組合線管模型在機(jī)械制圖教學(xué)中的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

陳士妹

【摘要】機(jī)械制圖課程是中職學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)課，實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)三視圖的理解較困難，為此本人自己設(shè)計(jì)、動(dòng)手制作了一套機(jī)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(shí)用性——能夠很好的幫助學(xué)生學(xué)會(huì)畫(huà)三視圖、學(xué)會(huì)畫(huà)軸測(cè)圖、學(xué)會(huì)看三視圖。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制圖 教具 組合線管模型

【中圖分類號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）07-0217-01

機(jī)械制圖課程是中職學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)課，機(jī)械制圖課程有一個(gè)美稱叫“工程語(yǔ)言”，在機(jī)械工程領(lǐng)域圖樣就有“語(yǔ)言”的特性，畫(huà)圖就相當(dāng)于“說(shuō)”，看圖就相當(dāng)于“聽(tīng)”，可見(jiàn)機(jī)械制圖對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)有多么重要。然而機(jī)械制圖的理論性很強(qiáng)，由于學(xué)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(yǔ)言講解這些學(xué)生從未見(jiàn)過(guò)的知識(shí)，往往教師講得口干舌燥，學(xué)生聽(tīng)得云里霧里，聽(tīng)到最后還是理解不了。也有不少老師使用實(shí)物教具和掛圖進(jìn)行教學(xué)，而現(xiàn)有的實(shí)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(jìn)行演示教學(xué)，但是長(zhǎng)時(shí)間信息轟炸反而使學(xué)生思維受到限制，不利于學(xué)生空間想象力的發(fā)揮。為此本人自己設(shè)計(jì)、動(dòng)手制作了一套機(jī)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(shí)體的線框模型，而學(xué)生的課本、練習(xí)冊(cè)上不管是實(shí)體、軸測(cè)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(xué)生的課本、習(xí)題冊(cè)銜接起來(lái)，與常用的實(shí)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(lán)色和白色，所需的材料都可以在五金店購(gòu)買，并且可以根據(jù)自己的需要裁剪出不同的尺寸。初學(xué)時(shí)教師提供長(zhǎng)度分別為5cm、10cm、17cm、24cm、29cm的三色線管，學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)需要組合成不同的模型，如：棱柱體、切割體、組合體等。待學(xué)生熟悉了這個(gè)套模型后，則可根據(jù)立體圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)、裁剪、組合出學(xué)習(xí)需要的模型，在讀三視圖的環(huán)節(jié)還可要求學(xué)生根據(jù)三視圖裁剪、組合成相應(yīng)的模型。這樣不僅能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力還能讓學(xué)生對(duì)模型的特性更加了解，為畫(huà)三視圖讀三視圖做好準(zhǔn)備。

2.組合線管模型能夠很好的幫助學(xué)生學(xué)會(huì)畫(huà)三視圖

三視圖的形成是整個(gè)機(jī)械制圖的靈魂所在，學(xué)生倘若不能理解三視圖會(huì)使學(xué)生對(duì)這門(mén)課的學(xué)習(xí)失去了信心，甚至有些學(xué)生一段時(shí)間之后會(huì)放棄對(duì)這門(mén)課的學(xué)習(xí)。只有掌握了三視圖才能學(xué)好后面的課程，可謂牽一發(fā)而動(dòng)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(gè)投影面投射，得出其三視圖。這種方法不僅投影形象直觀，對(duì)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(xué)生學(xué)會(huì)畫(huà)軸測(cè)圖

運(yùn)用線管模型能夠很好的幫助學(xué)生理解軸測(cè)圖，如圖1就是一個(gè)實(shí)體線框模型的軸測(cè)圖。把線管模型放在三投影面體系中，O點(diǎn)與三投影面體系的原點(diǎn)重合，把模型連同三投影面體系一起，放置的時(shí)候不能與任一坐標(biāo)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(biāo)軸投影成為軸測(cè)軸。畫(huà)圖時(shí)先畫(huà)軸測(cè)軸，注意軸測(cè)軸的軸間角，正等軸測(cè)軸間角為120度，從實(shí)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(cè)投影也互相平行且與相應(yīng)的軸測(cè)軸平行。

4.組合線管模型能夠很好的幫助學(xué)生學(xué)會(huì)看三視圖

初學(xué)三視圖最難的就是看懂三視圖，可以先從簡(jiǎn)單的三視圖入手，教學(xué)生如何把平面的三視圖轉(zhuǎn)化成立體的線框模型。如圖2所示，從A圖主視圖只有一個(gè)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(gè)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(lái)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(jìn)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(xí)對(duì)豐富學(xué)生的空間想象能力、提高看圖能力很有幫助。

5.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)使用這套教具的課堂教學(xué)實(shí)踐，證明它可有效幫助學(xué)生建立直觀感性認(rèn)識(shí)，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生建立空間想象能力，增強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)性和參與性，達(dá)到較好的教學(xué)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(lái)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(lái)，使之進(jìn)一步完善、使用范圍更廣，讓更多的學(xué)生從中收益。

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