如何培养中职学生的空间想象力

时间:2012年08月08日 信息来源:宿豫中专 点击: 加入收藏 】【 字体:
     摘要:在以初中毕业生为主的中等职业技术学校,由于学生年龄及知识方面等原因,学生的空间想象及对事物的认识能力较差,有效培养学生的空间想象能力是制图教学的重点和难点。针对制图课教学的特点,在制图课教学中,应采取积累表象、强化基础、独立思考、发散思维等方法培养和提高学生空间想象力。

    关键字:空间想象力 制图 空间思维 发散思维

    列宁说:“有人认为只有诗人才需要幻想,这是没有理由的。这是愚蠢的偏见,甚至在数学上也是需要幻想的,甚至没有它就不能发明微积分。”机械制图是研究机械图样的识读和绘制规律与方法的一门科学,其重点内容是培养学生读图与绘图能力。达到这一目标的关键在于建立空间概念,培养和发展学生的空间想象力。由于中职学生的年龄小,基础较差,而且立体几何还未学过,相当数量的学生缺乏空间想象力,加上首次接触工程图样,使读图与画图难以达到预期的效果,如果教师平时在这方面不重视训练,就会对后继学习造成影响,因此培养和提高学生空间想象力是非常必要的。
    所谓空间想象力,就是对客观事物的空间形式进行观察、分析和抽象思维的能力,这种能力表现为空间到平面,即三维到二维的一个互逆的想象过程。这个想象过程是在人脑中进行的,具有抽象性和逻辑性。所以学生在接受过程中有难度,而且在学习过程中和运用过程中都感觉无从下手,或者说难以领会其关键的地方。本人把在教学过程中遇到的问题结合自己的理解,在教学实践中进行了一些有益的尝试。
    一、积累表象
    学生头脑中储存的原有表象的多少,决定着空间想象能力是否丰富、发达。由此可见,如何有效地积累表象是培养“空间想象”的关键问题。
    例如在学习到轴承座时,由于学生没有接触过轴承座,不知道什么是轴承座,不知道轴承座的形状、结构、不知道轴承座的作用等等,所以教师通过再完美的文字也难以表达清楚,学生也难以理解。而系统的学过制图课目后,只要通过观察轴承座,就会借助绘图工具准确、形象的描绘出轴承座的直观轮廓。所以在制图课刚开始阶段要尽量借助制图模型与实物,并要有意识带领学生参观机械零件陈列室和到工厂进行见习,这样不仅可以让学生观察机器、部件、零件等,也可以有效地增加学生表象的存储量,还可以提高学生头脑中已有表象的质量,在具体讲解机械制图部分时,学生就比较容易想象出零件的形状,画出的投影图也不易产生线条漏画的现象,为以后读图打下基础。
    二、强化基础
    工程图样来源于工程实际并用之于实际工程中,故工程图样带有很强的实践性,只有通过大量的读图与画图实践,反反复复训练,才能增强学生读图与画图的能力。然而要具备这样的能力必须具有扎实的基础,扎实的基础知识可以启迪人们创造的灵感。因此,要培养学生具有创造性的空间思维能力,必须具备深厚的观察与分析形体的基本功。
    在实际教学中可以采用默思画图训练,即根据给定的轴测图或模型,让学生在规定的时间内观察好立体的形状,然后拿走模型或轴测图,要求学生根据记忆,把三视图画出来。同时,为了记牢立体形状,要求学生必须用“形体分析法”仔细观察形体,确定基本体组成的数量、组合形式及形体之间的表面连接关系,是平齐或不平齐,是相交或相切,并确定每一部分特征形状,在脑中形成完整的立体形状。然后在没有实物的情况下,再现立体形状。通过这样的训练,可以提高学生观察与分析形体的基本技能,为进一步进行创造性空间思维训练打下扎实的基础。
    三、独立思考
    阿德拉斯说:“书本知识是学不完的,重要的是,无论学生毕业后从事什么工作,他们都要能够对没有见过的资料做出判断和结论,而且很可能必须自己去寻找所需要的数据”。这就要求学生学会独立、自信地学习和思考。
学生在做作业时,要逐渐地培养学生的独立思考,勤学好问的学习习惯,学生的学习过程是自谋自得的过程。比如在讲解补画缺线时,教师不要急于在黑板上讲述答案,而要让学生自己完成。教师不能越俎代庖,再高明的教师也不能代替学生思考和记忆,而是应该启发和引导。当学生苦思冥想恍然大悟后,此时学生的空间想象力就可大大地提高一步,学生也品尝到了攻克难题之后令人快乐的滋味,激发了继续学习的兴趣和动力。当然,学生真想不出时,适时的指点也可加深其印象。
    又如,在讲"基本体切割"时,可以让学生先准备好橡皮泥、胡萝卜、硬板纸等材料,让学生自己制作模型,按照预先设计好的图自己进行切割,自己观察,自己画图,通过上面这种方法学生很容易画出截交线的投影。然后引导学生将形体位置变一下,将轴线铅垂位置变成轴线侧垂位置,再让学生根据其立体位置画出投影。这样学生边观察边分析,边分析变画图,头脑中形成一条清晰的解题思路,感到学有所得,提高了学生空间想象力和思维能力。
    四、发散思维
    职业学校的学生,应具备技术改造和技术革新的能力,因而应特别注重培养学生的创造力。发散思维是创造思维的重要组成部分,是在给定条件及资料不充分的情况下,不依靠常规,发现变异,从多方面寻求答案的思维方法。训练发散思维最好的方法就是“一题多解”, “一题多解”就是根据已知视图想象立体的形状,不限于一种,而是多种。
    如在布置制图作业时仅给出主视图,让其补画俯视图及左视图,至少画出三种不同形体,这是一题多解,没有唯一的答案。学生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。由于想象的过程以不离开原题为前提,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,对开发学生智力,培养空间想象力、思维能力和图示能力起着至关重要的作用,也使学生的想象的空间更广阔,看问题更全面。
    总之,学生的空间想象力不是一朝一夕的就能提高的,需要教学相长、因材施教,需要在制图课教学中循序渐进,多做题目,需要不断的积累加以完善提高,充分调动和发挥学生学习的积极性与创造性,才能为社会培养出合格的技术人才。

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(作者:宿豫中专陈爱进 录入suyuzz 编辑:admin)

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