機(jī)械制圖教學(xué)中培養(yǎng)中職學(xué)生空間想象力的方法

[關(guān) 鍵 詞] 機(jī)械制圖；中職生；空間想象力

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）36-0048-01

中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生的空間想象力差，一直以來是困擾中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械制圖老師的一個難題，同時空間想象力也成為制約中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制圖的重要因素，要讓學(xué)生對機(jī)械制圖感興趣，首先要從培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力開始，只有空間想象力培養(yǎng)好了，學(xué)生才能學(xué)懂機(jī)械制圖，學(xué)懂了機(jī)械制圖，學(xué)生就有了學(xué)習(xí)的興趣，有了學(xué)習(xí)的興趣就有了學(xué)習(xí)的動力。以下幾點(diǎn)是我多年來總結(jié)的培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的方法。

一、理論聯(lián)系實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生觀察日常生活中與制圖有關(guān)的事物，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力

在講投影法的分類時，讓學(xué)生觀察物體在太陽光或燈光下的影子，然后將光線比作投射線，地面比作投影面，這樣學(xué)生很快就掌握了各種不同的投影法；在講三視圖形成時，把教室的地面比作水平投影面（H），把黑板墻面比作正立投影面（V），把右側(cè)的墻面比作側(cè)立投影平面（W），再用一個較大的紙箱放在講桌上向這三個投影面投影，這樣在教師的引導(dǎo)下學(xué)生就把機(jī)械制圖知識與實(shí)際生活聯(lián)系到了一起，教師再結(jié)合三投影模型講三視圖的形成、投影規(guī)律、方位關(guān)系，這樣把抽象的問題具體化，學(xué)生就更容易理解和掌握。

二、讓學(xué)生自己動手制作模型，通過制作模型來培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力

讓學(xué)生自己制作模型，一方面可以解決學(xué)生沒有模型的問題，另一方面學(xué)生在制作模型的過程中可以提高學(xué)生的觀察能力和空間想象力。由以前的教師手中有模型，到學(xué)生人人手中有模型或3～4人的學(xué)習(xí)小組有模型，克服了以往教師手中拿著模型講課，只有坐在前排的幾個學(xué)生能夠看清楚模型，而后排的學(xué)生看不清模型的問題，看不清模型，學(xué)生就沒有了興趣，沒有了興趣就不觀察模型，不觀察模型就無法提高學(xué)生的空間想象力。基本幾何體模型簡單，容易制作，在上基本幾何體的三視圖之前，用一節(jié)課的時間教學(xué)生制作正六棱柱、正四棱錐、正三棱錐、圓柱、圓錐等基本幾何體的模型，這些表面上看起來和學(xué)習(xí)制圖無關(guān)的過程，其實(shí)學(xué)生在制作模型的過程中會有意識或無意識地觀察物體，而且會互相比較誰做得好，這樣就培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象力。

三、通過畫基本幾何體的三視圖和識讀基本幾何體的三視圖培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力

基本幾何體是機(jī)械制圖的基礎(chǔ)部分，學(xué)生對基本幾何體知識掌握得如何，會直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制圖的興趣。首先是畫基本幾何體的三視圖，每個學(xué)生有了模型，就可以以組為單位，讓學(xué)生觀察模型，討論、想象三視圖的形狀，在此基礎(chǔ)上教師講解基本幾何體三視圖的畫法，這樣學(xué)生就將三維的物體和二維的圖形能夠結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了由實(shí)物到圖形的轉(zhuǎn)換，比如，在講六棱柱的三視圖畫法時，首先讓學(xué)生拿出自己制作的六棱柱模型，并且讓六棱柱的兩個底面與H面平行，前后兩個側(cè)面與V面平行，觀察六棱柱，想象六棱柱三視圖的形狀，然后教師利用掛圖講解，這樣學(xué)生就將六棱柱和它的三視圖相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了由三維物體向二維圖形的轉(zhuǎn)換。

四、通過畫軸測圖培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力

畫軸測圖是培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的有效途徑，通過畫軸測圖的教學(xué)，學(xué)生從二維到三維，三維到二維的交融互逆訓(xùn)練，學(xué)生的空間想象能力得到較快的發(fā)展和提高。通過多年的教學(xué)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對畫軸測圖很感興趣，就連平時不愛畫圖的學(xué)生也很喜歡畫軸測圖，他們看見別的學(xué)生畫成了，也就想方設(shè)法去畫軸測圖，受到啟發(fā)以后，本人在軸測圖的教學(xué)過程中，安排較多的學(xué)時讓學(xué)生畫軸測圖，首先從最簡單的畫長方體軸測圖開始，一般教材只有一種畫法，就是先畫長方體下底面的正等軸測圖，然后作OZ軸的平行線并量取長方體的高度，教師還可以講幾種畫長方體軸測圖的方法，比如先畫長方體上底面的正等軸測圖，然后作OZ軸的平行線并量取長方體的高度；先畫長方體左端面的正等軸測圖，然后作OX軸的平行線并量取長方體的長度；先畫長方體前端面的正等軸測圖，然后作OY軸的平行線并量取長方體的寬度。這樣既拓展了學(xué)生的思維，又激發(fā)了學(xué)生的興趣，并讓學(xué)生比較各種畫法的優(yōu)、缺點(diǎn)。通過畫識讀三視圖畫軸測圖，由軸測圖畫三視圖，反復(fù)的訓(xùn)練，既提高了學(xué)生的繪圖水平，也培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象力。

五、利用多媒體技術(shù)演示復(fù)雜的組合體模型

對一些比較復(fù)雜的組合體、零件，學(xué)生自己制作模型就有困難，畫軸測圖有難度而且需要花費(fèi)大量時間，現(xiàn)有的教具體型小學(xué)生看不清楚，這時教師可以利用多媒體技術(shù)和制圖專用軟件如CAD、CAXA實(shí)體設(shè)計、3ds Max、Autodesk Inventor等課前繪制好疊加類、切割類和綜合類組合體、零件的三維圖，在上課時展示給學(xué)生，并且能旋轉(zhuǎn)觀察、剖切觀察，非常形象生動地在電腦中演示模型，并快速生成三視圖，十分有利于學(xué)生的觀察、分析、比較，增強(qiáng)感性認(rèn)識，提高教學(xué)效果。實(shí)踐驗(yàn)證能提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動性和積極性，激發(fā)學(xué)生的思維，使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的創(chuàng)新欲望，從而使教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。

培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力是一個長期、漸進(jìn)的過程，在機(jī)械制圖的教學(xué)過程中要不斷培養(yǎng)，才能使學(xué)生的空間想象能力逐步提高。