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機械制圖中空間想象力論文
機械制圖課的主要任務培養(yǎng)學生的制圖和讀圖能力，其重點就是培養(yǎng)學生的空間想象能力，即根據(jù)圖形想象所加工零件的形狀，這就要求學生具有較強的空間想象力，也就培養(yǎng)了空間想象力和讀圖能力。而對技工學校的學生來說普遍空間想象力較差。所以對他們來說機械制圖是一門較難學的課程。下面結(jié)合自己多年的教學實踐，對機械制圖空間想象力談幾點“悟”法：
一、在教師的徒手畫圖中“悟”
制圖教師都有這樣的體會：當在黑板上，將一個形狀復雜的軸測圖畫出來時，學生就從驚奇到欽佩，究其原因，就是老師的空間想象力能力強，教師的基本功扎實。作為制圖老師，不具備豐富的空間想象力能力，那么他在教學中就會身處被動。空間想象力就是人們對各種圖形的敏感程度。在學生的腦海里形成的一種判斷圖的能力，即空間想象力。也就是，形象感和空間感。所謂形象感，就是在讀圖的時，把特征比較特殊的圖與感知過的表象作形象聯(lián)系。學生感知過的表象，對它并不陌生，所以，腦海里能很快形成具體的形象；所謂空間感，就是在讀圖時，通過已知圖形在腦海里形成的如見其物的立體畫面。在學習補圖初期，教師畫出兩視圖，讓學生對給定視圖進行觀察，判斷視圖起源于什么形狀，在形體上出現(xiàn)了什么情況，然后閉上眼睛，在腦海里形成立體，教師同時在黑板上畫出相應的軸測圖，再指導補圖。如果說形象感在讀圖過程中是感性階段，那么，空間感則是理性階段，即空間想象力先經(jīng)過圖形表象感覺，然后進入腦海形成空間感知，因此，二者緊密聯(lián)系的。空間想象力。說穿了就是一種中“悟”性。我們?nèi)粢獙W生理解圖，“讀”出圖內(nèi)在的東西，就要培養(yǎng)學生的空間想象力，“悟”出圖性。
二、在軸測圖中“悟”
在教學過程中，教師可根據(jù)不同的內(nèi)容，相應的穿插講授軸測圖，一方面提高學生學習制圖的興趣，另一方面有目的有意識的培養(yǎng)學生的空間想象力。使學生靈活運用軸測圖，提高作圖速度及識圖技能。怎樣在全書中貫穿軸測圖的教學呢？我認為，可以從基本幾何體開始，一直貫穿到零件圖。不僅在點、線、面投影中，去判斷它們的特性，而且還要穿插大量的軸測圖，讓學生在軸測圖上直接判斷點、線、面的投影特性，為以后識圖打下基礎。另外，教師在組合體補圖、補線、及剖視、斷面教學中，不僅要學生補畫識圖，而且，還要畫出軸測圖，以增強學生的空間想象力意識。在教學中突出重點、突破難點，加強討論式教學。因為教學對象是一群沒有專業(yè)基礎知識的學生，教師在教學中如果不顧學生的情況，盲目按照教學計劃和教學模式按部就班的開展教學，學生在上課時必然會出現(xiàn)注意力不集中的現(xiàn)象，影響課堂教學效果。
三、在學生的練習過程中“悟”
在練習由兩視圖補畫第三視圖，及補畫視圖缺線練習中，可讓學生根據(jù)已給視圖特征，自己利用橡皮泥或蘿卜，進行模型的切制，以增強直觀性，培養(yǎng)學生的動手能力和空間想象力。如此反復地進行空間形狀和平面圖形的相互轉(zhuǎn)換，學生在思維中儲存的立體信息多了，空間思維能力也隨之提高，悟性也就提高了。
為使學生建立較強的空間概念，在教學中應注意精選例題、一題多解、舉一反三，以開拓學生的思維，培養(yǎng)其創(chuàng)新學習能力。在講組合視圖時，可以根據(jù)具體情況，在不違背主視圖選擇原則的前提下，從幾個方面選擇主視方向，畫出同一物體的三視圖，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的過程中得到啟示、思考、培養(yǎng)其空間想象力。或是從相同的主俯視圖想象出多個物體的形狀；或是從相同的主左視圖想象出多個物體的形狀。經(jīng)過這樣一題多變、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。
四、在讀圖的過程中“悟”
第一、點、線、面識圖階段。講這部分內(nèi)容時，如：把教室（指普通教室）三面墻看成是正面、側(cè)面、水平面，讓學生把自己的橡皮想象為點，把鉛筆想象為線，書本想象為面，在三面墻進行正投影。每個同學切身參與，教師及時引導，學生大腦的空間建立起來了。手腦并用。即提高了空間想象力，又鍛煉了思維能力。
第二、組合體識圖階段。這部分內(nèi)容的讀圖方法有兩種，形體分析法和線面分析法。這部分的教學重點可放在形體分析法上，講多媒體技術引入課堂教學，運用各種cad軟件，進行幾何建模，把實體做出來，讓學生有了感性認識。多媒體教學課件的三維動畫可以清晰、直觀地表達出每個形體的形成過程及其形狀和投影的關系。而autocad等制圖軟件在制圖過程中更能給學生帶來空間感受，二維圖形與三維立體間的轉(zhuǎn)化關系更為直觀、生動。這些技術的應用，可大大激發(fā)學生追求高新知識的興趣，拓展知識的深度和廣度，使學生在二維和三維空間反復思索加深印象，非常有助于培養(yǎng)空間想象力。
第三、零件圖、裝配圖階段。學習這部分內(nèi)容時，要讓學生在掌握各種視圖、剖視圖、斷面圖、局部放大圖的畫法的基礎上，重點領會，識讀各種剖視圖、斷面圖的特征，學生在思維空間中構成了基本幾何體及與之相關的概念后，即我們頭腦中的圖形信息庫。教師可根據(jù)實際情況隨意改變對模型的觀察視角，這樣在教學中可用生動的畫面形象直觀的表述現(xiàn)實中的各種零件及裝配體，調(diào)動學生的空間想象力。使抽象的空間立體投影與平面圖形在學生的頭腦中形成清晰的影像，建立起良好的空間立體信息庫。從而提高了學生的空間認識。
總之，學生要想“悟”好空間想象力，就必須勤動手、勤動腦，多徒手畫軸測圖，多讀圖。在從空間到平面與從平面到立體的反復過程中，不斷的提高對機械制圖的空間想象力。
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