淺論如何培養(yǎng)學(xué)生空間想象力一一淺談《機(jī)械制圖》教學(xué)

淺論如何培養(yǎng)學(xué)生空間想象力一一淺談《機(jī)械制圖》教學(xué)

[論文關(guān)鍵詞」實物教學(xué)多媒體教學(xué)數(shù)碼照相機(jī)投影儀

[論文摘要」空間認(rèn)識能力、立體思維能力和識圖繪圖的技能是學(xué)好制圖的關(guān)健，在教學(xué)中為了讓學(xué)生提高空間思維能力，采用了實物教學(xué)、多媒體教學(xué)、強化練習(xí)，在各種教學(xué)方法中有針對性的提出了在教學(xué)中容易被忽視的一些問題，比如說投影儀除了是多嫌體教學(xué)的一個必不可少的工具，但也是一個實用的投影設(shè)備。除此之外，數(shù)碼照相機(jī)也能照射出一定的平面投影，對空間想象力差的同學(xué)有很大的幫助。

《機(jī)械制圖》是當(dāng)前職業(yè)技術(shù)學(xué)校師生普遍反映較難的一門課程，課程的難點是學(xué)生識圖、繪圖技能的培養(yǎng)，在復(fù)雜的立體轉(zhuǎn)化為平面和平面轉(zhuǎn)化為立體的空間認(rèn)識、立體思維活動中，大多數(shù)的學(xué)生都存在難以適應(yīng)的情況。那么，在教學(xué)中應(yīng)該重點解決好哪些關(guān)鍵因素才能有效地培養(yǎng)學(xué)生空間認(rèn)識能力、立體思維能力和識圖繪圖的技能呢?我主要從三個方面來談一下這個問題:

一、實物教學(xué)

實物教學(xué)是在制圖教學(xué)中學(xué)會運用模型、實物、掛圖等直觀形象的教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生運用投影規(guī)律認(rèn)識實物與圖形之間的關(guān)系，使投影要素在學(xué)生頭腦中得到清晰地印象，這樣可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，收到事半功倍的教學(xué)效果。在教學(xué)中，先讓學(xué)生多看一些簡單的基本幾何體的視圖，如長方形、三棱柱、圓柱體、圓錐體的視圖，通過對圖形的認(rèn)識，熟悉這些視圖所對應(yīng)的空間形體，實現(xiàn)從平面到空間的思維轉(zhuǎn)換，也可以幫助學(xué)生學(xué)會將復(fù)雜視圖分解成簡單圖形，便于提高空間想象能力。在制圖中，有很多形體表面有孔、鍵槽，同時內(nèi)部還有其他各式各樣的結(jié)構(gòu)，初學(xué)時單憑想象繪制視圖的確有一定的難度，此時模型便是一個較好的手段。有了直觀的模型做教具，再加以適當(dāng)講解，繪圖便變得簡單了許多。例如，在講授剖面圖(斷面圖)這一節(jié)內(nèi)容時，針對學(xué)生經(jīng)常容易將剖面圖與剖視圖混淆起來這一情況，利用模型在斷開部位畫上剖面線，剖面圖與剖視圖的區(qū)別就一目了然，降低了學(xué)生在學(xué)習(xí)時的難度。

二、多媒體教學(xué)

運用多媒體的教學(xué)手段，可以使那些用傳統(tǒng)的教學(xué)手段無法講清或難于講清教學(xué)內(nèi)容化難為易、化繁為簡，使抽象的視圖變得直觀，使課堂教學(xué)獲得最大的效率。多媒體的形象教學(xué)還可以激發(fā)學(xué)生對《機(jī)械制圖》課程的學(xué)習(xí)興趣，有利于發(fā)揮學(xué)生的主題作用，比較快地培養(yǎng)學(xué)生的看圖能力和繪圖能力，突破教學(xué)中的重點和難點。

首先，運用多媒體教學(xué)可以讓學(xué)生空間概念更快地形成。

《機(jī)械制圖》課的核心章節(jié)是通過“投影理論”的教學(xué)和訓(xùn)練來培養(yǎng)學(xué)生能過的空間想象能力以及看圖和繪圖的實際應(yīng)用能力。初次接觸這一學(xué)科的學(xué)生，由于空間概念還沒有建立起來，都會感覺到很困難。例如:講“三視圖的形成及投影規(guī)律”用常規(guī)的教學(xué)方法，很難讓學(xué)生接受，而運用多媒體生動形象、具體直觀的畫面，能將“正投影”的投影原理和三視圖的“看圖方法”有機(jī)地結(jié)合并清除地展現(xiàn)出來，同事，將三視圖的“形成”及“展開”過程也生動直觀地展示出來，使學(xué)生一目了然。在此投影圖演示的基礎(chǔ)上，教師只需因勢利導(dǎo)地講解和板書本節(jié)的“學(xué)習(xí)要點”，就可取的事半功倍的教學(xué)效果，普片提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

其次，運用多媒體教學(xué)可以減小教學(xué)難度，提高教學(xué)效率。運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，可將傳統(tǒng)教學(xué)方法中無法突破的教學(xué)重點和難點內(nèi)容通過多媒體畫面完整清洗直觀的展示出來。如:《機(jī)械制圖》教材“基本幾何體的投影”章節(jié)中球體的投影及表面去點也是教材中的一個重點和難點內(nèi)容。由于球體的立體圖形和模型在空間“形”與“位”的準(zhǔn)確表達(dá)上有局限性，在“球體表面上點的可見性判別”的教學(xué)上往往有一定的難度。而運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，可以將重點和難點內(nèi)容通過多媒體畫面完整清晰地表現(xiàn)出來，學(xué)生通過對剖析后的觀察分析，對球體所特有的“輪廓線”互為“中心線”又互為“分界線”的空間方位關(guān)系有了清楚地認(rèn)識和理解，對“六向”范圍的分辨能力也有了進(jìn)一步的提高。

以上兩種方法固然是現(xiàn)在教學(xué)中常用且有效地方法，但是也有一定的局限性。因為模型再多不一定全面，多媒體課件能很形象的展現(xiàn)投影問題且立體感很強，但是畢竟要做課件得需要消費很大的精力、花費很多時間。學(xué)生總是機(jī)械的看模型，看課件，時間長了眼睛不免要疲倦而精力不集中。為此，我采取了三種措施:一、自己動手。常言道，動眼不如動手，在我的課堂上，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，有時我會讓學(xué)生自己動手做模型，在做的過程中，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)整個零件的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)，每人持有一個“模型”，更會使他們在投影中很容易發(fā)現(xiàn)各個線面之間的位置關(guān)系。二、有效利用投影儀。在多媒體教室里我們只知道用多媒體課件講課，但通常忽略了一點，就是多媒體的投影儀在制圖課匕也是一個很好的教學(xué)設(shè)備，把實物放在投影儀與屏幕之間，在大屏幕上照樣能投射出模型的部分投影，雖然這種投影是點的投影而不是平行投影，但是在必要的時候它也能解決一些難題。三、數(shù)碼照相機(jī)。數(shù)碼照相機(jī)的用途很廣，在制圖課上也是一個很好的工具。對于一些立體感很差的學(xué)生我們可以利用數(shù)碼照相機(jī)照出它的三面投影，再利用多媒體投影儀把它通過電腦放到大屏幕上讓學(xué)生觀看，看完直接刪去，也不浪費任何資源。

三、強化練習(xí)是發(fā)展學(xué)生立體思維能力的關(guān)鍵

《機(jī)械制圖》是一門實踐性較強的課程。學(xué)生在課堂上聽懂教師的講課并不難，但要較好的理解和掌握本課程的內(nèi)容，培養(yǎng)較強的空間想象能力與一定的表達(dá)能力，則需要通過一定課時的繪圖、視圖、切制模型和繪制軸測圖等練習(xí)或?qū)嵺`活動。在教學(xué)活動中針對各教學(xué)難點進(jìn)行由視圖轉(zhuǎn)化為實物、實物轉(zhuǎn)化成視圖的習(xí)題訓(xùn)練，或設(shè)計有針對性的讀圖、繪圖實踐訓(xùn)練，會讓學(xué)生的立體思維能力得到很好的鍛煉。此外，教學(xué)實踐證明手腦并用的練習(xí)和實習(xí)活動是培養(yǎng)學(xué)生繪圖視圖立體思維能力的最有效方式。例如，畫三棱柱等基本幾何體的三視圖時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生制作實物模型，這樣既可以提高學(xué)生參與