运动生物力学跑、跳、投优质公开课获奖课件

走的生物力学分析一、走的动作过程1、后蹬（推进）阶段2、摆动阶段步长越大髋关节旋外就越明显3、着地支撑阶段4、身体其他环节的运动动作假如右腿提供蹬地动力，则左髋领先右髋，这种骨盆的回旋转动对步长和步态的稳定具有重要作用，保证足和腿的直线向前。二、走的生物力学参数（一）运动学参数1、时间参数分为支撑时相和摆动时相；其中支撑时相又分为脚跟着地、趾着地、支撑中期、脚跟离地、蹬离期和趾离地动作阶段；摆动时相分为加速期、摆动期和减速期。2、空间参数步长指行走时左、右足跟（或趾尖）间的纵间距离，与身高显著相关，相同身高男女无显著差异，随年龄增长而减小。3、时空参数当神经、肌肉功能异常时，角度-时间曲线也出现异常，表明两侧下肢协调性差。（二）动力学参数主要获得力值、力矩值以及相应的冲量；其中在垂直方向力值最大，整个过程呈双峰型。三、走的姿势分析（一）正确与不正确的行走姿势步隔指从脚跟到行走方向中线的距离。正常人为6厘米。步向角指脚与行走方向中线形成的角度。正常人为15度。常见的步姿有外八字、内八字和鸭子步。（二）上坡行走与下坡行走姿势上坡行走人体向前倾斜会带来不利效果，致使步长下降和背部伸肌工作的增加；而上楼时，以全脚掌着地最有效，因为在脚跟支撑时，小腿腓肠肌得到了休息。下坡行走腿前部伸肌群、髋关节伸肌均做离心收缩，主要控制身体平衡。（三）步态生物力学研究的应用正常步态是指健康人用自我感觉最自然、最舒服的姿势进行的步态。主要受到人体解剖结构、生理功能、运动控制能力以及心里状态等因素的影响二、跑步的生物力学特征（一）运动学特征1、人体整体的运动学跑速取决于步长和步频。步长取决于腿的长度和腿部肌肉的爆发力及髋关节的柔韧性；步频取决于肌肉的收缩速度和神经肌肉的协调。不同跑速主要差异在于：脚与地面接触的程度与方式；腿部关节弯曲和伸展的程度；身体倾斜的程度。2、人体环节的运动学快跑与慢跑的空间特征主要表现在各关节的运动幅度、蹬地角、着地角有关。（二）动力学特征跑步的动力主要与蹬地腿蹬伸力的大小有关。阻力与着地缓冲时地面反作用力和空气阻力有关。三、体育运动中各种跑的生物力学分析1、短跑跑速取决于腿部伸肌的功率能力和身体各环节的协调能力。2、中距离跑3、长跑4、其他项目中的跑5、急停、转身变向跑6、起跑跳跃的生物力学分析一、跳跃的动作过程可分为助跑、起跳、腾空和落地四个阶段。其中起跳是关键部分。二、跳跃的普遍生物力学原理与影响因素（一）跳跃的普遍生物力学原理1、作用力与反作用力原理2、肌肉活动顺序原理3、体重动量（矩）传递原理（二）影响跳跃的主要生物力学因素1、主动肌的功率2、身体重心的高度3、体重4、关节的幅度三、跳远的生物力学分析（一）跳远成绩的距离组成跳远成绩由起跳距离、腾空距离和落地距离三部分组成。其中起跳距离与踏板准确性、身高和腾起瞬间的身体姿势有关；腾空距离与腾起初速度、腾起角度、腾起高度和空气阻力有关；落地距离落地瞬间身体姿势和防止身体后倒所做的动作有关。（二）跳远动作阶段的划分1、助跑主要是获得水平速度，为准确踏板快速、有力起跳做准备。2、起跳主要是尽量保持水平速度且获得垂直速度，创造尽可能大的起跳速度。3、腾空主要是采用合理的身体姿势，准备落地。4、落地主要是减少身体重心的落点和足跟落点的距离。（三）跳远技术的生物力学分析1、起跳动作1）着地缓冲起跳脚积极主动着地。2）蹬伸起跳腿的髋、膝、踝各关节充分蹬伸。3）摆动起跳腿蹬伸时，加快摆动腿和双臂的摆动及适时的制动，增加起跳效果。2、空中动作身体充分舒展开。3、落地动作四、体育运动中其他跳跃的生物力学分析（一）原地跳跃动作的生物力学分析主要取决于腿部伸展的推进功率和身体其他部分的动量（矩）传递能力。1、双脚原地跳跃1）立定跳远取决于腿部爆发力2）出发跳水3）垂直跳4）蹦床弹跳5）向后跳水6）空翻（二）助跑跳跃动作的生物力学分析1、助跑双腿跳跃2、助跑单腿跳跃1）跳高2）三级跳远3）舞蹈的跨跳投掷的生物力学分析一、投掷过程准备阶段，包括握持器械和预备姿势；预加速阶段，有助跑、滑步、旋转等；最后用力阶段；结束阶段。二、投掷的最佳出手条件1、出手角度2、出手速度3、出手高度4、最佳出手条件和出手参数的相互影响5、空气动力学的影响三、推铅球的生物力学分析S1是器械出手点垂直投影到起掷弧（投掷圈或抵趾板）内沿之间的水平距离，它取决于身高、臂长和器械出手时的身体位置与身体姿势；S2是指器械出手高度到出手点高度的水平线与器械飞行抛物线的交点心间的水平距离，它取决于器械的出手初速度、出手角度以及空气的作用力；S3是指出手点角度的水平线与器械飞行抛物线的交点的投影点到器械落地点之间的水平距离。（一）、推铅球技术的动作过程1、开始姿势2、滑步1）准备姿势2）滑步3、最后用力1）准备部分2）加速部分4、换步平衡（二）作用于铅球的力（三）地面反作用力1）开始和滑步阶段2）最后用力阶段高水平投掷运动员最后用力阶段的动作特点

助跑使运动员投掷器械时具有动能，而超越器械动作又使运动员进行投掷用力的肌肉具有势能。高水平运动员在完成投掷动作时有效地利用了助跑速度，在助跑与原地投的速度差别方面，表现为高水平运动员差别大，而低水平运动员差别小。而且上述两组运动员在原地投的远度方面差别不大。另外高水平组运动员在超越器械动作阶段的时间短，身体做的背弓大，而且器械被充分引向身体后方。总之，