摘要：《機械制圖》是數(shù)控專業(yè)的專業(yè)核心課程，主要學(xué)習(xí)機械工程圖的識讀與繪制的基本原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生空間想象力以及分析問題、解決問題的能力?！镀矫娴耐队啊纷鳛樵撜n程中承上啟下的關(guān)鍵內(nèi)容章節(jié)，既是點、線投影知識的延伸，又是繪制基本幾何體三視圖的基礎(chǔ)，還是線面分析法繪制、識讀三視圖的依據(jù)。結(jié)合多年實際中職教學(xué)經(jīng)驗，本文將就《平面的投影》課程材料及實施細則進行解析，以資討論，互相學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：平面投影;教學(xué);特性;空間想象

一、教學(xué)分析

1.教學(xué)內(nèi)容：

平面是構(gòu)成物體的基本幾何元素之一，充分了解和掌握平面的性質(zhì)，并能夠熟練運用，決定著學(xué)生是否能夠順利從二維空間向三維空間的識別和應(yīng)用能力過渡和提升?！镀矫娴耐队啊纷鳛椤稒C械制圖》課程中承上啟下的關(guān)鍵內(nèi)容章節(jié)，承載的便是完成這一能力過渡和提升所涉及的基礎(chǔ)知識教授。只有牢固掌握好該章節(jié)內(nèi)容，充分理解投影特性和規(guī)律，才能夠透徹理解機械圖樣所表達的物體形狀，才能為后續(xù)正確識圖與繪圖打下堅實的基礎(chǔ)。

2.學(xué)情分析：

教學(xué)對象為數(shù)控專業(yè)一年級學(xué)生，已學(xué)習(xí)點和直線的投影，掌握了點的投影規(guī)律和直線的投影特性。喜歡體驗式的學(xué)習(xí)形式，對有趣的動畫、簡單直觀的視頻等信息感興趣，動手能力強，但空間想象能力較差，自主探究能力有待提高。

3.教學(xué)目標：

（1）知識目標：

明確平面在三投影面體系中的位置;

掌握平面在三投影面體系中的投影特性。

（2）能力目標：

能判斷平面對投影面的相對位置;

能熟練運用“三等關(guān)系”繪制平面的三面投影。

（3）素質(zhì)目標：

培養(yǎng)學(xué)生自主探究和分析問題的能力;

提高學(xué)生的空間想象能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神和嚴謹細致的工作態(tài)度。

4.教學(xué)重難點：

教學(xué)重點是平面的投影特性;難點是平面的空間位置判斷。

二、教學(xué)方法

圍繞以學(xué)生為主體，能力為本位，素質(zhì)為核心的教學(xué)理念。采用任務(wù)驅(qū)動、自主探究、分組討論、演示等教法和學(xué)法。

課堂延展為課前準備、課中探究、和課中后拓展。其中探究環(huán)節(jié)采用了駕馭模型，初識特性;模擬仿真，深究特性;實操演練，鞏固特性等遞進式教學(xué)任務(wù)。讓學(xué)生通過“一識、二究、三練”的有序步驟，由淺入深，循序漸進地掌握平面的投影特性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

針對傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題，為突破重難點，結(jié)合模型演練，引入仿真平臺、微課、教學(xué)平臺等信息化資源，幫助學(xué)生理解和掌握抽象的空間平面投影知識。

三、教學(xué)過程

1.課前：學(xué)生登陸平臺查看學(xué)習(xí)任務(wù)，分組自制模型，建立空間概念，感知、探索平面的投影。觀看教學(xué)資源自主學(xué)習(xí)，師生線上互動，完成課前測驗，教師利用平臺完成課前評價。

2.課中：

（1）創(chuàng)設(shè)情境，任務(wù)引入

播放蘇軾的詩《題西林壁》，伴以“課本”在三投影面體系中不同角度的展示，引導(dǎo)學(xué)生認識平面，引出本堂課內(nèi)容：平面的投影。

（2）駕馭模型，初識特性

平面相對于一個投影面有幾種位置關(guān)系？有什么特性呢？學(xué)生明確任務(wù)后，分組模擬，小組討論，利用模型擺放相對于水平面的幾種位置，討論后上臺展示并描述投影形狀，師生共同歸納出平面對一個投影面的投影特性：當平面平行于投影面時，投影反映實形，體現(xiàn)真實性;平面垂直于投影面時，投影積聚成直線，體現(xiàn)積聚性，平面傾向于投影面時，投影類似原平面，體現(xiàn)類似性。

（3）模擬仿真，深究特性

在一個平面投影特性的基礎(chǔ)上，我們探究平面在三投影面體系中的空間位置和投影特性，這是本次課的教學(xué)重點，也是教學(xué)難點。

首先，教師帶領(lǐng)學(xué)生利用自制模型模擬并觀察平面在三投影面體系中的位置狀態(tài)，分析空間平面在三個投影面的投影形狀。采用頭腦風(fēng)暴，歸納出空間平面與投影體系的位置關(guān)系。

接著利用仿真平臺，讓學(xué)生觀察投影面平行面、垂直面、一般位置平面在三投影面投影體系中的投影特征。學(xué)生分組討論，借助仿真平臺旋轉(zhuǎn)、平移功能，形象直觀的觀察不同位置平面在各個投影面上的形狀，記錄并分析結(jié)果，歸納出投影口訣。一框兩線平行面，直線豎或橫;兩框一線垂直面，斜線積聚成。三框無線一般面，位置最分明。

依據(jù)分析結(jié)果和口訣，師生共同討論得出空間平面與投影的分析思維導(dǎo)圖，幫助學(xué)生依據(jù)平面三面投影判斷平面空間位置。本環(huán)節(jié)設(shè)置了遞進式的任務(wù)驅(qū)動，充分調(diào)動學(xué)生主體學(xué)習(xí)作用，通過模擬情境，借助仿真平臺，形成思維導(dǎo)圖，培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析、歸納能力，突破教學(xué)重難點，實現(xiàn)做中學(xué)，學(xué)中做的教學(xué)理念。

（4）結(jié)合特性，實操演練

為進一步深化投影特性知識，理論聯(lián)系實際，開展了平面投影的實操演練。師生先回顧點、線投影繪制方法，得出平面的投影，是畫出各頂點的投影后，將各點同面投影依次連接即可。接著讓學(xué)生在已知兩面投影的前提下，借助思維導(dǎo)圖，分組討論、實操，補全平面第三面投影并正確判斷其空間位置。繪制完成后，各小組拍照上傳至平臺，派代表上臺展示本小組完成情況，根據(jù)同學(xué)的展示，組間互評。教師根據(jù)學(xué)生展示及完成情況，演示側(cè)垂面的補畫步驟，總結(jié)點評。

（5）課堂總結(jié)，綜合評價

發(fā)布“平面投影”練習(xí)，學(xué)生登陸平臺完成測驗。教師針對錯誤率較高的試題，借助動態(tài)三維模型演示并評講，梳理本課堂知識，再次強調(diào)重難點。

3.課后

為鞏固所學(xué)知識，針對學(xué)生能力差異，設(shè)置多個層次的拓展任務(wù)，學(xué)生根據(jù)自身情況選擇任務(wù)完成并上傳平臺。教師根據(jù)學(xué)生完成情況，師生在線討論基本幾何體的畫法，為下次教學(xué)任務(wù)做準備。

四、教學(xué)總結(jié)

1.教學(xué)過程按照循序漸進的教學(xué)原則，通過駕馭模型，初識平面投影特性;借助仿真平臺，深究平面投影特性;開展實操演練，驗證投影特性，由淺入深，由簡到繁，由易到難，做中學(xué)，做中教，逐步完成了對平面投影特性的認識和運用，較好地完成了教學(xué)目標。

2.采用自制模型和仿真平臺，虛實結(jié)合，模擬平面的投影情景，反復(fù)演練和觀察，將抽象的投影知識形象化、直觀化，幫助學(xué)生建立空間形體概念，提高了學(xué)生空間想象能力，突破了教學(xué)重難點。

作者簡介

馮丹（1983.12-），女，四川什邡人，大學(xué)本科，講師，研究方向：數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。