《机械制图》课堂教学中学生空间想象力的培养

祝改荣

摘 要 《机械制图》是技工学校学生入校后接触到的第一门技术基础课。课程理论严谨，逻辑性强，是使学生掌握通过图形载体表达和理解设计对象的理论和方法。那么，学好这门课的首要条件是如何培养学生的空间想象能力，同时对培养学生掌握科学思维方法、增强工程意识和锻炼独立工作能力也是必要的学习方法之一。

关键词 机械制图 现代教育技术 空间想象力 多媒体教学法

中图分类号：G718.1 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2016）03-0005-02

本课程前续主要课程是初中数学平面几何，学生思维大多处于平面几何状态，如果从平面转到空间，就需要学生有一个意识转换，想象空间物体的形态，对大多数学生来说存在很大困难，学生很难理解教学内容，从而影响学习效果。那么，应该如何在《机械制图》教学过程中培养学生的空间想象力呢？

一、采用现代教育技术培养学生空间想象力

现代教育技术是把现代教育理论应用于教育、教学实践的现代教育手段和方法的体系。教学中采用多媒体教学法，能够将教学中教师难以用语言进行表达的知识进行直观的展示，并且教师可以根据学生的学习情况，对教学重点、难点反复播放，帮助学生形成大脑中清晰的空间方位关系，解决学习过程中的难题。例如：在三视图形成及投影规律教学中，教师通过运用现代教育技术可以形象地把正投影的投影原理与三视图的看图方法紧密结合，帮助培养学生空间想象力。

教师是教学活动中的主体，但需要学生积极的配合与参与，只有学生参与到整个教学活动中，才能达到教学的目的。要想达到这个互动的目的，教师对知识点的讲解就要有启发性。教师在教学中，要将实物或模型、挂图、立体图对照着讲解，让学生逐渐地建立起空间的概念。例如：老师在讲授三视图投影原理时，与教室的地板墙壁相联系。以黑板面作V面，学生右侧墙壁为W面，以地面作H面， 然后再与三面投影体系相对应，将抽象的问题作现场处理，这样就便于学生理解、接受。在课堂教学中，现代教育技术的运用让学生的感觉系统始终保持在积极运行状态之中，不仅开发学生的抽象思维能力和空间想象能力，也在一定程度上培养了学生的创造力，发挥学生在《机械制图》课堂学习中的主动性。因此，教师要在《机械制图》课程教学中，通过实现图形、声音、动画、视频的有机结合，把平时教学过程中学生很难观察清楚的内部结构以及投影过程通过动画演示，丰富学生的感性认识，这就要求教师要加强现代教育技术知识的学习，善于运用现代教育技术，进而培养学生的空间想象力。

二、采用多媒体教学和教师画图演示相结合培养学生空间想象力

多媒体教学法能直观、清晰、形象、明了地表达物体的形状特征，能满足学生感官需求激发学生学习兴趣。在演示过程中，教师生动详细的画图演示给学生做很好的示范，针对学生画图中容易出错的地方教师做重点讲解。两者相结合，可互相取长补短，充分发挥各自的优势，更好地提高教学效果和效率。例如：在“平面的投影”课堂教学中，首先用多媒体演示三种空间位置的平面在三个投影面上的投影，让学生在感性上认识了平面的投影为平面或直线的道理，对于缺乏立体概念的技校生来说，这种动态的演示对培养他们的空间想象能力尤为重要。接着教师根据投影的三个特性，在黑板上板书一个平面的作图过程，让学生课堂完成补画三视图的课堂练习，教师讲解作图中容易出现的问题，加深学生作图印象。在教学过程中，教师可联系实际，运用实物（如学校教学楼）、模型、挂图等直观教学手段，并通过运用自己的教学语言，激发学生的学习热情。还可以通过向学生展示这些实物，把机械制图教学中需要表现的不同形体（如圆锥、圆柱、长方体等）一一展现于学生眼前，让学生在观看、揣摩这些形体的基础上，通过识记、内化到空间图形所对应的视图，实现学生思维从空间到平面、从平面到空间的有效转换。因此，《机械制图》课堂教学中，运用多媒体教学和教师画图演示相结合能最大限度的提升学生的感官意识，激发学习兴趣，使学生很快地认识实物与图形之间的联系，从而深化空间思维，培养学生的空间想象力。

三、采用“理论+实践”的教学模式培养学生空间想象力

所有的理论都来源于实践。在《机械制图》课堂教学实践中，教师为提供学生动手机会也是培养学生空间想象力的必要学习方法。《机械制图》课堂教学是让学生通过必要的绘图、读图、模型切制等实践操作，给学生提供动手机会来培养学生的空间想象力。要通过小组合作，每个学生先独立思考、自学，然后全班交流，让学生相互检查，彼此互补，从同学那里得到高质量的帮助，而教师则针对各小组的目标掌握情况、互助情况等作出鼓励性评价，来培养学生的合作精神和交往技能，从而更好地实现学生空间想象能力的培养。例如：在“基本体截切”的教学中，教师将学生分成小组，各小组从动手实践中得出自己的结果，最后各小组之间再进行探讨，教师进行总结，通过鼓励学生参与，引导学生形成物体空间概念。

在教学中要精选例题、举一反三、一题多解，来开拓学生的思维，培养学生创新学习能力。在讲“组合体视图”时，从几个方向选择主视图方向，画出物体的三视图，使学生从表面看起来相差甚远的三视图表达的却是同一物体。让学生从中得到启示，从而培养学生空间想象力。或从相同的主左视图想象出多个物体的形状，或从相同的主俯视图想象出多个物体的形状。经过一题多变、一题多解的训练，可以开阔学生的思维，强化锻炼学生的空间想象力。

总之，《机械制图》教学中培养学生的空间想象力，对学生而言是他们学习这门课的前提。对于教师而言，培养学生的空间想象力可以缓解学生学习压力，提高学生分析和解决问题的能力、沟通与团队协作能力，养成自主学习与深入思考、严谨的学习习惯，为今后走上工作岗位奠定坚实的理论基础。

参考文献：

[1]石志群.培养空间想象力的层次性及操作程式[J].数学通报，1996，（04）.

[2]文海山.培养学生空间想象力的几点做法[J].中国教育探讨与实践杂志，2005，（5）.

（责任编辑 曾 卉）