王一淞
優(yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)研究
王一淞
北京體育大學(xué),北京,100084。
目前國(guó)內(nèi)還未有文獻(xiàn)將蹲踞式出發(fā)技術(shù)的泳姿、比賽距離結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合分析,前傾蹲踞式出發(fā)適合什么泳姿、后擺蹲踞式出發(fā)又適合什么距離,都值得我們進(jìn)行探討?;诖?,本文采用文獻(xiàn)資料、錄像解析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等研究方法,對(duì)2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子決賽出發(fā)階段視頻進(jìn)行分析,探究?jī)?yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員出發(fā)技術(shù)特點(diǎn)和適宜泳姿;選取8名高校優(yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員,采用兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù),使用專業(yè)攝像機(jī)進(jìn)行定點(diǎn)拍攝。從預(yù)備姿勢(shì)、起跳、騰空、入水、水下滑行共五個(gè)階段進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),通過(guò)Kinovea軟件解析兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)的錄像,比較研究其部分運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,結(jié)合對(duì)兩屆游泳世錦賽的分析總結(jié)出采用兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)在出發(fā)環(huán)節(jié)不同階段的優(yōu)缺點(diǎn)。
男子游泳;優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員;蹲踞式出發(fā)技術(shù);比較研究
游泳比賽中1%秒即可決定勝負(fù),出發(fā)環(huán)節(jié),雖是整個(gè)比賽的最開端,但卻是能夠決定比賽成績(jī)的重要因素之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)“出發(fā)成績(jī)”在競(jìng)技游泳運(yùn)動(dòng)50m距離比賽中占“比賽成績(jī)”的20%,100m距離比賽中“出發(fā)成績(jī)”占“比賽成績(jī)”的10%。因此,本文研究游泳的出發(fā)環(huán)節(jié),對(duì)于運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的提高具有實(shí)際和長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。
20世紀(jì)80年代中期逐漸衍生出了蹲踞式出發(fā)技術(shù),如今世界級(jí)比賽中,除仰泳項(xiàng)目和接力項(xiàng)目后三棒以外,幾乎每一位運(yùn)動(dòng)員都采用的蹲踞式出發(fā)技術(shù)。1992年美國(guó)的布魯特在研究中將蹲踞式出發(fā)技術(shù)細(xì)分為前傾蹲踞式和后擺蹲踞式。隨后,我國(guó)游泳界專家和學(xué)者,運(yùn)用大量地生物力學(xué)知識(shí)及純數(shù)據(jù)分析對(duì)兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)進(jìn)行比較,為本文前期研究提供大量地有價(jià)值的研究基礎(chǔ)。但研究中發(fā)現(xiàn),目前還未有文獻(xiàn)將蹲踞式出發(fā)技術(shù)的泳姿、比賽距離結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合分析,前傾蹲踞式出發(fā)適合什么泳姿、后擺蹲踞式出發(fā)又適合什么距離,都值得我們進(jìn)行探討。
因此,本文擬對(duì)2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子自由泳(50m、100m、200m、400m、800m、1500m、4*100m)、蛙泳(50m、100m、200m)和蝶泳(50m、100m、200m)決賽的出發(fā)階段視頻進(jìn)行反復(fù)觀看,探究世界頂尖優(yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員采用兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)適應(yīng)泳姿和適應(yīng)距離,并挑選8名高校優(yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究?jī)煞N蹲踞式出發(fā)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。8名受試者為成都體育學(xué)院田徑游泳系運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練專業(yè)游泳專選班的男同學(xué)(均游泳一級(jí)運(yùn)動(dòng)員),采用兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù),從預(yù)備姿勢(shì)、起跳、騰空、入水、水下滑行共五個(gè)階段進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),拍攝視頻,采用運(yùn)動(dòng)圖像解析軟件Kinovea進(jìn)行分析得到相關(guān)數(shù)據(jù),再將兩種蹲踞式游泳出發(fā)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征對(duì)比分析與泳姿和距離結(jié)合起來(lái)得出結(jié)論和建議。擬對(duì)我國(guó)優(yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員蹲踞式出發(fā)技術(shù)的教學(xué)和訓(xùn)練提供一定的借鑒與參考。
本文以2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子決賽出發(fā)技術(shù)和成都體育學(xué)院田徑游泳系運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練專業(yè)游泳專選班的8位男同學(xué)(全具備游泳一級(jí)運(yùn)動(dòng)員水平)為研究對(duì)象(見表1)。
表1 受試者的基礎(chǔ)信息
1.2.1 文獻(xiàn)資料法 本文研究中所用到的2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽各項(xiàng)男子決賽成績(jī)均來(lái)自FINA國(guó)際泳聯(lián)官網(wǎng)。在圖書館以“游泳出發(fā)技術(shù)”“蹲踞式出發(fā)技術(shù)”“前傾蹲踞式”“后擺蹲踞式”等關(guān)鍵詞來(lái)進(jìn)行檢索,尋找與之相關(guān)的文獻(xiàn)資料,并在“中國(guó)知網(wǎng)”和“中國(guó)期刊網(wǎng)”等網(wǎng)站尋找與本論文相關(guān)的資料。通過(guò)百度、Google等搜索引擎,獲得大量相關(guān)的文獻(xiàn)資料,為此次論文的撰寫尋找一些理論依據(jù)。
1.2.2 專家訪談法根據(jù)研究?jī)?nèi)容和目的列出訪問(wèn)提綱,采用電話采訪或面對(duì)面采訪的方式,對(duì)長(zhǎng)期從事游泳研究和教學(xué)的專家以及運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)專家進(jìn)行訪談,就本篇論文開展研究的可行性、兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)的技術(shù)動(dòng)作及力學(xué)相關(guān)知識(shí)等方面進(jìn)行探討,了解了當(dāng)今蹲踞式出發(fā)技術(shù)的研究現(xiàn)狀及研究趨勢(shì)。
1.2.3 錄像解析法通過(guò)高速攝像機(jī)對(duì)8名受試者進(jìn)行定點(diǎn)拍攝,采用運(yùn)動(dòng)圖像解析軟件Kinovea,對(duì)拍攝機(jī)位1~4拍攝的視頻進(jìn)行解析,得到所需的相應(yīng)參數(shù)。在人體模型框架建構(gòu)時(shí),參考布拉溫.菲舍爾模型打點(diǎn),打點(diǎn)的順序依次是:頭部?jī)蓚€(gè)點(diǎn)、左右肩關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右肘關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右腕關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右指關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右髖關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右膝關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右踝關(guān)節(jié)各一點(diǎn)、左右足跟點(diǎn)各一點(diǎn)、左右足尖點(diǎn)各一點(diǎn)。(見圖1)
各機(jī)位對(duì)應(yīng)拍攝環(huán)節(jié)(擺放位置見圖2):
拍攝機(jī)位1:預(yù)備姿勢(shì)、起跳、騰空階段
拍攝機(jī)位2:入水階段
拍攝機(jī)位3:預(yù)備姿勢(shì)、起跳、騰空、入水階段
拍攝機(jī)位4:起跳、騰空階段
圖1 人體框架建構(gòu)打點(diǎn)示意圖
圖2 攝像機(jī)擺放位置示意圖
1.2.4 比較分析法 對(duì)錄像解析后所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從預(yù)備姿勢(shì)、起跳、騰空、入水、水下滑行共五個(gè)階段分別對(duì)兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行比較分析,得出結(jié)論和建議。
圖3 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)
圖4 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)
1.2.5 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法采用EXCEL做數(shù)據(jù)庫(kù),SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件系統(tǒng)處理和分析數(shù)據(jù)。對(duì)收集到的資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分類、整理,并按照本課題研究需要進(jìn)行分析。
1.2.6 實(shí)驗(yàn)相關(guān)參數(shù)概念界定
(1)重心投影點(diǎn)距離:運(yùn)動(dòng)員在出發(fā)臺(tái)上呈預(yù)備姿勢(shì)時(shí)身體重心投影點(diǎn)至出發(fā)平臺(tái)前沿的水平距離。
(2)重心高度:運(yùn)動(dòng)員在出發(fā)臺(tái)上做預(yù)備姿勢(shì)時(shí)身體重心至出發(fā)平臺(tái)的垂直距離。
(3)滯臺(tái)時(shí)間:出發(fā)信號(hào)發(fā)出瞬間至運(yùn)動(dòng)員的后腿腳趾離臺(tái)瞬間的時(shí)間間隔。
(4)離臺(tái)初速度:運(yùn)動(dòng)員后腿腳趾離臺(tái)的瞬間身體的速度。
(5)離臺(tái)角度:運(yùn)動(dòng)員后腿腳趾離臺(tái)瞬間身體重心到支點(diǎn)(腳掌)的連線與水平面之間的夾角。
(6)出發(fā)騰空總時(shí)間:運(yùn)動(dòng)員從“出發(fā)信號(hào)”發(fā)出瞬間至運(yùn)動(dòng)員手部第一次觸及水面瞬間所消耗的總時(shí)間。
(7)騰空時(shí)間:運(yùn)動(dòng)員后腿腳趾離臺(tái)瞬間至手部指尖入水瞬間的時(shí)間。
(8)入水角度:運(yùn)動(dòng)員手部首次接觸水面瞬間,軀干與水平面之間的夾角。
(9)滑行距離:運(yùn)動(dòng)員手部首次接觸水面一點(diǎn)至運(yùn)動(dòng)員身體任意部位首次出水一點(diǎn)之間的距離。
表2 2017年世界游泳錦標(biāo)賽男子決賽前三名運(yùn)動(dòng)員三種泳姿出發(fā)分析
表3 2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子決賽前三名運(yùn)動(dòng)員三種泳姿出發(fā)分析
從兩年的比賽成績(jī)分析來(lái)看,自由泳項(xiàng)目和蝶泳項(xiàng)目中采用前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)員占多數(shù),而蛙泳項(xiàng)目則是采用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)員占多數(shù)。眾所周知,蛙泳的游進(jìn)推力主要來(lái)源于腿部的蹬夾,自由泳和蝶泳的游進(jìn)推力主要來(lái)源于上肢發(fā)力,那么蛙泳主項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員的下肢力量應(yīng)該大于自由泳主項(xiàng)和蝶泳主項(xiàng)的運(yùn)動(dòng)員。結(jié)合相關(guān)資料,我們大膽推測(cè)下肢力量大的運(yùn)動(dòng)員可能更加適合采用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。
2.1.1 自由泳出發(fā)分析
表4 2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子自由泳決賽成績(jī)分析
從兩次比賽的數(shù)據(jù)來(lái)看,自由泳項(xiàng)目采用前傾蹲踞式出發(fā)的運(yùn)動(dòng)員在70%以上,這或許和前傾蹲踞式出發(fā)能夠更早入水,所至水域更深有關(guān),盡早的進(jìn)行水下海豚腿帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)大于騰空時(shí)間長(zhǎng)和入水距離遠(yuǎn)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)。從表4我們得知,在短距離(50m、100m、4*100m)項(xiàng)目上,不管是前傾蹲踞式還是后擺蹲踞式,運(yùn)動(dòng)員們的出發(fā)反應(yīng)時(shí)都較快,皆在0.7s以內(nèi)。但中長(zhǎng)距離(200m、400m、800m、1500m)項(xiàng)目上,平均出發(fā)反應(yīng)時(shí)小幅度增長(zhǎng),都在0.7s以上。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)介紹,50m的比賽中出發(fā)成績(jī)占比20%,100m的比賽中出發(fā)成績(jī)占比10%。中長(zhǎng)距離比賽運(yùn)動(dòng)員的“出發(fā)成績(jī)”在“總成績(jī)”中的占比偏低,更重要的是途中游和沖刺到邊技術(shù)。所以我們大膽推測(cè),正是因?yàn)槌霭l(fā)階段的重要性降低了,運(yùn)動(dòng)員們?yōu)榱嗽诒荣愰_端能夠保持平緩節(jié)奏,防止過(guò)度緊張,所以在出發(fā)反應(yīng)時(shí)上降低了對(duì)自我要求。
2.1.2 蛙泳出發(fā)分析
表5 2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子蛙泳決賽成績(jī)分析
從表2和表3我們可以看出,兩屆世錦賽的蛙泳項(xiàng)目采用后擺蹲踞式出發(fā)的運(yùn)動(dòng)員占比都在50%以上,在三種泳姿當(dāng)中占比是最高的。蛙泳主項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員的下肢力量比其它主項(xiàng)的運(yùn)動(dòng)員更好,且后擺蹲踞式出發(fā)有著離臺(tái)初速度更高,離臺(tái)角度更大等優(yōu)勢(shì)。因此下肢力量較好的運(yùn)動(dòng)員蹬臺(tái)效果更佳,更適合選用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。其次研究中還發(fā)現(xiàn)英國(guó)運(yùn)動(dòng)員亞當(dāng)皮蒂(Adam Peaty)蟬聯(lián)了兩屆世界游泳錦標(biāo)賽50m蛙泳和100m蛙泳比賽的冠軍,且都是采用的后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。或許我們可以借鑒這些能夠熟練掌握后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練方法,來(lái)提升我國(guó)優(yōu)秀游泳運(yùn)動(dòng)員的出發(fā)技術(shù)水平。
2.1.3 蝶泳出發(fā)分析
表6 2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子蝶泳決賽成績(jī)分析
在2017年世界游泳錦標(biāo)賽蝶泳項(xiàng)目上,采用后擺蹲踞式出發(fā)的人數(shù)達(dá)到了33.33%。但到了2019年世界游泳錦標(biāo)賽,采用后擺蹲踞式出發(fā)的人數(shù)只有22.22%。這或許是因?yàn)槿藗冎饾u意識(shí)到蝶泳項(xiàng)目和自由泳項(xiàng)目相似,提前入水打水下海豚腿帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)大于后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)帶來(lái)的其它方面優(yōu)勢(shì)。也有可能是蝶泳游進(jìn)的主要?jiǎng)恿?lái)源不是腿部,而是更多的依靠雙手和腰背部發(fā)力,所以腿部力量沒(méi)有蛙泳主項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員那么強(qiáng)勁,出發(fā)階段若采用后擺蹲踞式出發(fā),腿部蹬離出發(fā)臺(tái)的作用優(yōu)勢(shì)就不能得以完全體現(xiàn)。從距離來(lái)看,無(wú)論是短距離還是中距離的蝶泳項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)員們似乎更傾向于采用前傾蹲踞式出發(fā)。我們都知道蝶泳項(xiàng)目是一個(gè)高耗能項(xiàng)目,每一次移臂都需要消耗巨大體能,且水下游進(jìn)相比水上的阻力更小。所以我們推測(cè)運(yùn)動(dòng)員們采用前傾蹲踞式出發(fā)是想達(dá)到更深的水域,盡可能的充分利用好出發(fā)15m這一距離的水下海豚腿來(lái)節(jié)省體力。
表7 預(yù)備姿勢(shì)階段數(shù)據(jù)
表8 預(yù)備姿勢(shì)階段數(shù)據(jù)
本研究中為了控制變量,8名運(yùn)動(dòng)員在出發(fā)臺(tái)上后蹬腳板所用刻度均為第4級(jí),在實(shí)際比賽中,運(yùn)動(dòng)員們可依據(jù)自身?xiàng)l件與習(xí)慣調(diào)整后蹬腳板刻度。
2.2.1 重心高度比較分析競(jìng)技游泳運(yùn)動(dòng)規(guī)則中規(guī)定,運(yùn)動(dòng)員若出現(xiàn)一次出發(fā)搶跳犯規(guī),當(dāng)即取消比賽資格。自1998年出發(fā)犯規(guī)次數(shù)由原來(lái)的兩次改為一次后,人們對(duì)于出發(fā)技術(shù)穩(wěn)定性的關(guān)注度越來(lái)越高。在2019年世界游泳錦標(biāo)賽男子200m自由泳決賽的賽場(chǎng)上,立陶宛選手拉普賽斯由于在出發(fā)信號(hào)發(fā)出前,身體輕微抖動(dòng),重心前移,造成技術(shù)犯規(guī),與冠軍失之交臂。這一次犯規(guī)再次將“游泳出發(fā)技術(shù)的穩(wěn)定性”這一話題推向高潮。對(duì)于預(yù)備姿勢(shì)穩(wěn)定性的比較,本文選取了重心高度、重心投影點(diǎn)距離兩個(gè)參數(shù)來(lái)說(shuō)明。一般來(lái)說(shuō),重心高度的大小直接影響了穩(wěn)定性的高低,重心越低那么穩(wěn)定性就越高。從表8的重心高度指標(biāo)對(duì)比我們發(fā)現(xiàn)前傾與后擺蹲踞式之間存在非常顯著性差異(P<0.001),后擺蹲踞式的重心更低,那么相比較前傾蹲踞式而言,選擇后擺蹲踞式更加穩(wěn)定。
2.2.2 重心投影點(diǎn)距離比較分析 要比較出發(fā)技術(shù)的穩(wěn)定性單純依靠重心高度是不足以說(shuō)明問(wèn)題的,出發(fā)預(yù)備姿勢(shì)的穩(wěn)定性還取決于重力作用線在支撐面中的相對(duì)位置。那么我們?cè)購(gòu)膬煞N蹲踞式重心投影點(diǎn)與出發(fā)平臺(tái)前沿的水平距離對(duì)比來(lái)分析。前傾蹲踞式的重心投影點(diǎn)距離是0.21m,后擺蹲踞式的重心投影點(diǎn)是0.30m,所以前傾蹲踞式的重力作用線在支撐面的位置更靠近前沿,它的穩(wěn)定角也就更小,那么與后擺蹲踞式相比,穩(wěn)定性也就更低一些。從表8中我們得知,前傾和后擺蹲踞式在穩(wěn)定性上存在非常顯著性差異(P<0.001)。
圖5 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的重心高度與重心投影點(diǎn)距離
圖6 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的重心高度與重心投影點(diǎn)距離
表9 起跳階段實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
表10 起跳階段實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
2.3.1 滯臺(tái)時(shí)間比較分析
圖7 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)預(yù)備姿勢(shì)階段的后腿膝關(guān)節(jié)夾角
圖8 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)預(yù)備階段的后腿膝關(guān)節(jié)夾角
從生物力學(xué)的角度來(lái)看,蹲踞式出發(fā)技術(shù)是通過(guò)增大身體前移的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑來(lái)提高蹬臺(tái)力量,而滯臺(tái)時(shí)間的影響因素大致可以分為兩點(diǎn),(1)是兩腿能否快速發(fā)力;(2)是重心位置。從之前對(duì)兩種蹲踞式出發(fā)重心投影點(diǎn)距離的比較我們已經(jīng)得知,與前傾蹲踞式相比,后擺蹲踞式的重心投影點(diǎn)距離更大,重力作用線相對(duì)于支撐面的位置更靠后,那么需要水平位移的距離更長(zhǎng),所以離臺(tái)需要的時(shí)間也就更長(zhǎng)。從兩腿的位置來(lái)看,蹲踞式出發(fā)技術(shù)都是前后腳站立,后支撐腳的蹬力角與出發(fā)起跳角接近,與游泳抓臺(tái)式出發(fā)技術(shù)相比,就少了身體前倒的步驟。在查閱與田徑專業(yè)相關(guān)文獻(xiàn)后我們得知,游泳的蹲踞式出發(fā)技術(shù)來(lái)源于田徑的出發(fā)技術(shù),這種出發(fā)技術(shù)下肢的三大關(guān)節(jié)髖、膝、踝都是處于一個(gè)有利的彎曲程度,且伸肌群也是處于一個(gè)適宜的拉長(zhǎng)和放松的狀態(tài),為腿部肌肉爆發(fā)式收縮后蹬營(yíng)造了一個(gè)十分有利的條件,這種出發(fā)技術(shù)已經(jīng)被專家學(xué)者證實(shí)為高效的。但從生物力學(xué)的角度來(lái)看,有研究稱在膝關(guān)節(jié)角度小于90°的深蹲情況下是不利于肌肉快速發(fā)力的。首先在其他條件全部相同的前提下,用膝關(guān)節(jié)微屈的方式起跳,那么當(dāng)肌肉在收縮前處于一個(gè)相對(duì)放松且適當(dāng)拉長(zhǎng)的狀態(tài)下,這樣的收縮力量是最大的。其次用膝關(guān)節(jié)深屈的方式起跳時(shí),雖然比微屈時(shí)調(diào)動(dòng)的肌肉更多,但由于人體自身重力的影響,大腿的杠桿臂會(huì)增長(zhǎng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處于出發(fā)技術(shù)的預(yù)備姿勢(shì)階段時(shí),肌肉會(huì)進(jìn)入一個(gè)靜力工作的緊張狀態(tài),肌肉更容易疲勞。這也許就解釋了在之前對(duì)2017年和2019年世界游泳錦標(biāo)賽分析時(shí),為什么蛙泳項(xiàng)目選擇后擺蹲踞式出發(fā)的運(yùn)動(dòng)員占比最大,且越來(lái)越多的蝶泳運(yùn)動(dòng)員選擇前傾蹲踞式出發(fā)。所以選擇后擺蹲踞式出發(fā)的運(yùn)動(dòng)員,腿部肌肉力量以較大為宜,肌肉有一定的抗疲勞性和爆發(fā)性會(huì)使后擺蹲踞式出發(fā)的優(yōu)勢(shì)盡可能發(fā)揮到極致。再結(jié)合表10的數(shù)據(jù)來(lái)看,前傾蹲踞式出發(fā)平均滯臺(tái)時(shí)間是0.69s,后擺蹲踞式出發(fā)平均滯臺(tái)時(shí)間是0.74s,二者之間也是存在著非常顯著性差異(P<0.001),后擺蹲踞式出發(fā)相比前傾蹲踞式出發(fā)在出發(fā)臺(tái)上需要花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間。(見圖9、10)
圖9 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的滯臺(tái)時(shí)間
圖10 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的滯臺(tái)時(shí)間
2.3.2 離臺(tái)角度比較分析根據(jù)查閱相關(guān)文獻(xiàn)我們得知,游泳出發(fā)技術(shù)的入水角不宜超過(guò)45°,以45°為最佳,這樣能夠保證運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作與出水速度的連貫。但在實(shí)際游泳比賽中,運(yùn)動(dòng)員們很難保持在45°入水,有研究稱其原因是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員在騰空階段最高點(diǎn)時(shí)身體重心未到達(dá)身體最高點(diǎn),致使身體重心的軌跡與身體騰空階段飛行軌跡不同,所以有一個(gè)良好的離臺(tái)角度就顯得十分重要。從表10中數(shù)據(jù)得知后擺蹲踞式的平均離臺(tái)角度是32.04°,前傾蹲踞式的平均離臺(tái)角度是26.81°,二者之間具有非常顯著性差距(P<0.001)。離臺(tái)角度相對(duì)較大,就會(huì)帶來(lái)更長(zhǎng)的騰空時(shí)間使運(yùn)動(dòng)員擁有更長(zhǎng)的飛行距離,增長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)員的入水點(diǎn)。
圖11 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的離臺(tái)角度
圖12 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的離臺(tái)角度
2.3.3 離臺(tái)初速度比較分析 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論,運(yùn)動(dòng)員離臺(tái)初速度是由運(yùn)動(dòng)員腿部發(fā)力對(duì)出發(fā)臺(tái)產(chǎn)生作用力,出發(fā)臺(tái)對(duì)身體施加一個(gè)反作用力外加運(yùn)動(dòng)員自身重力的合力產(chǎn)生的。要解釋反作用力對(duì)離臺(tái)初速度的影響,我們可以從兩個(gè)方面來(lái)探究。第1種我們可以根據(jù)動(dòng)量沖量定理MV末-MV初=Ft來(lái)解讀,物體在一個(gè)過(guò)程始末的動(dòng)量變化量等于它在這個(gè)過(guò)程中所受力的沖量,即力與力作用時(shí)間的乘積,運(yùn)動(dòng)員離臺(tái)初速度的大小就取決于力作用于人體的大小和作用的時(shí)間,合外力越大或者合外力作用的時(shí)間越長(zhǎng),那么動(dòng)量變化量就越大,速度始末的變化量也就越大。結(jié)合前面運(yùn)動(dòng)員滯臺(tái)時(shí)間和運(yùn)動(dòng)員重心投影點(diǎn)距離的比較分析我們可以得知采用后擺蹲踞式出發(fā)相比較前傾蹲踞式出發(fā)在出發(fā)臺(tái)上所需要的水平位移距離更長(zhǎng),在出發(fā)臺(tái)上消耗的時(shí)間也更長(zhǎng),所以具有更大的沖量,那么相對(duì)應(yīng)的就具有更大的動(dòng)量變化量,也就具有更大的離臺(tái)初速度。第2種是根據(jù)公式S=N*L/h(S代表水平起跳力大小,N代表垂直分力大小,L代表身體重心投影到支撐面的距離,h代表身體重心的高度)來(lái)解讀,水平起跳力要想越大,那么重心投影在支撐面的距離較出發(fā)臺(tái)前沿就需越遠(yuǎn),身體重心也需越低。結(jié)合前面對(duì)出發(fā)技術(shù)穩(wěn)定性的探究我們得知,后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的重心投影點(diǎn)較前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的重心投影點(diǎn)在支撐面的位置相對(duì)更靠后,且擁有更低的重心高度,所以后擺蹲踞式就有更大的水平起跳力,也就是說(shuō)運(yùn)動(dòng)員受到的反作用力更大。
依據(jù)表10中的數(shù)據(jù)也可以驗(yàn)證我們的推算,采用后擺蹲踞式出發(fā)的離臺(tái)初速度平均大小是3.87m/s,采用前傾蹲踞式出發(fā)的離臺(tái)初速度平均大小是3.28m/s,二者之間存在非常顯著性差異(P<0.001)。后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)擁有更快的離臺(tái)初速度,這也能彌補(bǔ)在出發(fā)臺(tái)上相比前傾蹲踞式出發(fā)消耗的更長(zhǎng)的滯臺(tái)時(shí)間這一缺陷。
圖13 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的離臺(tái)初速度
圖14 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的離臺(tái)初度
表11 騰空階段的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
注:騰空時(shí)間=出發(fā)騰空總時(shí)間-滯臺(tái)時(shí)間
表12 騰空階段的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
2.4.1 出發(fā)騰空總時(shí)間比較分析 從“出發(fā)信號(hào)”發(fā)出瞬間至運(yùn)動(dòng)員手部第一次觸及水面瞬間這一過(guò)程所消耗的時(shí)間我們稱為出發(fā)騰空總時(shí)間。從表12的數(shù)據(jù)可以得知,前傾蹲踞式的平均出發(fā)騰空總時(shí)間是0.96s,而后擺蹲踞式是1.09s,二者存在非常顯著性差異(P<0.001),這也間接的印證了前傾蹲踞式出發(fā)能夠更早入水。那么從出發(fā)騰空總時(shí)間的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)看,前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)大于后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。
圖16 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的出發(fā)騰空總時(shí)間
2.4.2 騰空時(shí)間比較分析以往的研究認(rèn)為,評(píng)價(jià)一個(gè)游泳運(yùn)動(dòng)員是否具備良好的出發(fā)技術(shù)水平往往是通過(guò)分析該運(yùn)動(dòng)員“出發(fā)反應(yīng)時(shí)”“離臺(tái)初速度”和“飛行距離”三個(gè)方面。我們可以把游泳出發(fā)想成一個(gè)理想的“斜拋運(yùn)動(dòng)”,那么在騰空階段,要想得到較遠(yuǎn)的飛行距離大致分為兩個(gè)條件,“更大的離臺(tái)水平初速度”和“更長(zhǎng)的騰空時(shí)間”。從前面的分析我們已經(jīng)得知,后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)擁有更大的離臺(tái)水平初速度,又因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員采用后擺蹲踞式出發(fā)時(shí)在離臺(tái)瞬間有更大的離臺(tái)角度和更大的合外力作用于運(yùn)動(dòng)員,所以運(yùn)動(dòng)員在垂直向上方向的合外力加速度就更大,騰空時(shí)間也就更長(zhǎng)。由表12可知,采用后擺蹲踞式出發(fā)的平均騰空時(shí)間是0.34s,采用前傾蹲踞式出發(fā)的平均騰空時(shí)間是0.27s,二者之間存在非常顯著性差異(P<0.001)。在斜拋運(yùn)動(dòng)中,“飛行距離”等于“離臺(tái)水平初速度”乘以“騰空時(shí)間”,所以后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)也就能產(chǎn)生更遠(yuǎn)的飛行距離。
表13 兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)入水階段的參數(shù)比較
表14 兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)入水階段的參數(shù)比較
2.5.1 入水角度比較分析 根據(jù)前文所提到的,45°角即是入水的最佳角度,這個(gè)角度能夠保證運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作與出水速度的連貫,但運(yùn)動(dòng)員們?cè)趯?shí)際比賽中很難保持以45°角入水,所以運(yùn)動(dòng)員只能促使自己的入水角度接近于這個(gè)數(shù)值。從表14中得知,采用后擺蹲踞式的平均入水角度是37.79°,采用前傾蹲踞式的平均入水角度是42.44°,二者之間存在非常顯著性差異(P<0.001)。那么單純就數(shù)據(jù)來(lái)看,在出發(fā)的入水階段,前傾蹲踞式出發(fā)的優(yōu)勢(shì)要大于后擺蹲踞式出發(fā)。有相關(guān)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),更大的入水角度可以使運(yùn)動(dòng)員更快入水且使運(yùn)動(dòng)員所至水域更深。對(duì)于自由泳項(xiàng)目和蝶泳項(xiàng)目,要想在出發(fā)階段取得好成績(jī),這就需要運(yùn)動(dòng)員擁有一個(gè)良好的打水下海豚腿和憋氣的能力。所以依據(jù)自身實(shí)際情況選擇適宜的入水角度是直接影響游泳運(yùn)動(dòng)員在出發(fā)階段成績(jī)的關(guān)鍵因素。
圖17 前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的入水角度
圖18 后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的入水角度
表15 兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)水下滑行階段的參數(shù)比較
表16 兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)水下滑行階段的參數(shù)比較
注:滑行距離=出水點(diǎn)-入水點(diǎn)
2.6.1 入水點(diǎn)與出水點(diǎn)比較分析 在之前的研究中,我們發(fā)現(xiàn)采用后擺蹲踞式出發(fā)具有離臺(tái)初速度高、離臺(tái)角度大等特點(diǎn),所以理論上會(huì)產(chǎn)生更大的飛行距離,而較遠(yuǎn)的飛行距離也是衡量運(yùn)動(dòng)員出發(fā)技術(shù)完成良好與否的一個(gè)重要指標(biāo)。從表16我們可以得知,采用前傾蹲踞式出發(fā)的平均入水點(diǎn)是3.03m,平均出水點(diǎn)是13.11m,采用后擺蹲踞式出發(fā)的平均入水點(diǎn)是3.55m,平均出水點(diǎn)是13.65m,兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)的入水點(diǎn)與出水點(diǎn)指標(biāo)皆具有顯著性差異(P<0.005)。那么從入水點(diǎn)與出水點(diǎn)的距離長(zhǎng)短來(lái)看,后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)要大于前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)。
2.6.2 滑行距離比較分析 由于受到設(shè)備和環(huán)境的限制,未能對(duì)運(yùn)動(dòng)員入水深度、水下5m和10m瞬時(shí)速度等參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,只能單一的從滑行距離長(zhǎng)度這一方面來(lái)探析兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)的滑行階段。本參數(shù)在測(cè)試過(guò)程中,受試者入水后不采取任何水下輔助動(dòng)作產(chǎn)生動(dòng)力,單純憑借自身在之前出發(fā)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的動(dòng)能滑行,對(duì)比兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)在水下滑行階段消耗動(dòng)能的快慢。但是從表16中我們可以發(fā)現(xiàn)在“滑行距離”這一參數(shù)上二者不具備顯著性差異(P>0.005);然而在“入水點(diǎn)”(P<0.001)和“出水點(diǎn)”(P<0.005)這兩個(gè)參數(shù)上具有顯著性差異。這是因?yàn)樵趯?shí)際水下滑行過(guò)程中,若不借助輔助動(dòng)作,且兩種蹲踞式出發(fā)技術(shù)在入水前產(chǎn)生的動(dòng)能大小差距不大,那么都將很快因克服水中阻力而動(dòng)能消耗殆盡,以至于展現(xiàn)不出顯著性差異。所以在不考慮運(yùn)動(dòng)員入水后個(gè)人技術(shù)的前提下,采用后擺蹲踞式出發(fā)效果更佳。
(1)兩屆世界游泳錦標(biāo)賽男子自由泳項(xiàng)目和蝶泳項(xiàng)目中采用前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)員占多數(shù),而蛙泳項(xiàng)目則是采用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)員占多數(shù)。從大趨勢(shì)來(lái)看,將會(huì)有更多的世界頂尖優(yōu)秀男子游泳運(yùn)動(dòng)員在自由泳項(xiàng)目和蝶泳項(xiàng)目上選擇前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù),而蛙泳項(xiàng)目則是會(huì)有更多人選擇后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。
(2)采用后擺蹲踞式出發(fā)身體重心更低,且重心投影點(diǎn)距離更長(zhǎng),那么相比較前傾蹲踞式而言,采用后擺蹲踞式出發(fā)有著更高的穩(wěn)定性。
(3)采用前傾蹲踞式出發(fā)在出發(fā)臺(tái)上消耗的時(shí)間相對(duì)較短,利于快速起動(dòng);采用后擺蹲踞式出發(fā)離臺(tái)初速度快,且離臺(tái)角度更大,為運(yùn)動(dòng)員擁有更長(zhǎng)的飛行距離奠定基礎(chǔ)。
(4)采用后擺蹲踞式出發(fā)的騰空時(shí)間更長(zhǎng),這是運(yùn)動(dòng)員能否擁有更長(zhǎng)飛行距離的關(guān)鍵因素之一;對(duì)于采用前傾蹲踞式出發(fā)的運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō),騰空時(shí)間短意味著快速入水。
(5)采用前傾蹲踞式出發(fā)入水角度更大,能夠讓運(yùn)動(dòng)員提前入水且所至的水域更深;采用后擺蹲踞式出發(fā)入水角度更小,利于運(yùn)動(dòng)員快速浮出水面。
(6)采用后擺蹲踞式出發(fā)入水點(diǎn)與出水點(diǎn)更遠(yuǎn),在不加入運(yùn)動(dòng)員入水輔助動(dòng)作的前提下,就距離長(zhǎng)短而言,采用后擺蹲踞式出發(fā)效果更佳。
(1)建議男子優(yōu)秀游泳運(yùn)動(dòng)員在自由泳項(xiàng)目(50m、100m、200m、400m、800m、1500m、4*100m)和蝶泳項(xiàng)目(50m、100m、200m)中都采用前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù),因其滯臺(tái)時(shí)間短的原因能夠更快入水,且入水水域更深,波浪阻力更小,這樣在前15m出發(fā)階段更能充分發(fā)揮出水下海豚腿的作用,幫助運(yùn)動(dòng)員建立優(yōu)勢(shì)。蛙泳項(xiàng)目(50m、100m、200m)建議運(yùn)動(dòng)員采用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù),因?yàn)橥苡局黜?xiàng)運(yùn)動(dòng)員腿部肌肉相較于其他兩種泳姿主項(xiàng)的運(yùn)動(dòng)員更發(fā)達(dá),良好的腿部力量更能使后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)。
(2)對(duì)于短中距離項(xiàng)目(50m、100m、200m、400m、4*100m),運(yùn)動(dòng)員若想在出發(fā)反應(yīng)時(shí)上占據(jù)優(yōu)勢(shì),那么建議選擇前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù);對(duì)于長(zhǎng)距離項(xiàng)目(800m、1500m),出發(fā)反應(yīng)時(shí)在比賽成績(jī)占比上不會(huì)顯得尤為重要,那么為了提高自身穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)失誤(身體抖動(dòng)、搶跳),建議運(yùn)動(dòng)員采用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。
(3)自由泳項(xiàng)目和蝶泳項(xiàng)目建議運(yùn)動(dòng)員采用前傾蹲踞式出發(fā),盡快入水打水下海豚腿建立優(yōu)勢(shì);后腿膝關(guān)節(jié)夾角應(yīng)適量增大,利于肌肉快速發(fā)力。蛙泳項(xiàng)目建議運(yùn)動(dòng)員采用后擺蹲踞式出發(fā),因蛙泳主項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員腿部肌肉發(fā)達(dá),且蛙泳項(xiàng)目入水后在出發(fā)階段不能進(jìn)行高頻率的輔助打腿,所以不如充分發(fā)揮后擺蹲踞式出發(fā)的優(yōu)勢(shì);應(yīng)著重鍛煉下肢力量,提高肌肉控制的穩(wěn)定性和爆發(fā)力。
(4)“飛行距離”是評(píng)價(jià)一名運(yùn)動(dòng)員是否具備良好的出發(fā)技術(shù)水平的條件之一;離臺(tái)水平初速度不變,騰空時(shí)間越長(zhǎng),飛行距離也就相應(yīng)越長(zhǎng)。但是不建議運(yùn)動(dòng)員盲目追求更長(zhǎng)的騰空時(shí)間,“出發(fā)反應(yīng)時(shí)”“離臺(tái)初速度”才是更應(yīng)該關(guān)注的點(diǎn)。
(5)運(yùn)動(dòng)員所至的水域更深,雖然一定程度上減小了波浪阻力,但是對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的水下海豚腿技術(shù)以及憋氣能力的要求就提高了。所以建議運(yùn)動(dòng)員依據(jù)自身實(shí)際情況選擇適宜的蹲踞式出發(fā)技術(shù),若運(yùn)動(dòng)員水下海豚腿技術(shù)較好、憋氣能力較強(qiáng)就選用前傾蹲踞式出發(fā)技術(shù),反之則采用后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù)。
(6)對(duì)于短距離項(xiàng)目,出發(fā)階段占據(jù)優(yōu)勢(shì)十分重要,后擺蹲踞式出發(fā)能夠使運(yùn)動(dòng)員入水點(diǎn)更遠(yuǎn),但很多運(yùn)動(dòng)員因其滯臺(tái)時(shí)間較前傾蹲踞式更長(zhǎng)而抵觸。目前世界上最優(yōu)秀的游泳運(yùn)動(dòng)員德雷塞爾和亞當(dāng)皮蒂同樣采用的是后擺蹲踞式出發(fā)技術(shù),但他們的出發(fā)反應(yīng)時(shí)非常短暫。所以建議優(yōu)秀游泳運(yùn)動(dòng)員們通過(guò)提升下肢爆發(fā)力來(lái)彌補(bǔ)滯臺(tái)時(shí)間較長(zhǎng)這一短板,以此來(lái)提高后擺蹲踞式出發(fā)效果。
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Research on Two Crouching Starting Techniques for Excellent Male Swimmers
WANG Yisong
Beijing Sport University, Beijing, 100084, China.
At present, there is no domestic literature combining the crouch departure technique of stroke and race distance for comprehensive analysis, and it is worthwhile to explore what stroke is suitable for forward crouch departure and what distance is suitable for backward swing crouch departure. Based on this, this paper uses literature, video analysis, mathematical statistics and other research methods to analyze the video of the departure phase of the men's final of the 2017 and 2019 World Swimming Championships to explore the characteristics and suitable strokes of the departure technique of outstanding male swimmers; eight outstanding male swimmers from colleges and universities are selected to adopt two squatting departure techniques and use professional cameras for fixed-point filming. A comparison experiment was conducted in five stages: preparatory posture, jumping, airing, entering the water and gliding underwater, and the video of the two squatting departure techniques were analyzed by Kinovea software to compare and study some of their kinematic characteristics, and the advantages and disadvantages of using the two squatting departure techniques in different stages of the departure process were summarized with the analysis of the two World Championships.
Men's swimming; Excellent athletes; Crouching Starting Technology; Comparative study
1007―6891(2022)06―0045―09
10.13932/j.cnki.sctykx.2022.06.11
G861.1
A
2022-04-18
2022-06-04