中学篮球教学中碰板投篮的生物力学分析

作者简介：李艳海(1986-)男，云南师范大学硕士研究生，主要研究方向：体育教育训练学

摘要：在篮球的教学中投篮技术占有很大的比重，在中学的篮球教学中碰板球是学生们容易掌握的投篮技术。本文运用运动生物力学来分析投碰板球时的出手角度，出手力量，碰板角度，碰板点等，以提高篮球教学中投碰板篮的命中率，提高篮球教学的质量和激发中学生的学习兴趣。

关键词：篮球教学；碰板球；生物力学；分析

投篮是进攻队员为将球投入篮筐而采用的专门动作方法.它是篮球运动的主要进攻技术,是篮球比赛中得分的唯一手段［1］。一切技战术运用的目的,都是为了获得投篮得分机会,投篮技术是组成全队进攻的中心环节和决定胜利的重要保证。在篮球教学中投篮技术也是保证学生学习积极性的保障，在中学的篮球教学中投篮技术主要有单手肩上投篮、胸前投篮、单手低手肩上投篮、单手高手肩上投篮［2］。在中学生身高、年龄、力量还没有发育到成熟时期，只有让学生感受到篮球的乐趣才激发学生的学习积极性和运动兴趣。根据中学生的生理和心理条件，对出手角度、出手力量、碰板角度、碰板点的生物力学进行分析，以提高中学生篮球的教学质量和学习积极性。

1.研究方法

1.1理论分析法

运用运动生物力学理论对投碰板球的技术动作进行分析,以取得提高投篮命中率的理论依据。

1.2观察比较法

观察各种大小比赛：NBA（主要是马刺队的邓肯）、奥运会、CBA等优秀运动员投碰板篮动作特点的观察。

1.3文献资料法

广泛查阅有关篮球教材科技文献及网络资料,对投碰板球技术方法进行比较分析,从而提出科学的、正确的碰板投篮技术。

2.结果与分析

投碰板球的技术是指运动员投篮时身体各部位综合协调用力的过程。由下肢蹬地发力,然后沿着向篮出手的方向伸展身体,特别是借助脊柱伸展的惯性促使下肢、躯干和上肢连贯、协同配合,将身体各部位肌肉的力量最后积聚于手臂、手腕和手指部位,以伸展手臂、手腕的翻转与抖屈及手指的弹拨动作将球投出.球在空中飞行时已篮板发生打撞，改变篮球的飞行路线而进球的技术动作［3］。

2.1身体姿势

运动员投篮前的身体状态是保持身体平衡,便于投篮协调用力的必需条件.为此正确的身体姿势要求是脚分前后钭向站立,投篮手同侧脚在前,两膝弯曲,含胸收腹,身体重心落在两脚之间,上体稍前倾,双手持球于胸前,即形成持球基本站立姿势.投篮时在此基础上加上持球手法就是投篮前的准备动作［4］。

2．2出手抛物线和角度

投篮时球出手后在空中运行的轨迹称为投篮抛物线.碰板角是指球进入篮圈前一瞬间的运行轨迹和篮板发生打撞的曲线和在该点的切线与篮圈平面所形成的夹角.抛物线的高低影响着碰板角的大小,碰板角合适与否是球能否进入篮筐的关键［5］。由于投篮时球出手点低于篮圈水平面,所以,必须依靠适宜的抛物线获得合理的碰板角度,而抛物线的高低是由投篮时出手角度和出手力量决定的.适宜的抛物线不仅能够取得合理的碰板角度,也反映了正确的出手力量与角度及其控制球的飞行方向和落点［6］。

2．2．1投不旋转碰板球

不旋转球碰板后基本上以相同的角度反弹回来,入篮角和反射角大致相等.正面碰板和侧面碰板的情况又有所不同.投正面碰板球时,碰板点的高低,取决于投篮的力量和飞行弧线.球的飞行弧度越大,入篮角和反射角也越大,碰板点(在30cm的位置)就应当相应地也升高一些［7］.如果碰板点很高,又以较小的入篮角碰板时,球将在篮板反弹以后超越篮筐上方而飞过.投侧面碰板球时,碰板后也是以相同的角度回弹出去。球碰篮板后受到篮板的反弹力F作用,获得较小的入篮角。

2．2．2投旋转碰板球

投出的旋转碰板球比不旋转的碰板球飞行的弧度要高一些。如投正面碰板球是打篮板的垂直面。由于球是向后旋转,碰板时球的旋转力是向上作用于篮板,而篮板的切向反作用力则向下作用于球。这样球在向下的篮板切向反作用力的作用下,第一,会使球的旋转速度减慢;第二,这个向下的篮板切向反作用力使球增加了一个向下的速度v′,于是反射角速度不再是v而是v和v′的合成速度v合。因此说,投向后旋转的碰板球时,不是沿着速度v的方向反弹回来,而是在篮板摩擦反作用力的作用下,向合速度v合的方向弹回。除受到篮板的反弹力F作用外,同时受到因旋转而产生的篮板的反作用力f的作用,二者的合力方向指向篮圈,使球得到较大的入篮角度,容易中篮。

2．3碰板点

碰板点是运动员投篮时眼睛注视篮板的某一点.它能使队员在一瞬间目测出篮圈的精确方位和距离,从而判断投篮出手的用力大小,速度快慢,弧线和落点,使球准确入篮。碰板投篮的瞄准点是将球投向篮板并能使球入篮的一点.碰板投篮适用于投篮队员与篮板平面呈15°-45°角的位置,以30°角左右效果最好。碰板投篮时,可根据投篮距离、角度的不同,投篮瞄准点也应随之有所变化。通常投篮的碰板角度小、距离远,则碰板点离篮圈的距离高而远;如果碰板角度大、距离近,则瞄准点离篮圈就应低而近。

2.4动作原理 碰撞定律

碰撞定律是动量定理的特例,但应用时需考虑不同材料的恢复系数问题。在运用碰板球技术投球时,从篮板与球接触时起,球先发生形变,当球在达到极限形变量时开始恢复。球在恢复过程中受到球自身弹形变力(弹性势能的重新释放),当球完全恢复原形时,球即离篮板而去,篮板失去对球的作用力。可见,球的形变和复形起到了延长篮板对球的作用时间。

3.结论

(1)投碰板球技术含有人体运动的多种规律,其中,运动生物力学内容起着决定作用.教师和学生此应引起高度重视,在篮球教学训练中,要充分利用投碰板球技术的力学因素,共同携手积极探索和运用提高投篮命中率的科学规律。

(2)投篮动作是由多个技术环节构成的,各环节之间是相辅相承的整体。掌握投碰板球技术要重视各环节技术的功能作用与协调运作关系,并注意发挥各环节技术的综合效应。为学生奠定良好的篮球基础，以提高学生的运动兴趣，树立终身体育的理念打下基础。

(3)中学篮球运动教学训练应以投篮技术为中心,低段学习时应多进行碰板球投篮练习，以提高学生的自信心，以带动其它技术的全面发展。教师要严格要求学生进行刻苦训练,要与传球、运球、突破和假动作等技术结合起来进行投篮训练,这有利于培养学生随机善变意识。加强队员的心理与作风训练,也有助于提高学生在比赛中的准确投篮能力。教师充分利用碰板球投篮技术的力学因素，积极探索和运用碰板球投篮命中率的科学规律，要重视各环节技术的功能作用与协调运作关系。（云南师范大学体育学院;云南;昆明；650500）

参考文献

［1］ 高鹗等.现代篮球［M］.北京:人民体育出版社,1995：218-240

［2］ 叶国雄.陈树华.篮球运动研究必读［M］.北京:人民体育出版社,1999.

［3］ 李勇.刘健.从力学角度分析球的后旋在中远距离投篮中的作用［J］,辽宁体育科技,2001,(4):20

［4］ 张树安.单手肩上投篮技术动作的解剖学分析［J］.辽宁师范大学学报（自然科学版）,2001年12月,第24卷第4期

［5］ 谢蓉.单手肩上投篮的生物力学研究［J］.学术论坛，2009，（11）

［6］ 任晓静.单手肩上投篮稳定性的生物力学分析［J］.安徽体育科技，2002，（9）