高 澤
(甘肅省張掖市職教中心,甘肅張掖 734000)
“合理、清晰、完整、正確”是尺寸標(biāo)注的“八字箴言”,教師應(yīng)該確保在中職機(jī)械課程教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)標(biāo)注尺寸知識(shí)的過(guò)程中做到不多余、不遺漏、尺寸齊全、布局清晰,也應(yīng)該秉持由淺入深的原則在零件圖、組合體、平面圖形及制圖的基本知識(shí)中融入尺寸標(biāo)注的知識(shí),促進(jìn)學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)將尺寸標(biāo)注方法學(xué)以致用。
中職機(jī)械制圖課程內(nèi)容的理論性和實(shí)踐性都非常強(qiáng),大部分學(xué)生的機(jī)械制圖基礎(chǔ)都偏弱,對(duì)學(xué)習(xí)專業(yè)課會(huì)表現(xiàn)出不同程度的畏難情緒。尺寸標(biāo)注是機(jī)械制圖課程的基礎(chǔ)內(nèi)容,在教材中分布較廣。教師加強(qiáng)創(chuàng)新尺寸標(biāo)注的教學(xué)方法,是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制圖課程興趣的主要途徑。
中職學(xué)生的空間想象能力比較薄弱,在學(xué)習(xí)機(jī)械制圖課程時(shí),學(xué)生很難自主辨別圖樣的形狀和尺寸,影響學(xué)生發(fā)展讀圖和繪圖能力。尺寸標(biāo)注教學(xué)以分析圖樣為基礎(chǔ),在機(jī)械制圖課程中實(shí)施尺寸標(biāo)注教學(xué)方法,對(duì)提高學(xué)生讀圖和繪圖的能力很有幫助。如教師在講授尺寸標(biāo)注的規(guī)則和方法時(shí)可以應(yīng)用真實(shí)的機(jī)件和圖樣,引導(dǎo)學(xué)生了解與機(jī)件部位相對(duì)應(yīng)的圖形和尺寸的數(shù)值,掌握尺寸界線、尺寸線、尺寸數(shù)字等基本組成,從而增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力,同步培育學(xué)生讀圖和繪圖的能力。
中職機(jī)械制圖課程中的尺寸標(biāo)注是一項(xiàng)強(qiáng)調(diào)嚴(yán)謹(jǐn)性的學(xué)習(xí)內(nèi)容,尺寸標(biāo)注環(huán)節(jié)如果出現(xiàn)紕漏,那么工件的實(shí)際制造尺寸以及質(zhì)量都得不到保障?,F(xiàn)階段學(xué)生尺寸標(biāo)注的常見(jiàn)問(wèn)題主要是容易漏掉一些重要的尺寸符號(hào)和數(shù)值或者尺寸布置不夠清晰、合理,這些都是學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)意識(shí)不足的表現(xiàn)。在機(jī)械制圖教學(xué)過(guò)程中重視實(shí)施尺寸標(biāo)注教學(xué)方法,能夠培養(yǎng)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某叽鐦?biāo)注意識(shí)。如教師在講解尺寸標(biāo)注知識(shí)和技能時(shí),可以引入一些錯(cuò)誤的尺寸標(biāo)注案例,引導(dǎo)學(xué)生分析尺寸標(biāo)注錯(cuò)誤可能引發(fā)的機(jī)械生產(chǎn)問(wèn)題,然后指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用正確的方法訂正尺寸的界線、圖示和數(shù)值,從而促使學(xué)生逐步形成縝密、認(rèn)真的尺寸標(biāo)注習(xí)慣[1]。
教師開(kāi)展中職機(jī)械制圖尺寸標(biāo)注教學(xué)的首要工作是給學(xué)生滲透尺寸標(biāo)注的基礎(chǔ)知識(shí),這部分內(nèi)容具有一些抽象性,會(huì)給學(xué)生的認(rèn)知理解思維帶來(lái)挑戰(zhàn),因此教師必須開(kāi)發(fā)直觀、有趣的教學(xué)手段,才能促進(jìn)學(xué)生充分消化尺寸標(biāo)注的理論知識(shí)。生活化的物品貼近學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),機(jī)械制圖的基礎(chǔ)知識(shí)、平面圖形、組合體等課程的操作性都非常強(qiáng)。因此,在實(shí)施中職機(jī)械制圖課程的尺寸標(biāo)注教學(xué)方法時(shí),教師應(yīng)該巧用生活化教具引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)關(guān)于尺寸標(biāo)注的基礎(chǔ)理論,從而契合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,為后續(xù)教學(xué)鋪平道路,具體策略如下。
教師應(yīng)該根據(jù)機(jī)械制圖課程的內(nèi)容科學(xué)地開(kāi)發(fā)和利用常見(jiàn)、易得的生活物品,包括廢舊紙卡、泡沫、橡皮泥等,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)手動(dòng)操作和觀察等活動(dòng)了解機(jī)械圖形的結(jié)構(gòu)和尺寸特點(diǎn),從而幫助學(xué)生理解尺寸標(biāo)注的基礎(chǔ)知識(shí)。如在教學(xué)關(guān)于幾何體的尺寸標(biāo)注的內(nèi)容時(shí),教師可以先給學(xué)生展示幾何體的實(shí)體仿真模型,然后給學(xué)生提供橡皮泥、壁紙刀等生活化教具,指導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)體仿真模型的結(jié)構(gòu)和尺寸特點(diǎn),動(dòng)手切割和給橡皮泥塑型,得到手工制作的幾何體模型。隨后,教師組織學(xué)生使用制作完成的幾何體模型合作討論基本幾何體的空間組成,教師在白板上展示基本平面立體和曲面立體的尺寸標(biāo)注圖示,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合模型和圖示學(xué)習(xí)定形尺寸、定位尺寸、總體尺寸等基礎(chǔ)知識(shí),并提出探究問(wèn)題:“在對(duì)基本幾何體標(biāo)注尺寸時(shí),應(yīng)該用哪種標(biāo)注順序?”學(xué)生交流之后反饋:“應(yīng)該先標(biāo)注定形尺寸,確定幾何體的基本形狀和尺寸;再標(biāo)注定位尺寸,確定幾何體的準(zhǔn)確位置和尺寸;最后標(biāo)注總體尺寸,確定幾何體的總長(zhǎng)、總寬和總高?!边@樣通過(guò)應(yīng)用生活化教具,學(xué)生就能順利掌握尺寸標(biāo)注的基礎(chǔ)知識(shí),強(qiáng)化手動(dòng)實(shí)踐和空間想象力[2]。
中職機(jī)械制圖課程中的尺寸標(biāo)注教學(xué)以圖樣講解為基礎(chǔ),目前部分學(xué)生對(duì)尺寸標(biāo)注的基本規(guī)則缺乏足夠的認(rèn)知,經(jīng)?;煜龍D樣上的尺寸數(shù)值和機(jī)件的真實(shí)大小或者出現(xiàn)多標(biāo)、漏標(biāo)尺寸數(shù)值等情況。因此,在優(yōu)化尺寸標(biāo)注教學(xué)模式時(shí),教師必須進(jìn)一步加強(qiáng)圖樣講解,利用平面圖形或機(jī)件的尺寸草圖向?qū)W生滲透尺寸標(biāo)注的基本規(guī)則,從而幫助學(xué)生更好地把握尺寸標(biāo)注的四大要素,具體教學(xué)策略如下。
教師應(yīng)該根據(jù)機(jī)械制圖課程中的平面圖形或機(jī)件預(yù)先繪制對(duì)應(yīng)的圖樣范例,利用圖樣范例引導(dǎo)學(xué)生觀察,向?qū)W生精細(xì)地講解尺寸標(biāo)注的基本規(guī)則以及四要素,促進(jìn)學(xué)生掌握尺寸標(biāo)注的要領(lǐng)。如教師展示的是機(jī)件圖樣,那么教師可以同步展示相應(yīng)的機(jī)件模型,并提出問(wèn)題:“同學(xué)們,請(qǐng)大家認(rèn)真觀察圖樣和機(jī)件模型,思考機(jī)件的真實(shí)大小以什么為準(zhǔn)?尺寸標(biāo)注的常用單位是什么?是否需要注明?圖樣上標(biāo)注的尺寸表示什么?一個(gè)尺寸應(yīng)該標(biāo)注幾次?標(biāo)注在什么位置上?”學(xué)生觀察之后反饋:“機(jī)件的真實(shí)大小以圖樣上的尺寸數(shù)值為準(zhǔn),和圖形大小、繪圖的準(zhǔn)確度無(wú)關(guān);尺寸標(biāo)注的常用單位是毫米,通常不需要標(biāo)注,如果是其他計(jì)量單位,需要特別注明計(jì)量單位的代號(hào)或名稱;圖樣上標(biāo)注的尺寸表示機(jī)件最終的完工尺寸;機(jī)件的每一個(gè)尺寸在圖樣上只標(biāo)注一次,通常標(biāo)注在圖樣的主視圖結(jié)構(gòu)上?!苯處熣J(rèn)同學(xué)生的回答之后,再繼續(xù)結(jié)合圖樣向?qū)W生講解尺寸標(biāo)注的四要素,包括尺寸界線、尺寸線、尺寸數(shù)字、終端及其作用。學(xué)生明晰之后,教師再點(diǎn)幾名學(xué)生上臺(tái)指出圖樣四要素的具體位置、尺寸線與輪廓線、尺寸線與尺寸線之間的距離取值、終端箭頭的長(zhǎng)度以及尺寸數(shù)字的字號(hào)等,這樣通過(guò)細(xì)致觀察和講解圖樣,學(xué)生就能透徹地認(rèn)識(shí)尺寸標(biāo)注的基本規(guī)則[3]。
加強(qiáng)學(xué)生的讀圖能力,教師還需要幫助學(xué)生讀懂視圖、分析形體。部分學(xué)生在還沒(méi)有看懂圖形時(shí)就胡亂標(biāo)注,這會(huì)導(dǎo)致尺寸標(biāo)注錯(cuò)誤。教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化線面分析及形體分析,構(gòu)思零件的立體形狀,思考零件的基本形體構(gòu)成,如軸承座是由四個(gè)部分構(gòu)成的,包括肋板、支撐板、圓筒及底板,了解圖形的基本內(nèi)容之后再標(biāo)注尺寸。還應(yīng)該正確選擇尺寸的基準(zhǔn),這關(guān)系著零件標(biāo)注是否合理,尺寸基準(zhǔn)選擇不當(dāng),就無(wú)法保證零件的設(shè)計(jì)要求,增加了測(cè)量的難度。圖樣標(biāo)注尺寸的起點(diǎn)即尺寸基準(zhǔn),每個(gè)零件都有三個(gè)方向:高、寬、長(zhǎng),能夠按照三種類型給基準(zhǔn)分類,包括按照來(lái)源分類、按重要性分類、按幾何形式分類。教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生給各部分形體標(biāo)注尺寸,同時(shí)避免重標(biāo)、漏標(biāo);還應(yīng)該標(biāo)注各部分行體間的總體尺寸及定位尺寸,如總高尺、總寬、總長(zhǎng)、中心高等;最后,應(yīng)該全面檢查標(biāo)注之后的尺寸,尤其是一些細(xì)節(jié)處的尺寸,并注意尺寸之間是否有標(biāo)注矛盾的情況。如果需要修改,應(yīng)該做到合理、清晰、正確、完整。
中職機(jī)械制圖課程中尺寸標(biāo)注教學(xué)的重難點(diǎn)主要是注寫(xiě)尺寸數(shù)字和符號(hào),學(xué)生最常見(jiàn)的尺寸標(biāo)注錯(cuò)誤就是標(biāo)錯(cuò)尺寸數(shù)字的位置或者沒(méi)有滿足尺寸數(shù)字和圖線的標(biāo)注要求。教師可以實(shí)施演示教學(xué)法解決上述問(wèn)題,在圖樣上一邊標(biāo)注尺寸數(shù)字和符號(hào),一邊講授對(duì)應(yīng)的注寫(xiě)要求,從而提高學(xué)生掌握注寫(xiě)尺寸數(shù)字方法的效率,具體教學(xué)策略如下。
教師應(yīng)該在電子白板上展示選取的沒(méi)有標(biāo)注尺寸的圖樣,以便給學(xué)生示范尺寸數(shù)字的注寫(xiě)方法,講解對(duì)應(yīng)的注寫(xiě)要求和注意事項(xiàng)。隨后再給學(xué)生發(fā)放與電子白板展示的相同的圖樣,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用掌握的尺寸數(shù)字注寫(xiě)方法把圖樣中缺失的尺寸數(shù)值補(bǔ)充完整,從而實(shí)現(xiàn)尺寸標(biāo)注教學(xué)的講練結(jié)合。如在教學(xué)線性尺寸數(shù)字的注寫(xiě)方法時(shí),教師在電子白板上展示圖樣之后,可以使用電子筆將尺寸數(shù)字分別注寫(xiě)在尺寸線的上方、左方以及中斷處,同時(shí)告訴學(xué)生在注寫(xiě)尺寸數(shù)字時(shí)要盡量把數(shù)字標(biāo)注在以上三個(gè)位置。
教師應(yīng)該了解國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械制圖》中規(guī)定的尺寸標(biāo)注,而教材中幾乎每個(gè)章節(jié)都體現(xiàn)了尺寸標(biāo)注的知識(shí)內(nèi)容,既要給學(xué)生講解理論知識(shí),又要組織學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)“零件圖的尺寸標(biāo)注”“組合體的尺寸注法”“基本幾何體的尺寸注法”,并結(jié)合《機(jī)械制造》刊物的內(nèi)容為學(xué)生導(dǎo)入法蘭盤(pán)、端面、底板等零件、圖形上常見(jiàn)的越程槽、退刀槽、倒圓及倒角孔槽等尺寸,讓學(xué)生能夠更加熟悉尺寸標(biāo)注的各類規(guī)定,以便靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí),幫助學(xué)生學(xué)習(xí)尺寸標(biāo)注的各類規(guī)定[4]。
中職機(jī)械制圖課程中的尺寸標(biāo)注與設(shè)計(jì)和生產(chǎn)機(jī)件存在密不可分的關(guān)系,目前多數(shù)學(xué)生都對(duì)尺寸標(biāo)注的內(nèi)在原理不明所以,只是機(jī)械操作,這會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)尺寸標(biāo)注方法的質(zhì)量。因此,在講授尺寸標(biāo)注的知識(shí)技能時(shí),教師應(yīng)該把尺寸標(biāo)注和機(jī)件的生產(chǎn)實(shí)際有機(jī)結(jié)合,向?qū)W生滲透尺寸標(biāo)注的內(nèi)在原理,促使學(xué)生理解標(biāo)注每個(gè)尺寸對(duì)加工和生產(chǎn)機(jī)件產(chǎn)生的影響,具體教學(xué)策略如下。
教師應(yīng)該根據(jù)某個(gè)需要標(biāo)注尺寸的機(jī)件為學(xué)生播放設(shè)計(jì)、生產(chǎn)機(jī)件的視頻,從加工、測(cè)量機(jī)件等方面,向?qū)W生介紹尺寸標(biāo)注的內(nèi)在原理,即標(biāo)注每個(gè)尺寸的生產(chǎn)依據(jù),加深學(xué)生領(lǐng)會(huì)尺寸標(biāo)注的方法。如在教學(xué)標(biāo)注滑動(dòng)軸承座的尺寸時(shí),教師就可以播放分解和加工軸承座的視頻,引導(dǎo)學(xué)生觀看視頻、闡述軸承座的主要構(gòu)成部分。接著,教師在電子白板上展示軸承座的主視圖和左視圖,讓學(xué)生聯(lián)系軸承座的加工視頻想象機(jī)件的整體形狀,補(bǔ)畫(huà)出軸承座的俯視圖,并在俯視圖上標(biāo)注對(duì)應(yīng)的尺寸數(shù)值。學(xué)生完成之后,教師再結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際提問(wèn):“同學(xué)們,大家在軸承座俯視圖上標(biāo)注的每個(gè)尺寸的原理是什么?請(qǐng)大家從測(cè)繪和加工軸承座等方面合作討論尺寸標(biāo)注的理由和依據(jù)?!睂W(xué)生討論之后反饋:“根據(jù)軸承座的加工視頻和測(cè)繪數(shù)據(jù),俯視圖的尺寸標(biāo)注原理主要考慮軸承座各部分的基準(zhǔn)問(wèn)題,以機(jī)件對(duì)稱面、回轉(zhuǎn)曲面的軸線為尺寸基準(zhǔn),同一方向上的定位尺寸基準(zhǔn)要盡量統(tǒng)一,確保尺寸標(biāo)注的數(shù)值更加清晰、合理,以滿足生產(chǎn)加工的需要?!边@樣通過(guò)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,學(xué)生就能探知尺寸標(biāo)注的內(nèi)在原理,同時(shí)熟練掌握尺寸標(biāo)注的科學(xué)方法[5]。
在中職機(jī)械制圖課程中,制圖和尺寸標(biāo)注是一個(gè)有機(jī)的整體,尺寸標(biāo)注教學(xué)追求實(shí)踐練習(xí),教師必須給學(xué)生提供更多制圖練習(xí)的機(jī)會(huì),才能促使學(xué)生通過(guò)實(shí)踐內(nèi)化尺寸標(biāo)注的方法。因此,開(kāi)展機(jī)械制圖課程的尺寸標(biāo)注教學(xué)時(shí),教師應(yīng)該著重設(shè)計(jì)制圖任務(wù),鍛煉學(xué)生自主標(biāo)注尺寸的能力,具體教學(xué)策略如下。
在設(shè)計(jì)制圖任務(wù)時(shí),教師應(yīng)該根據(jù)課程目標(biāo)將具體的機(jī)件作為參照物,引導(dǎo)學(xué)生畫(huà)出機(jī)件的平面圖形、標(biāo)注尺寸,并組織學(xué)生互動(dòng)交流制圖步驟和尺寸標(biāo)注的方法,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐運(yùn)用尺寸標(biāo)注技能的意識(shí)。如在教學(xué)基于掛輪架的機(jī)械制圖時(shí),教師可以先展示掛輪架的模型或視頻課件,同時(shí)發(fā)布制圖任務(wù)的要求:“同學(xué)們,請(qǐng)大家運(yùn)用學(xué)過(guò)的繪圖和尺寸標(biāo)注方法畫(huà)出掛輪架的平面圖,再注寫(xiě)對(duì)應(yīng)的定形尺寸和定位尺寸?!睂W(xué)生立即參與探究制圖任務(wù),教師在此期間要引導(dǎo)學(xué)生合作討論畫(huà)圖的步驟以及標(biāo)注定形尺寸和定位尺寸的順序。學(xué)生完成制圖任務(wù)并展示制圖成果之后,教師設(shè)問(wèn):“大家畫(huà)掛輪架平面圖、標(biāo)注尺寸的步驟是怎樣的?”學(xué)生反饋:“畫(huà)圖步驟是畫(huà)定位軸線→畫(huà)已知線段→畫(huà)中間線段→畫(huà)連接線段,標(biāo)注尺寸的步驟是先標(biāo)注定形尺寸,再標(biāo)注定位尺寸?!苯處熆隙▽W(xué)生的制圖和尺寸標(biāo)注方法之后,再讓學(xué)生相互復(fù)核草圖的尺寸數(shù)值,找出并訂正錯(cuò)誤數(shù)值,從而強(qiáng)化學(xué)生自主制圖和尺寸標(biāo)注的能力[6]。
綜上所述,在中職機(jī)械制圖課程中重視實(shí)施尺寸標(biāo)注教學(xué),不僅有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制圖的興趣,也能提高學(xué)生讀圖和繪圖的能力,還能培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某叽鐦?biāo)注意識(shí)。教師應(yīng)該通過(guò)巧用生活化教具、加強(qiáng)圖樣講解、實(shí)施演示教學(xué)、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際、設(shè)計(jì)制圖任務(wù)等路徑,多角度向?qū)W生滲透尺寸標(biāo)注的基礎(chǔ)知識(shí)、基本規(guī)則、內(nèi)在原理和注寫(xiě)方法,增強(qiáng)學(xué)生自主制圖、自主標(biāo)注尺寸的能力,從而實(shí)現(xiàn)理想的尺寸標(biāo)注教學(xué)目標(biāo)。