浅谈直观教学法在《机械制图》教学中的应用

　　摘要：《机械制图》是机械工程界共同的技术语言，是机电类技工学校大多数专业的一门重要技术基础课。学生因其知识结构的差距，学习难度较大。为达到制图课的教学目的，取得良好的教学效果，可在教学中采用直观教学法来解决实际问题。
　　关键词：直观教学 空间想象力 思维能力
　　
　　《机械制图》是一门理论性与实践性并重的重要技术基础课，该门课程教学大纲要求培养学生看图和画图的能力。而这种能力的培养又十分依赖于学生的空间想象能力。为了圆满达到教学大纲要求，收到较好的教学效果，笔者在施教过程中注意将直观教学融于整个制图课的教学活动中。实践表明，采用直观教学，有利于提高学生的空间想象力和看图能力。
　　一、直观教学在制图教学中的重要性
　　制图课的关键在于培养学生的空间想象力，也就是通过教学能够让学生通过零件想象出该零件各组成部分的形状、大小及相对位置之后，又综合起来完整地想象出零件的整体结构，这就是由抽象思维转化为空间形象思维的过程。而这个过程的转化，又常常被认为是制图教学工作的难点。如何突破这个难点呢？笔者的体会是：在教学过程中抓住直观教学这一环节不放。
　　1.因材施教决定了制图课中直观教学的必要性
　　学生素质的好坏，对教师具体施教的教学方法的成败起着决定性的作用。目前，学校招收的学生对机器、零件没有一点感性认识，空间想象力较差，这是学生的特点。但学生们另一特点是思想活跃，对直观形象接受快、理解快、联想多。在这种情况下，如果在教学过程中采用诸如实物直观、模型直观、语言直观等一系列直观的教学形式，对于提高学生的空间想象力和积极思维能力具有明显的推动作用。
　　2.《机械制图》课程的特点决定了制图课中采用直观教学的重要性
　　（1）采用直观教学容易将学生引入思维的空间。学生对机器、零件或实物模型从没见过到见过，再到看见它在视图上如何表达，边看边想，一下就进入了思维的空间。
　　（2）采用直观教学很容易激发学生对《机械制图》课的兴趣。学生面对视图苦苦思索，激烈争论，空间思维力全部启动，再拿出实物或立体图一对照，“哦！是这样的！”学生们越学越有兴趣。
　　（3）采用直观教学有利于巩固学生所学的知识。经过无数次的从抽象到具体，再从具体到抽象，反复循环，由简至繁，由浅至深，学生的知识不断积累，不断加深，学得扎实，学得牢固。由此可见，直观教学是制图教学的重要环节，但直观教学在制图中应用的好坏，又是制图教学成败的关键。
　　二、直观教学在制图教学中的应用
　　1.直观教学与循序渐进相结合
　　在教学过程中，笔者发现习题集中诸如根据视图画立体图、补视图、补缺线等等这些问题，对培养学生的空间想象力方面效果确实很好。但对初学制图的学生来说，做这些习题时略有困难。因为这类习题，毕竟还是从抽象思维开始的。针对这个问题，本着由浅入深、循序渐进的原则，在课堂上，笔者采用直观教学，讲述一些由直观思维开始的实例。具体做法是：首先给出某些基本形体，然后在其上进行任意切割（或叠加）。每切割（或叠加）完一块，要求补全其三视图。例如图1(A)所示的长方体，要求学生画出它的三视图[见图2(A)]，然后在长方体的上面切掉一个长方块[见图1(B)]，再画出它的三视图[见图2(B)]。接着在图1(B)的基础上，又切除了一个小长方块[见图1(C)]，其三视图见图2(C)，最后，将形体的前下方的左右两个小长方块切除[见图1(D)]，最终完成三视图[见图2(D)]。
　　
　　
　　
　　这样的例题，在课堂上由简到繁地讲解几例，然后再向学生推荐一些如图3所示的习题，在学生对此类型习题反复习作一段时间，空间想象力增强了，再做习题，集中前述诸类型习题，则效果更好。
　　2.直观教学与启发式教学相结合
　　《机械制图》系统性、连贯性的内容比较多，而且有不少内容是运用基础知识来解决实际问题的。有些知识是通过复习、运用旧知识引出来的，可以通过“温故”而“知新”的启发式教学方法获得。这时，教师的语言表达方式至关重要，它可以拨动学生的心弦，是激发智力的钥匙，是传授知识的重要手段。
　　例如：在学习了垂直线的投影特性后，就可以启发学生思考平行线的投影特性和规律。接着笔者提出一个问题：“如果将直线AB放在H面上，这样的直线其投影特性是什么呢？”这时学生们将会有积极的反应，有的说：“直线AB如果平行于某一投影轴，那么它就是一种特殊的垂直线”。还有的说：“若直线AB不平行于任何投影轴，它就不是垂直线，那么它是什么ieHb5h4Mdj7lBj8K6RwANg==线呢？”这样不断地激发学生的学习兴趣，更锻炼了他们的思维能力，加深了对知识的理解和记忆，笔者自己也很自然地完成了对新知识的讲授。
　　3.直观教学与突破难点、阐述重点相结合
　　每堂课都有重点，也有难点，注意重点和难点的突破是上好一堂课的关键。在授课过程中，笔者充分利用现有的教具、模型、挂图，采用通俗易懂的语言，把难点变易点。在讲述重点内容时，避免冲淡主题，抓住重要内容的来龙去脉，加以解剖，使学生认清所学知识与技能的内在联系和相互关系。
　　例如：在讲解相贯线的画法这一章节时，相贯线的的画法是难点，重点是两圆柱体正交的画法，在授课过程中，笔者首先拿出一些模型，让学生们认识什么是相贯线，接着者给学生或让学生自己复习圆柱体表面求点的方法，继而讲述相贯线的作图方法和性质。这样一来，既复习了旧知识，又解决了问题，同时又突破了重点。
　　4.直观教学与对话式教学相结合
　　每讲完一章，笔者便引导学生自己归纳总结，通过本章学习掌握了哪些知识、解决了哪些问题、有何体会等。有时也让学生自己编几道考试题，检查本章内容是否掌握了。同时，笔者利用晚自习时间或上习题课时间，采取教师与学生对话、讨论；学生与学生对话或讨论的方式，给出一些典型习题，引导大家讨论、争论。最后，笔者总结归纳，出示模型或立体图。图4是笔者在讲《机械制图》第7章后，给出的典型习题中的其中之一，视图给出后，笔者便提出问题：（1）视图表达的是什么基本形体？（2）有没有切割或截切？切割线或截交线在哪？如何求得？（3）有没有相贯线？又是如何求得的？（4）要求补出其左视图等等。这个习题融补图、截交线、相贯线于一题，既考查了学生的看图能力，同时也是对学生相应的理论知识的检验，丰富了学生的空间想象力。
　　5.直观教学与引导学生积极思考相结合
　　根据心理学的研究，人的一生中智力发展的“最佳期”是学生时代，这个时期他们的思维极为敏感，对新鲜事物的兴趣特别浓厚，而兴趣又是激发学生求知欲望的原动力。动机是促使学生积极行动的主观因素，兴趣越高，动机越强，注意力集中的时间就越长，思维也越深刻，越持久。在课堂上采用直观教学可以启发诱导学生积极思维，拓宽学生思维广度。笔者的具体做法是：
　　（1）诱发学生的好奇心。在上制图课初期，笔者要求学生用橡皮泥切割形体，学生们从最基本的长方体做起，根据笔者给出的三视图由简至繁地切出形体，或根据笔者给出的立体图切出形体后画出三视图，看谁完成得又快又好。这样反复练习，手脑并用，极易激发学生的学习兴趣，提高课堂教学的情趣，激发学生的求知欲，使他们学有劲头，学有收获。
　　（2）启发鼓励，拓宽学生思维广度。要使学生将所学知识成为自己深思熟虑的东西，就必须引导学生进行积极的思维活动。直观教学，不是简单地向学生传授知识，而是要教给学生获得知识的方法。比如成立一个制图兴趣小组，利用课外活动和晚自习时间，将小组成员分成三组，分别对长方体、圆柱体、球体进行任意切割，把切割出的形体画成三视图。这是一个创造性思维发展的过程，其结果有助于提高学生进行独立思考，独立作业和自学的能力。
　　6.直观教学与精讲多练相结合
　　要使学生易于接受当堂课所学的知识，就应该做到精讲多练，讲、练相结合。精讲就必须强调直观教学，只有通过直观教学才能使学生更容易理解和接受书本上的知识。在课堂上直观教学渗透到重点内容上，做到重点突出，中心明确，言简意明，一般问题一带而过留给学生去思考，并通过作业和练习来提高和验证学生对知识的掌握程度。只有精讲才能保证有时间多练，只有多练才能使学生牢固地掌握知识和技能，并能够深深地印在脑海里。精讲，不是说讲得越少越好，而是通过直观教学将主要内容讲深、讲透；多练，并不是习题作业做得越多越好，而是要恰当。精讲多练，不仅是时间数量上的调整，也是质量上的提高。
　　实践证明，在教学过程中，我们根据教学内容、学生的素质及教学设备等具体情况，将各种直观的教学形式灵活应用于教学活动中，收到了良好的教学效果。
　　（作者单位：江西省机械高级技工学校）