孟慶川
上海市小學(xué)男生上手投擲動作發(fā)展中肘關(guān)節(jié)運(yùn)動特征的比較分析
孟慶川
(金陵科技學(xué)院,江蘇 南京 211169)
上手投擲動作是小學(xué)體育教育階段重要的動作技能學(xué)習(xí),在上手投擲動作中,肘關(guān)節(jié)起到承接大臂和小臂的發(fā)力以及投擲物的高度和遠(yuǎn)度的重要作用。文章通過運(yùn)動力學(xué)對上海1-5年級小學(xué)男生上手投擲動作進(jìn)行分析,得出肘關(guān)節(jié)在投擲動作發(fā)展中的運(yùn)動參數(shù),為體育教師指導(dǎo)小學(xué)生練習(xí)上手投擲動作提供理論支撐。
上手投擲;動作發(fā)展;肘關(guān)節(jié);生物力學(xué)
投擲是兒童應(yīng)掌握的基本技能,筆者發(fā)現(xiàn)上海市小學(xué)階段的男生不能很好的完成上手投擲動作,并且小學(xué)體育教師在教授上手投擲動作時也缺乏充分的理論支撐。其中肘關(guān)節(jié)在整個上手投擲動作中承接大臂和小臂的發(fā)力以及投擲物的高度和遠(yuǎn)度起到至關(guān)重要的作用。本研究通過對上海1-5年級小學(xué)男生的上手投擲動作中肘關(guān)節(jié)的運(yùn)動參數(shù)進(jìn)行運(yùn)動力學(xué)分析得出肘關(guān)節(jié)在上手投擲動作中的發(fā)展規(guī)律。對體育教師在今后指導(dǎo)小學(xué)生進(jìn)行投擲練習(xí)提供指導(dǎo)意見。
以上海市1-5年級小學(xué)男生上手投擲動作中肘關(guān)節(jié)的運(yùn)動特征為研究對象。
1.2.1文獻(xiàn)資料法
以“投擲”“肘關(guān)節(jié)”“生物力學(xué)”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索近五年的參考文獻(xiàn),獲得相關(guān)論文267篇,引用4篇。
1.2.2運(yùn)動力學(xué)分析法
利用人體運(yùn)動圖像分析系統(tǒng)對所拍攝的投擲視頻進(jìn)行采集分析。
1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計法
采用統(tǒng)計軟件對所得肘關(guān)節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
表1 肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動數(shù)據(jù)
年級引臂結(jié)束時肘關(guān)節(jié)角度(°)出手瞬間肘關(guān)節(jié)角度(°)運(yùn)動范圍(°)肘關(guān)節(jié)最大角速度(°/s)肘關(guān)節(jié)最大速度(m/s) 一年級62.5±3.1132.2±4.669.7242.3±107.24.31±0.18 二年級66.5±3.7137.7±4.771.2294.8±104.74.90±0.26 三年級72.3±5.9166.3±4.6*74.8361.9±87.4*6.27±0.23* 四年級93.7±4.9*169.4±8.275.6373.7±99.56.35±0.28 五年級103.8±3.9175.6±4.090.0*395.6±75.27.02±0.27
(1)一年級男生在引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度為62.5°,二年級男生在引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度為66.5°,和一年級男生相比沒有顯著差異性。三年級男生引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度為72.3°與二年級男生相比肘關(guān)節(jié)角度大了5.8°相差不明顯沒有顯著差異性。四年級男生引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度為93.8°比三年級男生大17.5°,接近22.9%,有顯著差異性(p<0.05)。五年級男生在引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度為103.9°比四年級男生稍大,沒有顯著差異性。一、二、三年級男生上肢力量的協(xié)調(diào)性和力量性較差,在引臂結(jié)束時肘關(guān)節(jié)角度沒有充分打開。隨著年級的增大以及力量性和協(xié)調(diào)性增強(qiáng),引臂結(jié)束時肘關(guān)節(jié)的角度也逐漸增大,從四年級開始增大明顯。五年級男生在引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度比一年級男生引臂結(jié)束時的肘關(guān)節(jié)角度大41.4°接近66.1%。在上手投擲動作引臂結(jié)束階段,物體出手時的動能隨著肘關(guān)節(jié)的角度增大而增加,同時對物體做功的時間也增加。數(shù)據(jù)顯示1-3年級的小學(xué)男生肩關(guān)節(jié)力量和協(xié)調(diào)性較差,導(dǎo)致肘關(guān)節(jié)角度較小從而對物體做功較小。4-5年級小學(xué)男生隨著年齡的增長和上肢協(xié)調(diào)性與力量增強(qiáng),根據(jù)視頻顯示在上肢引臂時肘關(guān)節(jié)能夠做到充分的外展、旋外、以及伸肘,動作舒展,使得手臂對物體的鞭打更加有力[1],從而能夠?qū)Τ鍪治矬w做足夠大的功,同時四、五年級男生的肘關(guān)節(jié)角度較大說明四、五年級的男生能夠充分利用手臂的長度加大對物體的投擲距離,也增大對物體做功的時間。
(2)出手瞬間一年級男生的肘關(guān)節(jié)角度為132.2°,二年級男生的肘關(guān)節(jié)角度為137.7°比一年級稍大,兩個年級之間的差異性很小。三年級男生出手瞬間的肘關(guān)節(jié)角度為166.3°,比二年級男生的肘關(guān)節(jié)角度大了28.6°,接近20.7%。三年級男生與二年級男生相比有顯著性差異(p<0.05),但和四年級男生相比出手角度相差不大。五年級男生在出手瞬間的肘關(guān)節(jié)角度為175.6°比四年級男生的肘關(guān)節(jié)角度稍大,但差別很小沒有顯著差異性。隨著年級的增大,出手瞬間的肘關(guān)節(jié)角度也越來越大。五年級男生出手時的肘關(guān)節(jié)角度比一年級大了43.4°。最后用力時肘關(guān)節(jié)伸展越大,做功距離越長,身體的勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能也越大。
(3)從引臂結(jié)束到出手瞬間一年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍為67.7°,二年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍為71.2°比一年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍稍大,但差異性很小。三年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍為74.8°比二年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍稍大,但沒有顯著差異性。四年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍為75.6°和三年級男生相比基本沒有差別。五年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍為90.0°比四年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍大14.4°,差異較大,有顯著差異性(p<0.05)。并且隨著年級的增大,肘關(guān)節(jié)角度的運(yùn)動范圍也逐漸增大其中五年級男生的肘關(guān)節(jié)角度運(yùn)動范圍增加最為明顯比一年級增大20.3°?!霸谝苿又幸邸保ㄉ?、下肢協(xié)調(diào))動作特點(diǎn)在7歲階段達(dá)到“成熟中期”?!霸谝苿又幸邸笔侵干现S著身體的移動,在最后一步落地之前上肢已經(jīng)完成引臂動作,處于投擲前的準(zhǔn)備狀態(tài),稱為“同步”,7歲階段是該動作的轉(zhuǎn)折點(diǎn)[2]。1-4年級男生的肘關(guān)節(jié)角度變化相差不大,一、二年級與三年級男生的肘關(guān)節(jié)角度無異說明上海市三、四年級男生的投擲動作中肘關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)性較差。
由表5可知一年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度平均值為242.3°/s,二年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度平均值為294.8°/s,與一年級男生相比,無顯著差異性。三年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度為361.9°/s,比二年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度大67.2°,接近22.8%。有顯著差異性(p<0.05)。說明從三級開始肘關(guān)節(jié)最大角速度明顯增大。四年級男生的肘關(guān)節(jié)最大角速度為373.7°/s,與三年級男生相比,無顯著性差異。五年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度為395.5°/s,與四年級小學(xué)男生相比無顯著差異性??傮w上1-5年級男生肩關(guān)節(jié)角速度變化比較符合中小男生實(shí)際狀況:隨著年級的增加,最大肘關(guān)節(jié)角速度也逐漸增大。五年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度比一年級男生的最大肘關(guān)節(jié)角速度增大了153.3°,接近63.3%。這一現(xiàn)象符合動力矩的傳遞規(guī)律,較好的向肢端末節(jié)傳遞了動力矩,有利于提高投擲時的出手速度[3]。
由表5可知出手瞬間一年級男生肘關(guān)節(jié)速度為4.31m/s,二年級男生肘關(guān)節(jié)速度為4.90m/s。比一年級男生的肘關(guān)節(jié)速度稍大,但沒有顯著差異性。三年級男生的肘關(guān)節(jié)速度為6.27m/s,比二年級男生的肘關(guān)節(jié)速度大了1.37m/s,接近28.0%。從三年級男生開始肘關(guān)節(jié)速度明顯增加,并且與二年級男生的肘關(guān)節(jié)速度有顯著性差異(p<0.05)。四年級男生的肘關(guān)節(jié)速度為6.35m/s,與三年級小學(xué)男生的角速度相比,無顯著差異性。五年級小學(xué)男生的肘關(guān)節(jié)速度為7.02m/s,與四年級小學(xué)男生角速度相比,無顯著性差異。
3.1上海市一年級男生與二年級男生做上手投擲動作時各關(guān)節(jié)運(yùn)動參數(shù)之間沒有顯著差異性。但身體協(xié)調(diào)性相對較差。
3.2肘關(guān)節(jié)的運(yùn)動范圍到五年級男生才有明顯增大并且與1-4年級男生有顯著差異性。三年級小學(xué)男生肘關(guān)節(jié)最大角速度和最大速度與一、二年級相比有顯著差異性。
3.3 在教授上手投擲動作時對一、二年級男生肘關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)性與力量性進(jìn)行專門練習(xí)。對引臂動作尤其是肘關(guān)節(jié)充分打開加大投擲工作距離要多加練習(xí)。
[1]林良鐸.“撇槍”與肘關(guān)節(jié)損傷的分析[J].韶關(guān)學(xué)院學(xué)報自然科學(xué)版, 2009,30(3): 103-107.
[2]樊江波,任愛君,劉慧芳. 3-11歲兒童投擲沙包動作發(fā)展研究[J]. 教學(xué)研究,2010,1(1):42-44.
[3]李元敬,張朝珍.優(yōu)秀女子標(biāo)槍運(yùn)動員最后用力階段肘關(guān)節(jié)生物力學(xué)分析及運(yùn)動損傷調(diào)查[J].臨床醫(yī)學(xué),2007, 11(22): 4300-4303.
[4]李元敬,張朝珍.優(yōu)秀女子標(biāo)槍運(yùn)動員最后用力階段肘關(guān)節(jié)生物力學(xué)分析及運(yùn)動損傷調(diào)查[J].臨床醫(yī)學(xué), 2007, 11(22): 4300-4303.
Comparative Analysis of the Characteristics of Elbow Movement in the Development of the Upper Throwing Action of Boys in Primary School in Shanghai
MENG Qingchuan
(Jinling Institute of Science and Technology, Nanjing 211169, Jiangsu, China)
孟慶川(1989—),碩士,講師,研究方向:運(yùn)動力學(xué)。