關(guān)于機(jī)械制圖教學(xué)中提高學(xué)生空間想象能力的幾點(diǎn)做法

薛芳

摘 要： 在中職汽修類專業(yè)機(jī)械制圖教學(xué)過(guò)程中，如何培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力是重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是學(xué)生學(xué)好機(jī)械制圖這門課程的關(guān)鍵因素。作者圍繞如何提高學(xué)生空間想象能力這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)多觀察、多思考、多練習(xí)等方式，談一談自己在教學(xué)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和做法。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械制圖 空間想象能力 觀察 思考 練習(xí)

中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械制圖教學(xué)大綱指出：“本課程是中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械類及工程技術(shù)類相關(guān)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程?！弊鳛闄C(jī)械制造業(yè)中一種用于交流的最重要“語(yǔ)言”，機(jī)械制圖在本專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中有著舉足輕重的作用。而空間想象能力如何，又是學(xué)生學(xué)習(xí)好機(jī)械制圖的關(guān)鍵因素。課程教學(xué)目標(biāo)也對(duì)此做出相應(yīng)要求：“具備一定的空間想象和思維能力，形成由圖形想象物體、以圖形表現(xiàn)物體的意識(shí)和能力……”

一、引導(dǎo)學(xué)生多觀察，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，為提高空間想象能力積累經(jīng)驗(yàn)。

感性認(rèn)識(shí)是培養(yǎng)空間想象能力的基礎(chǔ)。如果缺乏感性認(rèn)識(shí)，學(xué)生便很難在腦海里建立起三維空間結(jié)構(gòu)，更不要說(shuō)想象出零部件的立體模型了。感性認(rèn)識(shí)的培養(yǎng)可以從日常生活入手。教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)日常生活中經(jīng)常接觸到的一些物品進(jìn)行具體的觀察，并聯(lián)系機(jī)械制圖中“基本體”的概念，啟發(fā)學(xué)生分析這些物品是由哪些基本體組合而成的，這些物品從不同角度觀察，會(huì)有怎樣不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，由此得到這些基本體在機(jī)械制圖中的視圖特征。這樣一來(lái)，學(xué)生便有了初步的空間想象意識(shí)，體會(huì)三維和二維之間轉(zhuǎn)換的過(guò)程，并且感受到知識(shí)來(lái)源于生活、應(yīng)用于生活，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的意義和樂(lè)趣所在。

二、引導(dǎo)學(xué)生多思考，提高機(jī)件實(shí)體和平面圖形之間轉(zhuǎn)換的想象能力。

在觀察了眾多實(shí)物、模型、圖片后，學(xué)生會(huì)對(duì)機(jī)件的形狀特征有比較深的認(rèn)識(shí)，但這種認(rèn)識(shí)僅停留在立體上，教師要進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生將機(jī)件實(shí)體與平面圖形聯(lián)系起來(lái)并互相靈活轉(zhuǎn)換的能力，換句話說(shuō)，就是形成一種“條件反射”，看到立體模型就能想象出該模型的平面圖形，而看到平面圖形就能想象出該物體的立體形狀。

達(dá)到這個(gè)目的需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的科學(xué)訓(xùn)練，教師可以從簡(jiǎn)單的基本體著手，先培養(yǎng)學(xué)生相互轉(zhuǎn)換立體、平面的意識(shí)和習(xí)慣，然后逐步增加難度。一般來(lái)說(shuō)，從立體想象平面圖形會(huì)比較簡(jiǎn)單，因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程比較符合人們的日常思考習(xí)慣，容易理解掌握，而由平面圖形想象立體是一種逆過(guò)程，學(xué)生一開(kāi)始會(huì)不太習(xí)慣，教師要及時(shí)給予指導(dǎo)。我在教學(xué)中的指導(dǎo)常常分三步，首先是對(duì)這個(gè)平面圖形進(jìn)行分析，然后用語(yǔ)言對(duì)該物體形狀進(jìn)行描述，請(qǐng)學(xué)生根據(jù)分析和描述進(jìn)行想象，最后畫出立體圖或展現(xiàn)立體模型進(jìn)行驗(yàn)證。其中，第一步分析圖形最為重要，教師分析圖形的過(guò)程一定要嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程實(shí)際是一個(gè)示范過(guò)程，會(huì)對(duì)學(xué)生起到潛移默化的影響作用，當(dāng)學(xué)生日后遇到類似問(wèn)題時(shí)，就會(huì)對(duì)平面圖形展開(kāi)類似的自主分析。并且學(xué)生在分析過(guò)程中，可以深刻體會(huì)機(jī)械制圖中“長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等”、“形體分析法”、“線面分析法”等相關(guān)理論知識(shí)。第二步要求教師能用比較準(zhǔn)確的語(yǔ)言描述物體立體形狀，幫助學(xué)生想象，這種語(yǔ)言可以是科學(xué)的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，也可以是通俗的、生?dòng)的。如有一組平面三視圖，表達(dá)的是一個(gè)由兩個(gè)半徑一大一小的半圓柱背面平齊疊加而成的組合體，當(dāng)時(shí)有個(gè)學(xué)生對(duì)該形體的立體形狀很難想象，于是我啟發(fā)說(shuō)：想象一下平時(shí)生活中吃的圓形雙層蛋糕，從中間切了一刀后，其中一半的樣子。如此通俗生活的解釋，學(xué)生很快恍然大悟。第三步是讓學(xué)生畫立體圖或向其展現(xiàn)立體模型，一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械圖形千變?nèi)f化，教學(xué)模型不可能應(yīng)有盡有，教師可以通過(guò)多媒體圖片或畫軸測(cè)草圖向?qū)W生展示。我比較推薦畫軸測(cè)草圖這種方法，一是可以向?qū)W生展示畫軸測(cè)圖的技巧，二是畫圖過(guò)程中可以結(jié)合前面的分析過(guò)程，一邊畫一邊講解，加深學(xué)生的理解和印象。

三、引導(dǎo)學(xué)生多練習(xí)，內(nèi)化為學(xué)生的空間想象能力，從而提高看圖和繪圖的正確率和速度。

在練習(xí)過(guò)程中，需要注意幾個(gè)問(wèn)題：1.為學(xué)生設(shè)計(jì)分層練習(xí)，也就是針對(duì)掌握程度不同的學(xué)生，布置不同難度的練習(xí)。這樣，每一個(gè)學(xué)生都會(huì)得到恰當(dāng)?shù)挠?xùn)練，提高能力。2.及時(shí)對(duì)學(xué)生的練習(xí)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。機(jī)械制圖是一個(gè)非?？简?yàn)人細(xì)心和靈活性的科目，學(xué)生在練習(xí)過(guò)程中，可能對(duì)自己的結(jié)果感覺(jué)信心滿滿，但往往由于疏忽而產(chǎn)生各種問(wèn)題，此時(shí)需要教師及時(shí)給予指出和糾正，幫助學(xué)生形成細(xì)心、嚴(yán)謹(jǐn)、縝密的學(xué)習(xí)態(tài)度。另外，對(duì)于學(xué)生的進(jìn)步，教師也要多給予正面積極的評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生建立學(xué)好機(jī)械制圖的信心，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，進(jìn)行互相檢查和點(diǎn)評(píng)，幫助學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作、探究問(wèn)題的能力。3.采用多種措施，增強(qiáng)練習(xí)的趣味性，消除學(xué)生練習(xí)的疲勞感。由于機(jī)械制圖課程練習(xí)時(shí)間非常多，學(xué)生容易疲勞，從而對(duì)這門課產(chǎn)生厭煩情緒，教師可以采用多種措施，設(shè)置形式多變的練習(xí)。如我在教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)常請(qǐng)學(xué)生到黑板上做練習(xí)，遇到問(wèn)題，可以請(qǐng)其他同學(xué)幫助糾正，或者指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)平面圖形制作簡(jiǎn)易的立體模型，還可以設(shè)計(jì)一題多解的練習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位，互相比賽，發(fā)揮想象，得到最多答案為優(yōu)勝等。這些措施使得學(xué)生的練習(xí)不僅僅局限于埋頭苦畫，而是靈活積極地掌握相關(guān)知識(shí)，使得空間想象能力得到進(jìn)一步提高。

以上是我在機(jī)械制圖教學(xué)中就如何提高學(xué)生空間想象能力的一些做法，通過(guò)多觀察、多思考、多練習(xí)等途徑，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，提高學(xué)生看圖、繪圖的正確率和速度，從而對(duì)學(xué)好機(jī)械制圖課產(chǎn)生積極作用。