《绘制正等轴测图与识读其他技术图样》
教学设计
基本说明
所属模块：技术与设计必修一
年级：高一
出版单位：江苏教育出版社
所属章节：第五章第二节
学时数：40分钟
一、教学背景分析
(一）教材分析
新课标对于设计图样的识读与绘制，虽然没有要求掌握正等轴测图的绘制，但是识读正等轴测图需要学生有较强的空间立体感和方位感，对三视图的识读与绘制能力有所帮助。教材用一个任务简要的介绍了正等轴测图的作用与绘制步骤，加上“辨析三视图与正等轴测图的关系，正确绘制简单形体的正等轴测图。”的学习目标，可见正等轴测图还是具有很高的学习价值。
新课标还要求是学生能够识读常见的技术图样，教材里展示了剖视图、机械加工图、零件图和装配图和电子电路图，并对他们做了简单的介绍。教材学习目标只要求识读简单的技术图样，但不要求绘制。
本节课主要培养学生的图样表达素养。
(二）学情分析
本课以识读和绘制为主要学习手段，学生在本课之前已经接触过正等轴测图，对正等轴测图有初步的了解，因此学生学习正等轴测图的难度并不大。其他在常见的技术图样也有在生活中接触，但部分案例内容容易涉及到学生的知识盲区，案例的选择上需要慎重，尽量贴合学生实际情况，循序渐进。
二、教学目标的确定
(一）知识与能力
1、掌握简单形体的正等轴测图的识读和绘制。
2、掌握常见技术图样的识读。
(二）过程与方法
1、通过案例，掌握正等轴测图的识读。
2、通过学生亲手绘制正等轴测图，掌握绘制的方法。
2、通过案例分析，学会识读常见的技术图样的识读。
（三）情感、态度、价值观
1、感受技术交流中技术图样的作用；
2、培养学生细致、严谨的工作态度。
3、培养学生的技术交流能力，提高学生的技术素养。
三、教学重点与难点
重点：1、识读常见的技术图样。
2、辨析三视图和正等轴测图的关系
难点：1、通过空间想象，准确规范地绘制正等轴测图。
2、正确完整识读装配图、电子线路图。
四、教学策略
创设情景引出课题，教师为主导，学生为主体，给予学生绘图的时间，巡视并指导学生规范作图。
识读常见的技术图样上，利用案例介绍技术图样，学生在案例分析中学会识读。
五、教学准备
多媒体课件、立体模型、教学用圆规、教学用30度三角尺，网格纸、
六、教学过程设计
教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
1、情境回顾，提出问题。 教师：上节课我们帮李强绘制了三视图交给工厂师傅制作实物。 简述三视图优点缺点。 提问：除了三视图外我们还接触过哪些技术图？ （学生回答） 教师接学生回答简述草图和透视图的优缺点。 提问：以上哪种技术图样既能正确反映物体的形状尺寸，又能形象直观？ （学生回答都不行，教师引导曾见过，并给出房屋结构正等轴测图） 教师：大家觉得这组图片都有什么共同特点？ 学生根据生活经历以及查阅书本回答。 学生思考回答。 学生根据图片归纳出正等轴测图的部分特征。 通过上节课创设的情景，引入新课，这种方法能让两节课得到更好的连接，同时也让学生回想起上节课所学内容。 展示图片，让学生自行发现正等轴测图的技术特征，培养学生的技术意识。
2、引出正等轴测图，讲述概念 教师：这类图有个专业名称——正等轴测图。正等轴测图是一种可以表现物体三维结构特征的图形。它的表现较为直观，它能同时反映形体长、宽、高三个要素，能迅速了解形体的外部形状或内部结构以及各组合体间的位置关系，是一种较为重要的工程语言。 学生听取老师给出的正等轴测图的概念。 学生已经了解了正等轴测图的部分特征，对正等轴测图的具体概念还不了解，需要教师给定正等轴测图的概念。
3、正等轴测图的形成，介绍“正”的含义。 提问：利用投影怎样使图形具有立体感？ 教师展示主视图的正投影，没有立体感。 转动正方体，再次投影，出现立体感，简述轴测图概念。 简述采用正投影法投影在轴测投影面上的图形称为正轴测图。 学生回答。 让学生了解正等轴测图中的“正”的含义，也是掌握识读正等轴测图的基础，与已学知识联系，并逐步进入新知识当中。
4、斜二等轴测图与正等轴测图的区别 展示两图，提问：斜二等轴测图和正等轴测图的正方体有哪些区别？ 教师简述区别。强调正等轴测图三轴互为120°的特点。 学生通过观察归纳。 通过让学生自行观察归纳两者区别，提高学生技术意识
5、介绍正等轴测图“等”的含义 简述轴向伸缩系数的概念，展示两图的轴向伸缩系数的不同，从而引出“等”的含义。 学生听述。 先介绍正等轴测图的“正”，此处介绍“等”，用名称中的字联系其特点，更容易记忆。
6、正等轴测图的性质 教师讲述： 线段平行，他们的轴测投影也平行。 平行线段的轴测投影长度与空间长度的比值相等。 轴测的含义——凡与坐标轴平行的线段，就可以在轴测图上沿轴测方向进行度量和作图。 （利用旁边的图形为例解释上面两个性质和轴测含义。） 学生听述 分别将正等轴测图中的“正”“等”“轴测”分别介绍，加上其性质，学生对正等轴测图具有充足的了解。为下面识读和绘制正等轴测图奠定基础。
7、三视图和正等轴测的关系 教师讲述三视图一定能绘制出正等轴测图。 提问学生：根据正等轴测图是否一定能绘制出三视图？ （学生回答） 教师解释可能有遮挡 学生回答 通过提问和图示，学生思考三视图和正等轴测的关系。
8、正等轴测图画法 教师：（展示图片）同学们，这个形体可以看成是由什么形体切割而成的？ （学生回答）这是一种类似将一个豆腐块切削成想要形状的切割法。绘制前确定切割前的基本形体，然后根据尺寸确定切割位置，依据从大到小顺序切割。 除此之外还有没有其他的画法呢？ （展示P115马上行动的图）还有一种是像一个个积木叠加起来的叠加画法。将物体分成几个简单的组成部分，再将各部分的正等轴测图按照他们之间的相对位置叠加起来，并画出各表面之间的连接关系。 学生观看课件案例，思考形体的基本形体。 学生听取切割画法原理。 学生听取叠加画法原理。 通过案例的的分析，学生思考归纳出规律，并在脑中现象基本形体。再拓展思维，想象出的绘制正等轴测图的其他画法。
9、圆的正等轴测图的绘制 展示三个正等轴测图的圆柱，提问：正等轴测图上的圆该如何绘制？ （教师课件讲解绘制正等轴测图的圆的四心绘圆法步骤，强调不是真正的椭圆，是椭圆的简化画法。 然后黑板上演示一遍绘圆过程，强调必须使用直尺和圆规规范作图。） 学生观看课件演示，然后看教师的绘圆演示并跟随绘制加深印象。 通过两次不同的方法展示正等轴测图的圆的绘制过程，并跟随联系，加深对正等轴测图的圆的理解，提高绘制熟练度。
10、正等轴测图网格图介绍 大家手上都有一张网格纸，当我们横向摆放时，我们可以看到很多竖直、往左下、往右下的平行轴线，当我们选择某三条交汇在一点的轴线作为绘制正等轴测图的XYZ轴时，其他的平行线能为我们提供绘图参考。上面每两个交点之间的距离我们可以认为是1个单位长度，而这个单位长度是随我们选择的制图比例变化而变化的。 简述如何利用网格图绘制正等轴测图。 学生看手中的纸，并开始左右摆弄观察，找到正确的绘图方向后，仔细看每条轴线和每个小三角形。 网格纸是正等轴测图的绘图辅助工具，利用网格纸绘制正等轴测图可以简化绘图过程，让学生更专注于正等轴测图的特点和模型的空间想象。
11、学生实践，绘制正等轴测图。 展示教具，老师：正好老师手上有一个模型，请大家根据三视图在网格纸上绘制出这个模型的正等轴测图。 （） 学生实践根据模型画出正等轴测图 通过练习，加深不学生对正等轴测图的理解。
12、识读剖视图 教师以三峡大坝看不到内部结构为例，引出剖视图。 如果我们绘制的三视图的内部有不可见的结构时我们应如何用绘制？如果虚线也无法表达清楚呢？ 此时就需要用到剖视图，即假想采用剖切平面剖开物体，将处于观察者与剖切平面之间的部分移去，将其余部分向投影面投射所得的图形。 剖面需要用45°等间隔平行细实线表示。 学生思考问题，并说出自己的假设。 通过问题引导学生进行思考，进而引出剖视图。
13、情景创设、引出机械加工图 老师：李强准备大批量生产刚才我们画的模型，但是却遇到问题，由于图上并没有标明使用材料、加工工艺、加工精度、表面粗糙度等技术要求，生产出来的成品质量参差不齐，你们觉得该如何解决这些问题？（学生讨论后回答） 只要在图上标出这些信息就能解决问题，而这种图称为机械加工图。机械加工图是按照加工工艺步骤绘制的技术图样，侧重于说明工艺相关的技术要求。 以案例分析讲述识读步骤： （1）读标题栏信息 （2）分析视图 （3）分析尺寸 （4）分析技术要求 （5）综合考虑 学生根据情景思考如何解决问题。 学生讨论后回答 学生通过案例分析，学习机械加工图的识读步骤。 通过创设的情景，让学生理解加工图只有三视图和尺寸标注是不够的，还需要加工工艺等信息。 提高学生课堂参与度与积极度。 以案例作为载体，通过分析机械加工图案例，可以更积极地学习识读机械加工图的步骤。
10、零件图与装配图 以老师自身购买了绞肉机要拆开清洗创设情境，引出零件图和装配图。 在我们购买一些产品时为了方便调试、安装、维修等，都会在说明书内印有一张这样的图。（展示装配爆炸图）这是装配图，是表示机器或部件的工作原理、基本结构、装配关系和技术要求。 案例分析学习装配图识读： （1）了解部件名称、用途、性能和工作原理 （2）弄清各零件间的相对位置、装配关系和装拆顺序。 （3）弄懂各零件的结构形状和作用。 学生回想生活中接触过的同类图形。 学生聆听教师的讲授并不时回答教师的问题。 生活中精彩会接触到装配图，网上购买拼装家具、厨房电器、玩具的使用说明书都会有装配图，学生对此不陌生，而这里主要讲述的是技术加工领域的装配图，需要学生按一定的方式才能识读，具有较高难度。
11、电子电路图 以电吹风电路为引入，引出常见的电子元器件符号表。 教师：这是一份电子电路图（线路图），是电子设备中常见的技术图样，请大家根据电子元器件符号表思考这个电路图的可以实现什么功能？ 学生自行查阅书中的电子元件符号表，并根据表中的元器件一一对应，然后分析电路功能。 通过学生自行查阅和分析，有助于学生提高自主学习和分析问题的能力。
12、知识回顾，设下悬念 教师：这节课我们学习了正等轴测图、剖视图、机械加工图、零件图、装配图和电子电路图，并且大家通过学习绘制出规范的正等轴测图。 课后大家在家里的各种家具电器说明书中寻找今天学到的技术图样，并分析他们的技术要求、功能、工作原理等。 学生跟随教师回顾本节课所学知识，并在课后寻找家中各种说明书的技术图样进行分析和知识的拓展。 技术源自于生活，也应用于生活，通过复习巩固知识，同时让学生在生活中寻求技术图样，提高学生对技术图样的识读能力。(共34张PPT)
前课回顾：绘制了房屋模型的三视图，并给它标注尺寸。
思考：除了三视图外我们还接触过哪些技术图？
三视图是能正确反映物体长、宽、高尺寸的正投影工程图，是物体几何形状的抽象表达方式。
但缺少形象性和直观性。
草图能够说明设计基本意向和概念。
通常绘制不要求精细，具有大致的比例和形体准确度。
透视图可以归纳出视觉空间的变化规律。
它模仿我们人眼观看事物近大远小的视觉。
由于是变比例画法，绘制难度大，无法直接看出尺寸关系。
思考：哪种技术图样既能正确反映物体的形状尺寸，又能形象直观？
思考：以下的技术图样都有什么共同特点？
正等轴测图是一种可以表现物体三维结构特征的图形。它的表现较为直观，它能同时反映形体长、宽、高三个要素，能迅速了解形体的外部形状或内部结构以及各组合体间的位置关系，绘制难度较低，是一种较为重要的工程语言。
一、正等轴测图
正等轴测图的形成
X
Y
Z
O
∠XOZ=90°
∠XOY=135°
120°
120°
120°
思考：斜二等轴测图和正等轴测图的正方体有哪些区别？
X
Y
Z
O
∠XOY=135°
正等轴测图轴测轴两两之间互为120°。
X
Y
Z
O
∠XOZ=90°
∠XOY=135°
120°
120°
120°
X
Y
Z
O
∠XOY=135°
轴测图中的X、Y、Z三个轴测轴方向的图示尺寸与真实尺寸的比例称为轴向伸缩系数。
p=1
r=1
q=0.5
q≈0.82
p≈0.82
r≈0.82
X
Y
Z
O
120°
120°
120°
轴测图中的X、Y、Z三个轴测轴方向的图示尺寸与真实尺寸的比例称为轴向伸缩系数。
q=1
p=1
r=1
正等轴测图的三轴轴向伸缩系数相等，即p=q=r ≈0.82，为了方便计算取p=q=r =1。
q≈0.82
p≈0.82
r≈0.82
X
Y
Z
O
正等轴测图的性质
a
b
c
线段平行，他们的轴测投影也平行。
平行线段的轴测投影长度与空间长度的比值相等。
轴测的含义——凡与坐标轴平行的线段，就可以在轴测图上沿轴测方向进行度量和作图。
d
思考：透视图和正等轴测图有什么区别？
X
Y
Z
O
思考：三视图和正等轴测的关系
根据三视图一定可绘制出正等轴测图。
根据正等轴测图不一定能绘制出三视图。
几何体的正等轴测图的绘制
切割法
叠加法
几何体的正等轴测图的绘制
思考：正等轴测图上的圆该如何绘制？
步骤1:画出平面上圆外切正方形的正等轴测图。连接水平对角线，过上、下两顶点O1、O2向对边作垂线，交水平对角线于点O3、O4。
步骤2:以O1 、 O2为圆心，以O1 、 O2到对边的距离为半径，分别作圆弧。
步骤3:以O3 、 O4为圆心，以O3 、 O4到对边的距离为半径，分别作圆弧，完成圆的正等轴测图。
绘制水平面上圆的正等轴测图，可采用下面的步骤。
作图的要领是：
1、与地面垂直的线就垂直画
2、与地面平行的线按网格上的斜线画
3、以网格上小格来确定物体的长度、位置关系
o
x
y
z
网格纸
网格法绘制正等轴测图
o
x
y
z
练习: 绘制的模型正等轴测图
模型尺寸(cm):
底座长:15
宽:13
高:1
圆柱直径:5
高:6
圆柱位于底座中央
15
13
1
5
6
4
5
x
y
z
0
模型尺寸(cm)
底座长: 15
宽:13
高:1
圆柱直径:5
高:6
二、剖视图
应用案例: 三峡大坝水力发电中给送水能进程示意图
二、剖视图
三、机械加工图
三、机械加工图
识读步骤：
（1）读标题栏信息
（2）分析视图
（3）分析尺寸
（4）分析技术要求
（5）综合考虑
四、零件图与装配图
装配图是表达机器或部件的工作原理、运动方式、零件间的连接及其装配关系的图样。
在产品设计过程中，一般是先设计画出装配图，根据装配图设计零件，画出零件图。
装配图在产品或部件的制造过程中，先根据零件图进行零件加工和检验，再按照依据装配图所制定的装配工艺规程将零件装配成机器或部件。
在产品或部件的使用、维护及维修过程中，也经常要通过装配图来了解产品或部件的工作原理及构造。
识读：
（1）了解部件名称、用途、性能和工作原理
（2）弄清各零件间的相对位置、装配关系和装拆顺序。
（3）弄懂各零件的结构形状和作用。
装配图主要用于机器或部件的装配、调试、安装、维修等场合。
四、电子电路图
常见电子元器件符号
思考：判断使用了哪些电子元器件？实现什么样的功能？
知识回顾
正等轴测图
剖视图
机械加工图
零件图和装配图
电子电路图
绘制
X
Y
Z
O
本课到此结束
感谢聆听
