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摘 要：从研究方法和研究内容着手，以剪式变身跳转体180°起跳阶段技术分析为突破口，运用运动生物力学手段对健美操动作进行深入、细致的研究，为综合评价运动员的技术水平提供理论依据。
关键词：健美操；剪式变身跳转体180°；起跳；技术分析
中图分类号：G931.3文献标识码：A文章编号：1007-3612(2007)09-1292-03
本文运用三维影像测量的方法，获取了吉林省优秀健美操运动员剪式变身跳转体180°起跳阶段的运动学参数数据。在此基础上运用生物力学方法对吉林省优秀健美操运动员剪式变身跳转体180°起跳技术进行了研究，找出影响剪式变身跳转体180°起跳阶段技术的主要因素，确立正确的剪式变身跳转体180°起跳阶段技术概念和动作结构，明确动作理论的内涵，弥补人的感知所带来的不足，达到技术诊断的目的，对进一步提高健美操竞技套路的整体水平，促进健美操运动训练科学化发展以及指导现代训练实践提供理论依据。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象 本文以吉林省体育运动学校健美操队运动员为研究对象，在实验条件下对他们剪式变身跳转体180°动作进行拍摄，他们曾多次代表吉林省参加全国健美操比赛，并取得了优异的成绩。运动员基本情况如下：
1.2 研究方法 1) 文献资料研究法；2) 专家咨询法；3) 影像测量法；4) 数据处理方法。
2 结果与分析
2.1 起跳阶段重心速度变化分析 身体重心速度的变化情况反映了人体整体作为生物力学系统运动时的活动度变化情况，是机体相关肌肉工作的紧张程度以及运动目的的最直接体现。重心速度的变化情况是评价健美操剪式变身跳转体180°技术动作的重要指标。在起跳阶段增加身体重心的速度，是运动员顺利完成动作的关键。
从表2中可以观察到，所有选手在从制动性前蹬开始时刻垂直速度较小，说明在短暂的助跑过程中选手们重心上下波动范围小，有利于短时间内快速加速。在缓冲结束后，身体重心的垂直速度开始快速增加，增加幅度平均在2.05 m/s左右，其中方海粟垂直速度增加值最小为1.96 m/s，刘畅垂直速度增加值最大为2.12 m/s，由于身体重心垂直速度决定了人体起跳后重心上升的高度，因此，垂直速度越大，越有利于延长身体在空中的停滞时间。另外，从技术角度分析,身体重心垂直分速度的大小与起跳过程中起跳腿缓冲的幅度、开始蹬伸的时机和腾起角有关。在身体重心水平运动速度较高的情况下进行起跳,缓冲阶段越短,蹬伸动作开始得越早(在身体重心到达支撑点上方之前),使人体改变运动方向作用力的作用时间也就越长，因此，可以更快地改变运动方向，获得更大的垂直分速度和腾起角。要实现这一点,运动员的起跳腿必须具有很强的支撑能力和伸膝肌群由離心收缩向向心收缩的快速转换能力。
由图1可以看出，在整个起跳过程中运动员重心水平速度明显减小，重心垂直速度明显增大。减小幅度平均在1.53 m/s左右，其中邬宛序水平速度减小幅度最小为1.23 m/s，刘畅水平速度减小幅度最大为2.17 m/s。增加幅度平均在2.05 m/s左右，其中方海粟垂直速度增大幅度最小为1.96 m/s，刘畅垂直速度增大幅度最大为2.12 m/s。这种水平速度大幅度减小的原因是运动员迈出最后一步，制动腿在人体重心前，使踏地瞬间支撑反作用力与人体运动方向相反，结果制动性的冲量增加，导致水平速度下降，这种在起跳阶段水平速度的减小，是起跳过程的固有部分，它们与垂直速度的产生有关系。运动员通常通过起跳动作，尽可能地将水平速度最大限度地转换成垂直速度。
2.2 起跳腿缓冲阶段技术分析 起跳的缓冲阶段是指运动员起跳腿制动性前蹬之后，运动员的蹬地腿开始屈膝缓冲，最后达到最大屈膝角度。生理学的研究已经证明［3］，肌肉做退让性工作时发挥的力量最大，静力性工作次之，克制性工作最小，根据肌肉牵张反射机制，退让性工作能够更好地使拉长的肌肉进行后继性收缩，将弹性势能转化为动能。因此，起跳的缓冲动作在完成动作技术中起到重要的作用。
前蹬角是指着地瞬间身体重心与支撑点连线与水平面之间的后夹角，有关跳远、跳高的资料表明，前蹬角的大小对起跳的效果会产生很大的影响［4］。如果前蹬角过小时，身体重心远离起跳脚，会产生较大的制动冲量，使身体的水平速度减小过多；如果前蹬角过大，虽然可以保持较大的水平速度，但是又减少了对地面的冲量，影响垂直速度。由于剪式变身跳转体180°要求运动员尽可能地跳起，获得较高的腾起高度，从而延长腾空时间，最大限度增大腾空角。从表3数据得剪式变身跳运动员起跳阶段前蹬角度平均为83.1°±3.7，前蹬角度稍大，也许会影响腾起垂直速度，导致腾空高度不够，影响空中动作的效果。
起跳腿的屈膝缓冲是必然的，因为它使起跳腿的伸肌群做退让性收缩，提高了肌肉与肌腱的弹性势能，使肌肉的总收缩力增大，但如果想取得良好的起跳效果，膝关节就不能过度的屈曲。有关对跳远实验表明，当起跳腿缓冲时膝关节角度低于130°时，肌肉的弹性就会下降10％～20％［4］。因此，缓冲过程中在一定范围内保持较大屈膝角,较小的缓冲角可以减少身体重心下降,缩短工作时间,使起跳腿支撑力矩加大,提高着地时承受的压力,有利于支撑用力,提高腾起垂直速度。从运动员膝关节角度的测试结果来看，运动员最大缓冲时刻膝关节角度平均为142.8°±4.4，缓冲角为21.5°±4.2，这个较小的缓冲角度，有利于起跳腿的进一步蹬伸。
从下面表5显示的缓冲时间来看，运动员基本上在0.1 s以内，这个值略高于跳远运动员起跳腿缓冲时间［4］，而和跳高运动员缓冲时间相似［4］。缓冲时间过长不利于肌肉弹性势能的利用，甚至会造成肌肉的松弛，但是如果缓冲时间过短的话，缓冲动作完成又不充分，因此，正确的起跳技术动作应该是在充分缓冲的前提下尽量缩短缓冲时间。
2.3 起跳腿蹬伸阶段技术分析 下肢的蹬伸是整个剪式变身跳动作起跳过程中最关键阶段，腾起垂直速度的获得主要靠下肢关节起跳蹬伸来获得。由于剪式变身跳在实践中必须融入健美操套路中来做，前后都得与其它动作衔接，所以助跑距离比较短，这样就不能采用全速助跑，因而也就只能获得有限的水平速度，在这种情况下要想达到理想的起跳高度，必须增加起跳腿的力量和速度。这就要求在踏跳瞬间要充分伸展髋、膝关节。通常我们用以下指标评价起跳蹬伸动作的优劣。
从表4中我们可以看到，运动员起跳蹬伸离地时刻无论是膝关节还是髋关节伸展都比较充分，其中膝关节角度在最大缓冲时刻为142.8°±4.4°，在蹬伸离地时刻为169.4°±2.7°，平均增加26.7°，髋关节在最大缓冲时刻角度为157.0°±8.2°，蹬伸离地时刻为166.4°±7.3°，平均增加9.4°。这说明在蹬伸过程中，髋、膝关节一起迅速伸直，起跳腿膝角迅速增大，这种快速的蹬伸过程有利于增大蹬地力量，提高身体重心腾起的垂直速度。
从身体重心的高度变化情况来看，在最大缓冲时刻，身体重心高度最低平均为0.52 m±0.02，这是由于此时膝关节最大缓冲所引起的身体重心的下降，随后，重心高度迅速上升，至离地瞬间达到0.78m±0.02。蹬伸阶段身体重心的升高,是起跳腿充分伸展了髋、膝关节的同时,双臂的摆动并配合提肩、拔腰以及摆动腿继续上摆等身体各环节的一系列动作的共同作用,从而使身体重心的高度在起跳结束瞬间达到起跳阶段身体重心高度的最大值。重心高度的这种变化，一方面和下肢的快速有力蹬伸有关，另一方面也说明了身体重心在蹬伸阶段将水平速度转化为垂直速度变化情况。
2.4 起跳时间 起跳时间目前在跳跃类技术研究中是研究较多的一个指标。金嘉纳［4］通过对跳远技术的研究结果表明，时间因素对支撑缓冲最大肌力的获得，对蹬伸时最大功率的发挥及支撑缓冲阶段和蹬伸阶段的紧密衔接都具有非常重要的作用，因此起跳时间是评定起跳效果的一个极重要的因素。
在本研究中，运动员在剪式变身跳动作起跳阶段总时间平均为0.21 s±0.02，其中缓冲阶段时间平均为0.08 s±0.02，蹬伸时间平均为0.13 s±0.01，缓冲与蹬伸时间比平均为1：2左右。从以上数据可以看出，在起跳总时间上，普遍稍大，这样不利于起跳腿产生有利的蹬伸动作。在缓冲时间上比较合理，基本上在0.1 s以内，如果缓冲时间过长，就会造成能量利用率降低，同时也会导致最适宜蹬伸时机的延误，限制了起跳后的腾空高度。从蹬伸时间上来看，蹬伸时间偏大是导致起跳总时间偏大的主要原因，从这一点看，运动员在蹬伸时刻下肢应更积极主动一些。
值得注意的是，尽管根据力学原理，起跳时人体要获得较大的垂直冲量，应在快速助跑的基础上，尽量减少起跳的时间，但并不是起跳时间越短越合理，要求在较短的时间内使关节充分伸展。如果只是单纯的减少了时间，而下肢各关节并没有得到充分伸展，就不能得到较大的冲量。J.达波拿在对跳高技术研究中认为起跳时间受一系列因素的影响，有些是有利跳高的，有些是不利跳高的，短的起跳时间可以使起跳腿产生有力的动作，但同时也削弱了摆动的动作以及造成起跳开始时身体质心较高，不利于身体重心的向上加速［2］。因此，正确的起跳技术，是应该在起跳动作充分的前提下，缩短起跳时间。
2.5 起跳阶段摆动腿的动作特征分析 要获得适宜的腾起垂直速度，摆动动作是不可忽视的。丘帕认为跳远踏跳腿在蹬伸用力过程中,总的用力值为335 kg,而摆动的力量为123 kg,占总用力值的36.7%;若将双臂的摆动力加上,共占总用力值的63.7%［2］。鲍勃·迈尔斯在对跳高研究中认为,起跳效果只有20%取决于起跳腿,更有80%决定于摆动动作完成的正确与否。可见摆动动作在起跳过程中的重要作用。有关研究表明,配合环节的活动,对增大起跳力量、提高起跳效果和改善动作质量有重要影响。
在剪式变身跳动作中起跳腿(工作环节)进行起跳动作时,两臂以及摆动腿(配合环节)则配合起跳腿进行加速摆动动作。和跳高、跳远技术不同的是，剪式变身跳动作要求运动员摆动腿直腿上摆，膝关节尽量不要弯曲，这就给摆动动作增加了一定的难度。摆动腿的摆动是一个先向前向下，然后再向前向上摆动的过程，在这个过程中摆动腿的摆动是以髋关节为轴来完成的。当摆动肢体从预摆位以一定角速度ω绕关节轴(额状轴)向前上方充分摆动时，摆动腿与摆臂所具有的转动惯量(I)就产生角动量(Iω)，在起跳阶段，摆动腿和臂充分快速摆动，除给予地面作用力外，还获得和储存角动量；在起跳前一时刻，由于髋和肩关节结构特点以及对抗肌群的作用，使上摆变为减速运动，惯性力方向向上，减少了人体对地面压力，起到协助起跳腿蹬伸起跳作用。因此，在整个摆动过程中,对起跳影响最大的是摆动的速度。从运动员摆动腿髋关节角速度来看，运动员髋关节最大角速度581.20°/s，平均角速度524.27°/s±55.82，这个角速度和跳高运动相比要低得多，这可能是由于剪式变身跳直腿摆动的原因。在起跳前一时刻，摆动腿并没有一个急速制动的过程，而是速度逐渐减小，这可能是为实现尽可能大的腾空角做准备。
在离地瞬间，髋关节、肩关节都发生不同程度的扭转，髋关节平均扭转幅度为44.8°±15.0，肩关节平均扭转幅度为7.1°±1.6。这种绕垂直纵轴的旋转是身体转动方向的趋势，是整个动作转动的预备，有利于空中转体180°的完成。
3 结 论
1) 所有运动员重心水平速度在整个起跳过程中逐渐减小，随后身体重心的垂直速度開始快速增加，增加幅度平均在2.05m/s左右；膝关节最大缓冲时刻角度平均为142.8°±4.4，这个角度，有利于起跳腿的进一步蹬伸。
2) 从缓冲时间来看，略高于跳远运动员起跳腿缓冲时间，而和跳高运动员缓冲时间相似，在起跳总时间上，与跳高运动员和跳远运动员相比较普遍稍大，这样不利于运动员起跳腿产生有利的蹬伸动作。
3) 运动员起跳蹬伸离地时刻无论是膝关节还是髋关节伸展都比较充分，这种快速的蹬伸过程有利于增大蹬地力量，提高身体重心腾起的垂直速度；由于剪式变身跳直腿摆动的原因，运动员摆动腿髋关节角速度和跳高运动相比要低得多。
参考文献：
［1］ 黄宽柔,周建社健美操团体操［M］.桂林:广西师范大学出版社，2000，12.
［2］ 丘帕.跳远起跳的机制［J］.体育译文,1980(12):53.
［3］ 吉林师范大学体育系编.武术讲义［M］,1977：10.
［4］ 金嘉纳.跳远起跳时间的研究［C］.北京:北京体育大学研究生部,1981.
［5］ 杨小红.我国竞技健美操现状与发展对策研究［J］.广州体育学院学报，2002，22（1）：90-93.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
关键词：健美操；剪式变身跳转体180°；起跳；技术分析
中图分类号：G931.3文献标识码：A文章编号：1007-3612(2007)09-1292-03
本文运用三维影像测量的方法，获取了吉林省优秀健美操运动员剪式变身跳转体180°起跳阶段的运动学参数数据。在此基础上运用生物力学方法对吉林省优秀健美操运动员剪式变身跳转体180°起跳技术进行了研究，找出影响剪式变身跳转体180°起跳阶段技术的主要因素，确立正确的剪式变身跳转体180°起跳阶段技术概念和动作结构，明确动作理论的内涵，弥补人的感知所带来的不足，达到技术诊断的目的，对进一步提高健美操竞技套路的整体水平，促进健美操运动训练科学化发展以及指导现代训练实践提供理论依据。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象 本文以吉林省体育运动学校健美操队运动员为研究对象，在实验条件下对他们剪式变身跳转体180°动作进行拍摄，他们曾多次代表吉林省参加全国健美操比赛，并取得了优异的成绩。运动员基本情况如下：
1.2 研究方法 1) 文献资料研究法；2) 专家咨询法；3) 影像测量法；4) 数据处理方法。
2 结果与分析
2.1 起跳阶段重心速度变化分析 身体重心速度的变化情况反映了人体整体作为生物力学系统运动时的活动度变化情况，是机体相关肌肉工作的紧张程度以及运动目的的最直接体现。重心速度的变化情况是评价健美操剪式变身跳转体180°技术动作的重要指标。在起跳阶段增加身体重心的速度，是运动员顺利完成动作的关键。
从表2中可以观察到，所有选手在从制动性前蹬开始时刻垂直速度较小，说明在短暂的助跑过程中选手们重心上下波动范围小，有利于短时间内快速加速。在缓冲结束后，身体重心的垂直速度开始快速增加，增加幅度平均在2.05 m/s左右，其中方海粟垂直速度增加值最小为1.96 m/s，刘畅垂直速度增加值最大为2.12 m/s，由于身体重心垂直速度决定了人体起跳后重心上升的高度，因此，垂直速度越大，越有利于延长身体在空中的停滞时间。另外，从技术角度分析,身体重心垂直分速度的大小与起跳过程中起跳腿缓冲的幅度、开始蹬伸的时机和腾起角有关。在身体重心水平运动速度较高的情况下进行起跳,缓冲阶段越短,蹬伸动作开始得越早(在身体重心到达支撑点上方之前),使人体改变运动方向作用力的作用时间也就越长，因此，可以更快地改变运动方向，获得更大的垂直分速度和腾起角。要实现这一点,运动员的起跳腿必须具有很强的支撑能力和伸膝肌群由離心收缩向向心收缩的快速转换能力。
由图1可以看出，在整个起跳过程中运动员重心水平速度明显减小，重心垂直速度明显增大。减小幅度平均在1.53 m/s左右，其中邬宛序水平速度减小幅度最小为1.23 m/s，刘畅水平速度减小幅度最大为2.17 m/s。增加幅度平均在2.05 m/s左右，其中方海粟垂直速度增大幅度最小为1.96 m/s，刘畅垂直速度增大幅度最大为2.12 m/s。这种水平速度大幅度减小的原因是运动员迈出最后一步，制动腿在人体重心前，使踏地瞬间支撑反作用力与人体运动方向相反，结果制动性的冲量增加，导致水平速度下降，这种在起跳阶段水平速度的减小，是起跳过程的固有部分，它们与垂直速度的产生有关系。运动员通常通过起跳动作，尽可能地将水平速度最大限度地转换成垂直速度。
2.2 起跳腿缓冲阶段技术分析 起跳的缓冲阶段是指运动员起跳腿制动性前蹬之后，运动员的蹬地腿开始屈膝缓冲，最后达到最大屈膝角度。生理学的研究已经证明［3］，肌肉做退让性工作时发挥的力量最大，静力性工作次之，克制性工作最小，根据肌肉牵张反射机制，退让性工作能够更好地使拉长的肌肉进行后继性收缩，将弹性势能转化为动能。因此，起跳的缓冲动作在完成动作技术中起到重要的作用。
前蹬角是指着地瞬间身体重心与支撑点连线与水平面之间的后夹角，有关跳远、跳高的资料表明，前蹬角的大小对起跳的效果会产生很大的影响［4］。如果前蹬角过小时，身体重心远离起跳脚，会产生较大的制动冲量，使身体的水平速度减小过多；如果前蹬角过大，虽然可以保持较大的水平速度，但是又减少了对地面的冲量，影响垂直速度。由于剪式变身跳转体180°要求运动员尽可能地跳起，获得较高的腾起高度，从而延长腾空时间，最大限度增大腾空角。从表3数据得剪式变身跳运动员起跳阶段前蹬角度平均为83.1°±3.7，前蹬角度稍大，也许会影响腾起垂直速度，导致腾空高度不够，影响空中动作的效果。
起跳腿的屈膝缓冲是必然的，因为它使起跳腿的伸肌群做退让性收缩，提高了肌肉与肌腱的弹性势能，使肌肉的总收缩力增大，但如果想取得良好的起跳效果，膝关节就不能过度的屈曲。有关对跳远实验表明，当起跳腿缓冲时膝关节角度低于130°时，肌肉的弹性就会下降10％～20％［4］。因此，缓冲过程中在一定范围内保持较大屈膝角,较小的缓冲角可以减少身体重心下降,缩短工作时间,使起跳腿支撑力矩加大,提高着地时承受的压力,有利于支撑用力,提高腾起垂直速度。从运动员膝关节角度的测试结果来看，运动员最大缓冲时刻膝关节角度平均为142.8°±4.4，缓冲角为21.5°±4.2，这个较小的缓冲角度，有利于起跳腿的进一步蹬伸。
从下面表5显示的缓冲时间来看，运动员基本上在0.1 s以内，这个值略高于跳远运动员起跳腿缓冲时间［4］，而和跳高运动员缓冲时间相似［4］。缓冲时间过长不利于肌肉弹性势能的利用，甚至会造成肌肉的松弛，但是如果缓冲时间过短的话，缓冲动作完成又不充分，因此，正确的起跳技术动作应该是在充分缓冲的前提下尽量缩短缓冲时间。
2.3 起跳腿蹬伸阶段技术分析 下肢的蹬伸是整个剪式变身跳动作起跳过程中最关键阶段，腾起垂直速度的获得主要靠下肢关节起跳蹬伸来获得。由于剪式变身跳在实践中必须融入健美操套路中来做，前后都得与其它动作衔接，所以助跑距离比较短，这样就不能采用全速助跑，因而也就只能获得有限的水平速度，在这种情况下要想达到理想的起跳高度，必须增加起跳腿的力量和速度。这就要求在踏跳瞬间要充分伸展髋、膝关节。通常我们用以下指标评价起跳蹬伸动作的优劣。
从表4中我们可以看到，运动员起跳蹬伸离地时刻无论是膝关节还是髋关节伸展都比较充分，其中膝关节角度在最大缓冲时刻为142.8°±4.4°，在蹬伸离地时刻为169.4°±2.7°，平均增加26.7°，髋关节在最大缓冲时刻角度为157.0°±8.2°，蹬伸离地时刻为166.4°±7.3°，平均增加9.4°。这说明在蹬伸过程中，髋、膝关节一起迅速伸直，起跳腿膝角迅速增大，这种快速的蹬伸过程有利于增大蹬地力量，提高身体重心腾起的垂直速度。
从身体重心的高度变化情况来看，在最大缓冲时刻，身体重心高度最低平均为0.52 m±0.02，这是由于此时膝关节最大缓冲所引起的身体重心的下降，随后，重心高度迅速上升，至离地瞬间达到0.78m±0.02。蹬伸阶段身体重心的升高,是起跳腿充分伸展了髋、膝关节的同时,双臂的摆动并配合提肩、拔腰以及摆动腿继续上摆等身体各环节的一系列动作的共同作用,从而使身体重心的高度在起跳结束瞬间达到起跳阶段身体重心高度的最大值。重心高度的这种变化，一方面和下肢的快速有力蹬伸有关，另一方面也说明了身体重心在蹬伸阶段将水平速度转化为垂直速度变化情况。
2.4 起跳时间 起跳时间目前在跳跃类技术研究中是研究较多的一个指标。金嘉纳［4］通过对跳远技术的研究结果表明，时间因素对支撑缓冲最大肌力的获得，对蹬伸时最大功率的发挥及支撑缓冲阶段和蹬伸阶段的紧密衔接都具有非常重要的作用，因此起跳时间是评定起跳效果的一个极重要的因素。
在本研究中，运动员在剪式变身跳动作起跳阶段总时间平均为0.21 s±0.02，其中缓冲阶段时间平均为0.08 s±0.02，蹬伸时间平均为0.13 s±0.01，缓冲与蹬伸时间比平均为1：2左右。从以上数据可以看出，在起跳总时间上，普遍稍大，这样不利于起跳腿产生有利的蹬伸动作。在缓冲时间上比较合理，基本上在0.1 s以内，如果缓冲时间过长，就会造成能量利用率降低，同时也会导致最适宜蹬伸时机的延误，限制了起跳后的腾空高度。从蹬伸时间上来看，蹬伸时间偏大是导致起跳总时间偏大的主要原因，从这一点看，运动员在蹬伸时刻下肢应更积极主动一些。
值得注意的是，尽管根据力学原理，起跳时人体要获得较大的垂直冲量，应在快速助跑的基础上，尽量减少起跳的时间，但并不是起跳时间越短越合理，要求在较短的时间内使关节充分伸展。如果只是单纯的减少了时间，而下肢各关节并没有得到充分伸展，就不能得到较大的冲量。J.达波拿在对跳高技术研究中认为起跳时间受一系列因素的影响，有些是有利跳高的，有些是不利跳高的，短的起跳时间可以使起跳腿产生有力的动作，但同时也削弱了摆动的动作以及造成起跳开始时身体质心较高，不利于身体重心的向上加速［2］。因此，正确的起跳技术，是应该在起跳动作充分的前提下，缩短起跳时间。
2.5 起跳阶段摆动腿的动作特征分析 要获得适宜的腾起垂直速度，摆动动作是不可忽视的。丘帕认为跳远踏跳腿在蹬伸用力过程中,总的用力值为335 kg,而摆动的力量为123 kg,占总用力值的36.7%;若将双臂的摆动力加上,共占总用力值的63.7%［2］。鲍勃·迈尔斯在对跳高研究中认为,起跳效果只有20%取决于起跳腿,更有80%决定于摆动动作完成的正确与否。可见摆动动作在起跳过程中的重要作用。有关研究表明,配合环节的活动,对增大起跳力量、提高起跳效果和改善动作质量有重要影响。
在剪式变身跳动作中起跳腿(工作环节)进行起跳动作时,两臂以及摆动腿(配合环节)则配合起跳腿进行加速摆动动作。和跳高、跳远技术不同的是，剪式变身跳动作要求运动员摆动腿直腿上摆，膝关节尽量不要弯曲，这就给摆动动作增加了一定的难度。摆动腿的摆动是一个先向前向下，然后再向前向上摆动的过程，在这个过程中摆动腿的摆动是以髋关节为轴来完成的。当摆动肢体从预摆位以一定角速度ω绕关节轴(额状轴)向前上方充分摆动时，摆动腿与摆臂所具有的转动惯量(I)就产生角动量(Iω)，在起跳阶段，摆动腿和臂充分快速摆动，除给予地面作用力外，还获得和储存角动量；在起跳前一时刻，由于髋和肩关节结构特点以及对抗肌群的作用，使上摆变为减速运动，惯性力方向向上，减少了人体对地面压力，起到协助起跳腿蹬伸起跳作用。因此，在整个摆动过程中,对起跳影响最大的是摆动的速度。从运动员摆动腿髋关节角速度来看，运动员髋关节最大角速度581.20°/s，平均角速度524.27°/s±55.82，这个角速度和跳高运动相比要低得多，这可能是由于剪式变身跳直腿摆动的原因。在起跳前一时刻，摆动腿并没有一个急速制动的过程，而是速度逐渐减小，这可能是为实现尽可能大的腾空角做准备。
在离地瞬间，髋关节、肩关节都发生不同程度的扭转，髋关节平均扭转幅度为44.8°±15.0，肩关节平均扭转幅度为7.1°±1.6。这种绕垂直纵轴的旋转是身体转动方向的趋势，是整个动作转动的预备，有利于空中转体180°的完成。
3 结 论
1) 所有运动员重心水平速度在整个起跳过程中逐渐减小，随后身体重心的垂直速度開始快速增加，增加幅度平均在2.05m/s左右；膝关节最大缓冲时刻角度平均为142.8°±4.4，这个角度，有利于起跳腿的进一步蹬伸。
2) 从缓冲时间来看，略高于跳远运动员起跳腿缓冲时间，而和跳高运动员缓冲时间相似，在起跳总时间上，与跳高运动员和跳远运动员相比较普遍稍大，这样不利于运动员起跳腿产生有利的蹬伸动作。
3) 运动员起跳蹬伸离地时刻无论是膝关节还是髋关节伸展都比较充分，这种快速的蹬伸过程有利于增大蹬地力量，提高身体重心腾起的垂直速度；由于剪式变身跳直腿摆动的原因，运动员摆动腿髋关节角速度和跳高运动相比要低得多。
参考文献：
［1］ 黄宽柔,周建社健美操团体操［M］.桂林:广西师范大学出版社，2000，12.
［2］ 丘帕.跳远起跳的机制［J］.体育译文,1980(12):53.
［3］ 吉林师范大学体育系编.武术讲义［M］,1977：10.
［4］ 金嘉纳.跳远起跳时间的研究［C］.北京:北京体育大学研究生部,1981.
［5］ 杨小红.我国竞技健美操现状与发展对策研究［J］.广州体育学院学报，2002，22（1）：90-93.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。