在中职机械制图教学中培养学生的空间想象力

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摘要：在中职机械制图教学中，空间想象力是学生必须掌握的基础能力之一。本文立足于中职机械制图教学现状，从三维空间、实物观察、多媒体辅助教学、实际作图操作这四个方面进行研究，旨在全面、系统地培养学生的空间想象力。
关键词：中职机械制图 空间想象力
一、强化三维空间认知，培养学生空间想象力
在中职机械制图教学中，教学内容由平面图形逐渐向立体图形过渡，所以在教学过程中，教师要培养学生的空间想象力。首先，强化学生对三维空间的认知。在学习二维空间，也就是平面图形时，学生已对三维空间有了感知。这时，教师可以适当地加入一些简单的涉及三维空间的思考题，让学生感受三维空间的无限性和复杂性。
如有这样一道思考题：“在平面中，两条平行线永不相交，所以会相交的直线就不是平行的。那么在空間中，两条永不相交的直线一定是平行的吗？”学生会在脑海中想象出异面直线的位置，进行简单的空间想象。通过二维空间向三维空间有效过渡和初步的空间感练习，有助于学生进一步学习空间图形和机械制图，强化了学生三维空间的认知能力。
二、从实物观察出发，培养学生空间想象力
在我们生活的空间中，到处都是可供学生观察的立体图形，教师可以引导学生从最简单的物品开始观察和想象。如教师可以引导学生观察讲桌上的粉笔盒，向学生提问：“一眼望去，我们可以看到粉笔盒的几个面？粉笔盒的三视图是怎样的？”等学生掌握了粉笔盒这一立体图形，教师就可以引导学生观察更复杂的物品。如观察一个煮熟的鸡蛋的剖面图。在进行实物观察时，教师可以要求学生记住图形的样子，并绘制其图形。教师也可以让学生尝旋转、移动这个物体，或者引导学生进行延伸、想象。如在观察一个楼层时，想象被墙体挡住的部分，或者想象在线面不断延伸、延展之后的情况。这样，有助于学生养成观察的习惯，有意识地将看到的物体在脑海中绘制成立体图，甚至对其进行一定的延伸想象，从而培养学生的空间想象力。
三、利用多媒体辅助教学，培养学生空间想象力
随着现代化教育的发展，多媒体在课堂教学中发挥着越来越重要的作用，它集图片、声音、视频等功能于一体，可以让课堂教学变得更加高效和多样化。
在传统中职机械制图教学中，教师在黑板上绘制各种不同类型的立体图形需要花费大量的课堂时间，导致教学效率低下，且学生在教师边画边讲的过程中很难集中注意力，无法有效提升空间想象力。
利用多媒体技术，教师可以将机械制图中抽象的空间知识直观化、形象化，学生在观看过程中也有了充分思考的空间，有助于提升学生的空间想象力。
如在学习空间组合体的三视图时，教师进行黑板绘制立体图具有较大难度，且难以展现出不同角度的组合体，而用实物展示，又难以保证每位学生都能近距离观察。此时，教师采用多媒体技术就能有效解决这一问题。首先，教师可以利用事先绘制的图片，展示组合体的多角度立体图，还可以对组合体进行分解和组合，让学生了解空间组合体更多的信息，进而准确地进行三视图的想象；其次，教师可以用音频、视频展示三视图的绘制过程，让学生直观看到三视图的思考过程和绘图步骤。在这样的教学过程中，教师既可以从旁指导，又能让学生集中注意力，使课堂更具活力，有助于开发学生飞思维，培养学生的空间想象力。
四、在实际作图操作中，培养学生空间想象力
空间想象力最终会反映在学生的作图能力中，如果学生的空间想象力较差，那么他不可能绘制出正确的图。因此，教师可以利用作图练习，培养和提高学生的空间想象力。如教师可以让学生绘制立体图、三视图、剖面图、透视图等，在练习的同时发现学生绘图的不足之处，找到学生空间想象出错的源头，帮助学生弥补疏漏，从而提升学生的空间想象力。
（作者单位：江苏省盐南中等专业学校）