组合体三视图教学的“改”与“悟”

岳丽艳

[摘           要]  绘制组合体三视图视图在机械制图教材中为过渡部分，起着承前启后的作用，既是截交线、相贯线的综合应用与延伸，又是后续学习剖视图、剖面图等机件表达方法，读零件图、装配图的基础。对近几年的江苏省普通高校对口单招机械专业大综合试卷进行分析，组合体视图的教学效果不仅影响到机械制图课的教学效果，而且影响着对口单招考生升学的关键。

[关    键   词]  机械制图;组合体三视图;形体分析法;线面分析法

[中图分类号]  G712                    [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603（2020）11-0088-02

绘制组合体三视图视图在机械制图教材中为过渡部分，起着承前启后的作用，既是截交线、相贯线的综合应用与延伸，又是后续学习剖视图、剖面图等机件表达方法，读零件图、装配图的基础。本人对近几年的江苏省普通高校对口单招机械专业大综合试卷进行分析，发现组合体的画法是必考的知识点。因此，组合体视图的教学效果不仅影响到机械制图课的教学效果，而且影响着对口单招考生升学的关键。在教学过程中，如何充分调动学生的学习积极性，培养学生的学习兴趣，使学生掌握基本知识、作图技能是作为制图教学中不断追求的目标。本文仅以切割型组合体三视图的教学为例谈谈自己的教学感悟。

一、项目的起源

高一进行到组合体教学部分，学生陡然觉得难度提升。那么与书上类似的基本题目还能应付，但对稍复杂的组合体，特别是切割型的组合体反映是参差不齐，会的学生感觉不难，难的学生不会。到了高二开始复习阶段发现高一上过的内容对他们解决简单难度组合体还是有点帮助的，但是随着教学进度的推进对口单招试卷上组合体三视图的绘制很多学生无从下手，不会分析。随之带来的就是剖视图、剖面图、螺纹紧固件部分的作图也会受之影响。而这些知识点正是构成机械大综合试卷机械制图作图题部分，从59～63题（卷面共70道题），共37分，占制图总分90分（大综合卷面总分300分）的44%，对整张大综合的得分起着至关重要的作用。

在学习进程中学生为什么觉得组合体三视图难，不能解决大综合试卷上的题目呢？原因之一是他们既缺乏空间概念又没有机件方面的感性认识，由过去的二维平面上升到三维空间，学生的习惯性思维难以打破，空间概念很难建立;原因之二是现在进入职业类学校的学生普遍学习习惯和学习能力较差，主观上对学习没有耐心和兴趣。

兴趣是学生学习的动力，兴趣和信心的产生发展往往与探索的愉快、发现的欢乐等愉悦的情绪体验紧密相连。一旦你探索不到结果那低落的情绪随之而来，学习的动力会逐渐消失。于是，我与学生一起探讨：（1）第59题考试的考点是什么？（2）什么原因造成你无法突破该知识点的？我们需要怎么解决？通过讨论，我们一直认为：第59题就是以考平面体三视图为主，其中以切割型为主要考点。如果我们将题目拆解到书本中的基础切割形式，接下来对截交面的投影特性更清晰一点，那么无论空间结构再复杂、构建形体再难，这一题的准确解答会容易很多。有了学生的意见与建议，我就开始着手思考教学内容的整合并尝试将课题进行项目化推进。由浅入深，从点、线、面的投影分析到平面体表面点的求法，从平面体截交线的求法（实质是求解截平面与棱线或平面的交点，然后依次连接）到切割式组合体的过渡，最后实现大综合第59题的平面立体三视图的准确绘制。

二、项目的进程

经过一次内容调整，层层递进的项目被引入专项复习中。具体实施步骤如下。

（一）资讯：确定好任务目标，收集相关信息并分析筛选信息

确定任务目标有四个，分别为：（1）熟练掌握点、线、面投影规律及投影特性;（2）熟练掌握基本体三视图;（3）熟练掌握并理解平面立体表面点的投影求法;（4）熟练掌握并准确完成平面立体截交线求解。

（二）计划：制订复习计划确定步骤程序及人员、时间安排

参考江苏省普通高校對口单招机械专业理论大综合考纲中机械制图部分，结合学生复习实际情况及本人开学初制订的教学计划，将切割式组合体教学计划调整为：点、线、面投影规律及投影特性（2课时）;熟练掌握基本体三视图（1课时）;平面立体表面点的投影求法（1课时）;平面立体截交线求解（2课时）;加强专项训练（4课时）。

（三）决策：制定方案、比较方案、优化方案

根据计划，教师反复比较题目内容、题量与对口单招考试知识点的匹配，教师与学生一起探讨教案、学案的制定。教师精心制作专项习题，完成排版与印刷并具体实施到教学工作中。

（四）实施：执行工作计划、方案

教师给出项目：以典型例题为例，演示解析过程。演示过程制作成教学视频放置在网盘上，供学生在实操项目遇到问题时下载。内容如下：

对比较复杂的不易区分的切割形体以及形体的局部投影复杂之处，在充分利用形体分析法的基础上，可以利用线面分析法找到分析问题、解决问题的突破口。其内在规律就是把围成切割类形体的平面进行分析，根据其投影特性判断是哪一种平面。在专项补画视图练习中，应充分利用投影特性来分析判断空间形状。

【典型例题】绘制如下图所示组合体的三视图。

【解析】

1.先分析出切割体的原始形状，即长方体。这样容易想象出形状，便于根据平面的位置分析截交线的形状。

2.善于进行线框分析和投影分析（实质是面的投影分析）。从具有显著形状特征的较大线框入手，找出其另两面投影，想象出该面的形状并分析平面的空间位置。

3.若难以在视图上划分线框找出其对应的各面投影时，应加注字母进行“点”的投影分析（将面的投影分析转换为点的投影分析），尤其是图线少、形状较难想象的视图。

（1）学生分组

将学生分成5个小组，每组6人，按学号编排基础上每组放置一名基础较好的学生，并组内选出队长领取每组项目。按照各自的项目分配任务并总结学习情况，准备发言稿。

（2）角色交流

每组在实施之前，派出组长跟老师交流，提出本小组的看法以及听取老师的意见。由学生主讲，根据项目实施需要的知识点以及对知识点的理解与运用，教师适时地指出错误或修改意见。

（3）各小组分别完成自己的项目

组长将老师的建议与需求传达给小组成员，组员分工，领取各自的专题进行研究并汇总，由组长在组内评选最佳绘图作业，交由教师审阅并提出修改意见，直至最后成品完成。

（五）检查：组内自我检查、相互检查

（六）评价：结果展示，师生评价

各组长向全班同学展示本组答案，同时介绍本组项目的绘图过程，遇到了什么困难，这些困难是如何解决的。同时，其他组的同学对该组的说明提出相应的意见与建议，进行互评。通过自评与互评修改答案，评出最佳解题小组。

从学生的表述与解答过程中，我们可以看出，知识点内容的整合可以更好地帮助学生将前后知识点串联。由于例题的反复引导以及小组合作中大脑的碰撞，学生学会了将解决复杂问题转化为解决若干小知识点，并将这种方法内化为心理图示，进而清楚自己在解决什么问题，需要哪些基础知识点介入，这些基础知识点在题目的哪些位置，基础知识点间的关联是什么，最终怎么求出最后的准确答案。通过项目的持续开展，最后他们能很快地解决切割型组合体三视图的准确求解。可是，在小组互动过程中，目前还是以基础好的学生为主导带动小组成员完成项目，那些基础薄弱学生的主动性、表述能力该如何培养与锻炼呢？专题项目课件及复习试卷的取材与制作该如何更有效？带着这些问题，我和学生又开始了探索，一起思考新的创意。

三、项目的思考与感悟

（一）分析观察学生，从“找到学生学习的结”到“打开学生学习的门”

学生是学习的主体，在整个教学过程中，我们都是围绕教学大纲、考试大纲以及根据学生的学习兴趣、学习能力来开展的。如高二的学生机械制图这门课已经进入第一轮复习阶段，各项基础知识已趋于成熟，后续中等难得的题型亦需要跟进。通过项目式教学切割型组合体三视图教学过程中，我们可以发现其实学生对解决基础知识如点、线、面的投影，基本体三视图、截交线的画法还是非常厉害的，在遇到新问题在追寻方法过程中也是非常细致钻研和认真刻苦的，他们在一次次合作交流过程中探索、总结、分享，教学效果得到了很大的提升。正因为他们的需求与探索，使他们解决问题的方法、思维与能力得到了很大程度的提升，也为后续复习工作打开了新的大门，指明了道路。

（二）不断改进，从“解决学生学习的难题”到“推开教师教学的窗”

在专题的复习过程中，我们总习惯性地按照教学计划设计学生学习的过程，当我们真正将学习的权利交还给学生时，我们看到了学生自身学习发展的力量。对于对口单招教学，我们从新知识的传授到一轮、二轮、三轮的反复提炼，这是作为单招教师再普通不过的教学流程，但是我们的教学就是在平淡的点滴中关注学生的每一次寻找，追随他们的脚步支持他们的探索，从而让学生获得最优化的发展。将学习的权利与能力还给学生，做好他们的引领者，帮助他们解开学习过程中的结，让他们更加自主、积极、有效地学习。他们在学习的一次次发现与探索中，又一次激发了教师的观察分析与引导能力，为教师之后的教学活动推开了新的一扇窗。

参考文献：

[1]张隽，闰萍萍.求截交线与相贯线的新方法[J].装甲兵工程学院学报，1998（1）：84-87.

[2]杨晨东.谈机械制图课程教学的四个层次[J].专业教学研究，2006（2）：81-83.

[3]李俊华.机械制图教学中学生思维能力的培養[J].教学与科研，2005（4）：112-115.

[4]赵秋菊.机械制图教学中教学方法的探析[J].教育教学论坛，2011（24）：37.

[5]何人英.机械制图教学中教学方法的创新分析[J].科技文汇（中旬刊），2013（9）：46，56.

编辑 冯永霞