摘要:通过对两种扣球动作击球瞬时速度的定量化研究和公式推导,从理论上讲,抡臂扣球动作的击球速度应快于屈臂动作。
关键词:小抡臂扣球 大抡臂扣球 屈臂扣球 运动轨迹 击球瞬时速度
1前言:
众所周知,扣球是排球运动最积极、最有效的进攻手段,是一个球队攻击力强弱的重要标志,是得分和最终取胜的重要手段,而扣球质量的好坏主要取决于挥臂动作是否科学合理,任何技战术的发展都紧紧围绕着扣球这个环节。纵观排球进攻战术的发展过程,从简单到复杂,以至发展到当今这种集多人、多点、游动、前排、后排为一体的立体进攻技术,都是建立在扣球技术不断提高的基础之上。现代排球运动扣球技术的发展融合了高度、速度和技巧。因此,本文仅在扣球效果方面进行研究和理论上的探讨。
2研究方法及研究对象:
通过文献资料法、录像观察统计、逻辑分析法、数理统计法等方法对原中国女排九名攻手的扣球动作进行分析,取得大量数据。
3分析与讨论:
运动是自然界物质存在的形式,包括空间和时间两个显著特征。在体育运动中,人体的动作则更为明显地体现出这两个特征。动作的空间特征主要表现为人体运动的轨迹、动作的活动范围、运动幅度等。动作的时间特征主要表现为人体完成某个动作所需要的总时间以及完成动作结构中各环节分别需要的时间。另外,动作的时间与空间特征也会表现出不同的运动形式、动作效果及技术特点。因此,本文从以下几个方面进行分析:
3.1通过录像观察原中国女排队员的扣球动作,我们发现其空中击球动作即完成扣球动作有三种,分别是小抡臂式扣球(国外称后摆式、英文为Swinging spike),大抡臂式扣球和屈臂式扣球(国外称举臂式,英文为Rising spike)。
3.1.1小抡臂扣球
3.1.1.1定义:
所谓小抡臂扣球,又叫回旋加速扣球。“回旋加速”的方式是小抡臂扣球技术的主要特征,它是我国运动员的特长技术,运动员在助跑踏跳时,双臂迅速屈肘由侧下向上作上提摆臂,使身体获得上升的助力。挥臂时,以肘关节为支点,以肩关节为轴心,肘关节围绕着肩关节,由后下方向前上方回旋式地击球,当肘关节挥动到肩关节的侧后上方时,小臂带动大臂完成向上向前的弧形挥摆,充分伸直手臂以全掌包满球。
3.1.1.1小抡臂扣球动作技术的优点:(1)由于小抡臂扣球是由下向上产生的回旋挥臂,因而加长了挥臂距离,给提高击球速度创造了条件;(2)因为小抡臂扣球踏跳时两臂上摆有提肩的动作,这样增加了击球的高度,由于手臂上提增加了手臂挥转半径,在角速度一定的情况下,线速度得到增加,从而增加了击球的力量;(3)由于小抡臂扣球是利用大臂带动小臂挥动和甩手腕,这种扣球不仅能提高挥臂速度,增加扣球力量,而且可以有效地利用手腕控制球,扣出多种线路的球,给对方防守制造极大的困难;(4)由于小抡臂扣球时,肘关节是以肩为轴作由上向下,向后再向上的回旋加速运动,造成肩胛骨上回旋、后缩,从而决定了肌肉在爆发收缩之前初长度能达到最佳状态,当挥臂击球时,肩胛骨的上提,前回旋决定了挥臂击球的瞬间,手能达到最高击球点。
3.1.1.2小抡臂扣球动作技术的缺点:对于初学者而言,较难掌握放松和加速度挥臂的要领,常常出现击球时推压的错误动作,有时还会出现拖肘的错误动作,影响扣球的质量。
3.1.2大抡臂扣球
3.1.2.1定义:
所谓大抡臂扣球的动作结构是:扣球人在助跑踏跳时,双臂迅速屈肘,由侧下向上摆臂,扣球臂肘关节摆至肩关节水平线,并与肩关节水平线成一定夹角时,以肘关节为支点,肩关节为轴心,作由上向下向后,再向上的大回环作加速运动,肘向后拉到一定程度时,击球臂开始向上后振摆动,小臂带大臂完成向上向前的弧形挥臂,充分伸直手臂以全掌打满球。
3.1.2.2大抡臂扣球的优点:由于大抡臂扣球是由下向上产生的大回旋挥臂动作,其力量较大,使扣出的球非常有力,对多角度的扣球有较大的灵活性。
3.1.2.3大抡臂扣球的缺点:由于踏跳后手臂上摆时,扣球臂摆至肩关节水平线下时就向下向后,再向上作回旋挥臂,这样两肩没有上提动作,造成了上升力的分解,从而影响了弹跳高度,同时,由于大抡臂扣球回旋弧度大、半径长、挥臂时间较长,因而这种扣球,不适应我国快速多变的打法。
3.1.3屈臂扣球
3.1.3.1定义:
所谓屈臂扣球的动作结构是:当扣球人助跑起跳时,双臂迅速屈臂由侧下向上摆臂,与此同时击球臂由胸前上举至肩上,手臂向头后侧上方自然拉开,肘高于肩与耳部位置,小臂屈肘上举并后引拉开胸大肌,挺胸抬头,上体稍后仰,要求整个动作协调、舒展,挥臂时首先从腰腹开始发力,以肩为轴,大臂带动小臂向后作“反振加速”,这时小臂要有一个突然“失重”的感觉,手腕要有一个自然加速向上仰的动作,与此同时迅速作放松抽打的击球动作,特别要注意有提肩动作,击球时手臂要伸直,手腕快速下甩,有主动击球的动作。原中国女排9名攻手中,有4名采用抡臂动作,5名采用屈臂动作。
3.1.3.2屈臂扣球优点:(1)起跳时双臂迅速上摆,所发出的力与起跳后身体上升的力是一致的,这样就构成了上升力的合成,保证了身体上升的高度和 在空中的稳定性;(2)小臂失重后倒的技术动作,可增强扣球的力量;(3)动作结构简单易行,支点固定于肩上便于上伸,实效较好;(4)由于这种扣球动作的发力多,由腰部或胸部发起,加上小臂后振上摆的加速度,可以获得较大的速度力量,使扣出的球威力很大,同时,也可以轻吊巧打;(5)由于运用伸腰、伸肩、伸臂击球,可以充分提高击球点,发挥居高临下的威力,且因击球点高就便于转腕、转体打出变向和变线的击球。
3.1.3.3屈臂扣球缺点:短距离或原地起跳扣球显得发力来源不足,会产生击球力弱的,在初学时又容易产生直线或压线、推球等错误动作。
通过对原中国女排运动员扣球动作的影片解析,结果显示:击球速度最快的是抡臂动作。对于这个结论,引起了我们极大的兴趣并使我们认为应该更进一步深入地研究与探讨。
3.2 从运动生物力学的观点来研究,我们可以把扣球挥臂动作实质看成是由人体的上臂、前臂、手掌等多刚体组成的运动链以肩关节为轴的定轴加速转动。所以,挥臂动作的瞬时速度均可用转动方程描述出来。而后,通过转动定律和积分推导出计算两种扣球动作击球瞬时速度的公式。
3.2.1抡臂动作:

在动作的整个过程中,抡臂动作的质点运动轨迹是一个近似的圆形轨迹,手臂向前挥击阶段是加速运动,所以质点在圆周运动中始终有切向加速度,使手掌击球速度不断递增,因此,用质点转动方程来描述手掌由后下方向前上方完成臂伸过程的任意时刻的手臂动作,应满足方程:。(式中:∑Mi伸 是伸肌群任意时刻绕肩关节额状轴转动力矩与重力矩的矢量和,Ii是手臂绕肩关节额状轴的转动惯量;ωi是在该时刻的转动角速度。)其中∑Mi伸 和ωi是随时间发生变化的。假定完成臂伸动作所用时间为til ,那么完成臂伸动作后,手臂所具有的转动角速度ωil 可由积分求得:所以: (式中:为臂伸过程中合力矩的平均值)。同样,在完成臂屈和最后臂伸击球过程中有:(式中:∑Mi屈 为屈肌群绕肩关节额状轴的合力矩。)但是,臂屈过程的初始条件为:t=0,ω=ωil 则:
《农村百事通》
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