組合體三視圖教學(xué)的“改”與“悟”

岳麗艷

[摘? ? ? ? ? ?要]? 繪制組合體三視圖視圖在機械制圖教材中為過渡部分，起著承前啟后的作用，既是截交線、相貫線的綜合應(yīng)用與延伸，又是后續(xù)學(xué)習(xí)剖視圖、剖面圖等機件表達(dá)方法，讀零件圖、裝配圖的基礎(chǔ)。對近幾年的江蘇省普通高校對口單招機械專業(yè)大綜合試卷進(jìn)行分析，組合體視圖的教學(xué)效果不僅影響到機械制圖課的教學(xué)效果，而且影響著對口單招考生升學(xué)的關(guān)鍵。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 機械制圖;組合體三視圖;形體分析法;線面分析法

[中圖分類號]? G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）11-0088-02

繪制組合體三視圖視圖在機械制圖教材中為過渡部分，起著承前啟后的作用，既是截交線、相貫線的綜合應(yīng)用與延伸，又是后續(xù)學(xué)習(xí)剖視圖、剖面圖等機件表達(dá)方法，讀零件圖、裝配圖的基礎(chǔ)。本人對近幾年的江蘇省普通高校對口單招機械專業(yè)大綜合試卷進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)組合體的畫法是必考的知識點。因此，組合體視圖的教學(xué)效果不僅影響到機械制圖課的教學(xué)效果，而且影響著對口單招考生升學(xué)的關(guān)鍵。在教學(xué)過程中，如何充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生掌握基本知識、作圖技能是作為制圖教學(xué)中不斷追求的目標(biāo)。本文僅以切割型組合體三視圖的教學(xué)為例談?wù)勛约旱慕虒W(xué)感悟。

一、項目的起源

高一進(jìn)行到組合體教學(xué)部分，學(xué)生陡然覺得難度提升。那么與書上類似的基本題目還能應(yīng)付，但對稍復(fù)雜的組合體，特別是切割型的組合體反映是參差不齊，會的學(xué)生感覺不難，難的學(xué)生不會。到了高二開始復(fù)習(xí)階段發(fā)現(xiàn)高一上過的內(nèi)容對他們解決簡單難度組合體還是有點幫助的，但是隨著教學(xué)進(jìn)度的推進(jìn)對口單招試卷上組合體三視圖的繪制很多學(xué)生無從下手，不會分析。隨之帶來的就是剖視圖、剖面圖、螺紋緊固件部分的作圖也會受之影響。而這些知識點正是構(gòu)成機械大綜合試卷機械制圖作圖題部分，從59～63題（卷面共70道題），共37分，占制圖總分90分（大綜合卷面總分300分）的44%，對整張大綜合的得分起著至關(guān)重要的作用。

在學(xué)習(xí)進(jìn)程中學(xué)生為什么覺得組合體三視圖難，不能解決大綜合試卷上的題目呢？原因之一是他們既缺乏空間概念又沒有機件方面的感性認(rèn)識，由過去的二維平面上升到三維空間，學(xué)生的習(xí)慣性思維難以打破，空間概念很難建立;原因之二是現(xiàn)在進(jìn)入職業(yè)類學(xué)校的學(xué)生普遍學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)能力較差，主觀上對學(xué)習(xí)沒有耐心和興趣。

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，興趣和信心的產(chǎn)生發(fā)展往往與探索的愉快、發(fā)現(xiàn)的歡樂等愉悅的情緒體驗緊密相連。一旦你探索不到結(jié)果那低落的情緒隨之而來，學(xué)習(xí)的動力會逐漸消失。于是，我與學(xué)生一起探討：（1）第59題考試的考點是什么？（2）什么原因造成你無法突破該知識點的？我們需要怎么解決？通過討論，我們一直認(rèn)為：第59題就是以考平面體三視圖為主，其中以切割型為主要考點。如果我們將題目拆解到書本中的基礎(chǔ)切割形式，接下來對截交面的投影特性更清晰一點，那么無論空間結(jié)構(gòu)再復(fù)雜、構(gòu)建形體再難，這一題的準(zhǔn)確解答會容易很多。有了學(xué)生的意見與建議，我就開始著手思考教學(xué)內(nèi)容的整合并嘗試將課題進(jìn)行項目化推進(jìn)。由淺入深，從點、線、面的投影分析到平面體表面點的求法，從平面體截交線的求法（實質(zhì)是求解截平面與棱線或平面的交點，然后依次連接）到切割式組合體的過渡，最后實現(xiàn)大綜合第59題的平面立體三視圖的準(zhǔn)確繪制。

二、項目的進(jìn)程

經(jīng)過一次內(nèi)容調(diào)整，層層遞進(jìn)的項目被引入專項復(fù)習(xí)中。具體實施步驟如下。

（一）資訊：確定好任務(wù)目標(biāo)，收集相關(guān)信息并分析篩選信息

確定任務(wù)目標(biāo)有四個，分別為：（1）熟練掌握點、線、面投影規(guī)律及投影特性;（2）熟練掌握基本體三視圖;（3）熟練掌握并理解平面立體表面點的投影求法;（4）熟練掌握并準(zhǔn)確完成平面立體截交線求解。

（二）計劃：制訂復(fù)習(xí)計劃確定步驟程序及人員、時間安排

參考江蘇省普通高校對口單招機械專業(yè)理論大綜合考綱中機械制圖部分，結(jié)合學(xué)生復(fù)習(xí)實際情況及本人開學(xué)初制訂的教學(xué)計劃，將切割式組合體教學(xué)計劃調(diào)整為：點、線、面投影規(guī)律及投影特性（2課時）;熟練掌握基本體三視圖（1課時）;平面立體表面點的投影求法（1課時）;平面立體截交線求解（2課時）;加強專項訓(xùn)練（4課時）。

（三）決策：制定方案、比較方案、優(yōu)化方案

根據(jù)計劃，教師反復(fù)比較題目內(nèi)容、題量與對口單招考試知識點的匹配，教師與學(xué)生一起探討教案、學(xué)案的制定。教師精心制作專項習(xí)題，完成排版與印刷并具體實施到教學(xué)工作中。

（四）實施：執(zhí)行工作計劃、方案

教師給出項目：以典型例題為例，演示解析過程。演示過程制作成教學(xué)視頻放置在網(wǎng)盤上，供學(xué)生在實操項目遇到問題時下載。內(nèi)容如下：

對比較復(fù)雜的不易區(qū)分的切割形體以及形體的局部投影復(fù)雜之處，在充分利用形體分析法的基礎(chǔ)上，可以利用線面分析法找到分析問題、解決問題的突破口。其內(nèi)在規(guī)律就是把圍成切割類形體的平面進(jìn)行分析，根據(jù)其投影特性判斷是哪一種平面。在專項補畫視圖練習(xí)中，應(yīng)充分利用投影特性來分析判斷空間形狀。

【典型例題】繪制如下圖所示組合體的三視圖。

【解析】

1.先分析出切割體的原始形狀，即長方體。這樣容易想象出形狀，便于根據(jù)平面的位置分析截交線的形狀。

2.善于進(jìn)行線框分析和投影分析（實質(zhì)是面的投影分析）。從具有顯著形狀特征的較大線框入手，找出其另兩面投影，想象出該面的形狀并分析平面的空間位置。

3.若難以在視圖上劃分線框找出其對應(yīng)的各面投影時，應(yīng)加注字母進(jìn)行“點”的投影分析（將面的投影分析轉(zhuǎn)換為點的投影分析），尤其是圖線少、形狀較難想象的視圖。

（1）學(xué)生分組

將學(xué)生分成5個小組，每組6人，按學(xué)號編排基礎(chǔ)上每組放置一名基礎(chǔ)較好的學(xué)生，并組內(nèi)選出隊長領(lǐng)取每組項目。按照各自的項目分配任務(wù)并總結(jié)學(xué)習(xí)情況，準(zhǔn)備發(fā)言稿。

（2）角色交流

每組在實施之前，派出組長跟老師交流，提出本小組的看法以及聽取老師的意見。由學(xué)生主講，根據(jù)項目實施需要的知識點以及對知識點的理解與運用，教師適時地指出錯誤或修改意見。

（3）各小組分別完成自己的項目

組長將老師的建議與需求傳達(dá)給小組成員，組員分工，領(lǐng)取各自的專題進(jìn)行研究并匯總，由組長在組內(nèi)評選最佳繪圖作業(yè)，交由教師審閱并提出修改意見，直至最后成品完成。

（五）檢查：組內(nèi)自我檢查、相互檢查

（六）評價：結(jié)果展示，師生評價

各組長向全班同學(xué)展示本組答案，同時介紹本組項目的繪圖過程，遇到了什么困難，這些困難是如何解決的。同時，其他組的同學(xué)對該組的說明提出相應(yīng)的意見與建議，進(jìn)行互評。通過自評與互評修改答案，評出最佳解題小組。

從學(xué)生的表述與解答過程中，我們可以看出，知識點內(nèi)容的整合可以更好地幫助學(xué)生將前后知識點串聯(lián)。由于例題的反復(fù)引導(dǎo)以及小組合作中大腦的碰撞，學(xué)生學(xué)會了將解決復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為解決若干小知識點，并將這種方法內(nèi)化為心理圖示，進(jìn)而清楚自己在解決什么問題，需要哪些基礎(chǔ)知識點介入，這些基礎(chǔ)知識點在題目的哪些位置，基礎(chǔ)知識點間的關(guān)聯(lián)是什么，最終怎么求出最后的準(zhǔn)確答案。通過項目的持續(xù)開展，最后他們能很快地解決切割型組合體三視圖的準(zhǔn)確求解?？墒牵谛〗M互動過程中，目前還是以基礎(chǔ)好的學(xué)生為主導(dǎo)帶動小組成員完成項目，那些基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的主動性、表述能力該如何培養(yǎng)與鍛煉呢？專題項目課件及復(fù)習(xí)試卷的取材與制作該如何更有效？帶著這些問題，我和學(xué)生又開始了探索，一起思考新的創(chuàng)意。

三、項目的思考與感悟

（一）分析觀察學(xué)生，從“找到學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)”到“打開學(xué)生學(xué)習(xí)的門”

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，在整個教學(xué)過程中，我們都是圍繞教學(xué)大綱、考試大綱以及根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力來開展的。如高二的學(xué)生機械制圖這門課已經(jīng)進(jìn)入第一輪復(fù)習(xí)階段，各項基礎(chǔ)知識已趨于成熟，后續(xù)中等難得的題型亦需要跟進(jìn)。通過項目式教學(xué)切割型組合體三視圖教學(xué)過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)其實學(xué)生對解決基礎(chǔ)知識如點、線、面的投影，基本體三視圖、截交線的畫法還是非常厲害的，在遇到新問題在追尋方法過程中也是非常細(xì)致鉆研和認(rèn)真刻苦的，他們在一次次合作交流過程中探索、總結(jié)、分享，教學(xué)效果得到了很大的提升。正因為他們的需求與探索，使他們解決問題的方法、思維與能力得到了很大程度的提升，也為后續(xù)復(fù)習(xí)工作打開了新的大門，指明了道路。

（二）不斷改進(jìn)，從“解決學(xué)生學(xué)習(xí)的難題”到“推開教師教學(xué)的窗”

在專題的復(fù)習(xí)過程中，我們總習(xí)慣性地按照教學(xué)計劃設(shè)計學(xué)生學(xué)習(xí)的過程，當(dāng)我們真正將學(xué)習(xí)的權(quán)利交還給學(xué)生時，我們看到了學(xué)生自身學(xué)習(xí)發(fā)展的力量。對于對口單招教學(xué)，我們從新知識的傳授到一輪、二輪、三輪的反復(fù)提煉，這是作為單招教師再普通不過的教學(xué)流程，但是我們的教學(xué)就是在平淡的點滴中關(guān)注學(xué)生的每一次尋找，追隨他們的腳步支持他們的探索，從而讓學(xué)生獲得最優(yōu)化的發(fā)展。將學(xué)習(xí)的權(quán)利與能力還給學(xué)生，做好他們的引領(lǐng)者，幫助他們解開學(xué)習(xí)過程中的結(jié)，讓他們更加自主、積極、有效地學(xué)習(xí)。他們在學(xué)習(xí)的一次次發(fā)現(xiàn)與探索中，又一次激發(fā)了教師的觀察分析與引導(dǎo)能力，為教師之后的教學(xué)活動推開了新的一扇窗。

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編輯 馮永霞