谈直观教学法在机械制图教学中的具体应用

李　婷

摘要本文分别阐述了实物教学、立体图教学、挂图教学和CAD三维在制图教学中的具体使用方法。并说明了每种教学方法的优点。

关键词直观容易理解学习效果好

机械制图课是当前技术学校学生普遍反应较难的一门课程，其难点是识图、绘图技能的培养。在复杂的立体转化为平面和平面转化为立体的空间认识、立体思维活动中，大多数学生都难以适应。无论识图还是画图，都离不开立体。因此，教学过程中要重点培养学生的空间概念。由于刚入校的学生几乎没有什么空间概念，这就决定了直观教学的重要性。

直观教学包括实物教学、立体图教学、挂图教学和利用CAD三维教学。在近几年的教学过程中，笔者应用这些教学方法解决了一些实际问题。取得了良好的效果。

一、实物教学的应用

1、利用实物教学激发学生的学习兴趣。常言说：兴趣是最好的老师。每接触一门新课，其首要任务是培养学生的学习兴趣。在制图教学的第一课，应告知这门课程学习的内容。如果教师只用口头表述制图课主要是学会画图和识图，学生就会误认为他们小学时就学过了。以为制图就像小学生学画画一样随心所欲，对国标规定更是一无所知。于是，笔者在上制图第一堂课时，把机器中常见的一根轴拿去，让学生看看是什么，然后把话题转到制图课中，引导学生学习准确地画出这类机械零件的形状结构(按国标规定)，用尺寸标出它的大小。进而，让学生在一张按国标规定画的图上，看出其表达的物体的形状和大小。至于究竟如何画、如何看图，则告知学生有待于今后的学习。这样一来，学生对自己要学的内容心中有数，学习上也就有了相应的目标和兴趣。

另外，在布置作业时，也应尽可能选择机器中常见的零部件，如齿轮、齿轮泵等，并结合测绘向学生简单穿插介绍有关公差、金属工艺学等方面的知识。学生知晓后，再通过动手拆装机器、测量并绘制草图及正式的工作图，既提高了他们学习制图课的兴趣，巩固并加深理解了原有的专业知识，也加强了书本知识与实践的联系，缩短了了学习与应用之间的距离。

2、利用实物教学，加强学生对基本体三视图的理解，增强识图能力。识图能力很大程度上取决于对基本体三视图特征的掌握。所以，在讲基本体三视图时，一定要把实物与三视图、三视图与实物一一对应起来，每讲到某种基本体时，都要把实物带到课堂上，把各种放置位置的三视图讲清楚，总结其规律，并一定要求学生亲自去练习，做到切实掌握。要求学生每画一步，都要想象出其实物形状和其所在空间位置，从最基础处开始，锻炼学生的立体想象能力，从而为以后的组合体、零件图的识读打下基础。

3、利用实物教学。熟悉平面图中六方位关系。初学者对于俯视和左视图中的方位关系总是不甚清楚。如果把三面投影体系让学生亲自用粉笔盒给做出来，让他们清楚地看到，俯视图是绕OX轴向下旋转，左视图是绕OZ轴旋转后与主视图放在同一平面上的。便会对俯视和左视图中的方位记忆深刻，还应要求学生每画一个三视图都要标明其六方位关系。经过这样的强化练习，使学生由感性认识上升到理性认识。对以后的识图起到帮助作用。在讲授六个基本视图时，学生对于仰视图、右视图和后视图中的方位容易产生混淆，可让他们再拿一粉笔盒当教具，将六个基本视图分别写在粉笔盒的六个面上，然后把六个面展开，这样不仅了解了各视图中的方位关系，还可以学习左视和右视、俯视和仰视、主视和后视之间的联系与区别。

二、体图教学的应用

1、用立体图解决几何元素投影。点、线、面等几何元素投影理论性比较强，为了便于理解掌握，可用立体图帮助教学。先让学生画出规范的四棱柱立体图和三视图。然后根据教学目的，在立体图上给出几何元素，让学生在三视图中指出其投影。最后在教师的指导下归纳为投影特征理论。这样的教学过程，既避免了单纯讲理论，又可以使学生领会学习几何元素的目的，使他们不但理解了理论知识，而且知道学习后的作用，避免无的放矢的现象，为系统分析立体投影奠定了理论基础。

2、利用立体图解决复杂组合体的投影问题。对于一些较复杂的组合体，没有那么多的实物模型，可借助于立体图来给学生进行讲解。同时为了增强他们的立体感，从基本体开始，就应引导学生徒手画出各个形体的轴测图。刚开始，先画一些简单的棱柱和圆柱，这时学生画的也不是很规范，但并不影响立体感的形成。在讲课过程中，由简单到复杂地画一些立体图，让学生逐步树立起空间概念，对于解决稍复杂的组合体识图问题起到了很大的帮助作用。例如：补画左视图，如果只按长对正、高平齐、宽相等来作图，有的学生可能对画出的图不知所云。但如果先把立体图画出来，直观地展现其结构，再补画视图，就会准确无误。

三、进行挂图教学，节约时间，促进学习一目了然

识读零件图和装配图。必须以挂图作为教具来教学生进行识读。因为零件图、装配图中的内容较多，不可能每项内容都在黑板上一一画出再进行讲解。如果利用挂图上课，既可以节约时间，又能让学生看得清楚、听得明白、学有效果。比如：在讲零件视图怎样表达时，就可以让学生看挂图上一共有几个图形、分别采用的表达方法、是基本视图还是剖视图或断面图，进而还要讲明为什么要采用这样的视图表达本零件的形状结构，用其它表达方式的可行性等，一方面培养学生的发散性思维，另一方面可以锻炼他们学习的灵活性。

四、以CAD三维为教学手段，使抽象的视图变得直观，获得最大的课堂教学效率

机械制图和CAD是同时开设的两门课程。制图课上的剖视图一节。采用普通授课方法讲，学生有时不容易理解。如果把这一章节的内容使用CAD三维里的各个命令来讲解，将剖切、移动然后再投影(还可以着色)这三个步骤分别演示出来，让学生进行一次实际操作，在学习的过程中看得见、摸得着。可以大大降低学生的学习难度。

综上所述，直观教学法是把学生不易理解的抽象理论和复杂空间视图，变成形象、具体、易掌握的内容，是培养学生空间想象能力和立体感受能力的有效方法，也是遵循制图教学“来源于实践。服务于实践”这一发展规律的一项实践活动。