網(wǎng)球技術(shù)教學(xué)與訓(xùn)練中生物力學(xué)原理的運(yùn)用

1、網(wǎng)球技術(shù)教學(xué)與訓(xùn)練中生物力學(xué)原理的運(yùn)用一、前言從事網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的教師、教練員、運(yùn)動(dòng)員以及業(yè)余愛好者，都會(huì)思考以下這幾個(gè)問(wèn)題：標(biāo)準(zhǔn)的擊球動(dòng)作是什么樣的？ 什么是完美的技術(shù)？產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)損傷的原因是什么？要回答這些問(wèn)題會(huì)涉及到大量的生物力學(xué)知識(shí)。 好的技術(shù)動(dòng)作既能使力量和控制最有效的結(jié)合，又能將受傷的危險(xiǎn)減少至最低程度，也就是符合生物力學(xué)原理。 因此，了解網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的生物力學(xué)原理，對(duì)于指導(dǎo)教學(xué)和訓(xùn)練有著重要意義。二、網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中的主要生物力學(xué)原理生物力學(xué)英文單詞 Biomechanics 的前六個(gè)字母是BIOMEC,我們可以把它理解為是平衡 （Blance）、慣性 （Inertia）、反作用力 （Opposi

2、te force）、 動(dòng)量 （Momentum）、 彈性能（ElasticEnergy）、協(xié)調(diào)鏈 （Coordination）首 字母的縮寫 ,這也是網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中最主要的生物力學(xué)原理。1.平衡在網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中需要具有保持動(dòng)態(tài)平衡和靜態(tài)平衡的能力，它對(duì)于移動(dòng)和擊球非常重要。 網(wǎng)球是一個(gè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的項(xiàng)目，這就要求不斷打破平衡并維持新的平衡，它要求具備保持動(dòng)態(tài)平衡的能力。網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中某些動(dòng)作環(huán)節(jié)可以看成是處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的， 這時(shí)就需要維持靜態(tài)平衡。 如果預(yù)先形成一個(gè)足夠?qū)挼姆滞日疚?，?huì)獲得最好的平衡，但這個(gè)過(guò)于穩(wěn)定的平衡會(huì)給快速啟動(dòng)帶來(lái)麻煩；相反，如果預(yù)先形成一個(gè)過(guò)窄的分腿站位，會(huì)保持快速向某一方向啟動(dòng)的能

3、力，但維持平衡可能會(huì)有些困難，因此不同的技術(shù)環(huán)節(jié)對(duì)平衡的要求不同。2.慣性牛頓第一定律和慣性： 每個(gè)物體都要保持它的靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，除非有外力作用在它上面。 一個(gè)物體的慣性（inenia）是它抵抗運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，慣性的量度是物體的質(zhì)量。 在網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中主要涉及線性慣性和角慣性。 線性慣性更多應(yīng)用在場(chǎng)上移動(dòng)中， 如體重較大的人需要克服更大的力才能實(shí)現(xiàn)在某一方向上啟動(dòng)線性運(yùn)動(dòng)，在啟動(dòng)前的分腿跳也是為了克服線性慣性。 角慣性更多被應(yīng)用在擊球技術(shù)中， 如正手和反手輕微屈臂擊球的慣性矩比直臂擊球的慣性矩小，更容易獲得快速的轉(zhuǎn)動(dòng)。3.反作用力一個(gè)物體受外力作用時(shí)，必將產(chǎn)生一個(gè)反作用力，作用力與反

4、作用力大小相等，方向相反。 網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中涉及更多的是地面反作用力，如擊打高壓球時(shí)膝關(guān)節(jié)彎曲降低身體重心并用力蹬地，作為回報(bào)地面會(huì)提供一個(gè)大小相等的反作用力來(lái)幫助起跳。4.動(dòng)量簡(jiǎn)單來(lái)講，動(dòng)量就是速度和質(zhì)量的乘積。 加快身體環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)最終能夠有效加快擊球的動(dòng)量，獲得更快的擊球速度。 動(dòng)量有兩種不同類型，角動(dòng)量和線動(dòng)量。 線動(dòng)量即直線型動(dòng)量，通常是將身體重心移向擊球方向。 在處理淺球時(shí)， 采用較為關(guān)閉的步伐進(jìn)行擊球，身體重心從后腳轉(zhuǎn)移到前腳，這里就是利用線動(dòng)量來(lái)產(chǎn)生擊球速度。 角動(dòng)量即在圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)量。 在以開放式站位進(jìn)行擊球時(shí)，球員從面對(duì)球網(wǎng)開始，通過(guò)大幅度的轉(zhuǎn)動(dòng)身體和球拍進(jìn)行后擺和前揮來(lái)產(chǎn)生球拍

5、速度，這主要是利用角動(dòng)量。 需要強(qiáng)調(diào)的是越是開放的站位越有利于利用角動(dòng)量， 越是趨于關(guān)閉的站位越有利于利用線動(dòng)量。 在網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中，更多的是利用線動(dòng)量和角動(dòng)量的有效結(jié)合。5.彈性能肌肉受到牽張會(huì)在肌肉和肌腱中儲(chǔ)存能量，在肌肉的拉伸-收縮周期中， 肌肉拉長(zhǎng)時(shí)肌腱和相關(guān)組織實(shí)際上也被拉伸并儲(chǔ)存能量，在收縮階段一部分被儲(chǔ)存的彈性能便轉(zhuǎn)化成向心收縮力。 肌肉受到牽拉時(shí)儲(chǔ)存能量的方式與彈簧或皮筋牽拉時(shí)儲(chǔ)存能量的方式相似，現(xiàn)代網(wǎng)球技術(shù)也充分利用這一原理，如在擊打落地球后擺引拍中，肩的轉(zhuǎn)動(dòng)大于髖的轉(zhuǎn)動(dòng)，在肩軸和髖軸之間形成一個(gè)差角，軀干和上肢肌肉得到適度拉伸儲(chǔ)存彈性能。 研究表明：10%-20%的速度是來(lái)自拉

6、伸-縮短周期。 需要注意的是，在彈性能的運(yùn)用中要注意拉伸和縮短的時(shí)間間隔，研究發(fā)現(xiàn)：在拉伸-縮短周期中間增加一個(gè)為期 1 秒的停頓，能量會(huì)損失 50%;停頓 4 秒鐘則會(huì)導(dǎo)致所儲(chǔ)存的能量全部消失。6.協(xié)調(diào)鏈在網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中， 人體協(xié)調(diào)鏈涉及的是體節(jié)如同鏈條一樣將每一個(gè)身體環(huán)節(jié)自身的速度依次補(bǔ)充至累積的總速度， 之后球拍用積累的全部速度對(duì)著來(lái)球最大限度的加速， 它可以產(chǎn)生最大的爆發(fā)力，增強(qiáng)控球能力、延緩疲勞、預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷。 協(xié)調(diào)鏈容易出現(xiàn)的問(wèn)題包括：某一身體部位被忽略、某一體節(jié)運(yùn)用的時(shí)機(jī)不合理、未能有效利用身體部位、使用了一個(gè)不必要的身體部位。三、在網(wǎng)球技術(shù)教學(xué)與訓(xùn)練中的應(yīng)用1.講解動(dòng)作原理在網(wǎng)球教

7、學(xué)中，使學(xué)生掌握基本的擊球技術(shù)，是教學(xué)的主要目標(biāo)。 在網(wǎng)球教學(xué)與訓(xùn)練中，教師對(duì)擊球技術(shù)的講解不應(yīng)該僅停留在動(dòng)作表面，還應(yīng)該使學(xué)生深入了解擊球技術(shù)相關(guān)的科學(xué)知識(shí)，使學(xué)生通過(guò)了解擊球技術(shù)相關(guān)生物力學(xué)原理， 來(lái)加深對(duì)擊球技術(shù)的理解。2.進(jìn)行技術(shù)判斷與糾正由于人的身體形態(tài)、素質(zhì)、機(jī)能存在差異，所以每個(gè)人的擊球動(dòng)作都是各不相同的?？煽啃院陀行允呛玫募夹g(shù)的基本要素。教師和教練員在進(jìn)行技術(shù)判斷與糾正時(shí)， 應(yīng)該深入了解擊球類型與生物力學(xué)的關(guān)系，以提高對(duì)擊球技術(shù)可靠性和有效性的觀察能力。教師和教練員應(yīng)該能夠以生物力學(xué)原理為基礎(chǔ)建立一個(gè)擊球 模式,這個(gè)模式包括擊球中身體姿勢(shì)、步伐和體節(jié)的狀態(tài)，用以觀察學(xué)生與模式

8、之間的差別，并根據(jù)個(gè)人特點(diǎn)提出提高和改進(jìn)的建議。3.防治運(yùn)動(dòng)損傷在參加網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的人群中，無(wú)論技術(shù)水平如何，運(yùn)動(dòng)損傷都有可能成為限制參與的重要因素。 網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)損傷包括急性損傷和慢性損傷 ,由 過(guò)度使用所引起的慢性損傷大多數(shù)都有力學(xué)因素， 力及其相關(guān)因素是決定損傷發(fā)生可能性和損傷程度的決定因素， 了解并運(yùn)用生物力學(xué)原理，能夠有效防治運(yùn)動(dòng)損傷。網(wǎng)球肘通常是不正確的使用單手反手所造成的， 前臂伸肌收縮的同時(shí)腕關(guān)節(jié)劇烈屈曲， 一次突然過(guò)度用力或長(zhǎng)期過(guò)度使用引起肱骨外上髁部肌肉和韌帶撕裂。 肩部損傷的原因之一可能是由于負(fù)責(zé)上臂加速然后減速的肌群的力/力矩峰值的不平衡造成。 在肌肉力量訓(xùn)練中，要同時(shí)注意訓(xùn)練

9、其向心收縮和離心收縮模式，肌肉力量的不平衡將導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)損傷。四、結(jié)語(yǔ)1.平衡、慣性、反作用力、動(dòng)量、彈性能和協(xié)調(diào)鏈?zhǔn)蔷W(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中主要的生物力學(xué)原理， 教師和教練員可根據(jù)生物力學(xué)原理建立擊球技術(shù)的模式,用以指導(dǎo)網(wǎng)球技術(shù)教學(xué)和訓(xùn)練。2.運(yùn)用生物力學(xué)知識(shí)講解技術(shù)原理時(shí) ,應(yīng) 根據(jù)教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)，合理選擇講解方式，對(duì)于普通學(xué)生應(yīng)該做到講解通俗易懂、便于理解，避免使用過(guò)于專業(yè)的詞匯。 指導(dǎo)高水平網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員時(shí)，可適當(dāng)增加講解的深度與專業(yè)性。3.運(yùn)用生物力學(xué)原理進(jìn)行技術(shù)判斷與糾正時(shí) ,要 注意不同擊球類型與生物力學(xué)的關(guān)系。 如采用西方式正手握拍的選手，總是使用東方式擊球的站位、揮拍軌跡與擊球點(diǎn)，這顯然是不符合力學(xué)規(guī)律的。4.合理的技術(shù)能夠減少運(yùn)動(dòng)損傷 ,了 解常見運(yùn)動(dòng)損傷產(chǎn)生的力學(xué)機(jī)制，有助于提高教師和教練員對(duì)運(yùn)動(dòng)損傷的防治能力。參考文獻(xiàn)：1金季春。運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)高級(jí)教程M北京：北京體育大學(xué)出版社，2010,324.2Bruce Elliott, Machar Reid, Miguel Crespo.ITFBIOMECHANICS OF ADVANCED TENNIS M