在經(jīng)歷中學(xué)三視圖
高中通用技術(shù)的三視圖學(xué)習(xí),是機(jī)械制圖技術(shù)素養(yǎng)和實(shí)踐應(yīng)用能力的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)的目標(biāo)在于知道、認(rèn)識(shí)、基本方法和規(guī)范,還有實(shí)踐應(yīng)用。在有限的課時(shí)中如何實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),需要教師有讓學(xué)生在經(jīng)歷中學(xué)習(xí)的理念,需要給學(xué)生創(chuàng)建學(xué)習(xí)的實(shí)景認(rèn)知環(huán)境,需要讓學(xué)生親身經(jīng)歷制圖和用圖,需要合作學(xué)習(xí)的助力推進(jìn)。用簡(jiǎn)單魯班鎖的三個(gè)構(gòu)件作為學(xué)習(xí)的載體,可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),同時(shí)還可以讓學(xué)生在經(jīng)歷中學(xué)習(xí)一些劃線、鋸、銼等加工工藝,真正提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和實(shí)踐應(yīng)用能力。
普通高中通用技術(shù)課程之最大特點(diǎn)是適應(yīng)人的發(fā)展和社會(huì)的需求,對(duì)學(xué)生提出了技術(shù)素養(yǎng)的要求,特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的形成。三視圖是技術(shù)與設(shè)計(jì)1中涉及的一項(xiàng)重要的技術(shù)素養(yǎng),它包括對(duì)三視圖的認(rèn)識(shí),對(duì)三面投影體系的認(rèn)識(shí),對(duì)基本的投影規(guī)則的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用,對(duì)簡(jiǎn)單幾何體的三視圖的正確繪制,包括過(guò)程線,輪廓線的正確繪制,以及尺寸的正確標(biāo)注。通用技術(shù)中的三視圖教學(xué)和以往勞動(dòng)技術(shù)中三視圖教學(xué)的最大區(qū)別是:勞技課的三視圖教學(xué)通常需要36課時(shí),比較系統(tǒng)地給學(xué)生予機(jī)械制圖的基本技能訓(xùn)練,雖然不同于專業(yè)課的要求高深,但一學(xué)期下來(lái),學(xué)生要經(jīng)過(guò)幾十張三視圖的繪制訓(xùn)練,學(xué)習(xí)比較單一。而通用技術(shù)的三視圖重技術(shù)素養(yǎng),技術(shù)見(jiàn)識(shí)的落實(shí),一般只能是幾節(jié)課,如此少的課時(shí)要達(dá)到對(duì)三視圖有認(rèn)識(shí),會(huì)識(shí)簡(jiǎn)單的三視圖,會(huì)畫基本的三視圖,形成對(duì)三視圖的基本的技術(shù)素養(yǎng),對(duì)課程的理解和實(shí)施方法非常重要。
一、幾個(gè)理解的誤區(qū)
誤區(qū)1:關(guān)于圖樣繪圖教學(xué)的重難點(diǎn)
《設(shè)計(jì)圖樣的繪制》是蘇教版技術(shù)與設(shè)計(jì)1第六章的內(nèi)容,它包括草圖、三視圖、電子線路圖等,體現(xiàn)出比較強(qiáng)的技術(shù)性質(zhì),傳遞著比較高的技術(shù)信息。該章教學(xué)中三視圖明顯是教學(xué)的重點(diǎn),但在實(shí)際教學(xué)中,有些教師認(rèn)為三視圖對(duì)技術(shù)能力要求太強(qiáng),僅幾課時(shí)無(wú)法完成教學(xué)任務(wù),因此放棄三視圖教學(xué),轉(zhuǎn)而將重點(diǎn)投向草圖教學(xué)。滔滔的講解,系統(tǒng)的訓(xùn)練,會(huì)者如故,不會(huì)者如故。其實(shí),對(duì)于握筆方法的訓(xùn)練,對(duì)于線條表現(xiàn)的訓(xùn)練,不應(yīng)該是通用技術(shù)課程的訓(xùn)練內(nèi)容和主要任務(wù),學(xué)生從小學(xué)甚至幼兒時(shí)的握筆書寫開(kāi)始,就有了對(duì)此的素養(yǎng)訓(xùn)練。草圖縱然是重要的設(shè)計(jì)表現(xiàn)手段,對(duì)它的認(rèn)知一般學(xué)生早已存在,有效的表現(xiàn)能力訓(xùn)練不是通用技術(shù)課程所能所為,相當(dāng)部分畫圖素養(yǎng)不到位的學(xué)生反而會(huì)因不能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、不能很好地表現(xiàn)自己而喪失自信和學(xué)習(xí)興趣。草圖的學(xué)習(xí),同樣應(yīng)貫徹新課程理念,在實(shí)際的應(yīng)用中學(xué)習(xí),一項(xiàng)實(shí)際表達(dá)任務(wù)的完成,一次草圖的交流和評(píng)比,不需要教師的苦口婆心,1課時(shí)足以能給學(xué)生予草圖繪制的技術(shù)素養(yǎng),達(dá)成認(rèn)知,會(huì)簡(jiǎn)單運(yùn)用的教學(xué)目標(biāo),至于畫圖效果應(yīng)該是另外一回事。同時(shí)三視圖的技術(shù)含量和技術(shù)信息的交流功能是草圖不可代替的。
有些教師認(rèn)為三視圖教學(xué)很重要,一定要讓學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)學(xué)會(huì)學(xué)好,因此沿用了勞技課的教學(xué)形式,滔滔不絕地介紹三視圖繪制的基本知識(shí),從幾何畫法,到投影的基本知識(shí),到立體的表面交線,到尺寸標(biāo)注,到組合體,機(jī)件的表達(dá)方法……,十幾節(jié)課下來(lái),學(xué)生對(duì)三視圖不僅興趣不足,而且表現(xiàn)出畏難。其實(shí)正是因?yàn)槿晥D技術(shù)性強(qiáng),才更有利于學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)的提高,選擇好適當(dāng)?shù)妮d體和教法,給予學(xué)生重點(diǎn)的內(nèi)容,三視圖的教學(xué)用幾節(jié)課應(yīng)該照樣可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
誤區(qū)2:關(guān)于繪圖的工具要求
過(guò)去,對(duì)于專業(yè)繪制機(jī)械圖樣的,需要的專業(yè)工具有:圖板、圖紙、丁字尺、圓規(guī)、三角尺、2B鉛筆、繪圖橡皮、水筆等,可是,在技術(shù)發(fā)展的今天,很多專業(yè)人員也淘汰了傳統(tǒng)的專業(yè)工具,手工制圖普遍被電腦制圖取代。是否學(xué)習(xí)三視圖繪制在今天已經(jīng)失去意義?根據(jù)對(duì)技術(shù)的發(fā)展和需求,答案自然是否。有了電腦制圖,制圖更高效更精確,對(duì)其表達(dá)使用的技術(shù)語(yǔ)言——三視圖的認(rèn)識(shí)則需求更大更廣,更重視三視圖的實(shí)質(zhì)表達(dá)和三視圖在設(shè)計(jì)中所傳遞的技術(shù)信息,所以今天的三視圖繪制的技術(shù)素養(yǎng)顯得更加重要,但此需要并不強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)專業(yè)工具的使用和傳統(tǒng)圖紙的傳遞形式,只是實(shí)質(zhì)的會(huì)識(shí)認(rèn)、會(huì)繪制,普通的學(xué)習(xí)用品:筆、尺子、筆記用紙等應(yīng)該就能夠滿足今天繪圖的需要。
誤區(qū)3:關(guān)于三視圖投影規(guī)則的教學(xué)
翻開(kāi)所有三視圖的教材,都是從三面投影體系和投影規(guī)則說(shuō)起,僅規(guī)則的教學(xué),少則幾節(jié)課,多則十幾節(jié)課,很多教師也正是被困于此處,侃侃而談的投影理論,輔以用心制作的課件,總感覺(jué)還沒(méi)有講清楚,講明白,即課時(shí)嚴(yán)重不足。對(duì)于今天通用技術(shù)課程的通識(shí)教育,僅僅是給學(xué)生形成一定的技術(shù)素養(yǎng)的要求,能識(shí)會(huì)畫基本的幾何體的三視圖的要求,三面投影體系的教學(xué)需要否?回答是:三面投影體系是三視圖建立的平臺(tái),不可不建立,不僅要建立,而且要理解,會(huì)應(yīng)用,但不可陷入太深。其實(shí)現(xiàn)在的高中學(xué)生在初中時(shí)都學(xué)過(guò)三視圖,只不過(guò)是數(shù)學(xué)課的學(xué)習(xí),說(shuō)知道并不知道多少,說(shuō)不知道也知道那么一丁點(diǎn)兒。如三視圖投影規(guī)則:“長(zhǎng)對(duì)正,高平齊,寬相等”,提問(wèn)起來(lái)學(xué)生會(huì)背的爛熟,可實(shí)際畫圖,卻無(wú)從下手,不知道各圖的相對(duì)位置、比例,也看不出尺寸,找不到長(zhǎng)寬高的關(guān)系。這實(shí)際是通常說(shuō)的應(yīng)試教育的弊端的體現(xiàn):理論嚴(yán)重脫離實(shí)際,一知半解,學(xué)的知識(shí)不會(huì)應(yīng)用。通用技術(shù)課程不僅要學(xué)生學(xué)習(xí)投影體系和投影規(guī)則,更重要的是學(xué)生學(xué)會(huì)使用投影體系、應(yīng)用投影規(guī)則。
誤區(qū)4:關(guān)于教師表達(dá)的位置和分量
一堂課是以教師講課為主,還是以學(xué)生學(xué)習(xí)為主。在三視圖的教學(xué)中,因?yàn)榧夹g(shù)要求比較高,教師通常都竭盡全力想把畫法規(guī)則講清楚,往往是講幾節(jié)課畫一節(jié)課,結(jié)果是講的課時(shí)多,練的時(shí)間少。學(xué)生學(xué)會(huì)了跟著老師畫,照著圖樣畫,但要自己用三視圖表達(dá)總是存在差距。這樣的教學(xué)方法,對(duì)于只有幾課時(shí)的通用技術(shù)課程的三視圖教學(xué),肯定是行不通的。如何讓學(xué)生自主有效地學(xué)會(huì)三視圖,才能讓只有幾課時(shí)的通用技術(shù)課程的三視圖教學(xué)成為可能,首先就要把重教師講解,變?yōu)橹貙W(xué)生練習(xí),尤其是重學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)。
誤區(qū)5:關(guān)于教具——簡(jiǎn)單幾何體的落實(shí)
對(duì)于三視圖的教學(xué),通常需要一定量的特征幾何體作為教具,但在通用技術(shù)的三視圖教學(xué)中,常規(guī)的幾何體因?yàn)檎n時(shí)和教學(xué)要求的變化需要重新選擇,數(shù)量由多變少,結(jié)構(gòu)由繁變簡(jiǎn),學(xué)生的親身體驗(yàn)應(yīng)該被放到第一位,即對(duì)教具的需求轉(zhuǎn)變成了對(duì)學(xué)具的需求。通過(guò)一件或者幾件典型的幾何體的學(xué)具,學(xué)會(huì)畫出簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的三視圖,形成繪制技術(shù)圖樣的技術(shù)素養(yǎng)。
二、幾個(gè)教學(xué)方法的嘗試
方法1:人人動(dòng)手,建立三面投影體系
新課程的理念應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣,學(xué)生能看懂的教師不用去講,三面投影體系也是一樣,教材中的文字表達(dá)學(xué)生完全能夠看懂,問(wèn)題是要解決怎么用。教師首先可以和學(xué)生利用共同所處的教室這個(gè)長(zhǎng)方體,共同建立一個(gè)三面投影體系,讓學(xué)生指認(rèn)其中的正投影面V,水平投影面H和側(cè)投影面W,說(shuō)出講臺(tái)、課桌、粉筆盒等教室物品在各面的投影圖形,隨著投影體系的初步建立,讓每一位學(xué)生(每一小組亦可)利用練習(xí)本或書在課桌或?qū)嵺`臺(tái)上各自建立起自己的三面投影體系,指認(rèn)三面投影體系中的各個(gè)面,學(xué)生有了自己的三面投影體系,有利于對(duì)幾何體的投影圖形的直觀認(rèn)識(shí)。
方法2:巧用魯班鎖,實(shí)景中學(xué)會(huì)投影
魯班鎖是我國(guó)民間的傳統(tǒng)智力玩具,傳說(shuō)是木匠之神魯班為培養(yǎng)和訓(xùn)練兒子的智力而設(shè)計(jì)制作的。最簡(jiǎn)單的魯班鎖有三根,正好是三根不同的簡(jiǎn)單幾何體,而且由簡(jiǎn)到繁,包含基本的圖線,非常適合三視圖教學(xué)的需要,加上魯班鎖本身的智力玩具的性質(zhì),給學(xué)生予比較強(qiáng)的吸引力和學(xué)習(xí)的激勵(lì)。學(xué)生每組配一套魯班鎖,由簡(jiǎn)到繁,一根一根放在自己建立的三面投影體系里面,可以讓學(xué)生在實(shí)景操作中輕松地學(xué)習(xí)三視圖的繪制。
第一根學(xué)生跟隨著老師畫,邊畫邊理解三視圖繪制規(guī)則和要求,邊畫邊認(rèn)識(shí)畫三視圖和對(duì)三視圖的尺寸標(biāo)注的要點(diǎn),圖形很簡(jiǎn)單,但技術(shù)要求同樣嚴(yán)格,學(xué)生經(jīng)歷了,體驗(yàn)了,結(jié)果知道了;第二根學(xué)生自己嘗試著畫,因?yàn)楹偷谝桓顒e不大,主要是圓的畫法和尺寸標(biāo)注的增加,學(xué)生在嘗試和互助中很快也能完成任務(wù);第三根圖形有點(diǎn)復(fù)雜,必須仔細(xì)比對(duì),認(rèn)證研究,三視圖的正確完成,證明他具有了三視圖繪制的基本技術(shù)素養(yǎng)。
整個(gè)三視圖繪制教學(xué)基本兩課時(shí)完成,畫了三個(gè)三視圖,并且是按照幾何體畫出來(lái)的,應(yīng)該是很好地實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo),這里魯班鎖作為學(xué)具功不可沒(méi)。
三視圖的教學(xué)教的就是在實(shí)際應(yīng)用中學(xué)會(huì)畫三視圖,畫圖不是聽(tīng)老師講的,是通過(guò)自己畫學(xué)會(huì)的,畫的過(guò)程可能會(huì)出錯(cuò),但因?yàn)橐嫞仨氁獙W(xué)會(huì),因?yàn)椴粫?huì),所以要看老師同學(xué)怎么畫,在主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)下,經(jīng)過(guò)一次次嘗試,親身體驗(yàn),做過(guò)了,做到了,必然形成了畫三視圖的技術(shù)素養(yǎng),用的時(shí)候必然會(huì)調(diào)動(dòng)起來(lái)。
方法3:團(tuán)隊(duì)合作,在互助中學(xué)會(huì)繪圖
現(xiàn)在的高中教學(xué)班通常有50-60人,對(duì)于技能學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí),傳統(tǒng)的讓一位教師去面對(duì),尤其是輔導(dǎo)和檢查,很難實(shí)施教學(xué),實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。因?yàn)橥ㄓ眉夹g(shù)課的教學(xué)目標(biāo)并不是教師講的怎樣,而是學(xué)生是否會(huì)做,具體就是正確畫出三視圖。
合作學(xué)習(xí)是新課程一大特征,也是通用技術(shù)課程所強(qiáng)調(diào)的學(xué)習(xí)理念,讓2個(gè)學(xué)生組成1小組,2-3個(gè)小組組成1大組,互教互學(xué),互督互查,每一位學(xué)生主動(dòng)去關(guān)心周圍的同學(xué),不懂處主動(dòng)向周圍的同學(xué)求教,在自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)中,提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力,把不可能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)變成可能。同時(shí)促進(jìn)了同學(xué)之間的交往和關(guān)愛(ài)精神的培養(yǎng)。
合作學(xué)習(xí)有一個(gè)培養(yǎng)的過(guò)程,實(shí)踐證明,一個(gè)剛形成的合作小組是缺乏合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和功能的,教師應(yīng)該在教學(xué)班形成時(shí),用心建立合作學(xué)習(xí)的形式,培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的意識(shí),形成學(xué)生合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣。
方法4:課件引領(lǐng),認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)繪圖及應(yīng)用
快速準(zhǔn)確的畫圖過(guò)程展示哪里來(lái)?電腦技術(shù)及應(yīng)用軟件為問(wèn)題的解決搭建了平臺(tái)。Flash, powerpoint等都有此強(qiáng)大的功能,使用它們做成課件,把教師講的過(guò)程變成可以反復(fù)呈現(xiàn)的過(guò)程,包括投影規(guī)則融入其中的具體化,過(guò)程化繪圖展現(xiàn),加上學(xué)生繪圖實(shí)踐的緊緊跟上,讓學(xué)習(xí)變成了學(xué)生的自主學(xué)習(xí),高效學(xué)習(xí)。整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程就是在課件的引領(lǐng)下,學(xué)生由淺入深地完成三視圖繪制的過(guò)程。
除了引領(lǐng)學(xué)習(xí)三視圖外,課件還可以將內(nèi)容鏈接到計(jì)算機(jī)繪圖軟件,如[**]cad,caxa等,向?qū)W生展示計(jì)算機(jī)繪圖的威力,從三視圖的快速形成,到相應(yīng)立體圖的出現(xiàn)、著色、三維觀察、翻轉(zhuǎn),直至輸出到數(shù)控機(jī)床上加工成產(chǎn)品,讓學(xué)生領(lǐng)略高效、高品質(zhì)的制圖操作和加工技術(shù),形成較廣博的技術(shù)見(jiàn)識(shí)。有興趣的學(xué)生在課程的引導(dǎo)下,會(huì)在課后自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐計(jì)算機(jī)制圖,甚至達(dá)到一定的技術(shù)水平。
方法5:按圖制作,體驗(yàn)加工工藝技術(shù)
畫三視圖是一方面技術(shù)素養(yǎng),根據(jù)圖樣制作是識(shí)圖、掌握?qǐng)D樣的交流的另一方面技術(shù)素養(yǎng)。如何能看懂技術(shù)圖樣,并把它呈現(xiàn)出來(lái),并不是文字和語(yǔ)言能解決的事,是要實(shí)際地去做。
魯班鎖在這里又成為了很好的載體,根據(jù)魯班鎖三視圖圖樣,讀懂關(guān)鍵技術(shù)信息,設(shè)計(jì)如何劃線,如何讓線鋸,如何鑿,如何銼,如何磨合,使小組成員同心協(xié)力,根據(jù)圖樣共同在一節(jié)課上制作出合格的一套或幾套魯班鎖。這里學(xué)會(huì)的已不僅是圖樣的理解,還有更多的鋸、鑿、磨等工藝技術(shù)操作,對(duì)于學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)的提高作用是巨大的。
三、學(xué)生從三視圖學(xué)習(xí)中獲得的技術(shù)素養(yǎng)
三視圖學(xué)習(xí)是設(shè)計(jì)圖樣繪制中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,有了三視圖的技術(shù)素養(yǎng),對(duì)整個(gè)技術(shù)和設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)和實(shí)際運(yùn)用,都有著技術(shù)支撐的作用。其實(shí)通過(guò)三視圖的學(xué)習(xí),學(xué)生獲得的何止于此,扳起指頭數(shù)一數(shù),其收獲應(yīng)該有: 1)建立了三面投影體系,2)掌握了投影規(guī)則,3)學(xué)會(huì)了繪制簡(jiǎn)單幾何體的三視圖,4)學(xué)會(huì)了基礎(chǔ)的尺寸標(biāo)注,5)能理解并讀懂三視圖表達(dá)的幾何體,6)能夠?qū)?jiǎn)單幾何體進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工制作,7)學(xué)會(huì)了鋼鋸的使用,8)學(xué)會(huì)了木鑿的使用,9)學(xué)會(huì)了磨合配套做成魯班鎖系統(tǒng),10)培養(yǎng)了正確有效使用工具的好習(xí)慣,11)學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí),12)學(xué)會(huì)了合作……。
縱觀三視圖的學(xué)習(xí),給予學(xué)生的是技術(shù)素養(yǎng),是技術(shù)體驗(yàn),是技術(shù)經(jīng)歷,是技術(shù)見(jiàn)識(shí);學(xué)生獲得的是能力,是學(xué)習(xí)能力,是實(shí)踐應(yīng)用能力,是融入社會(huì)的能力。這應(yīng)該就是新課程所提倡的教育理念,是教育的追求,是通用技術(shù)課程所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
南京市第十三中學(xué) 羅潔華