籃球跳投技術的運動生物力學分析

牛成龍，趙世鵬，樊騰龍，韓成爽，朱旭冉

（鄭州大學體育學院（校本部），河南 鄭州 450001）

籃球跳投技術的運動生物力學分析

牛成龍，趙世鵬，樊騰龍，韓成爽，朱旭冉

（鄭州大學體育學院（校本部），河南 鄭州 450001）

籃球運動是一項團隊合作的運動項目。2004年雅典奧運會，由于美國男籃隊員單兵作戰，缺乏相互配合，單一地持球突破，被對手嚴防死守，加上中遠投命中率過低，最終半決賽慘遭淘汰，無緣金牌。雅典的失利，使得美國男籃開始改變原來的進攻方式，在防守反擊的同時，越來越依靠外線球員的中遠距離投籃來結束戰斗。2008年北京奧運會，美國男籃主教練選拔了中遠距離投射能力較強的運動員參賽，最終完成救贖，美國男籃重回巔峰。由此可見，中遠距離投籃能力的高低直接影響著一支球隊的實力，而中遠距離投籃能力的強弱受制于籃球跳投技術的優劣。跳投技術具有投籃出手速度快、投籃出手點高而不容易被封蓋、體力消耗少的優點。本文從生物力學視角分析籃球跳投技術，以充實籃球研究理論。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以籃球跳投技術的運動生物力學分析為研究對象。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法 查閱有關籃球運動、籃球教學、運動生物力學等方面的書籍。通過中國知網、萬方數據庫對有關材料進行查閱、收集、整理和分析。

1.2.2 數理統計法 通過Excel軟件對收集的資料信息進行檢測和統計。

1.2.3 錄像觀察法 通過觀察籃球運動員投籃訓練視頻，研究跳投空中的姿態、發力順序、投籃角度，并借助先進的攝像儀器進行拍攝，在電腦上進行分析，得到最有效的數據信息，制定出簡單有效地投籃姿勢。

2 結果與分析

從動作結構上講籃球投籃可分為：準備階段、完成階段和結束階段。根據跳投的受力特點，跳投的過程可以分為3個階段：制動起跳階段、騰空投籃階段和落地緩沖階段。

2.1 制動起跳階段

在制動起跳階段，下肢肌肉拉伸，運動員做出讓步收縮的同時，完成緩沖動作，為后面的蹬伸動作提供了能量。分析運動員在緩沖和蹬伸時的受力情況發現，身體下肢向后蹬伸，地面會產生反作用力，身體會受到向上的反作用力，從而獲得向上的初始速度。由于運動員向后方蹬伸，所以也會受到來自后方的反作用力，這時反作用力的分力會使運動員在水平方向上的力減小。垂直方向的分力在短時間內會達到一個很大的數值，一般情況下這個力可達到運動員體重的幾倍。經分析得知，運動員動量的改變等于反作用力對運動員的沖量，運動員垂直向上的地面反作用力與自身重力的合力沖量決定了運動員在垂直方向上動量的改變。由此可知，只有增大地面對運動員的反作用力的沖量才能增加運動員的起跳高度，因為運動員的體重是不變的。在起跳之前，運動員首先要完成緩沖動作，它是完成起跳非常重要的環節，它的沖量在運動員垂直起跳中占到起跳沖量的較大部分，所以，在運動員制動起跳階段要完成充分地緩沖動作，這樣才能最大程度地提高起跳高度。因此，比較運動員分別采用緩沖起跳和著地后立即起跳兩種動作的起跳時間和騰空高度，就顯得尤為重要。由表1可知，運動員要想獲得較大的起跳高度，必須在最初的起跳階段采用充分緩沖這一動作形式。

表1 制動起跳階段數據比較

2.2 騰空出手階段

投籃時，籃球運動員的身體上升到最高點后，持球手五指自然分開，特別是食指和中指分開得要更大一些，這是球出手前手對球發生作用的最后部位，十分重要。球要放在掌根以上的部位，這樣才能增加手對球的接觸面積，另一只非投籃手放在球的另一側以保持平衡。籃圈的中心要正好對著運動員投籃手的食指和中指之間，大臂與身體保持90°的夾角，小臂與大臂保持90°的夾角，投籃手手腕與小臂保持90°的夾角。當球出手時，手腕自然下撥，用投籃手五指的指端去撥球，球最后離開投籃手接觸的是食指、中指的指端。投籃出手后腰腹要收力，保持好身體的平衡，自然地下落到地面。

（1）籃球被投進籃筐是由多種因素決定。內在因素包括出手時的角度、高度、球的旋轉速度等，運動員撥球的動作和出手位置直接影響到這些因素。當運動員身體上升到最高點的瞬間選擇出手是最佳出手時刻，此時運動員垂直方向速度為0，由于運動員已經到達了自身起跳的最高高度，所以投籃出手點也是最高的，這時運動員的身體處于一種相對靜止的狀態，身體的穩定性在騰空階段達到最佳。研究發現：投籃出手角度在50°～55°最佳，球在空中飛行與籃筐呈38°～45°角時籃球最易進入籃筐。

（2）投籃出手時投籃手手指的撥球動作決定著投籃命中率的高低。投籃手手指的撥球動作決定著球的出手速度、旋轉和角度、球的飛行軌跡。球在空中旋轉飛行時，球下方空氣的速度比上方空氣速度小。根據流體力學原理知識可知：流體的速度越大，它受到的壓強越小；流體的速度越小，它受到的壓強越大。投籃出手的籃球，飛行時向后旋轉，它會受到一個向上的作用力，會增大籃球原來的飛行弧線，弧線越大，進入籃筐的概率越大。

（3）在投籃時，肘要內收，正對籃筐，肘、肩、腕、指、球在同一水平面內，該平面屬于人體的額狀面，與人體的矢狀面相互垂直。運動員要全身統一協調用力，首先持球于胸前，屈膝蹬地，將力量傳遞給上半身。右手投籃時，右腳在前，左腳稍后，兩膝微屈，重心落在兩腳掌上，右手五指自然分開，翻腕持球的后部稍下位置，左手扶在球的側下面，將球舉到頭部右側上方位置，目視籃筐，大臂與肩關節平行，大、小臂約90°。投籃時，由下肢蹬腿發力，身體隨之向前上方伸展，同時抬肘向投籃方向伸臂，用手腕前屈和手指撥球動作，使球柔和地從食、中指端線投出。球離手時，手臂要隨球自然跟送，腳跟提起。在投籃動作完成之后，運動員最重要的是要保持身體的平衡。在投籃出手后身體如果失去平衡，運動員就不能穩定地落地，這樣身體也不能較快地進入基本姿勢，會影響下一個動作的銜接。

2.3 落地緩沖階段

在此階段技術動作要求是要快速地完成緩沖動作，然后迅速投入下一個動作的準備當中。運動員落地緩沖的時間越短，獲得地面垂直向上的反作用力越大。這就要求運動員用最短的時間完成緩沖動作，以便快速進行下一個動作，這樣在比賽中就會獲得更好的機會。緩沖時要求雙腳同時落地，這樣獲得的緩沖時間最短而且能夠保持重心，為下一個動作的進行做好充分的準備和力量積儲。雙腳落地對兩只腳的壓強相當，不容易受傷。

3 結論與建議

3.1 制動起跳階段

運動員起跳的高度要與運動員起跳時沖量的大小成正比。要增大起跳時的沖量，首先應增加運動員腿部的肌肉力量，而且起跳時間要盡量地短，這樣才能從整體上減少整個動作的時間。

3.2 騰空出手階段

此階段是籃球跳投中最重要的一個環節，直接影響著籃球跳投技術的好壞。運動員騰空的高度、手臂手腕的角度、肘關節的運動軌跡、投籃手指的撥球動作決定著球能否進入籃筐。運動員最后投籃手手指的撥球決定了籃球在空中的飛行弧線和飛行高度，直接決定了投籃的命中率。運動員應鞏固加強空中投籃動作的練習。

3.3 落地緩沖階段

此階段決定著運動員落地后的姿態和下一個動作的開展。在此階段要求運動員落地時保持身體的平衡，盡量雙腳同時著地，充分緩沖，減少傷害。落地時間要盡可能地短，這樣運動員就能盡快地進入下一個動作，從而在籃球的競技比賽中搶得先機。

[ 1 ]李成軍.第十五屆世界男籃錦標賽中國男籃投籃技術運用分析[ D ].長春：東北師范大學，2009.

[ 2 ]黃順和.試論旋轉球在投籃中的運用[ J ].體育科學，1994（2）：33-35.

[ 3 ]陳健.籃球旋轉的探討[ J ].上海體育學院學報，1987（1）：65-68.

G841

A

1674-151X（2017）02-046-02

2016-12-23

牛成龍（1990～），碩士研究生。研究方向：體育教育訓練學。