試論《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)

【摘要】在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生通常會(huì)遇到一些學(xué)習(xí)困難，造成學(xué)習(xí)困難的原因是多方面的。其中一個(gè)重要的原因是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中缺乏一定的空間想象力，造成對(duì)所學(xué)知識(shí)理解上的障礙。如果學(xué)生空間想象力得不到有效的培養(yǎng)，那么他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題將會(huì)不斷積累，并可能造成后續(xù)學(xué)習(xí)的種種深層次問(wèn)題，學(xué)生難免會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)情緒。因此，在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【關(guān)鍵詞】空間想象力 直觀教學(xué) 現(xiàn)代教育技術(shù) 積極動(dòng)手 機(jī)械制圖

【中圖分類號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）25-0240-01

在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)過(guò)程中，伴隨著教師教學(xué)進(jìn)程的發(fā)展，學(xué)生思維大多處于從空問(wèn)到平面，再?gòu)钠矫娴娇臻g的一個(gè)不斷運(yùn)行過(guò)程。顯然，在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生必須具有一定的空間想象力，否則他們將很難理解教師課堂教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)而影響學(xué)習(xí)效果。那么，《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該怎樣培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力呢？

1.運(yùn)用直觀教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生空間想象力

回顧傳統(tǒng)《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)，教師依賴的主要教學(xué)途徑和方式就是粉筆加黑板。盡管在這種簡(jiǎn)單的教學(xué)模式下，教師也可以落實(shí)教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)，但是卻難以有效解決學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中空間概念建立、空間想象力培養(yǎng)這一教學(xué)難題。借助直觀教學(xué)手段，教師可以把《機(jī)械制圖》教學(xué)過(guò)程中的抽象概念通過(guò)教學(xué)輔助載體變成學(xué)生可以感知的知識(shí)。毋庸置疑，《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)過(guò)程中，教師根據(jù)需要適時(shí)運(yùn)用諸如實(shí)物、模型、掛圖等直觀教學(xué)手段，并通過(guò)運(yùn)用自己豐富的教學(xué)語(yǔ)言。不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，更可以在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)向?qū)W生展示這些實(shí)物，把《機(jī)械制圖》教學(xué)中需要表現(xiàn)的不同形體（諸如棱錐、圓錐、圓柱、棱柱、長(zhǎng)方體等）一一展現(xiàn)于學(xué)生眼前。讓學(xué)生在觀看、揣摩這些常見(jiàn)形體基礎(chǔ)上，通過(guò)識(shí)記、理解內(nèi)化到此類空間圖形所對(duì)應(yīng)的視圖，并促成學(xué)生思維從空間到平面、從平面到空間的有效轉(zhuǎn)化。這將不但有利于學(xué)生在《機(jī)械制圖》教學(xué)過(guò)程中學(xué)會(huì)將較為復(fù)雜的視圖分解為簡(jiǎn)單的圖形進(jìn)行理解，而且課堂直觀教學(xué)手段的運(yùn)用，學(xué)生還可以通過(guò)對(duì)有形物體的觀察、思考、分析，在頭腦中建立一定的空間感性認(rèn)識(shí)，形成初步整體印象，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行思維加工活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)空間想象力的培養(yǎng)。

由此可見(jiàn)，《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中，直觀教學(xué)手段的運(yùn)用呈現(xiàn)出更強(qiáng)的表現(xiàn)力，使學(xué)生更直接地感知物體的主要特征，以及不同事物之間的聯(lián)系。學(xué)生可以便捷地認(rèn)識(shí)實(shí)物與圖形之間的聯(lián)系，從而深化空間思維，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。

2.運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生空間想象力

以計(jì)算機(jī)為主要載體的現(xiàn)代教育技術(shù)與《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)的相互整合，實(shí)現(xiàn)圖像、文字、動(dòng)畫(huà)以及聲音的有機(jī)結(jié)合。不但增加課堂的教學(xué)容量，而且有效突破課堂教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中，教師需要通過(guò)投影理論的教學(xué)與訓(xùn)練來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。但是在本課程教學(xué)之初的實(shí)踐中，學(xué)生由于缺乏必要的空間概念，教師不但難以很好地傳授教學(xué)內(nèi)容，而且也很難把文本中的文字非常到位地進(jìn)行表達(dá)。而多媒體現(xiàn)代教育技術(shù)的運(yùn)用能夠?qū)⒔虒W(xué)中教師難以用語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)的知識(shí)進(jìn)行形象的展示，并且教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對(duì)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)重復(fù)播放，或者有意識(shí)地延長(zhǎng)停留時(shí)間，幫助學(xué)生形成大腦中清晰的空間方位關(guān)系，解決學(xué)習(xí)過(guò)程中的難題。例如，在三視圖形成及投影規(guī)律教學(xué)中，教師通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)可以形象地把正投影與三面投影體系的投影原理及三視圖的看圖方法緊密結(jié)合，利用動(dòng)畫(huà)有效呈現(xiàn)，從而幫助培養(yǎng)學(xué)生空間想象力。

事實(shí)上，在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中，現(xiàn)代教育技術(shù)的運(yùn)用使得學(xué)生多種感覺(jué)系統(tǒng)受到刺激，從而讓學(xué)生的思維始終保持在積極正確的運(yùn)行狀態(tài)之中。不僅發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力和空間想象能力，也在一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造力，成就學(xué)生《機(jī)械制圖》課堂學(xué)習(xí)中的主動(dòng)性。因此，教師要加強(qiáng)現(xiàn)代教育技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)，并善于運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)為課堂教學(xué)服務(wù)。尤其要在《機(jī)械制圖》課程教學(xué)中，要通過(guò)實(shí)現(xiàn)圖形、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻的有機(jī)結(jié)合，把平時(shí)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生很難觀察清楚的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及投影過(guò)程通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示，豐富學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。

3.提供積極動(dòng)手機(jī)會(huì)培養(yǎng)學(xué)生空間想象力

在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)實(shí)踐中，教師提供學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)也是培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的重要舉措。眾所周知，《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)少不了學(xué)生通過(guò)必要的繪圖與讀圖實(shí)踐、模型切制等諸多實(shí)踐行為的配合，而提供學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)正符合這些實(shí)踐行為的內(nèi)在要求。誠(chéng)然，《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)過(guò)程中，很多教師只是更多關(guān)注學(xué)生動(dòng)手對(duì)于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性的意義。事實(shí)上，教學(xué)中給學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)還能有效培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。

在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)過(guò)程中，對(duì)于那些結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜的物體，即使教師有心制作相關(guān)模型也是困難重重。這種情況下，無(wú)論教師如何絞盡腦汁進(jìn)行語(yǔ)言講解，還是如何通過(guò)肢體語(yǔ)言進(jìn)行比劃，學(xué)生的空間想象力仍然無(wú)法拓展。但是當(dāng)學(xué)生在進(jìn)行自主動(dòng)手實(shí)踐時(shí)，教師可以抓住教學(xué)契機(jī)，要求學(xué)生在動(dòng)手過(guò)程中充分展開(kāi)空間想象，并敦促學(xué)生較好熟悉自己動(dòng)手實(shí)踐物體的空間形體，以便實(shí)現(xiàn)從平面到空間的思維轉(zhuǎn)換，幫助學(xué)生提高空間想象力。例如，在教學(xué)基本體截切這一內(nèi)容時(shí)，教師可以通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生參與模型制作，引導(dǎo)學(xué)生形成物體空間概念，并在此基礎(chǔ)上不斷感悟。

在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中，如果說(shuō)教師對(duì)任何教學(xué)模式的運(yùn)用能達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，并對(duì)學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)起到積極作用的話，那么它在很大程度上屬于間接的方法，而提供給學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)則提供了培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的直接方法。其實(shí)，《機(jī)械制圖》是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，提供給學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)正符合該課程實(shí)踐性的內(nèi)在要求。

總之，在《機(jī)械制圖》教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，對(duì)于學(xué)生而言是他們接受教學(xué)知識(shí)，理解文本所必須體現(xiàn)的基本能力。對(duì)于教師而言，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力可以在教學(xué)中緩解學(xué)生學(xué)習(xí)壓力，甚至使教學(xué)中的許多問(wèn)題都迎刃而解，從而使教師教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。因此，在《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)中，必須重視學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)。

作者簡(jiǎn)介：

畢嗣東，泰安技師學(xué)院教師，具有副高級(jí)職稱，從事機(jī)械專業(yè)教學(xué)多年。