浅谈机械制图教学对学生能力的培养(一)

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摘要：本文从机械制图课程必要性的角度进行分析，在培养学生解决问题的能力方面着手从几方面阐述，使学生由理性认识到感性认识。
　　关键词：空间想象能力，空间概念；感性认识；空间骨架
　　
　　机械制图是一门培养学生具有一定的绘图和看图能力的技术基础课。是比较抽象、难理解的课程，无论看图还是绘图都要求学生具有一定的空间想象能力，而空间想象力也是学好机械制图的关键。技工学校的学生因其知识结构的差距，这方面的能力比较缺乏。所以，培养学生的空间想象力是机械制图课程的重点，更是这门课程的难点，此外，通过对机械制图课程的学习还要培养学生严谨细致、一丝不苟的工作态度，分析问题、解决问题的各方面能力。那么，如何在制图课中培养和发展学生的工作能力呢，在这里简单地谈谈我在教学中感受到的几点不成熟的观点。
　　
　　一　运用教具模型培养学生的观察想象能力
　　
　　感性认识是空间想象能力形成和发展的基础，课堂中通过对模型、实物的观察、分析，使学生在头脑中建立空间的感性认识，形成空间的整体形象，树立空间骨架，进而抽象为空间形体的平面图形。如三投影面体系的形成，先把三投影面的体系的模型很直观地展现在学生的面前，这样学生很快就认识到三投影面体系的空间位置关系，进而又把实物模型放入三投影面体系中，向三投影面投影得到三视图，进而把三投影面展开，让学生很快就在看图时，由图而想面，由面想体，从而形成“一图为一体”的观念。这样学生在思维中储存的立体信息越多，使用时提取的立体形象就越多，空间思维能力就越强。这样既丰富了感性认识，增强了学生的空间思维能力，又可激发学生的学习兴趣。不仅如此，我们还可以充分利用教室里的现有资源，紧密地联系现实生活，提高学生的空间想象能力，比如说还是三投影体系的形成，我们可以把教室的一角看成是一个三投影体系，地面为水平面，黑板的那面为正投影面，而另一面为侧投影面，这样，学生即使没有老师的教具模型也会在教室里感受到三投影体系的存在。这样，把三投影面体系的建立显得更加直观，从而提高学生的观察想象能力，有利于空间概念的建立。
　　
　　二　使抽象知识变得更具体．培养学生动手能力
　　
　　机械制图课的实质就是学习“图”和“物”的转换，即看视图想物体的结构形状，看物体再知道如何用图来表达。这是学生由平面转换到空间，再由空间转换到平面图形的一种思维过程。技工学校的学生对立体图的概念都缺乏，看立体图画三视图困难，而要他们由视图想物体的形状那就难上加难。为了缓和这种局面，帮助学生很快形成空间概念，让学生亲自动手做模型。例如，在讲完三视图的形成后，有看立体图画三视图或补画某一视图这类作业，首先让学生根据立体图用橡皮泥或其它材料做出模型，这样学生就可以眼见其物，增加了感性认识，同时也调动了学生的主动性，发挥了学生的创造性思维。
　　例如对于“点的投影特性”这部分内容比较抽象，学生感到要真正理解透彻很困难。尤其是点的坐标和判断两点的空间位置时，课前先让同学准备好一个三投影面体系和两个小球，课上三个学生一组，小球当作空间的点，其中一人拿点(可设为A点)，一人作垂线，另一人观察，做记录。日光灯可当投影线，这样，学生可根据初中学得平面点的坐标很容易看出各投影点由哪两个坐标组成，如a是由X，Y两轴组成，a’是由x，z两轴组成，a”是由Y，Z两轴组成。总结以后就会知道X，Y，Z轴的坐标，进而知道三投影点是位置，反之也成立。再如在讲判断两点的位置时，一人拿两个不同的小球(设A，B两点)，根据刚才方法，学生很容易做出空间点在三个投影面的投影，然后，根据平面点的坐标的知识很容易观察出点在坐标轴上的位置，这样学生可看到x轴上的两点是左右的关系，Y轴的两点是前后的关系，z轴的两点是上下关系。这是立体情况，转到平面上，点在x，z轴的位置易理解，Y轴理解较困难，这时让学生把Y轴向下转到和z轴同一条直线，可看出前后变成了上下位置，越往下也就越靠前，往上也就越靠后。同学们得出以上结论后，由教师总结点的空间位置，即X轴判断左右位置，Y轴判断前后的位置，z轴判断上下位置，那是水到渠成的事了。这样的方法，能使学生不仅对直线投影有很直观的认识，而且对直线投影特性理解得透彻，印象也深刻。可喜的是在学习直线的三投影特性时，学生也运用这种方法，总结出了直线的投影特性，取得了良好的教学效果。