組合線管模型在機械制圖教學中的開發(fā)與應用

陳士妹

【摘要】機械制圖課程是中職學校機械類專業(yè)的一門基礎課，實際教學中發(fā)現(xiàn)，學生對三視圖的理解較困難，為此本人自己設計、動手制作了一套機械制圖教具——組合線管模型，本文主要介紹這套教具的組成和課堂實用性——能夠很好的幫助學生學會畫三視圖、學會畫軸測圖、學會看三視圖。

【關鍵詞】機械制圖 教具 組合線管模型

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）07-0217-01

機械制圖課程是中職學校機械類專業(yè)的一門基礎課，機械制圖課程有一個美稱叫“工程語言”，在機械工程領域圖樣就有“語言”的特性，畫圖就相當于“說”，看圖就相當于“聽”，可見機械制圖對學生來說有多么重要。然而機械制圖的理論性很強，由于學生是初次接觸這些內(nèi)容，他們?nèi)狈臻g想象和空間思維能力。有些教師在課堂上僅用語言講解這些學生從未見過的知識，往往教師講得口干舌燥，學生聽得云里霧里，聽到最后還是理解不了。也有不少老師使用實物教具和掛圖進行教學，而現(xiàn)有的實物教具和掛圖都在不斷的老化、損壞甚至丟失，演示的效果也不盡人意。還有些老師使用CAD或者其他的仿真模擬軟件進行演示教學，但是長時間信息轟炸反而使學生思維受到限制，不利于學生空間想象力的發(fā)揮。為此本人自己設計、動手制作了一套機械制圖教具——組合線管模型，該教具由三色線管和三通街頭組成，線管模型組合出實體的線框模型，而學生的課本、練習冊上不管是實體、軸測圖還是三視圖都是線框模型，這樣線管模型就可以很好的跟學生的課本、習題冊銜接起來，與常用的實物模型相比更加形象直觀易懂。

1.組成

組合線管模型主要由外徑為16mm的線管和三通連接件組成，線管有紅色、藍色和白色，所需的材料都可以在五金店購買，并且可以根據(jù)自己的需要裁剪出不同的尺寸。初學時教師提供長度分別為5cm、10cm、17cm、24cm、29cm的三色線管，學生根據(jù)學習需要組合成不同的模型，如：棱柱體、切割體、組合體等。待學生熟悉了這個套模型后，則可根據(jù)立體圖紙進行設計、裁剪、組合出學習需要的模型，在讀三視圖的環(huán)節(jié)還可要求學生根據(jù)三視圖裁剪、組合成相應的模型。這樣不僅能鍛煉學生的動手能力還能讓學生對模型的特性更加了解，為畫三視圖讀三視圖做好準備。

2.組合線管模型能夠很好的幫助學生學會畫三視圖

三視圖的形成是整個機械制圖的靈魂所在，學生倘若不能理解三視圖會使學生對這門課的學習失去了信心，甚至有些學生一段時間之后會放棄對這門課的學習。只有掌握了三視圖才能學好后面的課程，可謂牽一發(fā)而動全身。如圖1所示，把線管模型放在三投影面體系中（模型的底面與水平面平行，前面與正投影面平行），用正投影法分別向三個投影面投射，得出其三視圖。這種方法不僅投影形象直觀，對于找出三視圖的規(guī)律也是很直觀的。

3.組合線管模型能夠很好的幫助學生學會畫軸測圖

運用線管模型能夠很好的幫助學生理解軸測圖，如圖1就是一個實體線框模型的軸測圖。把線管模型放在三投影面體系中，O點與三投影面體系的原點重合，把模型連同三投影面體系一起，放置的時候不能與任一坐標軸平行，用平行投影法向后面的投影面如黑板投影，三投影面體系的坐標軸投影成為軸測軸。畫圖時先畫軸測軸，注意軸測軸的軸間角，正等軸測軸間角為120度，從實物中可以看出紅色線管互相平行且與z軸平行，它們的軸測投影也互相平行且與相應的軸測軸平行。

4.組合線管模型能夠很好的幫助學生學會看三視圖

初學三視圖最難的就是看懂三視圖，可以先從簡單的三視圖入手，教學生如何把平面的三視圖轉化成立體的線框模型。如圖2所示，從A圖主視圖只有一個線框，俯視圖和左視圖顯示物體前面和后面一致，組裝出2個B圖的線框；從俯視圖和左視圖看前面和后面之間有一定的寬度，組裝出C圖；把B和C組合起來就成了D所示的立體模型。最后把D圖放在三投影面體系中進行投影，就可以得出與A圖相一致的三視圖。這樣看三視圖就不再那么枯燥，變得多彩形象了，多加練習對豐富學生的空間想象能力、提高看圖能力很有幫助。

5.結束語

通過使用這套教具的課堂教學實踐，證明它可有效幫助學生建立直觀感性認識，能夠激發(fā)學生學習興趣，幫助學生建立空間想象能力，增強學生的主動性和參與性，達到較好的教學效果。雖然這套教具還有很多不完善的地方，比如三通連接件都是直角的，能組合出來的模型有限，但是希望有更大的教師投入到該套教具的研發(fā)中來，使之進一步完善、使用范圍更廣，讓更多的學生從中收益。

參考文獻：

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