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摘 要: 机械制图是一门抽象难学的课程,特别对于那些数学基础较差的学生更是如此。针对不同的教学内容,大胆实验创新,采用现代教学手段,激发学生兴趣,培养空间想象能力,能把知识化难为易,起到事半功倍的教学效果。
关键词: 《机械制图》 动手实验 自由讨论 分层教学
《机械制图》是工科学校一门重要的技术基础课,它对训练学生掌握工程技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责精神都有其特殊的作用。我自任教以来就从事《机械制图》的教学,《机械制图》这门课着重阐明识读和绘制图样的基本理论和方法,突出识图为主,读画结合的特点,但学生由于缺乏空间想象能力,学习起来普遍感到很困难,往往产生畏惧情绪。一学期下来,有些学生甚至还没入门,学生的学习情况参差不齐,直接影响教学效果。在教学中我根据不同的学生、不同的教学内容,大胆实验创新,采用现代教学手段,激发学生兴趣,培养空间想象能力,能把知识化难为易,起到了事半功倍的教学效果。
一、课上学生动手实验
制图是一门抽象难学的课程,特别对于那些数学基础较差的学生更是如此。学生自己动手做实验找结论,易于记忆而且理解得比较透彻。第三章是正投影与三视图,是从立体图到平面转化的基础的一章,也是提高看图和绘图能力的关键。本章的内容比较抽象,不容易理解,所以在讲课时我让学生自己动手实验找结论。例如“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。在讲授这部分内容时,尤其是点的坐标和判断两点的空间位置时,课前我先让同学准备好一个三维立体坐标轴,白纸做投影面,课上三个学生一组,橡皮当作空间的点,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,以后凡知道X、Y、Z轴的坐标就能知道三投影点的位置,反之也成立。再如在讲“判断两点的位置”时,一人拿两块不同的橡皮(设A、B两点),根据刚才方法,学生很容易作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轴较困难,这时我让学生把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,由我总结点的空间位置,即X轴判断左右位置,Y轴判断前后位置,Z轴判断上下位置,就是水到渠成的事了。
制图学习需要有较强的空间思维能力。所谓空间思维能力是指形体与视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力,它是读图与图解能力的基础。在培养空间思维能力上,由于使用的教具、模型很有限,挂图又显得比较呆板,无论老师怎样描述比划,有些学生就是想不出它的形状结构,因此传统方法在培养学生空间思维能力上效果较差。随着计算机在制图中的应用,对学生空间思维能力的培养就变得容易起来。
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。
二、学生自由讨论,激发创新思维
以讨论形式解决问题既可以活跃课堂气氛,又可以调动学生的主动性和积极性,激发他们的学习兴趣,并可培养他们的创造性思维。制图课里有些问题的答案往往不是唯一的,也不可能是唯一的,有些问题的解决只有最合理的方法,没有绝对的对错之分,这样的问题用讨论形式解决比较好。如“表达方法的应用”这节内容采用讨论形式效果明显。因为表达方法比较多,对于某个零件来说,可能有好几种表达方案,而用哪一种表达方案比较合适,这就可以在讨论中解决。例如,为了表达某个机件上部分圆筒的内部结构,有时既可在左视图中进行剖切,又可在俯视图中剖切。此时可引导学生进行讨论分析,最后得出两种剖法的各自特点,从而得出最合适的表达方案。通过这样的讨论,学生能更加明确各种表达方式的特点和用处。在讨论过程中教师还可以帮助学生对问题有一个更进一步的认识。因为有时在讨论过程中,会有新的问题出现,此时如仅仅看教材中的内容,也找不到直接答案,这时可鼓励学生自己动手去查资料,作进一步分析。这样既可提高学生分析问题、解决问题的能力,又可提高学生的实践能力。
三、分层教学,让学生尝试成功的喜悦
“教师要给学生一碗水,自己应有一桶水”。要把制图课讲得生动形象,把抽象的理论变得直观,让枯燥的条文变得有趣,除了有很好的口才和表达能力以外,教师还必须具有机械专业的相关知识。《机械制图》以看图、画图为主,不管是画图还是看图,都要有良好的空间想象能力。有的同学立体感比较强,对立体图一看便知;有的同学立体感比较弱,连最基本的正方形都看不懂。记得在讲练习三视图的画法时,我随意的把一些模型发给同学们,立体感强的同学很快就画出来,而立体感弱的同学却发牢骚:“这是什么,都看不懂,怎么画,他们的这么简单,我的这么难。”你一句我一句,课堂纪律都乱了。现在,这样的课我通常采用分层教学。所谓分层教学就是根据学生不同的学习基础和个性差异,提出不同的学习要求,通过学习,使每个学生都能获得成功的喜悦,从而对下面的学习产生兴趣。如还是在学习“三视图的练习”这部分内容时,首先,我对全班学生进行了摸底,按其学习基础和空间想象能力分成三个层次(当然不能对学生说,以免伤了他们的自尊心),并在课前准备了三类不同层次的木模,一类为最简单的正方类,一类为以“方形—方形”为主的叠加类,一类为切割类(或带斜面),放在同一箱中。然后,在课堂中,把不同的木模分发给相应层次的学生,让他们分别画出三视图。结果几乎所有的学生都能正确地画出,有的学生还说下次给他们发一些难点的。通过多次的训练,那些原来基础比较差的学生的空间想象能力得到了较大的提高,缩短了和高层次学生的差距。
在教学中,我不断结合知识规律,根据不同教学内容,大胆地进行课堂教学实验创新,班与班之间采用不同的教学方法,得出了很多成功的教学经验,取得了良好的教学效果。
关键词: 《机械制图》 动手实验 自由讨论 分层教学
《机械制图》是工科学校一门重要的技术基础课,它对训练学生掌握工程技术课程的学习方法,培养学生严谨的作风和负责精神都有其特殊的作用。我自任教以来就从事《机械制图》的教学,《机械制图》这门课着重阐明识读和绘制图样的基本理论和方法,突出识图为主,读画结合的特点,但学生由于缺乏空间想象能力,学习起来普遍感到很困难,往往产生畏惧情绪。一学期下来,有些学生甚至还没入门,学生的学习情况参差不齐,直接影响教学效果。在教学中我根据不同的学生、不同的教学内容,大胆实验创新,采用现代教学手段,激发学生兴趣,培养空间想象能力,能把知识化难为易,起到了事半功倍的教学效果。
一、课上学生动手实验
制图是一门抽象难学的课程,特别对于那些数学基础较差的学生更是如此。学生自己动手做实验找结论,易于记忆而且理解得比较透彻。第三章是正投影与三视图,是从立体图到平面转化的基础的一章,也是提高看图和绘图能力的关键。本章的内容比较抽象,不容易理解,所以在讲课时我让学生自己动手实验找结论。例如“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。在讲授这部分内容时,尤其是点的坐标和判断两点的空间位置时,课前我先让同学准备好一个三维立体坐标轴,白纸做投影面,课上三个学生一组,橡皮当作空间的点,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,以后凡知道X、Y、Z轴的坐标就能知道三投影点的位置,反之也成立。再如在讲“判断两点的位置”时,一人拿两块不同的橡皮(设A、B两点),根据刚才方法,学生很容易作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轴较困难,这时我让学生把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,由我总结点的空间位置,即X轴判断左右位置,Y轴判断前后位置,Z轴判断上下位置,就是水到渠成的事了。
制图学习需要有较强的空间思维能力。所谓空间思维能力是指形体与视图之间的一种形象思维和逻辑思维能力,它是读图与图解能力的基础。在培养空间思维能力上,由于使用的教具、模型很有限,挂图又显得比较呆板,无论老师怎样描述比划,有些学生就是想不出它的形状结构,因此传统方法在培养学生空间思维能力上效果较差。随着计算机在制图中的应用,对学生空间思维能力的培养就变得容易起来。
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。
二、学生自由讨论,激发创新思维
以讨论形式解决问题既可以活跃课堂气氛,又可以调动学生的主动性和积极性,激发他们的学习兴趣,并可培养他们的创造性思维。制图课里有些问题的答案往往不是唯一的,也不可能是唯一的,有些问题的解决只有最合理的方法,没有绝对的对错之分,这样的问题用讨论形式解决比较好。如“表达方法的应用”这节内容采用讨论形式效果明显。因为表达方法比较多,对于某个零件来说,可能有好几种表达方案,而用哪一种表达方案比较合适,这就可以在讨论中解决。例如,为了表达某个机件上部分圆筒的内部结构,有时既可在左视图中进行剖切,又可在俯视图中剖切。此时可引导学生进行讨论分析,最后得出两种剖法的各自特点,从而得出最合适的表达方案。通过这样的讨论,学生能更加明确各种表达方式的特点和用处。在讨论过程中教师还可以帮助学生对问题有一个更进一步的认识。因为有时在讨论过程中,会有新的问题出现,此时如仅仅看教材中的内容,也找不到直接答案,这时可鼓励学生自己动手去查资料,作进一步分析。这样既可提高学生分析问题、解决问题的能力,又可提高学生的实践能力。
三、分层教学,让学生尝试成功的喜悦
“教师要给学生一碗水,自己应有一桶水”。要把制图课讲得生动形象,把抽象的理论变得直观,让枯燥的条文变得有趣,除了有很好的口才和表达能力以外,教师还必须具有机械专业的相关知识。《机械制图》以看图、画图为主,不管是画图还是看图,都要有良好的空间想象能力。有的同学立体感比较强,对立体图一看便知;有的同学立体感比较弱,连最基本的正方形都看不懂。记得在讲练习三视图的画法时,我随意的把一些模型发给同学们,立体感强的同学很快就画出来,而立体感弱的同学却发牢骚:“这是什么,都看不懂,怎么画,他们的这么简单,我的这么难。”你一句我一句,课堂纪律都乱了。现在,这样的课我通常采用分层教学。所谓分层教学就是根据学生不同的学习基础和个性差异,提出不同的学习要求,通过学习,使每个学生都能获得成功的喜悦,从而对下面的学习产生兴趣。如还是在学习“三视图的练习”这部分内容时,首先,我对全班学生进行了摸底,按其学习基础和空间想象能力分成三个层次(当然不能对学生说,以免伤了他们的自尊心),并在课前准备了三类不同层次的木模,一类为最简单的正方类,一类为以“方形—方形”为主的叠加类,一类为切割类(或带斜面),放在同一箱中。然后,在课堂中,把不同的木模分发给相应层次的学生,让他们分别画出三视图。结果几乎所有的学生都能正确地画出,有的学生还说下次给他们发一些难点的。通过多次的训练,那些原来基础比较差的学生的空间想象能力得到了较大的提高,缩短了和高层次学生的差距。
在教学中,我不断结合知识规律,根据不同教学内容,大胆地进行课堂教学实验创新,班与班之间采用不同的教学方法,得出了很多成功的教学经验,取得了良好的教学效果。