《機械制圖》課堂教學中學生空間想象力的培養(yǎng)

祝改榮

摘 要 《機械制圖》是技工學校學生入校后接觸到的第一門技術(shù)基礎(chǔ)課。課程理論嚴謹，邏輯性強，是使學生掌握通過圖形載體表達和理解設(shè)計對象的理論和方法。那么，學好這門課的首要條件是如何培養(yǎng)學生的空間想象能力，同時對培養(yǎng)學生掌握科學思維方法、增強工程意識和鍛煉獨立工作能力也是必要的學習方法之一。

關(guān)鍵詞 機械制圖 現(xiàn)代教育技術(shù) 空間想象力 多媒體教學法

中圖分類號：G718.1 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2016）03-0005-02

本課程前續(xù)主要課程是初中數(shù)學平面幾何，學生思維大多處于平面幾何狀態(tài)，如果從平面轉(zhuǎn)到空間，就需要學生有一個意識轉(zhuǎn)換，想象空間物體的形態(tài)，對大多數(shù)學生來說存在很大困難，學生很難理解教學內(nèi)容，從而影響學習效果。那么，應(yīng)該如何在《機械制圖》教學過程中培養(yǎng)學生的空間想象力呢？

一、采用現(xiàn)代教育技術(shù)培養(yǎng)學生空間想象力

現(xiàn)代教育技術(shù)是把現(xiàn)代教育理論應(yīng)用于教育、教學實踐的現(xiàn)代教育手段和方法的體系。教學中采用多媒體教學法，能夠?qū)⒔虒W中教師難以用語言進行表達的知識進行直觀的展示，并且教師可以根據(jù)學生的學習情況，對教學重點、難點反復播放，幫助學生形成大腦中清晰的空間方位關(guān)系，解決學習過程中的難題。例如：在三視圖形成及投影規(guī)律教學中，教師通過運用現(xiàn)代教育技術(shù)可以形象地把正投影的投影原理與三視圖的看圖方法緊密結(jié)合，幫助培養(yǎng)學生空間想象力。

教師是教學活動中的主體，但需要學生積極的配合與參與，只有學生參與到整個教學活動中，才能達到教學的目的。要想達到這個互動的目的，教師對知識點的講解就要有啟發(fā)性。教師在教學中，要將實物或模型、掛圖、立體圖對照著講解，讓學生逐漸地建立起空間的概念。例如：老師在講授三視圖投影原理時，與教室的地板墻壁相聯(lián)系。以黑板面作V面，學生右側(cè)墻壁為W面，以地面作H面， 然后再與三面投影體系相對應(yīng)，將抽象的問題作現(xiàn)場處理，這樣就便于學生理解、接受。在課堂教學中，現(xiàn)代教育技術(shù)的運用讓學生的感覺系統(tǒng)始終保持在積極運行狀態(tài)之中，不僅開發(fā)學生的抽象思維能力和空間想象能力，也在一定程度上培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造力，發(fā)揮學生在《機械制圖》課堂學習中的主動性。因此，教師要在《機械制圖》課程教學中，通過實現(xiàn)圖形、聲音、動畫、視頻的有機結(jié)合，把平時教學過程中學生很難觀察清楚的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及投影過程通過動畫演示，豐富學生的感性認識，這就要求教師要加強現(xiàn)代教育技術(shù)知識的學習，善于運用現(xiàn)代教育技術(shù)，進而培養(yǎng)學生的空間想象力。

二、采用多媒體教學和教師畫圖演示相結(jié)合培養(yǎng)學生空間想象力

多媒體教學法能直觀、清晰、形象、明了地表達物體的形狀特征，能滿足學生感官需求激發(fā)學生學習興趣。在演示過程中，教師生動詳細的畫圖演示給學生做很好的示范，針對學生畫圖中容易出錯的地方教師做重點講解。兩者相結(jié)合，可互相取長補短，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，更好地提高教學效果和效率。例如：在“平面的投影”課堂教學中，首先用多媒體演示三種空間位置的平面在三個投影面上的投影，讓學生在感性上認識了平面的投影為平面或直線的道理，對于缺乏立體概念的技校生來說，這種動態(tài)的演示對培養(yǎng)他們的空間想象能力尤為重要。接著教師根據(jù)投影的三個特性，在黑板上板書一個平面的作圖過程，讓學生課堂完成補畫三視圖的課堂練習，教師講解作圖中容易出現(xiàn)的問題，加深學生作圖印象。在教學過程中，教師可聯(lián)系實際，運用實物（如學校教學樓）、模型、掛圖等直觀教學手段，并通過運用自己的教學語言，激發(fā)學生的學習熱情。還可以通過向?qū)W生展示這些實物，把機械制圖教學中需要表現(xiàn)的不同形體（如圓錐、圓柱、長方體等）一一展現(xiàn)于學生眼前，讓學生在觀看、揣摩這些形體的基礎(chǔ)上，通過識記、內(nèi)化到空間圖形所對應(yīng)的視圖，實現(xiàn)學生思維從空間到平面、從平面到空間的有效轉(zhuǎn)換。因此，《機械制圖》課堂教學中，運用多媒體教學和教師畫圖演示相結(jié)合能最大限度的提升學生的感官意識，激發(fā)學習興趣，使學生很快地認識實物與圖形之間的聯(lián)系，從而深化空間思維，培養(yǎng)學生的空間想象力。

三、采用“理論+實踐”的教學模式培養(yǎng)學生空間想象力

所有的理論都來源于實踐。在《機械制圖》課堂教學實踐中，教師為提供學生動手機會也是培養(yǎng)學生空間想象力的必要學習方法。《機械制圖》課堂教學是讓學生通過必要的繪圖、讀圖、模型切制等實踐操作，給學生提供動手機會來培養(yǎng)學生的空間想象力。要通過小組合作，每個學生先獨立思考、自學，然后全班交流，讓學生相互檢查，彼此互補，從同學那里得到高質(zhì)量的幫助，而教師則針對各小組的目標掌握情況、互助情況等作出鼓勵性評價，來培養(yǎng)學生的合作精神和交往技能，從而更好地實現(xiàn)學生空間想象能力的培養(yǎng)。例如：在“基本體截切”的教學中，教師將學生分成小組，各小組從動手實踐中得出自己的結(jié)果，最后各小組之間再進行探討，教師進行總結(jié)，通過鼓勵學生參與，引導學生形成物體空間概念。

在教學中要精選例題、舉一反三、一題多解，來開拓學生的思維，培養(yǎng)學生創(chuàng)新學習能力。在講“組合體視圖”時，從幾個方向選擇主視圖方向，畫出物體的三視圖，使學生從表面看起來相差甚遠的三視圖表達的卻是同一物體。讓學生從中得到啟示，從而培養(yǎng)學生空間想象力?；驈南嗤闹髯笠晥D想象出多個物體的形狀，或從相同的主俯視圖想象出多個物體的形狀。經(jīng)過一題多變、一題多解的訓練，可以開闊學生的思維，強化鍛煉學生的空間想象力。

總之，《機械制圖》教學中培養(yǎng)學生的空間想象力，對學生而言是他們學習這門課的前提。對于教師而言，培養(yǎng)學生的空間想象力可以緩解學生學習壓力，提高學生分析和解決問題的能力、溝通與團隊協(xié)作能力，養(yǎng)成自主學習與深入思考、嚴謹?shù)膶W習習慣，為今后走上工作崗位奠定堅實的理論基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]石志群.培養(yǎng)空間想象力的層次性及操作程式[J].數(shù)學通報，1996，（04）.

[2]文海山.培養(yǎng)學生空間想象力的幾點做法[J].中國教育探討與實踐雜志，2005，（5）.

（責任編輯 曾 卉）