2017年国赛一等奖课题-识读叠加类综合类组合体三视图--教学设计

2017-11-17
识读叠加类、综合类组合体三视图Array
2017年全国中等职业学校
“创新杯”教师信息化教学说课大赛
教学基本情况课题：识读叠加类、综合类组合体三视图
――习题教学课课时：2课时
教学理念：《机械识图》与《AutoCAD应用》两门课程的融通教学有利于提高学生的计算机绘图水平和促进读图能力提升，在教学中引入了AutoCAD二次开发插件一一投影工具箱，将工程思维教育渗透课
程教学，在学习中也起到了优越的“电子橡皮泥”功能，非常有利于学生提升空间思维，能有效突破
《机械识图》的教学瓶颈一一用大量习题训练提升空间思维水平这一传统、低效的教学方法。

内容解析
本课题选自高等教育岀版社课改成果教材《机械识
图》项目四“组合体的表达与识读”任务 4 “识读叠加类
组合体的三视图”的教学拓展部分，是一次运用形体分析法识读叠加类、综合类组合体三视图的习题教学课。

项目四“组合体的表达与识读”的教学效果直接关系
到学生空间思维能力、形象思维能力、识读能力等三大主要职业能力能否养成，而形体分析法又是识读叠加类、综合类组合体视图的重要法宝，教学中要通过一定量的习题课教学，让学生充分探究物（三维形体）与图（二维视图）的转换过程，逐渐提高空间思维水平，才能达到良好的教学效果。

投影工具箱是在AutoCAD环境下的二次开发插件。

教
学中，应用此工具可以实现平面三视图与空间投影体系之间灵活转换，辅助学生形体分析、自主创建实物模型，在直观观察中分析读图难点，提高解题能力。

教学目标
•知识目标
1. 能够运用形体分析法正确识读叠加类、综合类组合体三视
图；
2. 能够运用传统工具正确绘制叠加类、综合类组合
体三视图；
，能力目标
1. 运用投影工具箱辅助读图形体分析，突破空间思维瓶颈，提
高学生分析问题和解决问题的能力；
2. 借助“课堂派”互动课堂管理工具，促进学生自主学习、协
作学习能力的发展；
素养目标
1. 培养独立自主学习的良好习惯和精益求精的职业素
养；
2. 渗透工程设计的专业理念，有利于提高学生创新品质
的发展；学情分析
本次课的教学对象为：高一数控专业《机械识图》与《AutoCAD 应用》课程整合实验班学生；
知识储备：学生已掌握根据轴测图绘制组合体三视图的方法和形
体分析法的步骤；
技能储备：学生具备在AutoCAD环境中的基本绘图技能和初级的计算机应用技能；
认知特征：从多元智能视角分析，学生的视觉一空间智能、动觉
智能和人际交往智能较占优势，而数理-逻辑智能较弱；
教学重难点
重点
运用形体分析法正确识读叠加类、综合类组合体三视图
丄难点
形体分析法的识图应用
教法及策略------------------------------
1、教学方法上主要采用了任务驱动教学法和启发引导教学法。

2、设计多元智能学习活动：从学生优势智能出发，设计了三种相应的学习活
动，渗透了多种学习互动，使学生在信息化环境中借助优势智能发展弱势智能，促进学生空间思维能力的提高。

信息化技术手段----------------------------
1、硬件资源：信息化多媒体教室；
2、软件资源：整理和开发了整套课程的在线资源（含教学视频、章节作业、
测试题卷等）；
3、技术管理工具
平台：“课堂派”互动管理平台，实现资源共享、作业批改、互动表现、师生交流与答疑、测试评价等多元高效管理课堂；
工具：Autocad投影工具箱，辅助学生创建视图的实物模型，促进空间思维水平提升；
教学时空 /环节
课前预习互动
课中学习归纳
课后跟踪服务
信息化平台支持：
AutoCAD 投影工具箱
“课堂派"互动课堂管理平台
“教学实施过程鸟瞰图”
【课前预习互动】
教学实施过程
轴承座形体分析操作步骤
互动1：
看一看，承座组合体三 视图，有几个组成部分
【任务实施】： 活动一：小试牛刀
识读三视图，想形体
提交作业任务 小
组代表展示 教师点评打分
【任务实施】： 活动二：大显身手
根据图纸提供的两视图， 手工绘制补画第三视图
在线互动讨论 拍照提交图纸 教师点评打分
【任务实施】：
根据已知视图，补全视图缺漏线
活动三：火眼金睛
互动4:分析三视图，主视图 中应划
分为几个特征线框？
提交作业截图 教师点评打分
根据需要借助“电子橡皮泥" 自助
探究，完成能力过关
【任务测评】
拍摄提交题卷 教
师点评打分
教学环节 教师活动 学生活动
教师通过“课堂派”微信推送本次课题
学生通过手机关注“课堂派”微信公众
极速配对游戏，引出本次课题
互动2:做一做，指出各形体线框 对应
的其他两视图的投影线框
互动3:想一想，想象出轴承座 每个组成部分的形体并描述
完成“识读叠加类、综合类组合体三 视图"
能力过关习题
的预习指南。

平台或者电脑登陆“课堂派”官网，查收教
视图
【预习指南】识图叠加类综合类组合体师推送的信息。

1、观看微视频（资料＞学习视频列表）
1、请同学们课前完成微课视频的观看
2、学习中遇到任何问题，可到【预习
2、积极在课前话题栏目中提问和讨论指南】话题区参与提问或讨论
3、完成在线测试（含手工绘图作业）完成测试，获得教师点评与成绩
参与的同学们都将得到教师点评、表现分值和测试成绩，并记录到本次课程的总评当中。

【教学设计意图】：
“课堂派”将教师和同学们连接在一起，突破了时间与空间限制；老师和同学
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教师利用“课堂派”实时推送预习指南，发布学习视频和在线测试;
学生接收信息，一起参与课前学习活动
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们一起讨论交流，通过同学们的学习情况反馈，教师进一步校正教学设计。

教学环节
任
务
提
出【课中学习归纳】
教师活动
要求学生进行竞技游戏一一“1分钟”极速配对，看谁配的多；根据测试情况，请学生谈游戏感受。

［师］:（出示轴承座三视图）没有立体图的辅助，同学们是否也能够很快地想象出
【教学设计意图】：通过一分钟“极速配对”竞技游戏，活跃课堂气氛，激发学生的学习兴趣，熟练物与图的转换过程，进行空间思维训练预热；顺势提出课堂学习任务。

任务分析
【提问1】：请同学们回顾形体分析法的三步
骤？（抓特征-对投影-想形体）
曹课堂派发起在线调研：形体分析过程中大家觉得
最困难的步骤是哪些？
［师］:老师发现大家困惑最多的就是想形体这
一步骤；而AutoCAD中的“电子橡皮泥”（投影工具
箱），又深受大家的喜爱，能快捷方便地创建视图的实
物模型，这次我们就用它来解决这个困惑，帮助我们形
体分析，把“想形体”的过程，用直观明了的
“出形体”表现出来。

【生答】：1、分线框抓特征；2、找出对应的投
影线框；3、想像出形体
【现场调查结果】：
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A. 命扒视鹽特征分连在
B. 豪据樹Ml葩出宾对亶的出细框
C. 彷像出劭爼咸器瞬餌
“课堂派”参与现场调查
这个组合体的形状呢?
“轴承座组合体三视图”识图任务
学生活动
体验"1分钟”极速配对游戏谈感受;
运用形体分析法识读轴承座三视图并描述视图所表达的实物模型。

stepl:分线框
呼课堂派发起在线互动1:看一看
轴承座组合体三视图，有几个组成部分？找出每个
部分的特征线框？
夕根据形体分析方法，通过数线框的方
法确定轴承座组合体有3个部分组成。

（可以
借助电子橡皮泥旋转投影面在空间投影
体系中观察三视图。

Step2 :对投影
课堂派发起在线互动
空间投影体系
2 :做一做
任
务
分
析
在视图中分别找出这三个特征线框对应的投影线
框？
分析形体I
框，根据投影规律，可以运用
电子橡皮泥的“转折线”工具
分析形体H
形体I在视图中的投影线
进行对投影操作，如图所
示。

形体n在视图中的投影线
框，根据投影规律，可以运用
电子橡皮泥的"转折线”工具
分析形体山
进行对投影操作，如图所
形体皿在视图中的投影线
框，根据投影规律，可以运用
电子橡皮泥的“转折线”工具
进行对投影操作，如图所
示。

"课堂派”通过随机点名的方式，邀请参与者上台进
行对投影操作，并根据情况给与表现奖励。

/通过电子橡皮泥“转折线”工具一」进
行对投影操作，辅助分析特征线框的投影线
框。

“转折线”工具辅助对投影
想象出轴承座每个组成部分的形体结构和位 置并描述出来（可用“电子橡皮泥”创建视图的 实物模型，并三维动态观察）
工具，进行三维查看物（三维形体）与图 （二维视图）。

Step3 :想形体
iff 课堂派发起在线互动3:想一想 通过“电子橡皮泥” 型后，可以使用 AutoCAD 创建视图实物模
“自由动态观察” 形体I :基本体为圆头长方体，并 含有圆孔结构；在视图的右后方位。

形体n ：基本体为三角块，是肋 板；在视图的左后方位。

形体皿：基本体为长方体，左前方 有圆角和圆孔结构；在视图的下方。

投影工具菜单
*
Z 信息技术手段应用说明
AutoCAD 投影工具箱（电子橡皮泥）
投影工具箱是由上海应用技术学院张云飞 老师独立开发，用
VLISP 语言编写的一款
AutoCAD 的二次开发插件。

投影工具箱犹如给了学生一盒组合线面体 的电子橡皮泥，让学生借助其简单、高效的识 图构形功能，应用于机械制图的理解过程，高 效地发展空间思维能力。

[1]说叢■规4k
“课堂派”互动模块
同学们通平板实时参与互动，教师可以看 到大家的观点；人人可以方便的参与。

教师一次性给参与互动的同学们奖励星 级，是教师实现多维度考核的手段之一。

【教学设计意图】：通过“课堂派”发起的三个在线互动，引导学生边实践边探索，在“电子橡皮泥” 的辅助下，使
同学们不但能掌握识图技能，也有效的锻炼了学生的自主探究能力。

教师在“课堂派”发布小组作业； 布置学习活动1:
【活动一：小试牛刀】识读三视图，想出 形
体；并借助“电子橡皮泥”创建视图的实物 模型，观察和描述出各组成部分的结构以及位
¥ 方
^置天糸。

活动要求：
1. 自主选择加入小组（每组不超过 5人）
2. 完成作业后扫描拍摄或截屏上传
3. 小组代表上台描述三视图所表达的立体 各部
分组成结构和位置关系。

完成学习活动1:根据要求，自主选择, 自主分析。

铁匠铺 Supper 队
P 各组作业代表上台描述视图所表达的形体结构以及位置关系，教师为团队点评和打分
任 务 实 施 活 动
【教学设计意图】通过练习运用形体分析法识读组合体三视图，并借助辅助工具“电子橡皮泥”进行视 图实体模型的创
建，强化由图到体的思维转化训练，提高空间思维水平。

任 务 实 施 活 动
【活动二：大显身手】根据图纸给定组合 体两
视图，手工绘制补画第三视图。

活动要求：
1. 完成手工绘图并将图纸拍照上传；
2. 必要时可借助“电子橡皮泥”辅助形体 分析
创建视图的实物模型；
3. 根据学习需要，自行选择帮助微视频
活动2纸质图纸
完成学习活动2：
借助“电子橡皮泥”形体分析，自由探究
■
获得教师的实时打分与批注
【教学设计意图】让学生利用 电子橡皮泥”工具辅助形体分析，充分探究由图到体，再由体到图的转化 过程，深刻理解形
体分析法，并强化手工作图水平，训练学生分析问题、解决的问题的能力，培养学生精益 求精的职业素养。

【活动三：火眼金睛】根据给定的综合类 组合体已知视图，补全视图
缺漏线。

活动要求：
1. 手工补画完成视图缺漏线并拍照上传；
2. 必要时可使用“电子橡皮泥”辅助形体 分析创建视图实物模型；
补画视图缺漏线任务视图
呼首先发起一个在线互动：亮一亮你的火眼金睛，分析三视图，主视图中应划分为几个线框?
！实物模型与俯视图出现矛盾，因此不符合真实情况。

当主视图被认为是 两个线框时，引导
学生讨论
"实物模型与原视图验证，符合真实情况。

知对于补图线类习题，图线单一，看似简单，但又十分难以想清楚实物形体时，可采用
电子橡皮泥”来尝试帮助我们还原视图所表达真实形体。

完成学习活动3： 课堂派”查看活动要求
分析情况
学生尝试分析
借助“电子橡皮泥”
分线框
对投影
想形体
任务实施
当主视图被认为是 一个线框时，引导 学生讨论
批阅同学们提交的作业点评并打分
【教学设计意图】试错的习题设计，激发学生深层次思考训练学生的思辩能力，有利于创新品质的激发。

占 信息技术手段应用说明
“课堂派”作业模块
同学们完成的作业，可以通过 PC 端截图上 传，也可以通过平板拍照上传。

教师可以方便的接收每一位同学的作业，及 时为他们点评作业或解惑交流。

也是教师实现多维度考核的又一个手段。

【教学设计意图】： 整个任务实施环节选择了从“叠加类组合体一一综合类组合体” 3个案例，设计了
“从读视图一一补视图一一补画缺漏线”层层递进的读图训练题，让学生借助“电子橡皮泥”投影工具辅助 实践形体分析法“三步曲”解题，掌握形体分析技巧，高效地发展空间思维能力，突破教学难点。

【教学设计意图】：能力过关练习题卷，学生可根据自身情况，借助“电子橡皮泥”
，自助探究与分析, 自主解决问
题；增强学生发现、解决问题的意识和能力。

【任务测评】
完成“识读叠加类、综合类
组合体三视图”能力过关习题。

活动要求：
1.手工作图完成练习;
学生完成任务测评：
根据需要借助“电子橡皮泥”的配套辅助 文档，创建视图实物模型进行探究：
任 务 测 评
2.必要时可借助“电子橡皮泥”自助探究 辅助形
体分析；
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日
耳
1
区
■
■裤
SJ
还原视图实物模型
能力过关习题图纸
声扫描拍照上交作业获得教师点评与打分
【课后跟踪服务】
教学环节教师活动学生活动
任
务
拓
展
教师在“课堂派”发布课后作业：
一、基础性作业
以《机械识图》习题集相关练习为主；遇到任
何问题，请进作业讨论区论交流。

二、拓展性作业
查看资料库中的“企业案例库”轴承座相关资料，了解工作原理、结构组成。

完成任务拓展作业：
课后在“课堂派”查看作业要求：
一、基础性作业
完成《机械识图习题集》P92-P93 ；作业过程中遇到任何问题，拍照或截图在作业讨论区进行互动交流。

二、拓展性作业
查看资料库中的“企业案例库”轴承座相
关资料并初步了解工作原理、结构组成；
【教学设计意图】：分层作业设计是为了强化识图能力和增强专业知识的实践性认知，增强职业素养。

教学反思【课后总结反思】
充分运用现代教育技术手段，优化了课堂教学结构，大大提高课堂教学的实效，让教学变得简单美好，让管理变得高效实用，同时也能使教学过程生动、形象，具有感染力，能引起学生的学习兴趣，积极调动学生学习的主动性、创造性，充分发挥学生的主体作用。

1.设疑启智，优化探究情境
本课题借助投影工具箱融入机械制图教学课堂，将抽象的二维视图与形象的三维形体进行对应，让学生充分探究物（三维形体）与图（二维视图）的转换过程，使得思维的想象过程显性化，有效提高教学效果。

2.多元评价，促进学生核心素养发展
教学过程应用“课堂派”互动管理工具，为教师和每个同学之间的课堂互动、成绩分析、
作业批改等方面提供了有效的连接，让教师能够充分尊重学生的个体性差异，促进学生全方位发展。

“投影工具箱”让学生在识图训练过程中可以自主及时发现问题，自助探究问题，勤于反思，积极创新，乐学善学。

3.创新教学，呼唤创造性的学生
《机械识图》与《AutoCAD应用》两门课程的通过“投影工具箱”融通教学彻底转变了学
生的学习模式，由原先以“个体-接受”和“群体-接受”的学习模式转变为以“个体-探究”和
“群体-探究”的学习模式。

以一学年的教学实践，分析对比实验班和普通班，学习机械制图的效果。

数据表明：实验
班优秀率达到了21.87%，比普通班高出了13.09%;而不合格率减少了10.1%。

由此可见有相当
部分低层次的学生向高层次靠拢。