网球技术教学与训练中生物力学原理的运用

1、网球技术教学与训练中生物力学原理的运用一、前言从事网球运动的教师、教练员、运动员以及业余爱好者，都会思考以下这几个问题：标准的击球动作是什么样的？ 什么是完美的技术？产生运动损伤的原因是什么？要回答这些问题会涉及到大量的生物力学知识。 好的技术动作既能使力量和控制最有效的结合，又能将受伤的危险减少至最低程度，也就是符合生物力学原理。 因此，了解网球运动的生物力学原理，对于指导教学和训练有着重要意义。二、网球运动中的主要生物力学原理生物力学英文单词 Biomechanics 的前六个字母是BIOMEC,我们可以把它理解为是平衡 （Blance）、惯性 （Inertia）、反作用力 （Opposi

2、te force）、 动量 （Momentum）、 弹性能（ElasticEnergy）、协调链 （Coordination）首 字母的缩写 ,这也是网球运动中最主要的生物力学原理。1.平衡在网球运动中需要具有保持动态平衡和静态平衡的能力，它对于移动和击球非常重要。 网球是一个连续运动的项目，这就要求不断打破平衡并维持新的平衡，它要求具备保持动态平衡的能力。网球运动中某些动作环节可以看成是处于相对静止状态的， 这时就需要维持静态平衡。 如果预先形成一个足够宽的分腿站位，会获得最好的平衡，但这个过于稳定的平衡会给快速启动带来麻烦；相反，如果预先形成一个过窄的分腿站位，会保持快速向某一方向启动的能

3、力，但维持平衡可能会有些困难，因此不同的技术环节对平衡的要求不同。2.惯性牛顿第一定律和惯性： 每个物体都要保持它的静止状态或匀速直线运动状态不变，除非有外力作用在它上面。 一个物体的惯性（inenia）是它抵抗运动的性质，惯性的量度是物体的质量。 在网球运动中主要涉及线性惯性和角惯性。 线性惯性更多应用在场上移动中， 如体重较大的人需要克服更大的力才能实现在某一方向上启动线性运动，在启动前的分腿跳也是为了克服线性惯性。 角惯性更多被应用在击球技术中， 如正手和反手轻微屈臂击球的惯性矩比直臂击球的惯性矩小，更容易获得快速的转动。3.反作用力一个物体受外力作用时，必将产生一个反作用力，作用力与反

4、作用力大小相等，方向相反。 网球运动中涉及更多的是地面反作用力，如击打高压球时膝关节弯曲降低身体重心并用力蹬地，作为回报地面会提供一个大小相等的反作用力来帮助起跳。4.动量简单来讲，动量就是速度和质量的乘积。 加快身体环节的运动最终能够有效加快击球的动量，获得更快的击球速度。 动量有两种不同类型，角动量和线动量。 线动量即直线型动量，通常是将身体重心移向击球方向。 在处理浅球时， 采用较为关闭的步伐进行击球，身体重心从后脚转移到前脚，这里就是利用线动量来产生击球速度。 角动量即在圆周运动中的动量。 在以开放式站位进行击球时，球员从面对球网开始，通过大幅度的转动身体和球拍进行后摆和前挥来产生球拍

5、速度，这主要是利用角动量。 需要强调的是越是开放的站位越有利于利用角动量， 越是趋于关闭的站位越有利于利用线动量。 在网球运动中，更多的是利用线动量和角动量的有效结合。5.弹性能肌肉受到牵张会在肌肉和肌腱中储存能量，在肌肉的拉伸-收缩周期中， 肌肉拉长时肌腱和相关组织实际上也被拉伸并储存能量，在收缩阶段一部分被储存的弹性能便转化成向心收缩力。 肌肉受到牵拉时储存能量的方式与弹簧或皮筋牵拉时储存能量的方式相似，现代网球技术也充分利用这一原理，如在击打落地球后摆引拍中，肩的转动大于髋的转动，在肩轴和髋轴之间形成一个差角，躯干和上肢肌肉得到适度拉伸储存弹性能。 研究表明：10%-20%的速度是来自拉

6、伸-缩短周期。 需要注意的是，在弹性能的运用中要注意拉伸和缩短的时间间隔，研究发现：在拉伸-缩短周期中间增加一个为期 1 秒的停顿，能量会损失 50%;停顿 4 秒钟则会导致所储存的能量全部消失。6.协调链在网球运动中， 人体协调链涉及的是体节如同链条一样将每一个身体环节自身的速度依次补充至累积的总速度， 之后球拍用积累的全部速度对着来球最大限度的加速， 它可以产生最大的爆发力，增强控球能力、延缓疲劳、预防运动损伤。 协调链容易出现的问题包括：某一身体部位被忽略、某一体节运用的时机不合理、未能有效利用身体部位、使用了一个不必要的身体部位。三、在网球技术教学与训练中的应用1.讲解动作原理在网球教

7、学中，使学生掌握基本的击球技术，是教学的主要目标。 在网球教学与训练中，教师对击球技术的讲解不应该仅停留在动作表面，还应该使学生深入了解击球技术相关的科学知识，使学生通过了解击球技术相关生物力学原理， 来加深对击球技术的理解。2.进行技术判断与纠正由于人的身体形态、素质、机能存在差异，所以每个人的击球动作都是各不相同的。可靠性和有效性是好的技术的基本要素。教师和教练员在进行技术判断与纠正时， 应该深入了解击球类型与生物力学的关系，以提高对击球技术可靠性和有效性的观察能力。教师和教练员应该能够以生物力学原理为基础建立一个击球 模式,这个模式包括击球中身体姿势、步伐和体节的状态，用以观察学生与模式

8、之间的差别，并根据个人特点提出提高和改进的建议。3.防治运动损伤在参加网球运动的人群中，无论技术水平如何，运动损伤都有可能成为限制参与的重要因素。 网球运动损伤包括急性损伤和慢性损伤 ,由 过度使用所引起的慢性损伤大多数都有力学因素， 力及其相关因素是决定损伤发生可能性和损伤程度的决定因素， 了解并运用生物力学原理，能够有效防治运动损伤。网球肘通常是不正确的使用单手反手所造成的， 前臂伸肌收缩的同时腕关节剧烈屈曲， 一次突然过度用力或长期过度使用引起肱骨外上髁部肌肉和韧带撕裂。 肩部损伤的原因之一可能是由于负责上臂加速然后减速的肌群的力/力矩峰值的不平衡造成。 在肌肉力量训练中，要同时注意训练

9、其向心收缩和离心收缩模式，肌肉力量的不平衡将导致运动损伤。四、结语1.平衡、惯性、反作用力、动量、弹性能和协调链是网球运动中主要的生物力学原理， 教师和教练员可根据生物力学原理建立击球技术的模式,用以指导网球技术教学和训练。2.运用生物力学知识讲解技术原理时 ,应 根据教学对象的特点，合理选择讲解方式，对于普通学生应该做到讲解通俗易懂、便于理解，避免使用过于专业的词汇。 指导高水平网球运动员时，可适当增加讲解的深度与专业性。3.运用生物力学原理进行技术判断与纠正时 ,要 注意不同击球类型与生物力学的关系。 如采用西方式正手握拍的选手，总是使用东方式击球的站位、挥拍轨迹与击球点，这显然是不符合力学规律的。4.合理的技术能够减少运动损伤 ,了 解常见运动损伤产生的力学机制，有助于提高教师和教练员对运动损伤的防治能力。参考文献：1金季春。运动生物力学高级教程M北京：北京体育大学出版社，2010,324.2Bruce Elliott, Machar Reid, Miguel Crespo.ITFBIOMECHANICS OF ADVANCED TENNIS M