吉林体育学院  赵金锋     沈阳体育学院  闫红光

 

摘  要：本文采用定点摄像解析法，对我国残疾人三级跳远运动员李端在全国第七届残疾人运动会上夺金的三级跳远技术动作分析，获得李端助跑及起跳过程中的运动学参数，并与国内外优秀运动员的数据进行比较，寻找异同并对其合理性进行探讨，结果表明：助跑速度较小，是影响其成绩的主要原因，其次是起跳的技术环节存在不合理因素、三跳比率不进合理，但李端的起跳速度利用率较高，建议在以后的训练中重视助跑速度和节奏的训练，并加强起跳的技术环节的细化训练。

关键词：三级跳远；残疾人；助跑；单足起跳

 

    残疾人体育作为体育事业的重要组成部分，是富有感染力和特殊的体育运动。不论在世界上还是我国，残疾人体育竞赛都以其不畏艰难、百折不屈、乐观进取、顽强拼搏的精神和为世人瞩目。它不仅有激烈的竞争性，而且有很强的感染力，给观众以体育以外的深刻启迪。因此本着更好服务于残疾人体育事业，积累残疾人体育事业方面的科学研究成果，提高残疾人在日常体育运动中的科技含量，提高我国残疾人体育运动在国际上的竞争力，于2006年在国家体育总局残联中心立项，并开展了对残疾人田径项目的攻关研究。

    本文采用索尼数码像机录像，运用美国APAS运动学解析系统，研究分析我国F11级三级跳远运动员李端在第七届残疾人运动会上的夺金牌的技术动作，（比赛成绩为12.94m）。由于李端为盲人运动员，在肢体上并不残障，因此其技术参数与正常健康运动员具有可比性，因此把由影像分析获得的运动学参数与国内外优秀男子三跳远运动员的运动学参数进行比较分析，以探讨影响李端运动成绩的主要因素，为科学训练和提高成绩提供科学依据，为2008年在北京残奥会上夺金提供科技服务和保障。

 

1 研究对象和方法

1.1研究对象

    李端，男，1978年生，身高1.93米 ，体重83公斤，我国F11级残疾人运动员。李端自幼参加篮球训练，13岁进入沈阳军区体工队，荣获全国青年男篮比赛的扣篮冠军， 1996年意外事故使他双目失明。1998年起进行跳远训练， 2000年悉尼残奥会上，获得三级跳远银牌和跳远铜牌； 2004年在雅典残奥会上，夺得男子F11级跳远和三级跳远两枚金牌； 2007年第七届全国残疾人运动会12.94米的成绩获得冠军。2008年在北京残奥会上，夺得男子F11级跳远金牌。

1.2　研究方法

1.2.1运动影像分析法  2007年5月17日下午在云南昆明新亚洲体育城星耀体育场，采用两台SONY摄像机，以50帧／秒的频率对李端三级跳远比赛进行定点双机拍摄。其中A机拍摄了助跑最后5米到跨步跳腾空阶段的录像；B机拍摄了跨步跳腾空到落地阶段的录像。并运用美国APAS运动学影像解析系统对技术图像进行解析处理，得出相关的运动学数据。

1.2.2　比较分析法：通过与国内外正常优秀三级跳运动员相关技术参数的对比，并结合运动生物力学的理论，找出李端的优势和劣势所在，从而在训练中做到有的放矢。

 

2        研究结果与分析

2.1助跑速度与助跑距离的分析

    跳远的助跑速度与跳远成绩密切相关，运动员在比赛中若要取得优异的成绩，首先取决于其本身的助跑速度，研究表明助跑速度占三级跳远成绩的75%。其中60％来自于助跑的绝对速度，40％来自于速度利用率²。因此运动员要想取得优异成绩必须具备良好的助跑速度。运动员应在助跑结束起跳开始瞬间达到或接近本人的最高速度。而助跑速度又与助跑距离密切相关。助跑距离的远度是依据运动员自身的100米成绩来确定的，研究表明，健康高水平运动员的高水平运动员在助跑距离达到 40±5米（26-28步），跑速接近本人的最高速度，而李端的助跑必须依靠引导员的引导完成，助跑距离是21.50米跑11步，远远小于健康高水平运动员（见表1），短距离的助跑使李端无法达到本人的最大速度，因此李端的助跑距离短可以说是制约他三级跳远成绩的一个主要因素。有研究表明，助跑中损失0.1m／s的速度，成绩就会损失30到35厘米。从表3中我们可以看到李端后6米助跑速度的平均值6.78 m／s，（最大值为8.842 m／s），与高水平运动员相比差距很大，当然李端这样的运动员取得残奥会冠军就说明在F11这个级别中他的速度已经很高了。但是从李端的身体条件及双盲之前从事得运动项目来看，其助跑速度还有提高的空间，建议适当增加助跑距离。但距离的增加会对李端对助跑方向、起跳区的判断和助跑成功性产生影响，因此在增加助跑距离的同时应注意训练助跑中的直线运动，增加方向感的训练，经过系统训练使李端适应新的助跑距离，提高跳远成绩，稳固优势。

2.2 助跑速度利用率的分析

2.2.1助跑速度利用率的分析

    人体由水平位移的助跑转入到抛体运动的起跳时，需要加大落地支撑阶段的制动力并改变蹬地的用力方向，否则就无法完成这个转变。从运动生物力学角度看，三级跳远助跑有两个目的：一是获得在起跳时需要的向前上方的力量，二是获得最大远度所需要的水平冲力。而助跑速度及其利用率决定了起跳的效果。助跑速度越快、速度利用的有效程度越高，越有利于运动员获得较高的滕起速度。表2是李端与第5届世界田径锦标赛三级跳远前3名助跑速度与速度利用率。

 

    从表2中我们可以看到，与世界优秀运动员相比，李端的速度利用率处于较高水平，但由于最后6米移动速度与国内外优秀选手有明显差距，这个高利用率并不能拟补由于助跑速度较小所带来的起跳速度较小的后果，因此要提高起跳速度关键还是在保持高利用率的前提下，提高助跑速度，尤其最后6米的速度，从而达到提高起跳速度的目的。因此建议李端在控制好直线助跑的同时，适当的提高跑速，以增加起跳的速度。

2.2.2上板与腾起的速度分量损失率分析

    据有关研究表明，水平速度的减量少与垂直速度的增大呈正相关。这种关系说明在一定的能量转换率情况下,垂直速度的增加都是基于水平速度的减少。运动员在起跳阶段跳起时获得垂直速度的能量来源于两个方面：一是运动员在支撑阶段落地时所获得的机械能，二是在支撑阶段通过收缩肌肉所释放的化学能。运动员在支撑阶段落地时获得的机械能有很大一部分是由水平动能转化的。这部分能量有一部分在支撑阶段通过支撑腿肌肉的离心收缩而被储存在肌肉和肌腱中,随后通过同一块肌肉的向心收缩在垂直方向上被释放出来。在垂直方向上获得的能量越多,垂直速度的增量就越大，而在水平方向失去的能量就越多,水平速度的减量就越大。由表3可知，李端水平速度损失率较低，但绝对速度较小使他的水平动能转化为垂直能量时产生的垂直速度并不高，所以在训练和比赛中不仅要充分发挥李端身体素质上的有利条件，还要重视获得合理的垂直速度，同时尽可能减少水平速度的损耗；由表4可知李端起跳时获得的垂直速度较小，跳时获得的垂直速度与上板前水平速度的比率最小，也说明其起跳瞬间垂直方向上的速度分量较小。

    随着运动水平的提高，优秀运动员在快速助跑的同时，更加重视起跳技术的完美。因此如何有效的将水平助跑速度转化为腾起垂直速度，增大重心在垂直方向上的位移，延长腾空时间，努力提高远度应成为李端训练中的重点。

2.3　单足跳阶段的动作分析

    单足跳的起跳是从助跑最后一步摆动腿蹬离地面、起跳腿快速积极的踏跳开始的。整个过程包括起跳脚着地、身体重心移过支撑点（缓冲）和蹬离起跳点。其技术要求是运动员助跑与起跳紧密衔接，在尽可能减少水平速度的情况下，合理分配水平速度和垂直速度，以使远度最大化。

2.3.1　着地瞬间运动学参数分析

    着地角又叫落地角或前蹬角，是指运动员跑、跳过程中脚落地时，支撑腿与支撑点的连线和支撑后侧面之间的夹角。着地角小支撑反力向后的分量大，导致水平速度损失就大，反之着地角大地面的反作用力向后的分量小有利于水平速度的保持。着地角的大小决定了水平速度和垂直速度的重新分配情况。从表3中得出，李端着地角为68°与国内外优秀运动员相比没有明显的区别。但由于李端的助跑速度较慢，身体的控制较容易实现。因此李端可适当减小着地角，使着地瞬间的水平制动力减小，达到减小水平速度的损失的目的。

    躯干前倾角又称身体前倾角或上体前倾角。指人体躯干与前侧水平面之间的夹角，它表示人体平动与转动时合理的身体姿势也是人体运动过程中破坏平衡与保持平衡所需的正确姿势。它对人体的转动、加速、制动及平衡产生影响。李端的躯干前倾角为87.5°，与优秀运动员差异不大，与人体快速步行的前倾角相当，适宜保持身体的平衡，像李端这样的运动员保持身体的平衡至关重要，因此建议李端采用该角度下的躯干前倾位置。

    分腿角是指两大腿之间的夹角有时称两大腿的分开角或两大腿的并拢角[1]。李端在起跳腿着地瞬间的着地角和躯干前倾角与国内外优秀运动员无明显差距，但是分腿角相差很大。李端分腿角的均值为68.5°，说明李端的摆动腿在这一时相前摆不积极不充分。摆动腿不能积极、充分的前摆影响了李端的助跑速度同时也影响了速度在水平和垂直方向上的分布。探究原因，这与李端的视力障碍有关，对运动前方情形的改变及不可知的区域存在心理障碍，影响了蹬地反作用力的大小，也限制了运动能力的发挥。

2.3.2　缓冲瞬间运动学参数分析

    理论上讲，单脚跳的最大缓冲膝角为135°到146°，观察李端与爱德华兹单脚跳最大缓冲时的膝关节角度，不难发现，他们的膝角均在合理范围。只不过是爱德华兹在范围的上限，而李端在范围的下限。李端的最大缓冲膝角小于国内外优秀水平，导致最大缓冲幅度也小于国内外优秀正常运动员。膝关节缓冲幅度产生较小的原因可以追溯到着地瞬间，在着地瞬间李端的膝角就小于国内外优秀水平（李端为：156.32°国内外优秀运动员为169.55°，166.43°），着地瞬间李端较小的膝角限定了李端的缓冲范围，但为了获得合适的滕起速度李端就必须使膝关节再一次减小完成缓冲动作。

2.3.3　离地瞬间运动学参数分析

    起跳腿在着地瞬间到最大缓冲阶段所做的准备都是为了能有好的蹬伸效果，蹬伸是起跳最重要的阶段。从表5可以看出，李端起跳腿离地瞬间膝角的均值为160.35°最大缓冲时142.76°李端起跳腿膝关节的蹬伸幅度较小为17.59°，与高水平运动员（16.20）相比蹬伸幅度较大，原因之一是李端着地瞬间膝关节角度较小，另一方面说明李端下肢肌肉退让工作与缓冲能力比较好。可能与李端之前从事的篮球运动有关。

 

3　结论与建议

3.1李端视力上的障碍和较短的助跑距离等因素限制李端在助跑速度上的发挥，李端的助跑速度处于较低水平，因而李端的助跑绝对速度有待进一步提高。

3.2李端的助跑速度的利用率较高，但由于助跑速度较低，起跳速度仍然处于较低水平。

3.3李端单足跳阶段起跳腿着地瞬间分腿角过大，缓冲阶段膝关节缓冲幅度小，腾空阶段分腿角小、大小腿折叠不充分。说明摆动腿摆动不积极、摆速较慢。

3.4 李端从着地缓冲到离地瞬间其膝关节角度均处于较小水平，这与李端身为盲人有关，不能准确判断身体周围的情况，限定了运动水平的发挥。

3.2 建议

3.2.1建议适当增加助跑距离，同时应注意训练助跑中的直线运动，增加方向感的训练，经过系统训练使李端适应新的助跑距离，提高跳远成绩，稳固优势。

3.2.2 增加李端对周围空间的感觉及对周围环境的适应性训练，以使其技术更加优化，使其运动水平得到最好的发挥。

 

参考文献：

[1] 郭卫，等.残疾人体育[M].北京体育大学出版社，2007（6）1～5

[2] 文超. 田径高级运动教程 [M]. 北京：北京体育大学出版社，2002：514～522.

[3] 纪仲秋. 运动生物力学 [M]. 北京：高等教育出版社，2000：114～117.

[4] 王宝林. 三级跳远训练法 [M]. 北京：人民体育出版社，1981：16～22.

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[6] 和平，王健. 三级跳远训练理论与实践研究 [M]. 天津：天津科学技术出版社，1999：128～143.

[7] 王克，刘继成. 我国部分男子三级跳运动员单足跳起跳腿蹬伸效果的运动学分析 [J]. 科教文汇，2007，6（下旬刊）：192～193.

[8] 郭卫，贾勇，潭涌. 残疾人体育 [M]. 北京：北京体育大学出版社,2007：153～154.