- 巧用橡皮泥 制图难变易--- 孙玉荣
- 2006/1/11 网管中心 关注度:2424
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巧用橡皮泥 制图难变易
摘要：《机械制图》是机电专业一门重要的技术基础课，它不仅需要学习者具有一定的平面几何、立体几何知识，还要有较强的空间想象力。这对于职高生来说难度较大。而橡皮泥软硬适中，可塑性极强，将橡皮泥巧妙地用于机械制图辅助教学中，既可增强趣味性，又可提高学生的造型能力和空间想象能力，是一举多得的好事。
关键词： 机械制图 读图 橡皮泥 学习方法
《机械制图》是机电专业一门重要的技术基础课，是学生将来从事机电工作必备的基本知识。然而，学好制图并非易事，它不仅需要学习者具有一定的平面几何、立体几何知识，还要有较强的空间想象能力。因此，《机械制图》对于这些刚初中毕业仅学过少量的几何知识且缺乏空间想象力的职高生来说是难上加难，因而常有许多学生学不好制图。而制图没学好的最主要表现就是读图能力太差。笔者从教十七年，探索过多种方法，采用过挂图、幻灯片、木模、多媒体等，但收效并不理想。究其原因，如挂图、幻灯片较死板，木模虽直观却缺乏动手能力训练，多媒体教学虽好，投入却较高，且常常受制于时间环境等因素。有一天，笔者看到女儿在用橡皮泥捏小狗，突发奇想：何不用橡皮泥让学生做制图模型，这样做既有很强的趣味性，又能培养学生动手能力和空间想象能力。而且橡皮泥色彩众多，软硬适中，捏之随意成形，且可用小刀任意切割，能多次反复使用，可塑性极强，价格更便宜，非常适合学生使用。说干就干。几年来，笔者运用橡皮泥协助教学，效果很好。绝大多数学生都能掌握此法，制图读图能力显著提高。
如何将这七彩橡皮泥合理使用以助于学图，笔者的做法是将之分五阶段实施：
第一阶段，自由造型阶段
任务：熟悉橡皮泥的使用，培养兴趣，提高动手能力。
时间：一周
新学期伊始，学生对什么都很好奇。此时要保护他们的好奇心和探索欲望，要立即让学生购买橡皮泥，暂留红、黄、蓝三色棒以备后用，将其它色棒的橡皮泥揉合在一起，太硬则加点水且用塑料薄膜裹上放置半天，太软则放置在空气中干燥一两个小时，待其软硬适中时要求学生自由塑造物体，如手枪、小鸟、蛇、小狗、小猪、凳子等等，一周内要塑造20个以上的形体。学生初涉制图，发现竟可以玩橡皮泥，童趣复萌，效果也就特别好，学生不仅进一步熟悉了橡皮泥的特性，而且空间想象能力和造型能力也得到了提高，为机械零件的造型打好基础。
第二阶段，基本几何体造型阶段
任务：塑造基本几何体，掌握有关知识，并按尺寸画三视图。
时间：两周
基本几何体是构建各种机械零件的基础，任何一种机械零件都是由基本几何体经过切割、组合而成的。因此，基本几何体造型是基础，且其结构简单，造型容易，以此为突破口，学生易于接受。
基本几何体有棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球和圆环六种，而棱柱、棱锥皆有三棱柱、三棱锥、四棱柱、四棱锥……等多种。造型时给出几种典型的基本几何体的具体尺寸，要求学生严格按尺寸造型，每天一个造型，且每次模型表面都要用红、黄、蓝三色橡皮泥粘上三个点，在给学生介绍了简单的三视图知识后，要求学生每次都要认真画出模型的三视图和形体表面上点的投影。特别要注意，对形体表面上点的投影的要求要逐渐提高，切忌急躁冒进，要多用定位观察法作图。学生由于有自己亲手做的模型放在眼前，形象直观，所以作图的难度并不大，所有人都能顺利地画出三视图，在此阶段一定要严把尺寸关。
第三阶段：切割造型阶段
任务：在基本体上进行典型切割，突出重点，并画三视图
时间：三周
有些机械零件就是由基本体切割而成，因此，切割造型阶段是本学法中的第一关键阶段，为让学生切实掌握，可将该阶段分三步走。第一步，平面体基本切割。切割对象为六棱柱、三棱锥等平面体。方法有六棱柱的平截、侧截、正截、斜截；三棱锥的平截、侧截、斜截等。强调并要求学生仔细观察截面截平面时其截交线的形状——直线，若干条截交的直线将构成一封闭的多边形，观察该多边形的形状。第二步，回转体基本切割。切割对象为圆柱体、圆锥体、球。如圆柱体的垂直于轴线、平行于轴线和倾斜于轴线的切割；圆锥体除前述三种外的过锥顶切割和平行于一条素线的切割，强调并要求学生仔细观察截平面截曲面时其截交线的形状（有圆、直线、椭圆、抛物线、双曲线等），分析这些形状并寻找规律。第三步，两个以上截平面的切割。引导学生进入到稍复杂的切割世界，切割对象仍是平面体或曲面体这些基本几何体，因为使用两个以上截平面，故要学生分析清楚每一种截平面截削时的切割类型和截交线形状，最后还要将各种截交线进行组合以得到完整的切割体，如圆柱体的侧截平截、球体中间掏一个矩形孔等。
尽管有的切割简单，有的切割复杂，但每一次切割都必须画出形体的三视图，遇到不会画的曲面截交线可先用示意曲线代替，待学生学习过相关知识后再严格要求，三视图间应满足“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律，对作图质量暂不作过高要求，但要注意鼓励高质量的作图。
第四阶段，综合造型阶段
任务：将两个以上的切割体进行多种形式的组合，并画三视图。
时间：两周
本阶段需分两步走。第一步，组合造型。即将两个以上的基本体（平面体或曲面体）进行简单组合，并画其三视图。如大长方体上放置一个小正方体，位置居中、靠边、靠角等，六棱柱上放置一个圆柱体，四棱柱上放置一个四棱锥等，此时要求学生仔细观察两形体相交处的结构，并掌握其画法。第二步，综合造型。即将两上以上基本体组合后再切割或先切割后组合或边组合边切割，这是一个较难把握的阶段，切记不可太深。如圆柱体圆锥体组合后又用两个相交平面切割的顶尖，老师要带领学生观察分析每一部分的结构形状，告诉学生可以先分开画，后综合画，为便于学生掌握，老师还可以先画出轴测图供学生参考。切记，此阶段尽管难，但不可忘其趣味性，老师要善加引导，最终要让学生能根据物体的模型顺利地画出三视图。
第五阶段，升华阶段。
任务：从先制模后画图转化成先画图后制模，全面提高学生的读图能力。
时间：两周
前面的四个阶段都是先制模后画图，相对较容易，有了这些作基础，学生已具备一定的空间想象能力，随着课本知识的不断学习，学生已逐步了解制图这门课程，掌握了点线面的投影规律，此时将学生引导到读图上来显得很适时和必要。
升华阶段也要分两步走：第一步，理论上升华。老师选择几个典型零件的三视图印成讲义分次发给学生，让学生读图后做模型，特别要遵循由易到难循序渐进原则，此时要充分发挥教师的主导作用，积极引导学生大胆读图、大胆制模、不畏艰难、不怕错误、有错即改。第二步，实践上升华。老师与生产企业联系，从企业里选择十几幅图纸和与之对应的零件。先将图纸分次交给学生识读、制模，由于是生产中正在使用的图纸，而学制图就是为生产实践服务的，所以学生兴趣很浓，制模积极性很高。待学生将模型制好后老师再将零件实物出示给学生，让学生自己判别正误并寻找差距，由浅入深，反复练习。
事实证明，学生读图能力的提高关键就在这一阶段，若把握不好则会前功尽弃，故教师必须慎重对待这一阶段，切不可走过场，要组织学生多练、对练，甚至组织小比赛等，及时总结、鼓励，以便让学生对所学知识切实达到升华之目的。
《机械制图》这门课程国标很多，灵活性很少，因而制图常使人觉得枯燥无味，望而怯步，而制图上那较难的知识主要体现在读图上，从学制图伊始，合理使用这七彩橡皮泥，可以提高制图课程的趣味性，极大地帮助学生学好制图这门课程，提高学生的空间想象力和读图能力，如果你也把这七彩橡皮泥运用到制图教学或学习中，我相信你会做得更好！
参考文献：
1．刘友开：《‘五环式’教学法研究》，中国国际广播出版社，1999年。
2．江苏省电化教育馆编著：《现代教育技术》，苏州大学出版社，2000年。
3．吴祖育：《机械制图》，高等教育出版社，2002年。
市职教评比二等奖
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