崔山娇
浙江省诸暨市职业教育中心 311800
摘要: 曲面立体截切体的识读与绘制作为《机械制图》课程中的教学重难点，究其原因，一方面是生产实际应用的普遍以及作为基本体与组合体的衔接课程，另一方面则是学生初中时培养的空间想象能力不足以支撑中职专业课的学习。因此，在课程中教师学生采用陶泥自制模型，能够有效达到直观展示曲面立体截切体的结构，方便学生识图与绘图的目的，同时可以激发学生的学习兴趣，促使其自主学习，并提升锻炼空间想象思维的能力。
关键词: 机械制图 截切体 陶泥 直观教学
《机械制图》是机械专业的“基石”，其最终目标是培养满足未来机械相关从业人员识图能力要求的人员。所以，为了实现目标的教学，学生就需要具备一定程度的空间想象能力。但我校作为职业教育学校，学生的素质水平在初中毕业生中属于中等偏下的层次，尤其以机械等专业的学生更为不足。这些学生对于初中几何立体知识点的学习，掌握程度不够，空间的思维能力也未能好好培养。甚至因为几何结构的复杂性，学生的学习兴趣也不高。所以，为激发学生的学习欲望，培养学生的空间想象能力，可以采用学生自己动手，教师指导，制作模型的教学模式。本文以曲面立体截切体模型制作、课堂应用为例，进行阐述。
一、曲面立体及其截切体
1.概念
（1）曲面立体：由曲面或曲面和平面所围成的几何体。
（2）截平面：用来截切立体的平面成为截平面。
（3）截交线：用一假想平面截割形体，截平面与立体体表面的交线称为截交线。
（4）曲面立体的截切体：用一个或多个平面截切的曲面立体
2.重要性
曲面立体截切体的三视图绘制是属于基本体与组合体中的过渡阶段，是本章节的核心内容之一。整体而言，这是对前面所学正投影法的巩固，既有理论知识学习又有绘图技能的训练，同时为后续更为复杂的组合体视图的绘制打下基础。
二、模型制作材料
机械制图中，模型制作的材料中最常见的属于橡皮泥。橡皮泥是可以随意变化，学生可以把他们的想象用橡皮泥成型从而表达出来；反过来，橡皮泥的随意性又可以刺激学生的发散思维，使思维更具有变化性。【2】但教材中截切体的知识点占比不在少数，而截切体的形成，是在原有基本体基础上截切形成的。因此， 对于模型材料的选择，笔者更倾向于能够被稳定切割的材料。显然，橡皮泥不符合这一类特质。
花泥作为便于切割的材料，也常被用于制图专业的模型制作当中。但由于花泥的造型多为长方形砖块，且质地较硬，不能随便变化，改变形态只能通过切割的方式进行，因此，对于各类曲面立体的制作，其制作过程相对较为困难，表面也不容易光滑。
陶泥作为制作陶器用的粘土，具有良好可塑性，类同于橡皮泥的作用。同时， 在适当风干后，陶泥就可进行切割，且不会影响原有的形体状态。
因此，笔者最终采用陶泥作为模型制作的材料，既有塑形能力，又有一定的稳定性。更适合截切体的制作。
三、模型制作在课堂的应用
在绘制圆柱截切体或是球形截切体的三视图教学环节中，设置实践操作环节，即教师引导学生利用陶泥制作出基本体——圆柱、圆锥、球等，在此基础上进行更多元化的截切，以探索更多截切的可能性。而这个环节的设计意图是使学生在了解有关知识点（圆柱、圆锥、球的基本体）的前提下尝试， 激发学生的探究欲，提升学生的想象力、创造力。学生动手制作模型，提高了学生在课堂的参与度，成为了课堂的主体。同时，学生的发言展示既有在表达能力上的锻炼，也能让老师关注到学生倾向的兴趣点是否和专业挂钩。
四、模型制作的价值
1.教师层面
《机械制图》的教材中，有一些知识点是由概念、定理等理论性性语言或是相对较为抽象的平面图形来表明的。如果教师仅仅是言语上阐述这些相关知识， 这就对那些缺乏“想象能力和抽象思维”的学生或是对纯理论知识不感兴趣的学生来说，是一节无意义的课堂。而教师通在课堂运用自行制作的模型授课，不仅是能够直观展示，更能够有针对性地贴合知识点，用专业用语，即为“直观教学”。直观教学法，即用直观教具、实物、模型、图象等生动鲜明的形象和形象化的语言使学生的注意力集中到表达对象上来。【3】也就是说直观展示的模型，能够引导集中注意力，强化形体记忆，使得枯燥无味的理论性知识点转变为具象化的、更易被理解的内容，促使学生在接受信息时能够将其从平面向空间衍生，从二维向三维转化，逐步拓展空间想象的能力。
2.学生
模型制作的过程，实际是学生动手操作，刺激大脑思考的过程，是让学生在面对问题后不能够立时想象出形体全貌的情况下，经由陶泥一点点将脑海中的结构具象化。这一行为，也可以用专业用语概括，即为“构型法”。“构型”是指对形体的结构及形状进行构造，或者说是形态的组合与分解。【4】这就类同于教材中的形体分析法。从动手操作到理论的应用，实现了从技术到能力的转变。“构型法”的应用可以说是将识图绘图以及培养空间想象能力的目的融入到了学生自制模型的学习当中，是实现学生自主学习、快乐学习的有效方法，也能够促使学生自行锻炼培养空间想象能力
总之，在中职生《机械制图》课程的初期学习阶段，自制模型对课程内容的开展，对课堂气氛的激发，对学生的自主探究都是有着积极的促进作用的。但， 事物总有两面性。一旦，学生过于陷入“自制模型”的思维模式中，有可能导致学生模糊了“自制模型”的目的，无法将其用于识图绘图当中。因此，对于“自制模型”在课堂的应用，作为教师还需要有一定的掌控性，才能真正发挥“自制模型”的优势。
参考文献
[1]崔陵.机械识图第 2 版 M]. 高等教育出版社, 2009,(4)
[2]尧燕. 橡皮泥在高职图学构型教育中的应用[J]. 中国科教创新导刊, 2008(25)
[3]李钧.直观教学在《机械制图》课的运用[J].中小企业管理与科技,2015(10):246-247.
[4]尧燕. 橡皮泥在高职图学构型教育中的应用[J]. 中国科教创新导刊, 2008(25)