中职《机械制图》教学中学生空间想象力的培养

向爱进

摘 要： 机械制图需要学生具有良好的想象思维能力，教学中可以利用直观教学、记图训练、读图练习等方法培养学生想象力，有效提高课堂教学效率和质量。

关键词： 机械制图 教学 空间想象能力

《机械制图》作为实践性较强的中职基础课程，主要研究空间物体及其投影对应关系和规律，需要学生具有良好的空间想象能力与思维能力。因此，在中职《机械制图》教学中，教师需要培养学生的空间想象能力，有效提高课堂教学效率和质量。

1.利用直观教学，培养学生的空间想象力

中职学生社会经验与实践经历少，对机械制图没有形成感性认识，仍然停留在直观思维阶段。因此，机械制图教学中，教师需要采用多种直观教学手段，如实物、模型、挂图和电教录像等，培养学生的空间想象力和敏锐的观察力，让学生通过与直观事物的观察和接触，提高对机械制图的感性认识，从而为机械制图教学打下坚实基础。

如教师在讲解投影基础时，需要帮助学生建立空间投影的体系，在其脑海中勾勒出点、线、面和体等几何元素在空间中的位置与形状，并以此为基础，理解和掌握平面图形和空间图形视觉转换，准确想象出图形变换后在不同投影面上的投影。教师可以将教室作为模型建立三面投影体系，即以教室黑板所在平面为正投影面，以地面所在平面为水平投影面，以右墙面所在平面为侧投影面，不同投影面间的正投影面与水平投影面的交线为x轴，水平投影面和侧投影面的交线为y轴，正投影面与侧投影面的交线为z轴，然后向学生演示物体在其中旋转时的投影过程，观察在不同投影面的视图与投影效果，在脑海中进行默图训练，学生之间可以互相交流默图结果，充分调动学生思维积极性与主动性，培养学生空间想象力与感知力，增强课堂教学效果。

在机械制图教学中，教师可以利用直观教学，帮助学生完成对事物的感性认识上升到理性认识，透过事物的表象观察到事物的本质，实现直观思维到抽象思维的转变。

2.借助记图训练，发展学生的空间想象力

空间物体及其投影之间存在一定的特征与规律，记图指学生在感知与理解特征与规律的基础上，抓住基本物体的关键图样特征及空间的立体形状，从而准确把握图形和实物之间的联系与特征。在机械制图教学中，教师需要有意识地让学生学会记图，发展学生的空间想象力。

如讲解正投影法与三视图时，教师可以采取模型教学方法，让学生依据教师提供的图样找出对应的模型，并画出其三视图，然后通过模型提供的感性依据，让学生在反复观察与感知后，总结归纳出三视图之间的投影关系：长对正、高平齐和宽相等，从而对感性所得表象进行分析、概括、综合、思维与识记，发展学生的空间想象力。又如教师通过模型进行正平面定义与三视图讲解后，可以指导学生摆放模型水平面与侧平面位置，并对其定义进行准确表述，画出其三视图，以此为基础引导学生归纳总结出平行面投影特征为“一面两线”，垂直面投影特征为“一线两面”，加深学生对正平面定义与三视图规律的理解与掌握，进一步培养学生的空间想象力。

在机械制图教学中，教师指导学生进行记图训练，既锻炼学生的动手动脑能力，又可以让学生充分参与到课堂教学活动中，提高学生学习积极性与主动性，确保课堂教学质量与教学效率。

3.注重读图训练，拓展学生的空间想象力

读图可以将直觉感知与理性思维相互结合起来，即将简单映像和逻辑思维相互结合，使学生通过分析和综合等不同方法进行推理与判断，进而想象出实物的形体。教师在机械制图教学中指导学生进行读图训练，可以有效拓展学生的空间想象力，帮助学生对图形有更丰富立体的认识。

如教师在指导学生识读组合体的视图时，可以采取形体分析方法进行读图，将组合体视图依据线框划分为不同的部分，想象出不同部分的空间形状及投影情况，并对其进行综合整理，从而在脑海中勾勒出组合体的整体形状。通过这种化繁为简的方式，教师可以将复杂抽象的组合体问题简单化和形象化，易于学生理解与掌握。又如教师在三视图讲解结束后，可以指导学生进行如下练习：①已知形体其中两个视图，补画出第三个视图，如已知主视图和左视图，补画出俯视图，或者已知主视图与俯视图，补画出左视图等；②如果形体的三视图不完整，补充视图中漏掉的线条等。通过补图、补线与读图等方面训练，既可以帮助学生掌握三视图知识，激发学生学习过程中的创造性与灵活性，又可以让学生掌握多项思维方法，拓展学生的空间想象力。

在读图训练过程中，教师需要打破常规，改变传统枯燥单调的教学方法，采用多样化教学途径，如读画零件图、测绘零件图、装配图和产品图等，让学生充分将手、眼和脑形成联动，促进学生形成空间想象力。

4.总结

在机械制图教学中，教师需要将三视图与点、线、面的位置关系作为基础，注重引导学生仔细观察、认真分析和勤加练习，把握好实物和图形之间的转换关系，提高学生的观察力与识记能力。同时，机械制图教师需要认识到学生空间想象力的培养需要一定的时间，无法一蹴而就，要求教师付出更多智慧与耐心，在教学过程中精心准备教案，选择合适的教学方法与教学手段，通过直观教学、记图训练与读图训练等各种方法，帮助学生逐步完成从直观到抽象、从感性到理性、从想象到本质的思维方式转换，在提高课堂教学质量和教学效率的基础上，培养学生的空间想象力。

参考文献：

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[2]吴文江.注重机械制图课学生空间想象和动手能力的培养[J].职业，2013（29）.

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