效完成左腿支撑制动的基础上, 实现下肢动量向上体的传递。如果支撑始角过大不仅极易造成%鞭打&前上体的前溜, 影响% 满弓&动作和最后用力的做功距离,而且还会使下肢制动不充分,导致上体发飘而用不上力, 使投掷成绩大受影响。反之, 如果支撑始角过小就会影响身体重心的水平移动,容易造成% 坐&着投枪,进而影响标枪的出手高度和出手速度。表 1 中、 外优秀男、 女标枪运动员左腿支撑始角统计姓名 性别 最好成绩 m左腿支撑始角 姓名 性别 最好成绩 m左腿支撑始角卢西斯 男 93. 80 44 ∃ 富克斯 女 69. 72 60 ∃沃尔夫曼 男 94. 08 45 ∃ 费尔克 女 80. 00 55 ∃霍恩 男 104. 80 50 ∃ 莉拉克 女 74. 76 56 ∃皮特拉诺夫 男 99. 72 55 ∃ 安带坎波 女 72. 16 55 ∃泽尼 男 95. 56 55 ∃ 托腾 女 64. 34 60 ∃施密特 男 86. 32 53 ∃ 隆柯拉法 女 74. 20 65 ∃中毛毛 男 89. 14 45 ∃ 张丽 女 70. 42 55 ∃张连标 男 83. 38 56 ∃ 徐德妹 女 68. 78 58 ∃4. 2 左腿支撑效果与左脚着地时左膝角的大小密切相关同等情况下,左膝角越大对投掷成绩的正面影响也越大。这是因为左脚着地后下肢快速形成固定支撑会产生力偶效应(图 1)[ 2], 力偶效应会使左腿特别是重心之上的躯干及器械加速向前上方% 翻转&, 形成绕支点的顺时针旋转力矩, 而较直的左腿支撑状态会使这一旋转力矩增大, 为自下而上的% 鞭打&式用力创造有利条件。有关资料曾经对参加 1995 年世界田径锦标赛的男、 女各12 名优秀标枪运动员左脚着地时左膝角(表2)[ 3]的大小进行过统计, 结果表明男子平均为170. 4∃,女子167. 3 ∃。这一统计数字也有力地证明了这一点。表 2 1995 年世界田径锦标赛优秀标枪运动员左脚着地时左膝角统计表姓名 性别 着地时左膝角(∃)姓名 性别 着地时左膝角(∃)谢科连科 女 162 泽莱兹尼 男 177迪里娅 女 161 巴克利 男 173英格伯格 女 172 亨利 男 168罗坦南 女 167 赫查特 男 168斯通 女 167 温鲁德 男 170达马斯科 女 180 希尔 男 162卢佩兹 女 175 瑞宾 男 171伊万科娜 女 174 林德 男 170斯特拉塞克 女 170 帕维南 男 173詹普森 女 166 莫鲁耶夫 男 175奈瑞斯 女 158 拉蒂 男 172曼嘉妮 女 156 哈可奎因 男 166平均数 167. 3 平均数 170. 44. 3 左腿支撑效果与左脚落地的位置、 方法密切相关左脚落地的位置( 横间距)是在中线左边约20- 30cm处( 图2)[ 4], 这主要是因为骨盆的生理结构(一左一右相距 25- 30cm) 和左髋制动会对右髋的前送产生巨大影响。如果左腿落地点与右脚落点在一条直线上, 一则会限制髋的前送, 进而影响后继% 满弓&和% 鞭打&动作的效果;二则支撑点太近, 会因身体左侧支撑不住而产生身体% 左倒&的错误动作。同样,如果横间距过大又会改变最后用力的方向和# 91 #第 10卷#第 5期 余红盈:掷标枪左侧支撑的作用与影响因素探析 2010 年 10月导致% 拉枪&。对于左脚落地的方法, 现代标枪技术一般要求用脚跟和脚掌内侧先着地, 然后过渡到脚全掌着地, 落地后脚掌与投掷方向形成 20 ∃左右的角。这样的着地方式和角度, 从人体解剖学上分析有很大的优越性。据有关资料统计, 左脚着地时要承受相当于自身体重5. 5 倍的水平作用力和相当于自身体重7. 2 倍的垂直分力,这样大的冲击力, 单靠下肢肌肉的力量是难以支撑的,因此,在不影响技术的前提下,脚掌与投掷方向形成20 ∃左右的角, 可以借助髋、 膝、 踝三关节在矢状轴不易活动的特点,来限制髋、 膝、 踝三关节在额状轴的活动, 从而有效地增加了左腿的制动效果。反之,落地时脚掌与投掷方向形成的角度过大或脚尖正对投掷方向都会对投掷效果产生不良影响:脚尖正对投掷方向时, 易使髋和左肩过早打开,对最后用力的身体姿势有不利的影响,并且由于脚尖正对投掷方向,使髋、 膝、 踝三关节能沿横轴做较大范围的活动,形成单靠肌肉力量制动身体重心向前移动, 因此易形成左腿屈膝较大,造成身体重心过早前移, 从而较大程度地缓冲了水平速度的转移效果; 如果形成的角度过大又会对整个髋轴向投掷方向的旋转产生不利, 进而影响后继% 满弓- 鞭打&动作的完成效果,同样不可取。4. 4 左腿支撑效果与左膝关节肌肉的退让性工作能力密切相关根据力学原理,左腿在180∃状态下其制动效果最佳, 但人体是有机体,所承受的冲击能力有限,因此,对相当于自身体重5. 5 倍的水平作用力和相当于自身体重 7. 2 倍的垂直分力, 左腿必然有一个屈膝缓冲过程。但左膝关节屈膝缓冲程度不能过大,缓冲过大就会降低制动的效果,影响下肢动量向躯干的传递,并且还会间接影响后继的左腿蹬伸动作,对出手高度和出手角度产生负面作用。据西安体院康利则对世界优秀选手左膝缓冲角(表3)[ 5]统计分析,发现世界优秀标枪运动员的左膝缓冲角度仅为170∃左右。表 3 世界优秀选手左膝缓冲角统计左膝角( X ∋ S) (∃) 世界优秀选手(∃)左脚着地左膝关节角度(∃) N1 170 ∋ 7左膝关节缓冲到最小角度(∃) N2 153∋ 10N1- N2 175 结论与建议5. 1 结论左侧支撑在掷标枪最后用力过程中的作用是非常重要的,特别是标枪重心前移后,左侧支撑显得更为重要。良好的左侧支撑, 能够获得理想的超越器械姿势, 增加投掷的工作距离;能够建立牢固的支撑基础,将助跑速度转化为投掷速度;能够使运动员取得较高的而且适合自己的出手高度,取得合理的出手角度; 能够使参加投掷的肌肉预先拉长或扭紧,产生最大的爆发力作用在标枪上, 使标枪获得最快的出手速度。5. 2 建议明确了最后用力左侧支撑的重要性后, 根据其影响因素,有的放矢, 在教学和训练中进一步完善和提高左侧支撑效果, 使之充分促进标枪成绩的提高。[参考文献][ 1] 宋广林.对影响掷标枪最后用力阶段左侧支撑技术的因素分析 [ J] . 中国体育科学, 2004, ( 6) .[ 2] 宗华敬, 杨善德. 中国优秀田径运动员技术图片选辑[M] . 北京:人民体育出版社, 2001.[ 3] 孙庆杰.田径[M] .北京:高等教育出版社, 2000.[ 4] 吴雪山.我国优秀标枪运动员投掷步技术有关环节运动学特征的研究[M] .北京体育大学学报, 2003, ( 5) .[ 5] 康利则,李波. 我国优秀标枪运动员左腿支撑技术的分析[ J] . 西安体育学院学报, 1998, ( 3) .[ 6] 卢建明.掷标枪最后用力左侧支撑的作用[ J] .中国体育科技, 2003, ( 4) .# 92 #2010 年 10月 廊坊师范学院学报(自然科学版) 第 10 卷#第 5 期