撑竿跳运动员摆体的教学与训练的研究

2022-09-24

当今世界撑竿跳高运动成绩提高迅速, 其发展趋势之一就是加大撑竿的弯曲度, 最大地储存弹性势能, 使运动员在推离撑竿时获得足够的腾起初速度, 以获得最大的腾起高度, 取得优异的成绩。因此, 加大撑竿弯曲的摆体技术的重要性应引起我们高度的重视。研究表明, 摆体使撑竿弯曲的量是总弯竿量的70.03%。

1 对象与研究方法

1.1 研究对象

国内外优秀运动员男10名, 国家健将级至世界健将级。

1.2 研究方法

通过用对比分析法、文献资料法、数理统计法对中外10优秀撑竿跳运动员的有关资料进行分析与统计。

2 结果

表1国内外优秀运动员运动技术运动参数的比较

从表1可见:国内外运动员成绩上存在着较大的差距。在撑竿高度上无明显的差距。外国运动员的握竿点至横杆距离明显高于我国运动员, 说明外国运动员推杆腾超过杆的能力大大强于国内运动员。

从表2可以看出:看出摆体技术对运动成绩的影响, 苏联运动员沃尔科夫的空中动作很快, 5.60为试跳成功时仅用1"49, 跳过5.20米时仅用1"33;而我国运动员越过5.20米时最快的只有1"59。当时张成虽然起跳前10米助跑比沃尔科夫快, 但是由于摆体技术不好, 竿上动作反而比沃尔科夫慢, 影响了运动成绩。布勃卡在1984年越过5.94米时所用的时间为1"2 7。

3 分析与讨论

3.1 撑竿跳高摆体的技术动作结构

根据摆体前后阶段动作的结构和作用不同、把摆体分为长摆、短摆以及折体后翻三个部分。长摆是指起跳后悬垂过程中, 身体成最大背弓形到起跳腿与躯干摆成一直线, 短摆是在长摆的基础上两腿继续前上摆, 屈膝、屈髋, 背与地面成平行姿势, 折体后翻是紧接短摆两腿继续向上方摆, 伸膝举足, 使足与头成一垂直线为止。这三部分紧密相连, 互为影响。插穴起跳好转入竿上悬垂时, 应充分伸展、拉长体前肌群, 使肩、胸、髋向前形成最大背弓, 并使起跳滞留在体后。这样就使得运动员的躯干超过了右手和起跳腿。因此, 在悬垂中身体重心处于最低位置, 其重心距竿子支点也最近, 这有助于加大“人一竿”系统的角速度。如按传统技术, 悬垂中还应放下摆动腿。这样虽然可以使身体总重心的位置更低, 但是两腿的摆动, 易产生过大的离心力而导致身体重心远远地摆到竿轴后面。所以现代撑杆跳高悬垂摆体一般都不放下摆动腿, 而是以伸直的起跳腿和弯曲的摆动腿进行摆动。

运动员利用悬垂动作姿势拉长的体前肌群做向上摆体, 使摆体动作尽可能完成得快速有力。摆体的前部分叫“长摆”, 长摆是由加快腿的摆动, 尤其是起跳腿的摆动开始的 (同时肩部制动) , 当身体的总重心摆到靠近竿弦的瞬间为止就开始“短摆”。短摆是当人体重心通过竿弦 (这时竿弦与地面成45°角) 便开始缩短摆体向上摆起。但为了遵循良好的攻竿所特有的规律。在长摆还没有结束时, 运动员肩带的肌肉就应开始用力, 这也是有助于短摆时加速向前上方摆腿。在缩短人体的摆动时, 人体运动的角速度与肩关节相比有所增加, 并在积极后倒的前半部分达到最大值。在这一摆动中, 伸得比较直的左腿更积极主动一些。传统的技术力求通过肩带肌的用力屈髋、屈膝使骨盆尽快升起, 以加快摆体后翻团身的速度。这样缩短摆动半径, 加快了摆体速度, 但人体给撑杆的作用力却减弱了, 使撑竿的弯度受到影响。采用这种摆体技术的优秀代表, 有前世界纪录创造者法国人维湿隆等。我们称他们的摆体为“高髋摆体”技术。

3.2 撑竿跳高的多摆系统

在跳跃过程中, 撑竿发生了一系列形状、长度和能量的变化, 运动员身体姿势、位置、速度等也发生了变化。在进行跳跃时, 运动员的各关节点, 特别是髋关节和肩关节在跳跃的各个阶段中都可能起着支点的作用, 运动员身体的各环节围绕这些摆动。这些摆动在跳跃中起着重要作用, 它是完成动作的重要技术因素。美国国家田径队教练P·B, 冈士林曾说“撑竿跳高是摆上之摆”。撑竿跳高在悬垂摆体之后仰举腿之前都有短暂有力的鞭打动作, 其作用是为了促使撑竿产生最大的弯曲, 并拉长后仰举腿的肌群。“倒肩”一方面可以使肩关节固定, 另一方面有利于躯体围绕肩关节转动。由此在摆动过程中, 运动员以髋关节为支点下肢及时而合理的摆动, 和以肩关节为支点躯干和下肢的摆动。在摆动体系中起着重要作用, 它与以握点摆动及其以插穴为支点的人竿系统的摆动同时产生力学效应, 只是所起的作用不同而已。应当指出, 摆体形成折姿势后, 摆体并没有停止, 竿子处于最大的弯度时, 要求压肩提髋, 双腿继续主动后伸。此时应特别注意双腿并拢, 躯干和双腿应保持固定姿势。分腿和身体放松都会导致垂直速度的损失。此动作阶段也可称为第二次摆动, 对第二次摆动不能理解为一个单个孤立的动作, 而是第一次摆体的继续。它使折体后的身体更向后伸展贴紧撑竿, 借助撑竿的反弹力使身体重心向上腾起, 从而获得较好的垂直速度。

3.3 撑竿跳高摆体技术的重要性

运动员起跳离地后进入悬垂。悬垂技术的正确与否, 可以直接影响撑竿的向前转动速度和摆体的速度, 因为撑竿的转动速度与“人竿”系统合重心距穴斗 (转轴) 的距离 (转动半径) 密切相关。

长摆是从悬垂的基础上开始的, 其摆动轴为上握竿点。长摆产生的角动量是短摆的前提条件, 同时长摆促使撑竿弯曲, 储存弹性势能。另外, 长摆技术的好坏也影响撑竿的向前转动速度。

短摆是长摆的伸延, 摆动轴由上握竿点转为肩轴。其重要性表现如下: (1) 进一步对撑竿施加压力, 使撑竿达到最大弯曲程度; (2) 保证人体重心上升到一定位置; (3) 使人体重心获得一定的向上初速度。

摆体技术对腾起高度的影响从表1中可以清楚地看到。国外运动员越过横竿的高度要比握竿点高出110厘米左右, 而我国运动员则是80厘米左右。因此, 摆技术的好坏是制约运动成绩的一个重要条件。

3.4 撑竿跳高摆体技术的力学依据

摆体的速度快能加大撑竿的弯曲, 从离心力的角度不难看出:运动员以握竿点为轴作单摆运动, 在这个过程中会产生离心力F (F=MRω2) 。从公式中得知, 离心力F的大小与质量m.半径R。角速度ω的平方成正比, 只要三个因素中的任何一个增大, 都会增大F值。而ω是成平方关系, 这说明摆体时增大ω的重要性。

摆体时, 在离心力的作用下竿子继续弯曲, 当运动员摆动半径缩短, 身体总重心上升加快时, 对竿子的压力也就越大。当身体重心的加速度达到最大时, 竿子也达到最大弯曲度, 通常此时运动员的躯干呈水平状态。

从角动量的角度看, 运动员在做长摆技术时获得了一定的角动量Iω, I为, 转动惯量 (I=mR2) 。R与I成平方关系, 说明摆体时技术时减小R即缩短身体摆动半径, 会大大地减小I的值。根据角动量守恒定理。在不受外力矩作用的同一系统内, I1ω1=I2ω2=常数, 这个定理基本适用于撑竿跳高的摆体技术。短摆技术的角动量I2ω2, 由于摆动半径缩短, 使I 2减小, ω2增大。

做长摆技术时, 运动员猛力地急振前摆小腿, 极在的增加了小腿前摆的角速度, 带动大腿以最长的半径向前摆动, 获奖理想的角动量I1ω1。而紧接短摆膝屈髋, 转动轴由上握点转到肩轴, 缩短了摆动半径, 转动惯量I1大大减小, 必然加大了ω2, 人体重心即会迅速向前上方运动, 此时撑竿达到最大弯曲, 为折体后翻创造了良好条件。

自从布勃卡多次打破世界纪录后, 人们发现他在短摆之后折体后翻时, 不是立即上举臀部, 而是先举腿, 臀部处在较低的部位。这样的技术动作有如的优点:一是身体重心上升速度有一短暂的相对减缓, 对撑竿向前转动有利;二是展体时负力矩短, 有利于摆臀;三是保证展体方向靠近上手握点, 以防身体离开撑竿。