简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文

简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文（共10篇）

1.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇一

机械制图教学培养学生的创新设计能力论文

摘要：随着教育体制的不断深化改革，职业技术学校的课堂教学发生了一系列的变化，更强调对学生实践能力及创新能力的培养。作为职业技术学校一门具有极强实践性的学科，机械制图的教学对学生综合能力的提高有着重要的作用。本文将着重就职业技术学校机械制图教学对学生创新设计能力的培养进行深入分析，为广大从事职业技术教育的教育工作者提供有效的参考与借鉴。

关键词：机械制图教学；创新设计能力；培养策略

职业技术院校致力于对学生实践能力与创新设计能力的培养，机械制图作为机电专业一门重要的专业基础课程，对学生创新思维的发展有着重要的意义。它是集技术、图片制作及设计等于一体的综合型学科，不仅需要基本的制图技术功底，而且需要广泛的技术思想交流与思维创新。学生在学习机械制图的过程中，难免会遇到各种难题，因此，在课堂教学中，一定要根据学生的实际特点，对其进行创新设计能力的培养。

1.机械制图教学中存在的问题

1.1缺乏对学生创新能力的培养。机械制图是高职教育中一门重要的课程，学校及教师对该课程教学给予了高度重视。然而，在实际教学过程中，还存在一些亟待解决的问题。首先受传统教学思想的影响，在机械制图教学过程中，教师往往比较注重对学生知识能力的培养，授课时按照课本的具体要求进行课堂讲解，缺乏对学生创新设计能力的引导与激发。教师成为课堂的主导，学生处于被动地位，教师怎么教，学生就怎么学，这一方面不能够调动学生学习的积极性与主动性，另一方面一味遵循课本，学生的创新设计能力得不到锻炼，课堂教学效率低下。

1.2课程安排不合理。大多数学校将机械制图课程都安排在刚入学阶段，这种课程安排尽管体现了校方对该课程的重视，但是忽略了对学生实际情况的考虑。机械制图理论课程具有一定的难度，专业性比较强，这对于刚进入职业院校的学生来说是巨大的挑战，他们的学习基础相对薄弱，对制图方面的知识理解不够，影响了整体学习效率。学生在学习过程中遇到大量的学习难题，学习压力也比较大，会产生消极、懈怠的心理，不利于创新能力的培养。

1.3课程衔接不科学。目前，我国的高职院校机械制图课程普遍存在课程衔接不够等问题。机械制图课程的学习与CAD课程有着密不可分的联系，在制图的过程中，要运用到大量的CAD制图知识，然而在实际课程安排中，这两门课程链接不够紧密，这不仅不利于学生系统学习能力的培养，而且在一定程度上限制了学生创新设计能力的发展。

2.机械制图教学对学生创新设计能力培养的有效策略

2.1培养学生的主动创新意识。学生是学习的主体，对学生创新设计能力的培养，首先要使学生能够认识到机械制图课程的重要性及创新意义，增强学生的自主创新意识。在机械制图教学过程中，要充分尊重学生的个体差异，激发学生的好奇心。机械制图这门学科的性质要求学生要具有创造性思维，能够展现出与众不同的科学的设计思路。教师要注重调动学生的参与积极性，可以采用问答法，给学生充分的思维想象的空间，善于引导学生，听取学生不同的思想与看法，对于学生的回答，要多鼓励、善引导，使学生敢于大胆表达自己的猜想，从而提高学生的自主创新意识。

2.2融入现代多媒体教学手段。当前，计算机信息技术的发展，为课堂教学注入了新的活力。现代多媒体技术在机械制图教学中应用，能够向学生展示最直观的制图效果，使学生可以很快领略到机械制图的核心与学习重点。在课堂教学中，教师可以在课前制作好课件，然后通过多媒体的形式展现给学生，对于一些抽象的`、难以理解的知识，用图片、视频的方式更便于学生的接受与理解。需要注意的是，教师在这个过程中要起到引导作用，将传统的教学方式与多媒体技术结合起来，避免学生在学习过程中沉浸于多媒体的新奇中，忽略了对知识的学习与思考。

2.3实体模型教学，培养学生思维想象力。机械制图教学专业性比较强，而学生由于缺乏实际的社会实践，理解起来比较困难，因此，可以充分借助实体模型，加深学生对知识的学习与理解。教师在对某一章节进行理论知识讲解之后，可拿出实体模型让学生观察，将学到的知识与实体模型一一比较，这不仅能够吸引学生的学习兴趣，而且在对模型的观察过程中，便于加深学生对知识的记忆，达到良好的学习效果。除此之外，经过长期的训练，学生的空间想象能力能够得到潜移默化的提高。当然，也可以让学生自己动手制作模型，将学生分为几个小组，完成模型的创作，这在一定程度上提高了学生的动手能力。

3.结语

机械制图教学是职业技术学院人才培养的重要组成部分，在实施教学时，一定要根据学生的发展实际，采取科学、有效地策略，充分借助现阶段的多媒体教学手段，激发学生的主动创造性，注重对学生创新设计能力的培养，提高学生的综合实践能力，为我国社会主义现代化建设提供必要的人才支持。

参考文献：

［1］张英妮.浅谈机械制图教学学生空间想象和空间思维能力的培养［J］.中小企业管理与科技（下旬刊），（04）.

［2］肖雷.试论《机械制图》课空间想象能力的培养［J］.魅力中国，（18）.

［3］付淼鑫.谈制图教学中对学生空间想象能力的培养［J］.承德民族职业技术学院学报，（01）.

［4］刘建明.培养学生数学空间想象能力的教学策略［J］.宁波教育学院学报，2005（01）.

［5］辜义鑫.空间想象能力的组成及培养途径［J］.自贡师范高等专科学校学报，（04）.

2.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇二

一、转变教学观念, 引导学生多观察、多思考

在中职机械制图的教学中培养学生的空间想象能力需要教师转变传统的教学观念, 不能再是灌输式的讲授, 要充分发挥学生的主体作用, 引导学生多观察、思考。首先是多观察, 要引导学生善于发现, 对日常所见的物品从不同的角度观察, 发现具有哪些不同的特点, 增加学生的感性认识, 为提高空间想象能力奠定思维基础。其次是多思考, 在观察的基础上积极进行思考, 对于生活中观察到的实物由立体想象到平面图形, 进而再由平面图形向立体图形转化, 经过仔细思考, 多次联系能够更好地培养学生机械制图的空间想象能力。

二、高效备课, 构建和谐的师生关系, 激发学生的学习兴趣

培养学生机械制图的空间想象能力需要教师高效的备课, 不仅要备教材, 还要备学生。对教材, 教师要仔细研读, 将理论与实际结合, 提高课堂效率, 实现教学目标;对于学生, 教师要全面了解, 对于空间想象力较差的学生, 在教学过程中要不断鼓励, 肯定其所取得的进步, 帮助学生树立自信心。同时教师要对学生给予更多的耐心, 积极引导, 在轻松愉快的学习氛围中激发学生的学习兴趣, 培养他们的空间想象能力。

三、灵活运用多种教学方法, 提高学生的空间想象力

(一) 多媒体教学法

多媒体教学法在机械制图教学中是一种重要的教学方法, 主要是将所要讲授的内容通过多媒体设备, 以视频、音频或图片的形式直观动态的展示出来。为学生提供更为直观清楚的模型, 拓展学生想象的空间, 进而提高他们的想象力和创造力。例如, 在学习机械制图中识读组合体视图的内容时, 教师就可以将空间形体通过多媒体分解为若干几何体, 通过动态的位移、变化找到各视图之间的联系, 能够更深刻地掌握识读组合体视图的方式方法, 掌握图形和位置之间的关系, 从而提高学生的空间想象力。

(二) 直观性教学法

直观性教学法是通过教具、实物等模型来进行机械制图的教学方法, 通过对实物、教具的观察与思考, 从而在头脑中建立对图形的空间认识, 这样更有利于帮助学生直观形象地掌握机械制图的要点, 能够完成平面与立体、识图与绘图之间的转化, 从而提高学生的空间想象能力。例如, 在学习切割类组合体时, 为了使学生更深刻的理解组合体是如何切割的, 切割完成后有哪些特点。教师就可以通过生活中的实物进行直观性教学, 如将胡萝卜或者橡皮泥进行切割演示, 这样不仅能够激发学生的学习兴趣, 让其积极主动的参与, 还能够提高学生的空间想象能力和思维能力。

(三) 创设问题情境教学法

培养学生机械制图的空间想象能力需要学生在学习兴趣的基础上, 带着问题由浅入深、循序渐进的学习。创设问题情境教学法是根据教学内容创设一定的问题情境, 激发学生的学习兴趣和热情, 让他们带着问题积极思考, 主动参与到教学中来, 这样能更好的调动学生的主观能动性, 提高空间想象力。例如, 在学习点的投影特性时, 由于所学内容比较抽象, 学生学习起来较有难度, 学习兴趣不高, 这时就需要教师创设一个问题情境, 向学生提问桌面上的这几个顶点投影之后会是什么特点呢, 这样学生就会仔细观察, 认真思考, 将顶点的投影画出来进行比较, 从而总结出点的投影特性, 在掌握所学知识的同时提高机械制图的空间想象能力。

四、组织学生动手实践, 加强空间想象能力和实践能力的培养

学生在学习机械制图课程时要注重通过动手实践来不断培养空间想象力。比如学生可以以小组的形式合作学习, 选取合适的习题动手制作模型, 在动手实践的过程中培养学生的空间想象能力和实践能力, 同时培养学生的团队意识和合作精神, 促进全面发展。

培养中职学生机械制图的空间想象力不仅是课程的需要, 也是素质教育的要求。在教学过程中要充分发挥学生的主体作用, 引导他们多观察、多思考, 不断提高机械制图的空间想象力, 促进全面发展。

摘要：职业技术教育中, 机械制图是一门机械类专业的基础课程。而在这门课程中学生空间想象力的强弱对机械制图的学习发挥着重要的作用。中职学生的基础参差不齐, 为了全面提高他们的素质, 关键要培养学生的空间想象能力。所以从转变教学观念、高效备课、丰富教学方法、组织学生实践等几个方面来培养能力, 提高素质。

关键词：中职,机械制图,空间想象能力

参考文献

[1]高玉敏.如何培养职高学生机械制图的空间想象能力[J].现代职业教育, 2015 (29) :33.

[2]辛月春.《机械制图》教学如何提高学生的空间想象和思维能力[J].考试周刊, 2015 (12) :179-180.

3.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇三

关键词：中职机械制图三视图空间想象力

中职《机械制图》教学旨在培养学生的识图和画图能力，而培养识图与画图能力的关键是空间想象力。从心理学角度讲，“空间想象力”就是人对头脑中已有的表象进行加工、综合、重现，创造出一个整体形象的空间想象和思维能力。在中职制图教学中就是要求学生实现平面与空间的转换，即三视图与立体图的转换、“形”与“体”的转换。但学生学习制图的一大障碍就是缺乏空间想象力。这使得学生感到制图课难学，从而失去兴趣，失去信心。因此培养学生的空间想象力是教学中值得研究探索的问题。

一、搞好初始教学，培养自信心，帮助克服畏难情绪

中职《机械制图》是学生的一门新课，从第一学期就开设了。学生刚从初中升上来，没有制图知识的基础，对概念、内容比较陌生，又缺乏生产实践，由此而产生畏难情绪，影响了学习效果。因此，教师在最初的教学时，要利用学生所熟悉的生活现象和已有知识进行讲解，尽量避免专业性较强的名词术语。要加强直观性，充分运用挂图、模型和实物等教具进行教学。教师要多作演示，可发挥多媒体教学的作用，提高学生的学习兴趣，帮助他们克服畏难情绪，鼓励他们大胆想象，从而树立起学好制图课的信心。同时，也便于学生理解，增强教学效果，培养学生的空间想象力。

二、优化教学方法，培养观察力，增强形象思维能力

目前中职《机械制图》教学中普遍而集中采用了由教师进行的“复习旧课——教授新课——巩固新课——布置作业”等几个环节组成的课堂教学结构形式，自始至终贯穿着“教师中心”、“知识中心”，在教学实践中形成“满堂灌”、“注入式”的教学格局，学生自我学习时间很少，也就不能主动地及时对有用知识进行记忆思考。因而，在课堂上必须留出一定时间来让学生及时地对基本概念、基本形体进行观察、记忆。

陶行知说过：“治学以兴趣为主，兴趣越多，则从事弥力，从事弥力，则成效显著。”通过改革课堂教学模式，采用有效可行的教学方式，利用直观的模型和课件动画，由浅入深，丰富想象，为以后识图打下扎实基础。

1直观教学

教室就是一个三维空间，初学投影规律时，应用简单直观教学，可以把黑板墙作为正投影面，地面为水平投影面，右边即为左投影面。直观教学的优势在于：教室三面墙壁作为投影面，学生较为熟悉，因而有亲切感，易于想象投影。教具放置面对学生具有直观生动特点，有利于直观经验积累。相近的教具可相互比较演示，“用则明，不用则隐”，指出差异点。比如圆柱开槽与切片比较，应注意一投影面上有投影退缩现象；又如组合体表面相贴、相切、相交的三种连接关系的投影画法。

培养学生空间想象力的途径有多种，但无论什么方法，首先要严格学生的基本制图技能，并从学生的身心发展规律和学生实际出发，通过多种途径入手。教具直观教学，可有意识培养学生空间想象力。例如：教具演示后教师可藏起教具，只描述其特征让学生充分想象。直观教学是在已有经历和已把握的知识上传授新知识，易于激发学生对制图的兴趣。

2启发分析法教学

要求学生对所学的知识，不是简单的从老师和书本那里接受现成的解答，而是能自主的学习，独立的探索。因此，在教学中笔者对教学内容不是平铺直叙，直接讲解，而是将教学内容的重点和难点，精心设计成一系列问题，让同学们自己先构思想象或动手做模型，然后在动手画图，得出结论。例如，在讲“基本体截割”时，让同学们先准备好萝卜、黄瓜等易切割的物体，按照預先设计的图示进行切割，先从主、左、俯三个方向观察截交线的形状，然后再动手画图。这样他们动手又动脑，处在积极思维状态，即牢固地掌握了所学的知识，又大大的提高了空间思维能力和空间想象能力。这种以学生为中心，强调学生自主学习的教学方法，能调动学生追求个人成功的潜在动机，激发他们主动思维的兴趣，而这种动机和兴趣是人们从事创造性活动的重要的内在动力。

3利用多媒体进行教学

多媒体课件的设计必须要体现先进的教学理念，也就是以人为本的观点。学生是学习的主体，一切教学活动应围绕学生展开，教师是课堂教学的主持人，教学过程中应把教师的主导和学生的主体有机的结合。笔者在教学中通常是让学生自主的在教师上课进度的情况下操控课件，这样一来增强了对知识的更多理解，二来可以逐步的提高计算机的操作及制作课件的能力。

同时，多媒体课件的设计必须能创设一个合理有效的教学情境和学习氛围，使学生的学习主动性的积极性充分发挥，同时有利于培养学生自主构建学习所需的知识概念体系。笔者在课件设计时，在复习时精心准备了有趣味型的选择及拼图题，由学生自己来操作计算机做题，激发兴趣。

三、加强思维训练，培养想象力，锻炼空间思维能力

要培养学生具有创造性的空间思维能力，必须具备丰厚的看、绘图的基本功。具体的训练方法有：

1.画图移位训练

根据三视图想出物体的形状和空间位置，然后假想把物体沿着平行于某一投影面转动一个角度，想象出物体的新位置，再画出其三视图。例：（A）图是立面的三视图，（B）图是该立体水平旋转后的俯视图，试画出其另外两面视图，

2.形体分析记忆训练

根据给定的立体图或模型，让学生在规定的时间内观察好立体的形状，然后拿走模型或立体图，要求学生根据记忆，把三视图画出来。因此，为了把立体形状牢记，教给学生必须用“形体分析法”仔细观察立体，确定基本体组成的数量，相对位置及组合形式（相贴、相交或相切），并确定每一部分特征形体的方向，在脑中形成完整的立体表象，然后在没有实物的情况下，再现立体形状。通过这样的训练，可以提高学生看图和画图的基本技能，为进一步进行创造性空间思维训练打下扎实的基础。

四、激发发散思维，培养创造性，提升空间想象能力

在读一面视图时，物体形状可能不是唯一的，教师可以让学生以竞赛的形式充分想象，以多想出形体为荣，调动学生积极性，培养学生发散性思维。吉尔福特说：“正是在发散思维中想象力极为丰富，我们看到了创造性思维的最明显标志。”由此可见，我在制图教学中让学生由单一思维向多向思维、发散思维拓展，最终通过其它视图实现发散思维到收敛思维的转化，确定唯—答案。下面举一些发散性、创造性思维的例子。

1一题多解

“一题多解”为我们提供了一个突破口。“一题多解”就是根据已知视图想象的立体形状不限于一种，而是多种。为扩大想象的思路，必须对已知视图中的线、线框所表示的多种空间含义进行分析、归纳，探讨已知视图多解的原因，从而奠定空间的思维基础和思维方法。它包括“两面视图构形”及“一面视图构形”。

例1：一面视图构形：根据主视图，想象出三种形体，并画出俯、左视图。

例2：两面视图构形：已知主、俯视图，补画左视图。

由于想象的过程以离不开原题为前提，对空间形体进行广泛构思和彼此联想。因而构思具有新颖性、独特性和创造性，对开动学生智力，培养发散性空间想象力、思维能力和图示能力起着开窍的作用。

2立体形状构思

要求学生在形体构思的过程，要突破“经验想象”，开阔空间思路。所谓“经验想象”是学生在看图想象立体形状时，一般都以曾接触过并在脑中留下深刻印象的形体表象来想象立体，从而形成“經验想象”。这种空间思维方法虽然看图比较快捷，但如果看图都从这点出发，就会限制想象的思路，造成形体构思的错误。在教学过程中，要求学生看图时，必须仔细分析视图形状的差别，搞清楚视图中每一个点、线、封闭形线框的真实的空间含义，把构想出的空间形体进行对比分析，从批判错误的形体得出正确的立体形状。例：已知主、俯视图，想象立体形状，补画左视图。

分析：从主视图的等腰三角形线框，对应的俯视图为圆形。按看图经验，很容易想象为圆锥体，但俯视图圆形中有一竖向粗实线，因此想象成圆锥体显然是错误的。此时应换一角度进行空间思维，使构思的形体符合主、俯视图。主视图中的顶点对应的是俯视图中的竖向粗实线，是两个正垂面截割圆柱的交线，构想的形体是被两个对称相交的正垂面截割的圆柱体。

开阔空间思路，突破纯“经验想象”，可以锻炼学生空间思维的敏感性，从而培养空间形体构思的创新能力和发散思维能力。

五、加强动手训练，培养主观性，巩固空间感性认识

动手练习的训练是培养学生空间想象能力最有效的方法，让学生从接触有形的形体开始再求出无形的投影图，从求画投影图的练习想象空间形体结构，这样重复的练习，增强感性认识，学生空间想象能力就无形中提高了。

1挂图、教具的运用

在点、线、面的教学中，准备球、棒、板让学生自己摆弄在空间中的位置，根据位置求投影，并判断它们的投影特征。在教学中做过这样的实验：在讲了线在空间位置后，准备了一根棒，先示范然后让学生拿棒摆弄位置。笔者随机说出那种位置：如水平线、正垂线……学生在最短的时间内摆出正确的位置，考查学生的大脑空间思维能力。如果学生空间思维能力强的，那摆出的位置既准确时间又短。

结果分析大部分学生的空间想象能力较差。因此在这部分教学中，尽可能利用教具，让学生运用教具求解投影。在后来的调查中，学生运用教具能力强的，自然空间想象能力就好，学机械制图很轻松，教学效果自然较好。

实验结果：

2让学生动手制作组合体模型

在教材及练习中碰到的组合体，不管是轴测图还是投影图，尽可能让学生利用橡皮泥、泥土、木头、罗卜、番薯、马铃薯等等材料动手制作，培养学生动手能力的同时他的空间想象能力和思维能力无形之中提高了。在教学中做过这样的实验：甲、乙同基础同届的两班学生课外作业采用两种方式，甲班以制作组合体模型为主要作业，只要教材中有的投影图都让学生动手制作，采取各种激励措施鼓励学生动手操作，乙班以完成练习册的书面作业为主，经过半个学期的尝试，结果甲班对机械制图的兴趣程度，空间思维能力，形体分析能力，考试的结果都比乙班好，在统考中，甲班及格率89%，乙班及格率51%，同时甲班学生对学习其它专业课的兴趣比乙班浓，特别是动手和思维能力明显要高。

3加强读图与画图的训练

读图与画图可激发学生的大脑空间思维，促使学生思考，充分发挥手、眼、脑的联动作用，加速学生空间想象能力的形成。主要途径有读、画零件图、装配图、产品图，抄画产品图，测绘零件图，加强大型作业的训练等等。

4加强现场教学

针对学生中普遍存在的空间想象能力不足的问题，在课堂教学中注重运用实物、模型等教具帮助学生理解教学内容，化抽象的投影关系为直观的视觉印象，降低问题难度。此外，利用课余时间组织学生到实习工厂参观，使学生有机会了解机械生产的各个环节，达到丰富学生的感性知识、加深对课堂知识的了解。

总之，培养学生空间的想象能力，有各种各样措施、手段、方法，以上几点在教学实践中，对现阶段学生培养空间想象力、学习机械制图有一定的帮助，同时取得较好的效果。当然，空间想象能力不可能在短时间内迅速提高，这就要求教师在精心准备教学内容的同时要恰当选择能提高学生空间想象力的教学方法和手段，而学生应在认真学习正投影的基础知识和基本理论的基础上多看、多画、多想、多练。

参考文献：

[1]中华人民共和国、国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准——技术制图[S]北京：中国标准出版社，1997年7月第1版

[2]钱可强机械制图教学与研究[M]昆明：云南科技出版社，1992年

4.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇四

数学与信息学院

学科教学（数学）

唐涛

312045104005 摘要：空间想象能力作为中学数学“三大能力”一直课程专家设置课程，一线教师教学实践关注的重点。本文在探讨新课标对培养学生空间想象能力的基础上，分析总结了学生在学习中、教师在教学之中遇见的问题，归纳提炼了五大培养学生空间想象能力的立体几何教学策略。关键词：空间想象能力；立体几何；教学；策略

数学能力是学生数学素养的重要组成部分，也是学生实现自主学习、可持续发展的关键所在。长期以来“三大能力”都是我国数学教育关注的重点。但是传统的教育大纲忽视应用，突出逻辑的地位，甚至认为“数学能力的核心是逻辑思维能力”。随着课程改革的不断深入，学校、社会对学生的数学能力的要求也在不断发生改变，学生运用数学知识分析解决问题的能力愈发受到重视。《普通高中数学课程标准》（以下简称新课标）强调素质教育，更是注重各种能力的培养，但对学生学习的不同阶段不同能力的培养的侧重点有所改变。高中立体几何课程历来以培养逻辑思维能力为主要目的，而《新课标》更加强调空间想象能力的培养，强调空间观念的建立，逻辑思维能力的培养退至次要地位。立体几何课程改革引入大量的实物模型、计算机模拟与演示，加强学生的直观感受。什么是空间想象能力

中学数学所研究的空间是人们生活在其中的现实空间，具体地讲，它包括一维（直线）二维（平面）三维（立体）图形所反映的空间形式。所谓空间想象能力，主要是指对客观事物的空间形式进行观察分析抽象思考和创新的能力。对于几何图形而言，包括识图想图作图截图等对图形的解析与建构能力。即对点线面体等基本几何图形的形状结构性质及其关系非常熟悉；能根据实体模型以及几何图形在大脑中识记、重现基本图形的形状和结构，并能分析图形的基本元素之间的位置关系和度量关系；能借助图形来反映并思考实体模型或用语言式子来表示空间形状及位置关系；能从较复杂的图形中区分出基本图形，并能分析其中基本图形与基本元素之间的相互关系；能根据几何图形发现、推导出图形的性质并能创造出合乎一定条件性质的几何图形，进行空间想象创新思考与实践。我们在平常的数学学习中会发现，有些同学很擅长解决几何问题，而有些同学对于一些简单的几何问题都感觉有些力不从心，这两类同学之间的根本差别就在于前者空间想象能力比后者强。学生在学习立体几何培养、空间想象能力的过程中的常见问题

2.1平面几何向空间几何转换困难

由于学生从初一就已经开始接触点线面等基础知识，到初中毕业，学生已经掌握了相当一部分平面几何的相关知识，头脑建构起包含点线面，基本平面图形，平面几何相关的基本定理等在内的心理图示。但是思维能力仅仅停留在二维平面。从立体几何与平面几何之间的关系来讲，不论是图形还是概念拓展变化，对学生都是难点，在实际教学中，学生往往不易建立空间概念，难以形成较为准确、直观的几何模型。比如，有的同学对空间图形的三视图的理解始终存在着障碍，已有认知结构很将三维的立体图形同二维的平面图形恰当的联系在一起。

2.2 逆向思维能力不强

要顺利完成由平面图形向空间图形的转化, 必须借助于较强的逆向思维能力, 但对初

学立体几何的高一学生来说, 这种能力明显不强, 这自然也影响他们对立体几何知识的分析和抽象能力的提高。

2.3 对概念缺乏本质理解

学生初次接触立体几何，学生即使初步建立起对立体几何相关概念知识的理解，但由于第一章的内容相对基础，许多同学在平时学习中往往会忽视第一章的重要性，导致对抽象层次更高的概念、定理的本质仍然缺乏理解。表现在解题过程中说理论证含糊，过程模式化，机械化，生搬硬套。

2.4 对空间的基本几何图形的形状、结构不熟悉

学生初学立体几何往往不能正确画图, 不能离开实物或图形在头脑中重现基本图形的形状, 并且不能分析图形的基本元素之间的位置关系等。有些学生在空间几何这一章快要学完的时候，甚至还不能独立完成正方体、长方体等大家再熟悉不过的立体图形的画图。

2.5 对空间图形缺乏辨析能力

学生不能从较复杂的图形中区分出基本图形, 并且不能分析其中基本图形与基本元素之间的相互关系。促进学生掌握立体几何知识与发展空间想象能力的结合

在几何初步知识的教学中, 教师应有意识地通过各种途径发展学生的空间观念, 培养学生的空间想象能力, 同时促进学生对知识的理解和掌握。这样教学对学生逐步形成和提高抽象思维能力有着重要作用。

3.1 加强几何教学与实际的联系

空间想象能力的基础是空间观念，而空间观念的来源是我们对现实世界的直接感知与认识。因此应加强立体几何教学与实际的联系，帮助学生将具体的现实空间与抽象的几何概念相统一培养和发展空间观念，应加强几何教学与实际的联系。具体措施为，运用生活实例或实际问题引入几何概念探讨几何图形的性质，给予学生动手操作实践活动的机会以发展空间观念，重视几何知识在实际生活中的应用。例如：老师通过对金字塔的语言描述唤起学生头脑中相应的表象。再通过观察棱锥的直观模型使学生获得对棱锥几何体的整体形象认识。在此基础上画出的直观图就成为棱锥概念的形象表示。以后一提及棱锥大脑便浮现出相应的图形。可见在几何概念形成过程中直观模型起了重要作用。再比如：“在空间中两直线同时垂直于第三条直线那么这两条直线的位置关系怎样？此时在二维面上无法表示出这三条直线的形象，如果形成的表象不清晰则可以借助于三支铅笔来展现三直线在空间中的位置关系以获取正确解答。

3.2 重视有关空间图形及其相互关系的基础知识、基本技能教学

无论再造想象还是创造想象都需要一定的基础知识和基本技能。学好“双基”的过程也是逐步形成空间观念，发展空间想象能力的过程。只有理解并掌握了“双基”才有助于在头脑中再造有关的空间形式,并将其用图形正确表述出来。其中基础知识包括：常见空间几何体的概念及结构，空间几何体的直观图和三视图，空间几何体的表面积和体积，空间点线面的位置关系，直线、平面平行与垂直的判定及其性质等。虽然这些知识的基本构架仍然是点线面三要素，但与初中的平面几何相比却又本质的的差别。教师在概念、定理、和公理的教学中还应按认识规律、空间想象能力形成规律进行教学。像三垂线定理。已知直线,斜线和它的射影，可以画出已知直线的各种位置,垂线与平面垂直的通常画法与特殊情况。这对培养空间想象能力起较好作用。

3.3 引导学生掌握立体图形的画法

要使学生摆脱对直观模型的依赖必须进行画图训练。引导学生掌握立体图形的画法规律，对于形成学生的几何型空间想象能力至关重要。如果看图者不清楚空间图形是按照什么规则画出来的,那么他也就无法正确理解作图者通过图形要表达什么思想,也不可能正确地想象出图形所表达的空间形体。为了使学生建立正确的空间概念,教师要注意讲清空间形体与直观图之间内在联系的规律性, 结合教学内容展开,使学生对正投影基本原理逐步有一个全面认识,从而使空间图形平面图正投影图画法有了理论依据，明白空间几何元素在投影后保持不变的规律,这是我们画直观图的基本依据,必须使学生切实掌握好。

另外,还应明确指出,平面图形和空间图形画图的虚实线规则的区别。平面几何画图时,原题中已有的线都画为实线,添加的辅助线都画为虚线。而立体儿何画图时,无论是原题中已有的线,还是添加的辅助线,只要是被平面遮住的部分,要画为虚线或不画,其他都画为实线。使学生看图时,能根据这个规则,分析图形中各元素之间的相关位置，画图后,也要根据这个规则检查所画图形是否正确。如图甲表示的平面图形是有一条公共边的两个平行四边形,而乙、丙都是空间图形,由于虚实线的部位不同,表示两个平面相交的位置不同。

甲 乙 丙

画图规则的掌握除应联系实际加强练习外,还应注意使学生首先掌握最常见的基本几何体，如正方体、长方体、圆柱等的直观图的画法。在学生对基本概念与理论的图形表示过关后,还要通过上练习课引导学生明确空间图形平面图画法的要求（如前所述）,要点并掌握画法规律,以使学生通过实践在画图能力方面有一个飞跃。画直观图的目的是为了解决对立体图形的理解和认识，加强对立体图形的性质理解，借助图形推理论证，也以此培养学生的学习兴趣和良好的解题习惯。在教学的过程中要有步骤地指导学生掌握绘制直观图的方法，有目的地提高学生的绘图能力，例如，画出三个平面把空间分成几部分的各种图形。这样既培养了学生的绘图能力又训练了空间想象能力。直观图的作图方法比平面几何图的作图方法要复杂得多。“斜二测”和“正等轴测”是教材中画直观图的两种基本方法。“斜二测”,具有立体感强，作图方法简便的特点,适用于直线形空间形体如四面体、六面体、棱柱、棱锥等, “正等轴测”画法,在坐标面上画圆的投影时,方法比简便,适用于画圆柱、圆锥等空间形体的直观图。

当然画图训练应有层次性。首先训练学生画平面图形空间几何体的直观图。画好后引导学生将直观图与实际模型作对比。再根据直观图想象其实际形状。这样做对提高空间想象能力以逐步丢掉模型具有显著的作用。然后让学生根据语言表述画出相应的图形。

同时教师还应注意的是在坚持正面教育同时,还要不断就板演作业中典型错误或不规范画法加以纠正。让学生在试误中加深正确的认识。

3.4 通过对自然语言、图形语言、符号语言的相互转化培养学生的空间想象能力

转化思想是重要的数学思想，在立体几何中这一思想显得尤为重要，它是学好本章的关键所在。本章的转化思想主要体现在以下几个方面：

1)文字语言、图形语言、符号语言的互相转化。教材中出现的定理和性质大多是以文字形式给的。比如：四个公理，线面平形、线面垂直的性质及判定定理等均是以文字的形式给出的。证明之前必须先把它们转化为图形语言，再转化为符号语言，这是学习立体几何的基本要求，不可等闲视之。

2)空间问题与平面问题的互相转化。处理立体几何问题，往往转化为平面问题来解决，要注意总结转化规律，例如通过平移、补行、展开、作截面、射影等手段，将空间问题转化到同一平面上来。比如在求异面直线的夹角时，我们往往是平移其中一条直线使得两条直线相交，进而求出夹角。

3)“线线”、“线面”、“面面”之间的互相转化。立体几何问题的有关证明中，“面面垂直”通常转化为“线面垂直”，而“线面垂直”通常转化为“线线垂直”；“二面角”和“线面角”通常转化为“线线角”，“线面距离”、“面面距离”通常转化为“点面距离”。倘若教师在教学中，经常能渗透“转化思想”那么在教师的潜移默化下，学生的“转化”能力必将得到提高，从而使他们在不知不觉中提高了空间想象能力和逻辑思维能力。

3.5 通过多媒体辅助教学培养空间想象力

由于立体图形的三维特性，许多认为设计的问题很难甚至没办法通过生活中的事物演绎其内涵以帮助学生理解问题的本质。在多媒体教学中, 我们将课本上的习题“从一个正方体中截去四个三棱锥后, 得到一个正三棱锥, 求它的体积是正方体体积的几分之几?”根据题意设计成动画情景,即“一个正方体依次被切去了四个角, 把切去的部分放到屏幕的四角, 中间剩下一个三棱锥,求三棱锥的体积”。学生根据画面的演示, 可以想到剩余部分是由整体减去切掉的。有了思路后, 再从画面中清晰地推导出每个角的体积是整体的1/6, 进而得出所求体积为整体的1/3。这样,通过画面的演示,不需教师讲解,学生自己就能找到求解方法, 并在无

形中树立了间接求体积的概念。

通过多媒体教学, 我们发现它具有不可比拟的优越性。首先,多媒体教学使课上教学省力;它能直观、生动、形象地进行教学, 有利于引起学生的注意力,充分调动学生的积极性,并且使教师的板书量大大减少。其次,多媒体教学增大了课堂容量, 加强了知识间的连贯性。多媒体教学直观、生动、形象地突出教学重点,浅化教学难点, 使学生理解知识的进度加快,节省教师反复讲解的时间, 相对增大课堂容量, 突出各部分知识的连贯性, 并取得较好的教学效果。

3.6 让学生学会“反思”，通过反思优化思维品质

立体几何与平面几何有着密切的联系。立体几何中的许多定理、公式和法则都是平面几何定理公式法则在空间中的推广，处理问题的思想方法有许多相似之处，但必须注意这两者之间又有着明显的区别，有时平面几何的局限性会对立体几何的学习产生一些干扰和阻碍作用，如果仅凭平面几何的经验，用平面几何的结论套用到空间中的物体，有时会产生错误。例如，在平面几何中命题

1、垂直于同一直线的两条直线平行；

2、两组对边分别相等的四边形是平行四边形。都为真命题，但在立体几何中就不是真命题。因此，平面几何的定义定理对空间图形需要经过证明才能应用。

立体几何教学中,培养和发展学生的空间想象能力,是教学中的难点,它又与学生逻辑思维能力的提高相辅相成的。总之教师在教学过程中应充分挖掘一切可以调动学生思维活跃的因素,通过多种途径力求在讲授立体结合相关知识的同时培育学生的想象力。

参考文献

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5.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇五

一、设置疑问

教师讲述新知识的过程就是设置疑问和解答疑问的过程。为此, 要求学生在新课进行之前, 按思考问题预习新课内容, 这样在听课中学生就可由被动听课转为主动思索, 很自然将老师讲解的内容与自己预习中所遇到的问题相互对照, 找出自己差距所在, 会更好地将知识掌握住。

讲新课前, 教师要了解学生的实际情况。做到认真备课钻研教材。讲解新课程的过程要紧扣住教材中心和难点, 组织一连串问题, 即让学生带着问题听课, 学生学习的主动性也就提高了。在讲三视图的时候, 讲课过程中向学生提出下列问题:

(1) 人们为什么不用语言、美术图、立体图去表达物体的形状, 而是用正投影图予以表达呢? (2) 什么是正投影图? (3) 画正投影图时应遵循什么规律? (4) 为什么三视图就能表达物体的形状呢?

又如在讲立体相贯时, 首先在讲台上摆出许多种相贯线的大模型, 请同学们仔细观看。在讲课过程中提出如下问题:

(1) 某厂车间需要一段三通管路, 该零件由钢板卷制焊接而成, 钢板该如何下料。 (2) 为了下料必须搞清楚什么是相贯线? (3) 相贯线的基本特性是什么? (4) 哪些因素影响相贯线的形状? (5) 在视图中绘制相贯线的基本方法是什么?

总之, 教师在讲课过程中的提问使学生头脑中产生许多问题, 不断激发学生的求知欲, 就连不太爱动脑筋的一些学生也开动脑筋进行思考。

在设置问题时要注意, 尽量将设置的问题与生产实际相联系, 使学生感到这部分知识对他们很有意义, 学生在学习中会产生浓厚的兴趣, 会更加自觉地进行学习。教师设置的疑问不能太容易也不能太复杂。太容易了, 不能激发学生的兴趣, 太复杂了, 学生会感到无从想起, 应遵循循序渐进的原则。

二、引导思维

思维在智能发展中处于核心地位, 思维的实质即促使学生从已知知识领域向未知领域进军。教师要帮助学生开拓思维路径, 指导学生思考方向。引导学生通过观察、分析、比较、从具体事物中归纳出事物的内在联系, 得出抽象的概念。这是学生自己发现的结论, 能在头脑中长久保存, 也是最可贵的知识。这样使学生不仅记忆某些结论, 而是引导学生经历获得知识的过程。

教学目的不仅要学生领会个别概念, 而是使学生根据学得的概念灵活运用, 融会贯通, 举一反三, 培养学生应用知识去解决问题的能力。例如:物体形状是千变万化的, 如何清晰地表达物体形状?这就要求学生能综合运用各种视图、剖视和剖面图。为此, 组织了一项以蜗轮减速器箱体为例的课堂讨论, 先发给每组一个模型, 进行视图表达方案的讨论并要求阐明各种表达方案的讨论意见, 最后由教师分析、对比、归纳、总结出一种较好的表达方案, 并讲清在讨论中出现的一些共同性的不妥之处。学生对这样的课堂讨论很感兴趣。

又如, 提高职业学校学生读图能力是制图教学的重点。因此, 在学生学完投影基础和视图、剖视和剖面图这两部分内容之后, 紧接着就安排阅读简单的装配体图纸。学生再阅读滑轮架、滑动轴承、齿轮泵及单级减速箱的零件图和装配图。在此基础上, 让学生根据零件图拼画一张安全阀的装配图。具体做法是:在读第一、第二张装配图时, 用图物对照的方法先让学生仔细观察实物, 了解装配图的用途结构、每个零件的作用及零件之间的装配关系;再引导学生将图和物进行对比, 搞清图纸上每个零件的形状、装配关系及装配图的一些特殊表达方法。从而归纳出阅读装配图的步骤和方法, 找出阅读装配图的规律, 也即引导学生从具体到抽象加以归纳和综合找出事物内在联系, 视图表达一一介绍给学生。这样分散处理, 学了就用, 有利于学生接受和掌握。在读第三、第四装配图时, 因无实物做参照, 更需学生运用自己掌握的投影概念、视图表达及有关机械制图国家标准中规定画法等, 对第三、四张装配图进行判断推理, 积极思维, 从而读懂主要零部件的形状, 零件之间的相互装配关系以及零件的安装程序, 最后由教师出示模型。学生从此验证自己读图是否正确。前两张是让学生掌握读装配图的规律, 后两张是运用规律读懂装配图。

6.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇六

【摘要】机械制图是机械类专业的一门专业基础课，要想学好专业课，就应先学好机械制图。但大多数学生觉得机械制图难学，难学的原因在于缺乏空间想象力，本文主要阐述怎么样培养学生的空间想象能力，我认为主要增强学生的感性认识，进行视觉积累，由浅入深、循序渐进、综合训练。

【关键词】机械制图 空间想象 形体 几何体

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）07-0134-01

机械制图的空间想象是在认识点、线、面和基本几何体的基础上，通过分析各形体的形状、相对位置，组合体的组合形式和表面连接关系，从而想象出组合体的形状，或想象出由简单的基本几何体经过切割挖槽而得到的形体。

对于学生来说，在入学的第一学期就学习机械制图，他们虽然对点、线、面和基本几何体有一定的认识，但对机械制图中的组合体、零件图甚至装配图和点、线、面及基本几何体的关系转换还不熟悉，他们在学习中，即使能想象出形体也不是很适应，因此在教学中培养学生的空间想象能力是很有必要的。

一、增强学生的感性认识，进行视觉积累

1.通过对事物的观察，给学生创造视觉积累 我们知道人的头脑中储存的形体越多，对我们想象组合体和复杂形体就越有帮助。因此在机械制图学习中，我们要多给学生创造观察实物的条件，例如：观看各种机械制图实物模型，去车间、工厂参观各种零部件、机器等。引导学生认真观察实物，理论联系实际，逐步培养空间想象能力，在头脑中实现实物与图形的转化。再就是可以采用直观教学法，在教学过程中，尽可能用模型教具、实物、多媒体演示等教学手段，给学生充分的观察实物的机会，提高他们的感性认识，从而提高学生的空间想象能力。

2.引导学生动手制作模型 模型的直观性非常好，容易提高学生的空间想象能力。所以在教学中鼓励学生利用硬纸板、橡皮泥、土豆、萝卜等材料制作一些模型。制作模型时，先让学生分析视图，然后大体上想象出形体，再制作出模型。学习切割体的时候，可让学生用土豆、萝卜等实心易切的材料进行切割。学习组合体时，可用橡皮泥等材料捏成相应的组合体。这样的学习方法，不仅提高了学生的空间想象能力，也培养了学生的动手能力和创作能力。但随着学习的深入，学生在脑海中已经储存了一定量的形体，我们应减少模型的使用，以防止学生对事物产生依赖。同时，我们应加强学生绘画轴测图的能力，学生在拿到平面视图，想象空间形体时，应养成在草纸上勾画轴测图的习惯，帮助学生从平面视图转换成空间形体。

3.要通过记图来积累 要想象出三视图所对应的形体，大脑中必须有现成的素材，因此学生记忆积累一些简单的图形作为想象形体的素材，对学习机械制图起着积极的作用。在教学过程中，要加强学生对简单形体的识记能力，如：应熟记圆柱体的三视图为一圆两矩形；圆锥的三视图为一三角、两圆形；长方体的三视图为三矩形等基本几何体的三视图，反之若看到三视图或两视图要马上想象出基本几何体的立体形状。这些基本几何体的三视图和形体掌握了，遇到组合体、零件图或装配图时，学生很容易想象出平面图形所对应的空间形体。

二、由浅入深、循序渐进、综合训练

培养学生的空间想象能力，对于复杂的形体，可采用线面分析法和形体分析法相结合的方法来想象形体。为此，我们在教学过程中要由浅入深，循序渐进。所以应加强学生点、线、面的投影和基本几何体投影及形体分析的训练。

1.由浅入深、循序渐进 我们知道，任何复杂的形体都是由基本几何体或基本几何体的变形体组合而成的，因此在教学和学习过程中应遵循由浅入深、由易到难的原则，把基础知识牢牢掌握。如讲解切割体时，先由基本形体引入，因为学生对基本形体很熟悉，因此，由基本形体入手，再进行切割演示，层层推进，逐步增加难度。再如：讲解组合体时，将组合体拆分成若干个基本几何体和它们的变形体，讲课时先将这些拆分的形体展示给学生，学生觉得即熟悉又简单，再引导学生根据线面关系，位置关系，组合形式、投影规律等特点，将拆分的组合体组合起来形成一个整体，最终想象出三视图的形体。这样学生觉得复杂的组合体也没那么难，从而提高了学生的学习兴趣和学习效率。

2.加强点、线、面投影的练习 有些学生由实物画三视图时，不容易出错，但有些补画缺线、漏线的时候就丢三落四。原因主要在于学习点、线、面和基本几何体时，学生缺乏空间想象能力，学生做题时没有把平面和立体有机的结合起来。有些同学只是生硬地记住了点、线、面的投影特性，但不会灵活运用。所以遇到考察较细的题目时常常出错。加强点、线、面投影的训练，培养线面分析能力和空间想象能力，这就要求学生熟记点、线、面的投影特性并能灵活运用，利用投影关系，想象出它在空间的位置，这样反复练习和思考，学生的空间思维能力就会不断提高。

3.加强基本几何体投影的训练 基本几何体即我们所说的柱、锥、台、球、环，机械零件和复杂的形体正事由这些基本几何体组合而成的，所以学好基本几何体对学生的空间想象大有帮助。加强基本几何体的训练，首先要求学生记住基本几何体的形状，充分利用模型、教学视频、挂图等教学手段，让学生耳濡目染的来加强记忆。其次，强调学生熟练掌握基本几何体的投影原理，讲授基本几何体的投影时，要让学生熟记每种基本几何体所对应的三视图，看到三视图或给定的两视图能马上想象出基本几何体的形状。

4.加强读图的训练 读图是画图的逆过程，画图是读图的基础，而读图即能提高空间想象 ，又能提高投影的分析能力，因此要加强读图的训练。根据形体的视图，逐个识别出各个形体，进而确定形体的组合形式和表面的相互位置。初步想象出组合体后，还应验证给定的每个视图与所想象的组合体的视图是否相符。当两者不一致时，必须按照给定的视图来修正想象的形体，直至各个视图都相符合为止，此时想象出的组合体即为所求。反复做读图的训练，就能促进学生空间想象能力的培养。

教学过程中，教师应该根据机械制图内容的难易和学生的实际水平，采取模型、多媒体等多种教学手段，注意对学生的引导和启发，提过学生的学习兴趣，充分调动学生的积极性，增强学生的感性认识，由浅入深，循序渐进，逐步养成空间想象的能力，从而学好机械制图这门课。

参考文献：

7.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇七

[关键词]空间想象能力 空间思维能力 空间概念 特殊能力二维平面图形 三维空间形体

培养空间想象能力与思维能力是制图的主要任务之一，也是制图教学中的一个重点和难点，还是图学教育工作者普遍研究的课题之一。

严格地说，想象力是科学研究中的实在因素。古今中外在科学技术上有所进步的人，除了有渊博的知识以外，他们还具有丰富的想象力，而科学技术上的创造性想象，又都离不开空间想象能力与思维能力的培养。因此，世界上科学技术发达的国家，从小就注重孩子想象能力与思维能力的培养，都普遍重视图和图样知识、技能的普及和提高，以及通过它们培养空间想象能力与思维能力的教育。

人的能力可分为一般和特殊能力两类。所谓一般能力是指各种活动都需要的一些共同能力，如观察、思维、语言、记忆能力等。所谓特殊能力是指各种活动所需要的专门能力，如表演、绘画、计算、设计能力等。空间想象与思维能力对工科学校的学生来说是一种特殊能力，但它们又不同于一般的想象和思维能力。

人们常说的想象能力，就是形象思维能力。心理学指出，想象是人脑对已有的表象进行加工改造而創造新形象的过程。因此，想象并不是单纯的表象再现，重要的在于加工改造，没有加工改造，就谈不上想象，更谈不上创造发明。

制图中的空间想象能力虽然有其独特的内涵，但就想象的心理过程来说，它与通常所说的想象能力是一致的，它也是对过去感知得来并通过记忆保持下来的表象，实行加工改造，从而进行“再造想象”及“创造想象”。所不同的就在于空间想象所采取的方法是与众不同的，它要根据二维平面图形想象出三维空间形体。正是在这点上，空间想象能力有其独特的内涵。

空间思维能力又具有什么含义呢？

思维是人脑反映事物的一般特性和事物之间的规律性联系，以及对已有知识为中介进行推断和解决问题的过程。人的思维能力的发展是在掌握知识的过程中实现的，其中逻辑思维能力是以概念、判断、推理的形式来进行思维的能力，是人类认识事物的本质特征和规律的能力。我们所说的空间思维能力也正是这种逻辑思维能力。然而，由于我们的研究对象和方法有其独特性，因此这种逻辑思维能力是在三维空间中进行的。培养学生的空间思维能力是一个循序渐进、螺旋上升的过程，必须坚持由空间到平面，再由平面到空间的反复过程，也就是由实物到投影图，由投影图到立体的双向过程。

应该指出，空间想象能力与空间思维能力是相互制约，相辅相成的，它们之间既有联系又有区别。空间想象能力是借助于“想象”，空间思维能力则更多的借助于“推理”，当然在推理过程中也有想象。

在制图教学中，究竟怎样培养学生的空间想象能力与空间思维能力呢？为此，我们从三个方面进行了研究和探讨。

一、适度运用直观教具留有抽象思维余地

要学习、掌握制图这门课程，需要一定的空间概念，而大多数学生在初中阶段缺乏这方面的感性认识，高职校学生均在刚进校的十五、六岁年龄开始学习制图，而这时还没学过立体几何，因而他们初学时就感到难以理解，在多年的制图教学中发现学“点”时学生是最茫然的。由于制图中是用二维平面图形来反映三维空间形体，解决问题是在空间进行的，这更增加了思维的难度，因此，教师在教学过程中，就应该遵循认识事物的一般规律，引导学生从具体到抽象，从感性到理性进行认识，正确贯彻直观教学原则，适度运用直观教具。

如点的投影规律贯穿于整个画法几何的始终，是学习其它内容的基础，也是学生开始建立空间概念、掌握投影规律的起点。因此，在教学过程中要特别重视，可以借助于教室中的黑板、地面及墙面所构成的三个互相垂直的投影面加以说明，还要应用多媒体的动画效果演示，增强学生的学习兴趣。使学生得到三个互相垂直的投影面的直观印象，加深对三维空间的认识，然后再利用直观教具论证点的投影规律，并要求学生能根据点的空间位置，准确地画出点的投影图，反之根据点的三面投影图又能正确地想象出点的空间位置，进而再将这些点放到简单的形体上进行投影分析。这样就使得学生初步认识了二维平面上的图形和三维空间上的实物之间的转化规律，即开始建立了空间概念。

当然运用直观教具不是教学的目的，只是一种手段，在于帮助学生建立抽象思维与形象思维之间的联系，并且借以培养和扩展学生的空间想象能力。直观教具一般用于初学阶段，初学时还可自制简易模型，帮助理解空间与平面的关系。但要有选择地运用直观教具，不能滥用直观教具。

二、培养学生观察能力，为空间想象作准备

观察是知觉的特殊形式，是有目的、有计划的比较持久的知觉。观察力就是观察能力。前苏联生物学家巴甫洛夫认为：“观察力的完善具有很大意义，它是研究人员和学者在日常活动中的必备品质”。就制图教学而言，培养观察力的重要任务是训练学生的空间知觉能力以及对物体形状、大小、方位和结构等特征的知觉能力，使学生充分地了解三维空间几何关系，并能够通过各种形体确定组成形体的基本单元、数量、相对位置和组合形式，进而能够了解各类物体的形状和组成的规律性。同时还应使学生善于从物体视图中确定特征视图(绘三视图时应先画特征视图)，并能从视图中分离出各个线框和图线的对应关系。

学生进行观察时，教师的主导作用也是十分重要的，教师应引导学生认真仔细地进行观察分析，进而掌握其投影规律，比如，对同一个问题，为什么有的人看得比较肤浅，而有的人却看得比较深刻呢？这是因为有的人只停留在事物的表象上，而有的人却透过现象看到了事物的本质。学生在观察实物绘制投影图时也是一样，有的学生能通过观察分析总结出物体的结构特点，而有的学生则以偏概全，一无所获。这就需要教师的正确引导。特别是进行图物对照观察时，更要求学生细心领会图形是如何反映物体的。如果教师能够有目的、有计划地让学生观察大量的形体，使学生将观察的形象储存于脑海中，并记住一些典型实物及图形，能够从纷繁复杂的形体中分辨出各自的形状特征，这样就为学生进行空间想象奠定了基础，这对培养学生的空间想象能力是非常有益的。

然而，一个人知识面的宽窄将会影响想象力的高低，一个刚踏进高职校的初中生，知识面是有限的，这直接影响他的想象力。因此，作为制图教师，在教学中就不能仅局限于制图本身，而应该有计划、有目的地向学生传授一些机械、建筑等知识，有步骤有选择地讲解一些企业生产知识。此外，教师还应及时地将制图方面的新动态、新理论向学生进行介绍，以开拓他们的视野，充分发挥他们的想象力，使其张开想象的翅膀，自由地飞翔。

三、遵循逻辑思维规律，发展创造性思维

逻辑思维是按照逻辑规律，逐步分析推导，最后获得合乎逻辑的正确答案或合理结论的思维，在制图教学过程中，教师必须遵循逻辑思维的基本规律，培养学生正确的思维方法，使学生既能够利用积存的空间表象进行分析、综合、抽象、概括来解决空间形体的构思和表达，也能够利用投影概念、空间几何关系及投影规律进行合乎逻辑的设想、推理、判断来解决空间较为复杂的构思和表达。如在进行读图教学时，可以采用看图搭积木，看图画立体草图，根据两视图补画第三视图等方法，进行思维训练，尤其是据两视图补画第三视图的训练对学生特别具有挑战性，是最好的思维训练方法。据一视图补画另两个视图的练习，也能充分发挥学生的想象能力，因为可能每题会得到十多种正确答案。

但教师在按照逻辑思维基本规律进行教学时，不能局限于常规性思维，必须在传授知识经验的同时，鼓励学生突破逻辑思维，发展创造性思维，所谓逻辑思维是凭借一般的现成的知识经验，按习以为常的方式解决思维任务的那种思维，而创造性思维是指个人在头脑中发现事物之间的新关系、新联系或新答案，用以组织某种活动或解决某种问题的思维过程。它是人类思维的高级形式，具有新颖性和独特性的根本特征。当然创造性思维必须以常规性思维为基础。

在制图教学中，我们要鼓励学生从不同的角度去思考问题，解题上的“标新立异”，学习中的求异思维，最能激发人的创造性。这些都是教学中所采用的模拟创造性思维训练方法，目的是为了培养学生的一种创造能力——空间构思能力。它的培养不是孤立的，是在丰富的空间想象能力的基础上，紧密结合表达能力一起进行的，它是空间思维能力的更高阶段。空间构思能力的培养，对于学生参加专业课程设计、毕业设计、创新大赛及今后的实际工作都具有深远的意义。

当然，空间想象能力和空间思维能力的培养，不是靠短短一学期的制图学习就可以完成的，需要长期、坚持不懈地进行。这不仅是制图这门课程的主要任务，而且也是后继专业课程需要完成的任务之一。如果从事各课教学的教师都能重视培养学生的空间想象能力和空间思维能力，这将发掘出学生的潜能，对学生信心的恢复、智力的提高，会有极大的帮助，学生将在今后一生的学习、生活、工作中终身收益！

参考文献：

[1]韩满林.工程制图.东南大学出版社.

[2]吴舒琛，王献文.土木工程实图.

[3]郭其福，应忠业.世界观.人生观.北京师范大学出版社.

8.空间想象能力与机械制图课 篇八

那么何谓空间想象力呢?根据心理学的观点, 所谓空间想象能力就是:形象思维与抽象思维两种思维活动的分析、综合、加工处理, 从而产生新形象的一种综合性能力。在感性认识的基础上, 对形体进行分析、综合、抽象和概括, 建立起正确的空间形体, 为形象思维和抽象思维对形体进行加工处理提供所需的素材。

机械制图课的学习可归纳为两块:画图和读图。从空间和平面的关系来说, 画图就是从空间到平面, 根据理论投影, 把三维形体投影绘制到二维平面上;读图就是从平面到空间, 从二维的平面图想象出形体的空间结构。对技校学生来说, 更重要的是读图能力。当然, 这两个过程是密不可分的, 在掌握基本的投影理论的基础上, 通过画图和读图的练习, 从理论到实践, 完成从感性认识到理性认识的飞跃。但不管怎样, 都应该从学生的实际出发, 因材施教, 循序渐进, 从建立立体感入手, 逐步培养学生的空间想象能力。通过多年的教学实践, 笔者认为采取如下方法效果较明显。

一、进行空间方位的概念与学生熟悉的实际空间联系教学, 初步建立学生的空间想象能力

在开始的制图基础理论知识———“三投影面体系及三视图的形成”教学中, 以学生非常熟悉的教室空间为例, 黑板为正立面, 地面为水平面, 侧墙为侧立面, 形成一个非常形象的相互垂直的三投影面体系, 把书面的空间转换到让学生有立体感的教室。把一个物体放前面, 从前往后看物体, 就如同有一束平行光线从前往后照射物体一样, 在黑板上投影就是主视图, 从上往下投影在地面上的是俯视图, 由左向右投影在墙面上的就是左视图。这样在学生的脑海中就形象地建立起三投影面体系及三视图的概念, 学生就直观地理解了“主俯视图长对正, 主左视图高平齐, 俯左视图宽相等”的三等规律, 在二维平面与三维立体结构相互转换时就较为容易构建一个空间模型。在空间点的投影与点的坐标的关系的教学中, 用同样的方法说明黑板、地面、墙面的交线分别对应三个互相垂直的坐标轴:x轴、y轴、z轴, 点到投影面的距离与点的坐标之间的对应关系也就一目了然。这样, 通过对学生熟悉的事物进行对比、引导和讨论, 学生很容易地就建立起三面投影体系的概念, 初步掌握了投影与视图概念以及三视图的投影规律, 初步形成空间想象能力。

二、采用多种辅助教学手段提高学生的空间想象能力

利用挂图、教学模型以及多媒体等辅助手段可以帮助学生增强感性认识, 快速建立空间概念, 培养和提高空间想象和思维能力。利用前面所介绍的教室空间为三投影面体系, 可见的点、线、面要画成实线, 不可见的要画成虚线, 通过模型演示, 学生可以分得很清楚。在平面切割平面体以及平面切割回转体所形成的截交线, 特别是在平面切割圆锥体形成五种不同形状的截交线的教学中, 把五个模型放到大家面前, 通过直观的模型帮助学生快速建立不同情况截交线的空间概念。在更为复杂的组合体和切割体视图的投影中, 可要求学生亲自动手用橡皮泥等制作模型, 这样能使图与物、物与图有机地联系起来, 培养和提高学生的空间想象力和分析空间问题的能力。

在多媒体技术广泛应用的今天, 可采用CAD完成实体造型, 通过三维动态旋转立体模型, 让学生从各个方向观察立体, 让三视图和三维模型一一对照, 对应关系也就一目了然了。还可以利用Flash动画模拟, 可大大提高学生的空间想象力。

三、进行多种形式的作业训练, 强化学生的空间想象能力

要求学生动手去画, 进行多种形式的作业训练, 是强化学生的空间想象能力的非常有效的途径。对基本体的三视图要熟记, 任何复杂的形体都是由基本体组合而成的, 通过反复练习, 对基本体在不同放置位置所对应不同的三视图要熟记在心, 这有利于对复杂图形的理解。进行“多解题”的训练, 看图多解就是根据已知视图来想象的立体形状不限于一种, 而是多种。例如, 已知两个视图, 补画第三视图的练习题, 有些两视图不能确定一个物体, 对应多个不同的第三视图, 也就对应着多个不同的空间形体。在求解答案的过程中, 必须把已知视图中的线、线框所表示的多种空间含义进行分析、归纳, 最后综合想象出各种不同的整体, 从而奠定空间的思维基础和思维方法。练习不一定非得用笔去画, 郑板桥竹子画得好, 是因为“成竹在胸”, 对竹子的形态了如指掌, 机械制图也是一样, 可以引导学生善于观察, 进行随时练习, 对身边的任何形体都可以根据其位置和可见性去思考和想象它的三面视图的形状, 只要经过一定的练习, 从空间到平面, 特别是从平面到空间的思维能力培养问题也就迎刃而解了。

四、与生产实践相联系, 完善空间想象能力

要学好机械制图课, 在加强课本理论知识学习的同时, 还必须与生产实践紧密结合起来。在学习螺栓、轴承等常用零件时, 可以采取先认识实物后讲授的教学方法, 即在讲课前, 把要讲解的零件发给学生, 让学生接触实物。有很多已经毕业的学生说, 工作后才知道制图中所学的零件是什么, 这说明我们过去的教学忽视了与生产实际之间的联系, 学生会画图但不知道画的是什么, 知道模型而不认识真正的零部件。因此, 在机械制图课堂教学过程中, 要与生产实际紧密联系, 既要让学生看模型, 又要让他们看一些实物。根据教学内容有针对性地组织学生到实习基地实践学习, 参观一些机械零件及具体加工过程, 让他们在头脑中先产生一定的感性认识。立体模型见得多、积累的多, 空间想象力的材料也就多了, 就比较容易想象出零件的形状, 空间想象力自然就有了, 这是从一个量变到质变的转化过程。

总之, 在制图教学中培养学生空间想象力的教学模式很多, 运用直观形象的教学方法, 通过手脑并用的练习、强化训练和与实践相结合促进学生立体思维能力的发展, 全面提高他们读图、绘图的技能。

摘要：空间想象力是学好机械制图课的关键。本文从空间建立, 辅助教学手段, 作业训练和与实践联系四个方面探讨了提高学生空间想象力的方法。

关键词：机械制图课,空间想象能力

参考文献

[1]钱可强.机械制图 (第5版) [M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2007.

[2]周军.机械制图教学中培养学生空间想象能力的思考[J].中国教育月刊, 2009, (5) .

9.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇九

1. 通过丰富学生的空间经验, 解决几何入门难的问题

几何教学入门难, 历来是数学教学中的一大问题因为初学几何时, 学生必须经历认识上的一个转折--由代数向几何的转变.这个转变在两方面给初学者造成困难:一是研究对象由数转变为形, 学生要由对符号信息的操作转变为对图形信息的操作;二是思维方法由以计算为主转变为以推理论证为主, 学生要由对事物间的数量化分析转向对其空间形式的定性分析上来.

对于几何初学者而言, 他们不明了这种转变, 不理解学习几何的目的, 表现出学习上的不适应性.特别是, 中学几何课很快就进入论证阶段, 而这时许多学生的智力发展水平还未达到形式逻辑运算阶段, 因此, 对于形式的、严格的逻辑推理, 他们理解起来就感到很困难, 特别对某些看起来明显的事实需要进行数学证明就更感困惑.不习惯几何学中的推理论证, 不会使用几何语言进行叙述, 由此导致对几何学习产生畏惧的情绪.随着学习的不断深入, 几何概念的日渐增多, 推理论证的要求更高, 上述情况会更加严重从而使几何学习成为一个障碍, 出现了学习上的分化现象, 一些人越过障碍走在了前面, 并由此体验到了证明的真谛, 获得成功的喜悦, 增强了学习数学的信心;相反地, 一些人被难住了, 并且由此失去了数学学习的信心.

克服几何入门难是几何学习的关键.一个有效的途径是在学习几何概念之间, 丰富学生的空间经验, 扩充他们的空间词汇, 使之对几何概念的理解有一定的基础.因为在本质上几何学像其他任何实验科学一样, 其本身也起源于人类社会生活实际的需要, 所以几何学习必须要建立在现实空间的经验基础上.

2. 通过推理几何的学习, 提高学生的逻辑思维能力

学生空间想象能力的培养, 是与逻辑思维能力的培养紧密相联的.具体的可以从以下几方面入手.

(1) 弄清几何基本概念是培养逻辑思维能力的前提

重视基本概念的教学, 是数学教学的总要求, 对几何教学还有特殊意义和特定要求.实际教学中, 应引导学生分析概念的组成, 抓住概念的本质特征, 使学生对概念的理解不只停留在字面上, 只能背诵要领的定义, 而是通过对本质特征的剖析, 真正理解和掌握有关概念.不仅如此, 还要帮助学生分清概念之间的关系, 使所学的几何知识系统化, 随时注意将有关概念及其性质加以分类整理, 使之纳入一个良好的知识结构中, 完善学生的认识结构.例如:当学生学习完“直角三角形”这个概念后, 有一些学生只知道正着放的才是直角三角形, 而变换直角三角形中直角的位置后, 就不认为它是直角三角形了, 其原因就是概念缺乏相当数量的变式图式支持, 当然, 这也说明这些学生表象的概括水平低, 所以, 就影响了知识的具体化.

(2) 学习与掌握几何语言是培养学生逻辑思维能力的关键

几何语言经常使用推理语言.在几何的学习过程中, 它要求学生学习与掌握它们的使用方法, 尤其是各种变式的等价.例如:“点A在直线上”等价于“直线通过A点”;“两条直线互相垂直”等价于“两条直线所成的角是900”等等.在实际教学中, 有些学生对几何学中的一些词语理解不透.例如:有许多学生对“三个平面两两相交”中的“两两相交”的含义不明白;“经过两条相交直线, 有且只有一个平面”中的“有且只有”理解不了, 等等.特别地, 在几何学习中, 我们经常要把一些几何语言转变为数学表达式来证明.例如:“证三角形的内角和为180°″, 我们通常转化为证明”已知三角形ABC, 求证:∠A+∠B+∠C=180°″完成.我想, 如何把上述几大障碍攻破, 学生学习几何就可以大有长进.

3. 通过培养学生的数学思维品质, 来提高学生的空间想象能力

学生空间想象能力的发展, 与其数学思维品质的完善程度紧密相联.可以说, 培养学生的数学思维品质是提高学生空间想象能力的突破点.为此, 可以从以下两方面着手.

(1) 通过一题多解, 使学生所学的知识融会贯通, 培养学生思维的深刻性与敏捷性

在学习几何的过程中, 如果没有思维的深刻性, 就不可能准确地解释图形信息、正确地进行推理、判断;没有思维的灵活性与敏捷性, 就不可能对非图形信息与视觉信息进行灵活的转换与操作, 无法想象运动变化的空间.

通过一题多解的训练, 可以使学生更牢固地掌握所学的知识与技能;并通过各种解法的对比, 使学生对所学内容有更深刻的认识, 从而使学生体验到数学中的简捷美.

(2) 培养学生的创造性思维

创造性思维是一种具有主动性、独创性的思维方式.这种思维突破了习惯思维的束缚, 在解决问题的过程中, 它或是提出了有新意的观点, 或是解决了前人尚未解决的问题, 创新是它的本质特征.如:在回答说出“你所知道的圆形东西时”, 有的学生答道:水珠是圆的、鼻孔是圆的、老鼠洞是圆的.这些回答想象丰富、视角独特, 具有一定的独创性.

10.简析机械制图课堂教学中学生空间想象力的培养论文 篇十

一、《机械制图与AutoCAD》教学的现状分析

讲授《机械制图》的教师与讲授《AutoCAD》的教师分离，使学生对复杂的机械制图产生厌烦的心理。同时，对于教授《AutoCAD》的计算机老师来说，没有机械制图的基础知识，仅仅是纯粹地画图，缺乏机械方面的专业知识，容易使学生错误认为AutoCAD只是画图，与机械制图毫无关系，从而造成有部分机械类学生不会看图，不懂一些简单的图形计算。但是，对于职教学生来说，大多数人将来走上工作岗位，操作时必须要懂得如何看图，只有极少数的学生将来会从事绘图工作，需要掌握绘图操作技巧。关键在于，职业学校的培养目标是生产一线的中高级技术工人，所以笔者认为，应该将《机械制图》与《AutoCAD》结合起来，在教学中使用。

二、机械制图与AutoCAD的内在联系

有人认为，有了《AutoCAD》，就没有必要再开设《机械制图》，其实不然。从笔者所在学校的情况来说，一些计算机专业的学生学习AutoCAD绘图时，对一些专业知识，甚至是简单的符号都不了解，只会依葫芦画瓢，把图形画出来，让懂一点机械制图的人一看，就会发现其中一些可笑的错误。从长远来看，《机械制图》这门课还必须学习，并非一门可有可无、无足轻重的专业课。通过学习《机械制图》，学会手工绘制图形，掌握基本的绘图方法和一些基本的机械绘图知识，可以为后面的《AutoCAD》制图打下一定的理论基础。

三、教学过程中的注意事项

分析了解了《机械制图》与《AutoCAD》之间的内在关系之后，教师在讲课时，就应该分清主次、有的放矢，制订学生的培养目标以及相应的教学计划，并充分地将它们有机地结合在一起，提高教学效率。

首先，《机械制图》中，难的画图部分应该先删除掉，只需保留简单的手工绘图，以便学生掌握机械制图的理论知识。因为复杂的图形通过AutoCAD画图更为方便，所以可以暂时搁置。

其次，要加强《机械制图》中的识图一关，要求学生会三视图，会看主视图。看图主要从四个方面来进行：标题栏、视图、尺寸、技术要求。笔者认为，可以把零件做成幻灯片进行讲解。在CAD中，标题栏有样板文件可以调用；视图可以用CAD里面的模板；尺寸可以结合CAD中尺寸标注样式的设置和标注命令的使用，进行讲解；技术要求应结合表面的粗糙度的属性设置和文字的输入，进行讲授。最终，将这些内容有机地结合在一起，穿插教学，激发学生的学习热情，改变一贯的教学模式，提高教学质量。

最后，应把CAD作为一种工具来使用，要求学生学会看图视图。教师把它作为辅助教学的手段来处理，学生应在掌握《机械制图》基础知识的基础上，能够将AutoCAD作为一种画图工具来使用，这才是真正的学习目的。

四、机械制图与AutoCAD的发展

通过AutoCAD进行建模，不管形体有多复杂，数量有多少，学生都能方便、迅速地进行制作，并对于制作后的这些形体能熟练应用。随着计算机技术的不断发展，UG，Pro/e，Solidworks等先进的绘图软件开始在中国出现，并不断得到应用。随着教学设备和教学技术的进步，更多的职中学生今后会学到更多的应用技术。同时，不断出现的先进技术与技能，也会不断提高他们的综合素质，为其以后的进步发展打下坚实的基础。