張建國(guó)

摘 要：本文針對(duì)機(jī)械制圖教學(xué)中，教師教學(xué)資源有效利用率較低、學(xué)生空間思維能力差的現(xiàn)象，通過(guò)“一一得N”，舉一反三，提高資源的利用率，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：制圖 思維 培養(yǎng)

機(jī)械制圖是機(jī)械制造類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必修課，也是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課。機(jī)械制圖課程的目標(biāo)是：培養(yǎng)學(xué)生空間想象和思維能力，為后續(xù)課程打好技術(shù)基礎(chǔ)。如何提高學(xué)生的空間思維能力，一直是讓教師頭痛的事情。筆者嘗試在機(jī)械制圖教學(xué)中應(yīng)用“一一得N”優(yōu)化教學(xué)方法，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升了學(xué)生的空間想象、思維能力及讀圖能力，取得了較好的教學(xué)效果。

一、傳統(tǒng)制圖教學(xué)中存在的問(wèn)題

在機(jī)械制圖教學(xué)中，老師常通過(guò)根據(jù)兩視圖補(bǔ)畫(huà)第三視圖的方法來(lái)幫助學(xué)生建立空間概念，以提升學(xué)生的空間想象與思維能力。有一些老師按部就班、照本宣科，在黑板上畫(huà)了一些范例圖，在教學(xué)過(guò)程中卻沒(méi)有將這一資源有效利用、激活與延伸，導(dǎo)致課堂上傳授的知識(shí)信息量少、效率低。由于教師沒(méi)有注重循序漸進(jìn)的將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拓展與提升，不能對(duì)圖例進(jìn)行動(dòng)態(tài)展現(xiàn)，把學(xué)生的空間思維關(guān)進(jìn)了“籠子”，因此教學(xué)效果不理想，學(xué)生空間想象能力也沒(méi)有得到有效開(kāi)發(fā)。

二、“一一得N”是打開(kāi)空間思維的鑰匙

機(jī)械制圖的“一一得N”是從不同的角度、不同的方位審視分析給定圖形與組合關(guān)系，通過(guò)不同的空間思維獲得不同物體的思維過(guò)程。在機(jī)械制圖教學(xué)中，通過(guò)給定的圖形，采用“一一得N”加配立體圖或動(dòng)態(tài)過(guò)程，可以極大地激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和探索的強(qiáng)烈欲望，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)制圖知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，拓展與延伸所學(xué)知識(shí)，鍛煉學(xué)生思維的發(fā)散性、靈活性和獨(dú)創(chuàng)性，從而加強(qiáng)學(xué)生的空間想象、思維能力及讀圖能力，對(duì)制圖課程目標(biāo)的達(dá)成頗為有益。

三、“一一得N”是培養(yǎng)空間思維的方法

在工程上，一張圖樣要對(duì)應(yīng)唯一的形體，不能是模棱兩可的。然而在機(jī)械制圖的補(bǔ)畫(huà)視圖中，由于視圖投影的單面性，常常會(huì)出現(xiàn)“一一得N”的多種答案，這恰好給教師培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力打開(kāi)了一道門(mén)。下面舉三例加以說(shuō)明。

根據(jù)主視圖，因構(gòu)思不同而呈現(xiàn)不同的左視圖

本例提供單一主視圖，要求對(duì)應(yīng)的另一視圖相當(dāng)多。根據(jù)先實(shí)后虛、先大后小的讀圖原則，主元素投影為兩個(gè)同心圓。能使投影為兩個(gè)同心圓的結(jié)構(gòu)很多，如圓柱套、圓柱與圓錐臺(tái)組合、圓柱與球冠組合等各種變形與組合均符合條件，再加內(nèi)部投影為虛線的孔槽結(jié)構(gòu)，這樣的組合就應(yīng)有盡有了。

根據(jù)主、俯視圖，構(gòu)思不同的左視圖：

從本例提供的主、俯視圖看，是兩個(gè)類(lèi)似形。根據(jù)一垂直面，兩類(lèi)似形的投影特點(diǎn)和共面無(wú)線、異面有線的形體組合關(guān)系，可以想象這“回”字形對(duì)應(yīng)的是側(cè)垂面，有了這一思維，接下去的疊加或切割都是在這面上進(jìn)行凹凸的異面處理或在基體上做些變形，只要巧做一些變形，就是不同的視圖。按此思維不同的視圖就源源不斷了，這樣參與思考的學(xué)生數(shù)量會(huì)大大增加，學(xué)習(xí)積極性也會(huì)不斷提升。

根據(jù)主、俯、左三視圖，構(gòu)思不同的形體給定三個(gè)視圖能構(gòu)思不同的形體不多。由于三視圖已經(jīng)給定，因此其外形已基本確定，為此通常通過(guò)內(nèi)形的變化來(lái)思考。當(dāng)內(nèi)部的虛線與外部的實(shí)線完全重合時(shí)，就可能構(gòu)成新的形體。本例中答1是實(shí)體、答2是空心的構(gòu)成了兩形體，通過(guò)本例也可向?qū)W生強(qiáng)調(diào)選擇表達(dá)方案的重要性。

綜上所述，教師在板書(shū)表達(dá)形體時(shí)，如果注重舉一反三，由簡(jiǎn)到繁，加強(qiáng)拓展，配合三維軟件的應(yīng)用，才能有效觸動(dòng)學(xué)生的思維，讓學(xué)生的空間思維能力得到發(fā)展，獲得事半功倍的效果。

（作者單位：浙江省嘉興技師學(xué)院）