機械制圖課堂教學(xué)中學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)
論文摘要：摘要機械制圖課堂教學(xué)過程中學(xué)生通常會遇到一些學(xué)習(xí)困難，造成學(xué)習(xí)困難的原因是多方面的，其中一個重要的原因是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏一定的空間想象力，因而造成對所學(xué)知識理解上的障礙。如果學(xué)生空間想象力得不到有效的培養(yǎng)，那么他們在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題將會不斷積累，并可能造成后續(xù)學(xué)習(xí)的種種深層次問題，學(xué)生難免會產(chǎn)生厭學(xué)情緒。因此，機械制圖課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力有著非常重要的現(xiàn)實意義。
論文關(guān)鍵詞：空間想象力；直觀教學(xué)；現(xiàn)代教育技術(shù)；機械制圖
機械制圖課堂教學(xué)過程中，伴隨著教師教學(xué)進(jìn)程的發(fā)展，學(xué)生思維大多處于從空問到平面，再從平面到空間的一個不斷運行過程。顯然，在這個過程中，學(xué)生必須體現(xiàn)一定的窄問想象力，否則他們將很難理解教師課堂教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)而影響學(xué)習(xí)效果。那么，機械制圖課堂教學(xué)過程中應(yīng)該怎樣培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力呢?
1運用直觀教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生空間想象力
回顧傳統(tǒng)機械制圖課堂教學(xué)，教師依賴的主要教學(xué)途徑和方式就是粉筆加黑板，盡管在這種簡教學(xué)模式下，教師也可以落實教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)，但是卻難以有效解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中空間概念建立、空間想象力培養(yǎng)這一教學(xué)難題。借助丁直觀教學(xué)手段，教師可以把機械制圖教學(xué)過程中的抽象概念通過教學(xué)輔助載體變成學(xué)生可以感知的知識。毋庸置疑，機械制圖課堂教學(xué)過程中，教師根據(jù)需要適時運用諸如實物、模型、掛圖等直觀教學(xué)手段，并通過運用自己豐富的教學(xué)語言，不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，更可以在教學(xué)過程中通過向?qū)W生展示這些實物，把機械制圖教學(xué)中需要表現(xiàn)的不同形體(諸如棱錐、圓錐、圓柱、棱柱、長方體等)一一展現(xiàn)于學(xué)生眼前，讓學(xué)生在觀看、揣摩這些常見形體基礎(chǔ)上，通過識記、理解內(nèi)化到此類空間圖形所對應(yīng)的視圖，并促成學(xué)生思維從空間到平面、從平面到空間的有效轉(zhuǎn)。這將不但有利于學(xué)生在機械制圖教學(xué)過程中學(xué)會將較為復(fù)雜的視圖分解為簡單的圖形進(jìn)行理解，而且課堂直觀教學(xué)手段的運用，學(xué)生還可以通過對有形物體的觀察、思考、分析，在頭腦中建立一定的空間感性認(rèn)識，并形成初步整體印象，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行思維加工活動，實現(xiàn)空間想象力的培養(yǎng)。
由此可見，機械制圖課堂教學(xué)中，直觀教學(xué)手段的運用呈現(xiàn)出更強的表現(xiàn)力，使學(xué)生以更直接地感知物體的主要特征，以及不同事物之間的聯(lián)系。學(xué)生可以便捷地認(rèn)識實物與圖形之間的聯(lián)系，從而深化空間思維，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。
2運用現(xiàn)代教育技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生空間想象力
以計算機為主要載體的現(xiàn)代教育技術(shù)與機械制圖課堂教學(xué)的相互整合，實現(xiàn)圖像、文字、動畫以及聲音的有機結(jié)合，不但增加課堂的教學(xué)容量，而且有效突破課堂教學(xué)的重點和難點。機械制圖課堂教學(xué)中，教師需要通過投影理論的教學(xué)與訓(xùn)練來培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。但是在本課程教學(xué)之初的實踐中，學(xué)生由于缺乏必要的空間概念，教師不但難以很好地傳授教學(xué)內(nèi)容，而且也很難把文本中的文字非常到位地進(jìn)行表達(dá)。而多媒體現(xiàn)代教育技術(shù)的運用能夠?qū)⒔虒W(xué)中教師難以用語言進(jìn)行表達(dá)的知識進(jìn)行形象的展示，并且教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對教學(xué)黿點、難點知識重復(fù)播放，或者有意識地延長停留時間，幫助學(xué)生形成大腦中清晰的空間方位關(guān)系，解決學(xué)習(xí)過程中的難題。例如，在三視圖形成及投影規(guī)律教學(xué)中，教師通過運用現(xiàn)代教育技術(shù)可以形象地把正投影的投影原理與三視圖的看圖方法緊密結(jié)合，并且有效呈現(xiàn)，從而幫助培養(yǎng)學(xué)生空間想象力。
事實上，機械制圖課堂教學(xué)中，現(xiàn)代教育技術(shù)的運片]使得學(xué)生多種感覺系統(tǒng)受到刺激，從而始終保持在積極運行狀態(tài)之中，不僅發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力和卒問想象能力，也在一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造力，成就學(xué)生機械制圖課堂學(xué)習(xí)中的主動性。因此，教師要加強現(xiàn)代教育技術(shù)知識的學(xué)習(xí)，并善于運用現(xiàn)代教育技術(shù)為課堂教學(xué)服務(wù)。尤其要在機械制圖課程教學(xué)中，要通過實現(xiàn)圖形、聲音、動畫、視頻的有機結(jié)合，把平時教學(xué)過程中學(xué)生很難觀察清楚的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及投影過程通過動畫演示，豐富學(xué)生的感性認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。
3提供積極動手機會培養(yǎng)學(xué)生空間想象力
機械制圖課堂教學(xué)實踐中，教師提供學(xué)生動手機會也是培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的重要舉措。眾所周知，機械制圖課堂教學(xué)中學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)少不了學(xué)生通過必要的繪圖實踐、讀圖實踐、模型切制等諸多實踐行為的配合，而提供學(xué)生動手機會正符合這些實踐行為的內(nèi)在要求。誠然，機械制圖課堂教學(xué)過程中，很多教師只是更多關(guān)注學(xué)生動手對于充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性的意義，事實上，教學(xué)中給學(xué)生動手的機會還能有效培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。
機械制圖課堂教學(xué)過程中，對于那些結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜的物體，即使教師有心制作相關(guān)模型也是困難重重。這種情況下，無論教師如何絞盡腦汁進(jìn)行語言講解，還是如何通過肢體語言進(jìn)行比劃，學(xué)生的空間想象力仍然無法拓展。但是當(dāng)學(xué)生在進(jìn)行自主動手實踐時，教師可以抓住教學(xué)契機，要求學(xué)生在動手過程中充分展開空間想象，并敦促學(xué)生較好熟悉自己動手實踐物體的空間形體，以便實現(xiàn)從平面到空間的思維轉(zhuǎn)換，幫助學(xué)生提高空間想象力。例如，在教學(xué)基本體截切這一內(nèi)容時，教師可以通過鼓勵學(xué)生參與模型制作，引導(dǎo)學(xué)生形成物體空間概念，并在此基礎(chǔ)上不斷感悟。
在機械制圖課堂教學(xué)中，如果說教師任何教學(xué)模式的運用能達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過程，并對學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)起到積極作用的話，那么它在很大程度上屬于間接的方法，而提供給學(xué)生動手機會則提供了培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的直接方法。其實，機械制圖是一門實踐性很強的課程，提供給學(xué)生動手機會正符合該課程實踐性的內(nèi)在要求。
總之，機械制圖教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力對于學(xué)生而言是他們接受教學(xué)知識，理解文本所必須體現(xiàn)的基本能力。對于教師而言，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力可以在教學(xué)中緩解學(xué)生學(xué)習(xí)壓力，甚至使教學(xué)中的許多問題都迎刃而解，從而使教師教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。因此，機械制圖課堂教學(xué)中，必須重視學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)。
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