对 机械制图 中空间想象力的几点 悟 法

机械制图课的主要任务培养学生的制图和读图能力，其重点就是培养学生的空间想象能力，即根据图形想象所加工零件的形状，这就要求学生具有较强的空间想象力，也就培养了空间想象力和读图能力。而对技工学校的学生来说普遍空间想象力较差。所以对他们来说机械制图是一门较难学的课程。下面结合自己多年的教学实践，对机械制图空间想象力谈几点“悟”法：
　　一、在教师的徒手画图中“悟”
　　制图教师都有这样的体会：当在黑板上，将一个形状复杂的轴测图画出来时，学生就从惊奇到钦佩，究其原因，就是老师的空间想象力能力强，教师的基本功扎实。作为制图老师，不具备丰富的空间想象力能力，那么他在教学中就会身处被动。空间想象力就是人们对各种图形的敏感程度。在学生的脑海里形成的一种判断图的能力，即空间想象力。也就是，形象感和空间感。所谓形象感，就是在读图的时，把特征比较特殊的图与感知过的表象作形象联系。学生感知过的表象，对它并不陌生，所以，脑海里能很快形成具体的形象；所谓空间感，就是在读图时，通过已知图形在脑海里形成的如见其物的立体画面。在学习补图初期，教师画出两视图，让学生对给定视图进行观察，判断视图起源于什么形状，在形体上出现了什么情况，然后闭上眼睛，在脑海里形成立体，教师同时在黑板上画出相应的轴测图，再指导补图。如果说形象感在读图过程中是感性阶段，那么，空间感则是理性阶段，即空间想象力先经过图形表象感觉，然后进入脑海形成空间感知，因此，二者紧密联系的。空间想象力。说穿了就是一种中“悟”性。我们若要学生理解图，“读”出图内在的东西，就要培养学生的空间想象力，“悟”出图性。
　　二、在轴测图中“悟”
　　在教学过程中，教师可根据不同的内容，相应的穿插讲授轴测图，一方面提高学生学习制图的兴趣，另一方面有目的有意识的培养学生的空间想象力。使学生灵活运用轴测图，提高作图速度及识图技能。怎样在全书中贯穿轴测图的教学呢？我认为，可以从基本几何体开始，一直贯穿到零件图。不仅在点、线、面投影中，去判断它们的特性，而且还要穿插大量的轴测图，让学生在轴测图上直接判断点、线、面的投影特性，为以后识图打下基础。另外，教师在组合体补图、补线、及剖视、断面教学中，不仅要学生补画识图，而且，还要画出轴测图，以增强学生的空间想象力意识。在教学中突出重点、突破难点，加强讨论式教学。因为教学对象是一群没有专业基础知识的学生，教师在教学中如果不顾学生的情况，盲目按照教学计划和教学模式按部就班的开展教学，学生在上课时必然会出现注意力不集中的现象，影响课堂教学效果。
　　三、在学生的练习过程中“悟”
　　在练习由两视图补画第三视图，及补画视图缺线练习中，可让学生根据已给视图特征，自己利用橡皮泥或萝卜，进行模型的切制，以增强直观性，培养学生的动手能力和空间想象力。如此反复地进行空间形状和平面图形的相互转换，学生在思维中储存的立体信息多了，空间思维能力也随之提高，悟性也就提高了。
　　为使学生建立较强的空间概念，在教学中应注意精选例题、一题多解、举一反三，以开拓学生的思维，培养其创新学习能力。在讲组合视图时，可以根据具体情况，在不违背主视图选择原则的前提下，从几个方面选择主视方向，画出同一物体的三视图，使学生从表面看起来相差甚远的三视图表达的却是同一物体的过程中得到启示、思考、培养其空间想象力。或是从相同的主俯视图想象出多个物体的形状；或是从相同的主左视图想象出多个物体的形状。经过这样一题多变、一题多解的训练，可以开阔学生的思维，强化锻炼学生的空间想象力。
　　四、在读图的过程中“悟”
　　第一、点、线、面识图阶段。讲这部分内容时，如：把教室（指普通教室）三面墙看成是正面、侧面、水平面，让学生把自己的橡皮想象为点，把铅笔想象为线，书本想象为面，在三面墙进行正投影。每个同学切身参与，教师及时引导，学生大脑的空间建立起来了。手脑并用。即提高了空间想象力，又锻炼了思维能力。
　　第二、组合体识图阶段。这部分内容的读图方法有两种，形体分析法和线面分析法。这部分的教学重点可放在形体分析法上，讲多媒体技术引入课堂教学，运用各种cad软件，进行几何建模，把实体做出来，让学生有了感性认识。多媒体教学课件的三维动画可以清晰、直观地表达出每个形体的形成过程及其形状和投影的关系。而autocad等制图软件在制图过程中更能给学生带来空间感受，二维图形与三维立体间的转化关系更为直观、生动。这些技术的应用，可大大激发学生追求高新知识的兴趣，拓展知识的深度和广度，使学生在二维和三维空间反复思索加深印象，非常有助于培养空间想象力。

　　第三、零件图、装配图阶段。学习这部分内容时，要让学生在掌握各种视图、剖视图、断面图、局部放大图的画法的基础上，重点领会，识读各种剖视图、断面图的特征，学生在思维空间中构成了基本几何体及与之相关的概念后，即我们头脑中的图形信息库。教师可根据实际情况随意改变对模型的观察视角，这样在教学中可用生动的画面形象直观的表述现实中的各种零件及装配体，调动学生的空间想象力。使抽象的空间立体投影与平面图形在学生的头脑中形成清晰的影像，建立起良好的空间立体信息库。从而提高了学生的空间认识。
　　总之，学生要想 “悟”好空间想象力，就必须勤动手、勤动脑，多徒手画轴测图，多读图。在从空间到平面与从平面到立体的反复过程中，不断的提高对机械制图的空间想象力。