移出断面图的教学设计

摘 要：在机械制图断面图的教学中，引入了Solidworks软件辅助教学，讲解重点和难点，激发了学生学习的积极性，提高了学习的效率和课堂教学效果。

关键词：机械制图；断面图；Solidworks

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1003-2851（2010）12-0178-01

《机械制图》是职业学校机电类专业的专业核心课程。主要是培养学生具有一定的绘制和识读机械图样能力、空间想象和思维能力，培养学生认真细致严谨的学习和工作作风。安排在入学后第一学期开始学习，是学习后续课程的平台。

目前的现状是机械制图课时越来越少。在整个课程中学生比较难学的是机件的表达方法这一块的内容。尤其是断面图表示法，在学习了剖视之后，很多学生区分不清楚，容易混淆。传统的教学方法基本上是模型+课件。而模型体积小，结构固定，不能根据需要来改变。采用课件教学时，课件内容不好随便改，而不同的班级学生有不同的教学方式，教学内容等都有不同的选择等。学生普遍反映听起来好像懂，做起来又不知如何下手，学习难度相对加大。怎样提高学生的上课学习效率呢？我引入了Solidworks软件与传统的模型一起来教学，效果良好，下面是本次内容的教学设计。

一、承前启后，复习旧知

主要是复习前面讲过的剖视图内容。根据以往的教学经验，学生学习了各种剖切方法，剖视图的画法，却不知如何具体去根据零件机件的具体特点去灵活应用。因此，在复习的时候，先简单的概述一下。然后给出一两个有典型特征的零件图片或者模型，注意零件不要太复杂。先让学生来分析零件，然后给出方案。教师再结合学生的不同方案点评，讲过比较，确定最终方案。让学生学会应用旧知识解决新问题。

二、情境教学，导入新课

在复习旧知的基础上，通过展示模型及多媒体课件展示如图一轴的立体图，设立。引导学生应用前面学过的视图以及剖视图表达方法思考和讨论，通过比较视图及剖视图的优缺点，有其他更合适的表达方法来引出新教学内容――断面。在这里给出本次课的任务就是利用所学的新知识用合理的方案来表达零件如图2，给学生一明确的目标，用目标来引领。

三、激发兴趣，进行新课

1．模型+生活趣例，解析定义。用模型加动画来讲解断面的定义。举生活中常见的例子，激发学生的兴趣，加深学生对断面定义的直观印象，如脑部CT扫描、藕片、印章等。然后让学生画图一键槽部分的断面与剖视图，体会断面图与剖视图的区别。强调剖视图是“体”的投影，而断面是“面”的投影。

简单叙述一下断面的分类，强调本次课的重点及难点，让学生在学习新知总做到心中有数，有的放矢。

2.生动多变的教学模型，简化画法难点。根据经验，学生在想象断面形状的时候比较困难。而现有的教学模型不能满足课堂教学的需要。尤其在画剖切面经过回转孔或凹坑的轴线，以及非圆孔时出错率是最高的。因此在这里的教学我借助了SOLIDWORKS软件来辅助教学，通过软件来建模直接生成，断面图的表示更直观准确，学生学习的难点问题容易得到解决。

（1）按定义画。具体在讲课过程中，用切断的模型，中间夹事先准备的与断面形状一致的硬纸片，可以边阐述定义，按照定义的要求，拿出卡片，然后按照投影方法来展开，让学生有很强的视觉认识。在前面概念清楚的情况下，利用AUTOCAD软件演示如图1所示轴的零件键槽的断面图画法。然后让学生思考右侧轴上穿孔的断面图是怎样的现状，按照定义如何画？学生板演并发现问题，引出这种情况下用定义画是不行的，显然本该完整的图形却被分成了两个，进入第二种画法，规定的画法的讲解。

（2）规定画法。在规定画法中，比如剖切面经过经过回转孔或凹坑的轴线，以及非圆孔时学生在想象其断面形状时往往比较困难，所以在讲课过程中利用软件三维造型以及其简单易做的其他功能辅助教学。如图2，学生在想象其断面形状还是有一定的难度的。这个时候，可以利用Solidworks的实体建模，绘制一根实体轴，然后根据其主视图特征坐一步一步地切割，边演示边讲解，学生感受真切，而且对于还未接触过类似软件的他们而言，是新奇的，带着好奇心去学习势必会接受的更好一些。具体步骤如下：先根据主视图绘制轴的实体，接着分别做轴线方向的和垂直轴线方向的两个盲孔，最后分别在左右两端轴上切键槽，最终得到实体如图3。有很多学生对两个盲孔处，不是很理解，可以纵切，如图4。在每次切割的同时，三视图也是跟随着变化的，最后分别A、B、C可处切断。如图5为B处切断图。这样，可以增强学生空间感性认识，加深对断面图的理解。

四、做中学，做中教

学生在老师讲完画法后，即用其断面知识来完成图2的任务。在学生练习中，如果遇到难理解的，用三维软件辅助，效果良好。在此之后，顺便提出一个问题：剖视图需要做标注，那么断面图呢？然后继续以图2为例来说明问题。图2综合了移出断面图的几种情况，这样去讲呢，在前面对图2结构已经理解很深的基础上用同一个例子讲解标注，不仅省时而且还印象深刻，巩固了知识。

五、趣味归纳，易于记忆

在断面图的画法中，分为两类按定义画和按规定画，还是比较容易记忆的，但是在标注上，条件不同，则需要标注的也不同，学生很容易发生混淆。因此给学生总结成口诀，易于记忆。比如断面图标注是否省略箭头的口诀是：断面若对称，箭头可隐身；断面不对称，箭头来指向。这样，很象无言句，方便记忆。

总的来说，Solidworks软件介入制图教学中，增加了学生学习的趣味，激发了他们学习的热情，简化了教师对零件结构上的讲解，提高课堂教学效果，利于提高学生学习的积极性和学习效率。

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