第一章運動生物力學(xué)概論

1、運動人體科學(xué)學(xué)院曲峰l教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容 ：l一、一、 運動生物力學(xué)的概念。運動生物力學(xué)的概念。l二、二、 內(nèi)容和研究任務(wù)。內(nèi)容和研究任務(wù)。l三、三、 運動生物力學(xué)的國內(nèi)外發(fā)展概況。運動生物力學(xué)的國內(nèi)外發(fā)展概況。l四、運動生物力學(xué)在體育運動中的應(yīng)用四、運動生物力學(xué)在體育運動中的應(yīng)用 。l基本要求基本要求 ：l了解運動生物力學(xué)的概念、研究任務(wù)，以了解運動生物力學(xué)的概念、研究任務(wù)，以及運動生物力學(xué)國內(nèi)外的發(fā)展概況。及運動生物力學(xué)國內(nèi)外的發(fā)展概況。 運動生物力學(xué)的研究宗旨是通過動作分析，運動生物力學(xué)的研究宗旨是通過動作分析，來揭示運動技術(shù)的規(guī)律。美國有一種觀點：來揭示運動技術(shù)的規(guī)律。美國有一種觀點：運

2、動運動生物力學(xué)主要是解決體育運動中合理技術(shù)和最佳生物力學(xué)主要是解決體育運動中合理技術(shù)和最佳技術(shù)的問題。技術(shù)的問題。 運動生物力學(xué)是一門邊緣學(xué)科，它是生物運動生物力學(xué)是一門邊緣學(xué)科，它是生物力學(xué)的一個分支。它以經(jīng)典力學(xué)的理論和方法力學(xué)的一個分支。它以經(jīng)典力學(xué)的理論和方法為主要工具，研究體育運動中的各種力學(xué)現(xiàn)象。為主要工具，研究體育運動中的各種力學(xué)現(xiàn)象。 二、運動生物力學(xué)的任務(wù)二、運動生物力學(xué)的任務(wù)1、研究運動員身體結(jié)構(gòu)和機(jī)能的生物力學(xué)研究運動員身體結(jié)構(gòu)和機(jī)能的生物力學(xué)特征，為運動員選才提供理論依據(jù)特征，為運動員選才提供理論依據(jù)例如例如 ( (1)1)短跑、跳遠(yuǎn)運動員的踝關(guān)節(jié)、跖趾關(guān)短跑、跳遠(yuǎn)運動

3、員的踝關(guān)節(jié)、跖趾關(guān) 節(jié)的特征。節(jié)的特征。 (2)(2)紅、白肌纖維在人體內(nèi)的比例對不同紅、白肌纖維在人體內(nèi)的比例對不同 項目運動員的影響。項目運動員的影響。2、研究各項動作技術(shù)，確立動作技術(shù)原理，研究各項動作技術(shù)，確立動作技術(shù)原理，建立動作技術(shù)模式來指導(dǎo)教學(xué)和訓(xùn)練建立動作技術(shù)模式來指導(dǎo)教學(xué)和訓(xùn)練 動作技術(shù)原理動作技術(shù)原理是指完成某項動作技術(shù)的基本規(guī)律，是指完成某項動作技術(shù)的基本規(guī)律，它適用于任何人，不考慮運動員的性別、體型、它適用于任何人，不考慮運動員的性別、體型、運動素質(zhì)的發(fā)展水平和心理素質(zhì)等個體差異，是運動素質(zhì)的發(fā)展水平和心理素質(zhì)等個體差異，是具有共性特點的一般規(guī)律。具有共性特點的一般規(guī)律

4、。 如：舉重的技術(shù)原理如：舉重的技術(shù)原理“近、快、低、穩(wěn)近、快、低、穩(wěn)”。二、運動生物力學(xué)的任務(wù)二、運動生物力學(xué)的任務(wù)3、結(jié)合運動員個人的身體形態(tài)、機(jī)能和運結(jié)合運動員個人的身體形態(tài)、機(jī)能和運動素質(zhì)等的特點，研究適合個人的最佳動素質(zhì)等的特點，研究適合個人的最佳動作技術(shù)方案和進(jìn)行動作技術(shù)診斷動作技術(shù)方案和進(jìn)行動作技術(shù)診斷 最佳動作技術(shù)最佳動作技術(shù)是考慮了人體的身體形態(tài)、是考慮了人體的身體形態(tài)、機(jī)能、心理素質(zhì)和訓(xùn)練水平來應(yīng)用一般機(jī)能、心理素質(zhì)和訓(xùn)練水平來應(yīng)用一般技術(shù)原理，以達(dá)到最理想的運動成績。技術(shù)原理，以達(dá)到最理想的運動成績。二、運動生物力學(xué)的任務(wù)二、運動生物力學(xué)的任務(wù)例如：跳遠(yuǎn) 跳遠(yuǎn)運動員起跳角

5、為跳遠(yuǎn)運動員起跳角為18182323 鮑威爾：助跑速度鮑威爾：助跑速度11m/s11m/s，23.123.1，8.958.95m m； 劉易斯：助跑速度劉易斯：助跑速度11m/s11m/s，18.318.3，8.918.91m;m; 分析：助跑技術(shù)，起跳技術(shù)，空中技術(shù)，分析：助跑技術(shù)，起跳技術(shù)，空中技術(shù)， 著地技術(shù)著地技術(shù)例如：跳高 朱朱 建建 華：助跑速度華：助跑速度 8.73 m/s8.73 m/s，2.39 2.39 m m； 索托馬約爾：助跑速度索托馬約爾：助跑速度 8.93 m/s8.93 m/s，2.45 2.45 m;m; 分析：助跑技術(shù)，起跳技術(shù)，空中技術(shù)，分析：助跑技術(shù)，起跳

6、技術(shù)，空中技術(shù)， 著地技術(shù)著地技術(shù)4 4、探索預(yù)防運動創(chuàng)傷和康復(fù)手段的力學(xué)依據(jù)探索預(yù)防運動創(chuàng)傷和康復(fù)手段的力學(xué)依據(jù) 如：如：（1 1）單杠大回環(huán)初學(xué)者易造成姘胝）單杠大回環(huán)初學(xué)者易造成姘胝體脫落。力學(xué)原因是初學(xué)者重心不穩(wěn)，旋體脫落。力學(xué)原因是初學(xué)者重心不穩(wěn)，旋轉(zhuǎn)時的力量很大，作用在手上的扭曲的力轉(zhuǎn)時的力量很大，作用在手上的扭曲的力量大，從而造成姘胝體脫落。量大，從而造成姘胝體脫落。 （2 2）初學(xué)投擲標(biāo)槍者易造成肱骨骨折。）初學(xué)投擲標(biāo)槍者易造成肱骨骨折。二、運動生物力學(xué)的任務(wù)二、運動生物力學(xué)的任務(wù)5、設(shè)計和改進(jìn)運動器械設(shè)計和改進(jìn)運動器械如如（1 1）標(biāo)槍不僅有重心還有形心，美籍華人宋）標(biāo)槍不僅

7、有重心還有形心，美籍華人宋載鎮(zhèn)對投擲標(biāo)槍動作做了動力學(xué)研究。他用五載鎮(zhèn)對投擲標(biāo)槍動作做了動力學(xué)研究。他用五個非線性動力學(xué)微分方程描述了標(biāo)槍的分行過個非線性動力學(xué)微分方程描述了標(biāo)槍的分行過程，提出了數(shù)值解。并以程，提出了數(shù)值解。并以19721972年奧運會紀(jì)錄為年奧運會紀(jì)錄為例，說明只要改變一下標(biāo)槍的投擲角和在當(dāng)時例，說明只要改變一下標(biāo)槍的投擲角和在當(dāng)時規(guī)則允許的范圍內(nèi)，使標(biāo)槍的壓力中心（形心）規(guī)則允許的范圍內(nèi)，使標(biāo)槍的壓力中心（形心）從從25.725.7 cm cm前移到距重心前移到距重心0.80.8 cm cm，就可把，就可把19721972年年的紀(jì)錄提高的紀(jì)錄提高16.6116.61米。米

8、。 （2 2）撐竿跳高竿的演變對提高成績的影響。）撐竿跳高竿的演變對提高成績的影響。二、運動生物力學(xué)的任務(wù)二、運動生物力學(xué)的任務(wù)泳衣的改進(jìn)仿鯊魚皮泳裝跑鞋的設(shè)計 運動鞋的制作6 6、為改進(jìn)訓(xùn)練方法提供依據(jù)、為改進(jìn)訓(xùn)練方法提供依據(jù) 短跑運動員易造成大腿后群肌肉拉短跑運動員易造成大腿后群肌肉拉傷。一般訓(xùn)練方法：拉橡皮筋、跳深等；傷。一般訓(xùn)練方法：拉橡皮筋、跳深等；提出的改進(jìn)方法是提出的改進(jìn)方法是環(huán)節(jié)末端負(fù)重訓(xùn)練環(huán)節(jié)末端負(fù)重訓(xùn)練。二、運動生物力學(xué)的任務(wù)二、運動生物力學(xué)的任務(wù)設(shè)計高、難、新的動作技術(shù)l2008年的奧運科技攻關(guān)課題：蹦床年的奧運科技攻關(guān)課題：蹦床高、難、新動作的設(shè)計與訓(xùn)練等高、難、新動作

9、的設(shè)計與訓(xùn)練等l解決的手段解決的手段跳高動作的模擬與仿真為設(shè)計、改進(jìn)訓(xùn)練方法提供依據(jù)l短跑運動員易造成大腿后群肌肉拉短跑運動員易造成大腿后群肌肉拉傷。一般訓(xùn)練方法：拉橡皮筋、跳傷。一般訓(xùn)練方法：拉橡皮筋、跳深等；深等；l提出的改進(jìn)方法是提出的改進(jìn)方法是環(huán)節(jié)末端負(fù)重訓(xùn)環(huán)節(jié)末端負(fù)重訓(xùn)練。練。為大眾進(jìn)行科學(xué)健身提供依據(jù)l運動對老年人穩(wěn)定性的影響運動對老年人穩(wěn)定性的影響l運動對老年人大腦震蕩的影響運動對老年人大腦震蕩的影響l勞動負(fù)荷的制訂標(biāo)準(zhǔn)勞動負(fù)荷的制訂標(biāo)準(zhǔn)l背包的負(fù)荷、位置對人體的影響背包的負(fù)荷、位置對人體的影響l鞋對人體足底壓力的影響鞋對人體足底壓力的影響最早的高速攝影學(xué)習(xí)方法l結(jié)合體育實踐，尤

10、其是體育運動中的典結(jié)合體育實踐，尤其是體育運動中的典型動作，將運動生物力學(xué)的基本原理運型動作，將運動生物力學(xué)的基本原理運用到體育運動中。用到體育運動中。l學(xué)習(xí)的主要目的：學(xué)習(xí)運動生物力學(xué)的學(xué)習(xí)的主要目的：學(xué)習(xí)運動生物力學(xué)的基本理論與研究方法，運用所學(xué)知識分基本理論與研究方法，運用所學(xué)知識分析動作技術(shù)、提高解決實際問題的能力。析動作技術(shù)、提高解決實際問題的能力。本次課小結(jié)l運動生物力學(xué)的概念。運動生物力學(xué)的概念。l運動生物力學(xué)的任務(wù)。運動生物力學(xué)的任務(wù)。l幾個基本概念：動作技術(shù)原理、最佳動幾個基本概念：動作技術(shù)原理、最佳動作技術(shù)。作技術(shù)。參考書1 1、李良標(biāo)等，運動生物力學(xué)，北京體育大學(xué)、李良標(biāo)等，運動生物力學(xué)，北京體育大學(xué) 出版社。出版社。2