在機械制圖教學中滲透專業(yè)素養(yǎng)教育 《基本體的投影作圖——圓柱》一課的教學實錄

謝梅

摘 要：機械制圖是一門抽象的學科，在教學過程中如何使剛接觸本專業(yè)的學生理解并掌握，需要滲透專業(yè)相關(guān)的各項元素，從而提高學生的專業(yè)素養(yǎng)，這就要求教師在新授過程中能逐步引入與其專業(yè)或生產(chǎn)實際相關(guān)的知識，使學生能漸漸了解專業(yè)、感悟?qū)I(yè)、熱愛專業(yè)，提高教育教學的成效。

關(guān)鍵詞：機械制圖；圓柱；零件；專業(yè)素養(yǎng)

【教學背景】

這堂課是學生剛學了投影法、三視圖的形成及其投影規(guī)律的基礎上進行學習的一堂新授課，是基本體的投影作圖中的一個知識點。

【教學設計】

（一）教學內(nèi)容簡介：圓柱是基本幾何體之一，學生主要熟悉回轉(zhuǎn)體的基本概念、圓柱的組成和圓柱的三視圖的畫法。它是后面學習其他回轉(zhuǎn)體的基礎，也是組成軸類零件的基礎。

（二）教學目標：

（1）知識目標：熟悉圓柱的組成及三面投影。

（2）能力目標：掌握圓柱體的繪制及識讀，能識讀簡單的軸類零件。

（3）情感目標：培養(yǎng)嚴謹、細致的工作作風，激發(fā)學生的求知欲。

（三）教學嘗試：本堂課建立在圓柱的組成、圓柱的三面投影及三視圖的畫法的基礎上，逐步引入與學生專業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)實際的必備知識，使學生能學有目標、學有所獲。教學過程中利用分小組、定任務的形式展開，采用實物（減速器、軸）、圖紙（從動軸）、動畫（圓柱的形成）、視頻（軸的加工過程）等教學手段，不斷激發(fā)學生的學習興趣及探究知識的欲望，學生思考、討論、解決問題、完成任務，層層深入，實現(xiàn)對圓柱畫法及相關(guān)生產(chǎn)實際的深刻認識與理解。

【教學呈現(xiàn)】

一、引入新課

給每位學生發(fā)一張減速器中從動軸的零件圖，學生看圖回答問題。

師：同學們，這是一張圖紙，能說出這張圖主要有哪些內(nèi)容嗎？

生：圖形、尺寸、標題欄、技術(shù)要求（在老師的提示下回答）。

師：能告訴我你看到的這張圖是什么形狀嗎？

生：矩形。

師：圖紙描述的是什么物體呢？這個物體又是什么形狀呢？帶著這些問題，我們一起看講臺上的一臺機器（經(jīng)過拆卸的減速器）。其實大家手里的圖紙是這臺機器中的某一個零件，大家能告訴我是什么嗎？

生：軸。

師：完全正確，這張圖紙是從動軸的零件圖。那軸是什么形狀啊？

生：圓柱。

師：這根從動軸是由幾段不同直徑的圓柱疊加而成的。在制圖中，圓柱是怎么繪制的呢？這就是今天我們要學習的新知識。

【設計意圖：從圖紙、實物等學生感興趣的東西入手，提高注意力、激發(fā)學習興趣，用最短的時間將學生引入課堂，并勾起學習欲望】

二、新課講解

1、教師展示圓柱模型，讓學生熟悉圓柱的組成及幾個基本概念。

師：觀察圓柱有幾個表面組成？

生：3個。

師：很好。這3個面分別是：頂面、底面、圓柱面（板書）。如何將這3個面繪制出來呢？要掌握圓柱的畫法，我們得先熟悉圓柱的幾個基本概念。

（1）回轉(zhuǎn)面（動畫展示圓柱面的形成）

給出定義：一動線（或稱母線）繞與它共面的一條定直線（軸線）旋轉(zhuǎn)一周所形成的曲面。

（2）素線：母線在回轉(zhuǎn)面上的任一位置時，稱素線。

（3）轉(zhuǎn)向輪廓線：它是對某一投影面來說的，即回轉(zhuǎn)面在該投影面上可見與不可見的分界線。（特殊位置素線）

2、圓柱的三面投影分析及三視圖的繪制。

師：繪制圓柱，其實質(zhì)就是繪制圓柱3個表面的投影。下面分別請學生分析頂面、底面及圓柱面的三面投影。

生：分別根據(jù)面的投影規(guī)律分析頂面、底面及圓柱面的三面投影。（學生分析，師生共同進行作圖）。

完成三視圖后，教師歸納作圖步驟：（1）畫對稱中心線及軸線；（2）畫投影為圓的視圖；（3）畫另兩面視圖（強調(diào)：長對正、高平齊、寬相等）；（4）最后檢查清理底稿，按規(guī)定線型加深。

師：請大家歸納圓柱的投影規(guī)律。

生：一圓二矩形。

【設計意圖：通過模型、動畫、師生共同作圖等教學工具及手段，使學生能緊緊被課堂吸引，并享受到作圖成功帶來的喜悅】

3、學生完成任務一：由軸測圖畫三視圖（圓柱體處于不同位置）

學生上黑板展示學習成果

教師點評：完成任務情況

【設計意圖：通過新課講解，及時讓學生鞏固，并能及時反饋學生學習情況。】

4、知識拓展：圓柱尺寸的標注及理解

師：同學們都已經(jīng)能正確的畫出圓柱的三視圖了，接下來請大家再次觀察零件圖，它與我們畫的三視圖有什么區(qū)別嗎？

生：零件圖只畫了一張視圖。

師：為何零件圖只要一張視圖就能表達清楚圓柱了呢？其實，零件圖除了視圖還有非常重要的尺寸在起作用。

由此引入圓柱尺寸的標注及理解

師：表達物體的大小：需要長、寬、高三個方向的尺寸。

分析圓柱（展示實物）：只需標注直徑尺寸和高度尺寸。有了尺寸，通過一張視圖就能表達清楚了。同學們，明白了嗎？

生：明白了。

師：零件圖的作用：加工、檢驗。接下來，我們通過一段視頻了解軸類零件的加工（車端面和外圓）過程。（看視頻之前，簡單介紹車床等基本知識。）

【設計意圖：軸類零件的基本結(jié)構(gòu)就是圓柱，通過視頻觀看，不僅使學生對自己的專業(yè)有進一步印象，而且能產(chǎn)生一定的激勵效果：熱愛專業(yè)，勇于實踐。】

師：根據(jù)圖紙將軸加工好后，如何知道它是否合格呢？還是要依據(jù)零件圖及相應的量具進行檢驗。（介紹游標卡尺及外徑千分尺：外徑千分尺精度高）

學生可以拿軸進行測量

師：看零件圖的直徑尺寸，有公差。（簡單介紹有公差的尺寸的含義，并當場判斷尺寸是否合格）

5、完成任務二：零件圖的部分形狀及尺寸分析（見零件圖）

【設計意圖：專業(yè)課的學習，有必要與生產(chǎn)實際相結(jié)合，這樣可以使學生盡早融入專業(yè)，并擴展思路，為成為一名優(yōu)秀的技術(shù)人員打下良好的基礎。】

三、課堂總結(jié)

師：今天介紹了圓柱這一基本體的組成及三面視圖，并初步了解了軸類零件的視圖表達及尺寸標注。那么軸類零件在機器中到底起著什么作用呢？

生：分組上臺仔細觀察減速器，并轉(zhuǎn)動軸，思考：減速器是如何工作的？軸在其中起什么作用？

師：軸類零件是機器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，并傳遞運動和扭矩。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

師：同學們，今天對從動軸這一零件圖作了大致的了解，再看這張圖，其實我們還有很多不明白的地方，知識的學習是永無止境的，讓我們繼續(xù)努力學習，真正的學有所得，能為地方建設做出應有的貢獻。

【設計意圖：最后的總結(jié)使學生明白為何要學習圓柱？學習圓柱的意義何在？】

四、布置任務

除了完成書面的作業(yè)外，要求學生利用雙休日到周圍的工廠去參觀。

【教學評析】

俗話說：教學有法，教無定法。倘若教師墨守成規(guī)，教學方法一成不變，那么學生就永遠只能是被牽著鼻子走的牛，沒有熱情與激情，久而久之，學習就成了負擔，那么我們的教學也就失去了本來的作用。因此，要不斷挖掘?qū)W生最缺乏的知識、最想要學習的知識及對將來就業(yè)最有用的知識，以便在教學過程中不斷地呈現(xiàn)給學生，真正的將教育與教學結(jié)合，在教學過程中不斷提高學習的主動性、積極性和創(chuàng)新性。

參考文獻：

[1]杜嘯英，機械制圖課程教學改革的探討[J]，中國科教創(chuàng)新導刊，2008年10期.

[2]劉志宏，《機械制圖》教學改革與實踐[J]，科技資訊 2007年03期.