《绘制三视图并标注尺寸》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
苏教版“技术与设计1”第五章《设计图样的绘制》侧重于培养学生识读技术图样的能力，这种能力的培养对于学生的生活甚至今后的工作有重要意义。本课内容位于第一节“设计表现图”之后，“绘制三视图并标注尺寸”既包含了正投影形成三视图的原理介绍，绘制三视图的方法和规律等，也需学生实践三视图的绘制。三视图作为最常见的技术图样之一，绘制三视图是绘制一般的机械加工图的基础。其次，“绘制三视图”教学涉及到本章的正等轴测图、计算机辅助设计和第六章的模型或原型的制作等教学内容。通过“绘制三视图”教学可以使前后章的联系更加的紧密，既能培养学生识读一般机械加工图的能力，又能增强学生知识的综合运用能力和动手操作能力。
(二）学情分析
学生在本章之前已经学习了“设计表现图”的内容，为识读图样打下基础。其次，学生在其他科目教学中已经了解一般几何体的三视图和斜二测画法，虽然能让学生识读、绘制三视图有一定帮助，但也容易降低学生对三视图特性的好奇心和积极性，需要对学生进行积极引导。此外，一般学生动手的积极性高，但往往缺乏细致、严谨的工作态度。这方面应注意使用积极有利的因素进行组织教学。
二、教学目标的确定
(一）知识与能力
1、掌握三视图所采用的投影原理和规律。
2、掌握简单的三视图的绘制和尺寸标注。
(二）过程与方法
1、通过案例分析，掌握简单的三视图的识读和绘制，掌握三视图的形成规律。
2、让学生动手绘制三视图，学会规范作图的方法和技能。
（三）情感、态度、价值观
1、感受技术交流中三视图的作用；
2、亲历三视图绘制和尺寸标注过程，以此培养学生技术绘图的严谨态度。
三、教学重点与难点
重点：学生的三视图识读和规范绘制。
难点：1、通过空间想象准确绘制三视图。
2、正确完整绘制三视图。
四、教学策略
问题引导，学生自行归纳知识点，并通过情景创设、教具演示、动手实践等方式让学生自行发现问题，将知识的从被动传授变为主动学习，增加学生课堂参与度，提高学生技术意识、工程思维、图样表达的素养。
五、教学准备
1、材料:A4纸、直尺、H/HB/B三种铅笔、橡皮擦
2、设备:投影仪、展示台、教学多媒体系统
3、制作《绘制三视图并标注尺寸》多媒体教学课件。
4、自制绘制三视图用教学模型。
六、教学过程设计
教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
1、展示上节课作品，创设情境，引入新课 展示上节课学生的草图作品，提问学生：这个草图画得非常棒，但是设计不能停留在草图上。如果我将这幅草图交给工厂，工厂能否根据草图制作出满足作者设计要求的实物？ 学生带着兴趣看其他同学的草图作品，同时思考：如果把图交给自己能否根据图做出正确的实物。 展示作品进行教学回顾的，既能唤起学生对上节课的学习内容的回忆，同时提高学生对图样表达的兴趣，引入到本课的学习当中。
2、教学演示，引出投影，讲述概念及投影要素 教师回答：草图给我们的信息还不足以制作出成品，因此我们需要更具体的技术图纸，人们发现影子可以反映出物体的形状特征。 教师利用投影仪播白色画面，将几何体投影并讲述投影概念。 教师利用PPT简述投影的要素。 学生充满疑惑，投影如何变成一个设计图用于制作成品？ 学生观看教学演示投影成像。 给学生设计一个小小的悬疑，提起学生的好奇心，学生从被动接受转化为主动学习，有利于学生知识内化。
3、问题引导，教学演示，学生归纳，简述三种投影类型 教师提问：投影仪投影能否获得与实物一样的影子？为什么？ 用投影仪和几何体演示为何不行。 教师简述中心投影、平行投影、正投影的概念，明确正投影是一种特殊的平行投影，在绘制图样用的正是正投影。 教师用教具演示正投影的性质。 学生自己思考能与实物一样的投影需要什么条件？ 学生归纳出中心投影、平行投影、正投影的特点。 学生观看演示。 问题作为教学内容的引导线索。 通过学生归纳总结出三种投影特点的方式，提高学生在学习过程中的参与度和积极度。
4、问题引导，学生归纳，多面投影 教师给出一个方向的投影 小组讨论：只通过一面正投影可否得到完全确定的结构形状？ （学生讨论归纳） 展示一个几何体的两面投影，并问：能否确定形体是唯一的？ 教师讲述需要多面投影。 学生观看课件的投影，讨论后归纳出投影一次不能获得完全正确的形体。 学生思考问题，作出回答。 通过案例的的分析，学生思考讨论归纳出规律，形成前后知识的联系，提升技术意识。 引出多面投影、三投影体系的概念。
5、三投影体系、三视图概念及关系，教具展示，学生归纳 教师介绍三投影体系，利用教具展示三视图如何从立体转为平面，并强调各图的位置及绘制辅助线 。提问学生，此时的三视图互相之间有哪些规律？ （学生归纳） 教师补充回答。 学生根据教具演示，脑海中建立空间投影想象和空间变换过程，并自行归纳出规律。 通过教具演示，学生自行发现规律进行归纳，可以帮助学生构建知识结构。
6、课件展示三视图，引出实线、虚线、点画线用法 老师利用课件展示简单几何体的三视图，利用三视图讲述实线、虚线、点画线用法： 粗实线：用于绘制可见轮廓线 细实线：用于绘制辅助线、尺寸线、尺寸界线等。 细虚线：用于绘制不可见的轮廓线。 细点画线：用于绘制轴线、对称中心线。 学生观看课件展示，并仔细聆听教师的讲授。 简单几何体的三视图展示能在学生了解了三视图的原理后，带来直接的案例反馈，将学到的概念及时融入到实用中，并通过案例为后面的内容进行铺垫。
7、识读三视图。 课件展示简单几何体的立体图和三视图。 老师说：老师这里有个立体图形，请大家帮忙找到可能对应的左视图。 （学生思考讨论后，教师给出答案。） 学生产生浓厚的兴趣，并对立体图和三视图进行思考讨。 通过练习，加深不同种类线形使用的记忆，加强学生识读三视图的能力，提高工程思维。
8、绘图工具介绍 教师讲述：绘制三视图还需要用到一些工具，下面我们来看一下分别有哪些工具。 课件展示，并让学生归纳出各个工具可能的用法，教师补充用法： 直尺：绘制直线，量取长度。 圆规：绘制圆，量取长度，等分角度或线段。 。 H型铅笔：画细线，如细实线、细虚线、细点画线。 HB型铅笔：绘制底图，画图线的时候，要轻，使线条要尽可能的细，为加深最终的图线做准备。 B型铅笔：画粗实线，线宽约为0.7mm。 学生通过教师展示的图片进行归纳各种工具用法。 学生根据图线和案例分析归纳工具用法，加强工具用法的了解。
9、绘图步骤介绍 教师边用动画展示三视图的绘制步骤边讲解： a、结构分析(分析物体的基本形体组成及其 形状、大小、位置关系） b、确定主视图（反映物体的主要形状特征） c、根据模型尺寸,选择合适的绘图比例。 d、用Ｈ铅笔画辅助线，用ＨＢ铅笔底图，最后用Ｂ铅笔勾出轮廓线。（轮廓线与底线粗细比例为２：１） e、擦去辅助线。 学生观看绘制三视图的PPT动画过程，并听教师讲授绘图细节。 讲授绘图步骤时，学生容易走神和记忆不深，因此使用了一个立体模型作为案例，通过课件的三视图绘制动画过程、注释文字以及教师的旁白，从图案、文字和语音三个方面同时加强巩固学生绘图步骤的记忆，为后面绘制三视图奠基。
10、情景创设，学生实践：绘制三视图 李强打算给3岁大的弟弟做一个房屋模型，他找到了一份房屋模型的结构与尺寸图，可是工厂的师傅说他的图有问题，无法制作，请大家根据这个图帮他绘制出三视图，并找到师傅说的问题所在。 绘制时间为10分钟。 教师展示绘图过程 学生通过创设的情景被引领进入到绘图过程，并在绘图过程中思考可能出现的问题。 通过情景创设，设立悬疑，学生不再被动接受，而是主动去寻求问题、发现问题、明确问题。绘制三视图能加强学生设计交流能力，提高图样表达素养。
11、展示三视图对比，简述尺寸标注、尺寸基准 教师展示小红和小黄为李强画的房屋模型三视图，通过两个图让学生自行发现区别，并且询问学生两个三视图如果交给工厂师傅制作实物是否还缺了什么？ （学生归纳缺少形体的尺寸标注。） 教师讲述：形体视图只能表达其形状和结构关系，而形体的结构块真实大小和相对位置必须由尺寸来确定，因此形体需要标注尺寸。 简述尺寸标注的基本要求。 简述尺寸基准：尺寸标注的起点，通常是形体的对称面、轴线、底面、端面。并以下方图形介绍尺寸基准。 根据图5-21介绍尺寸要素和要求，并举例图5-22、图5-23说明。 以图5-24为例，请学生判断尺寸基准。 学生比对两个三视图，找不同点，并归纳出答案。 学生聆听教师的讲授并不时回答教师的问题。 学生回答 通过对比两个三视图，让学生自行寻求到答案，而不是老师直接给出，无形中增加学生的参与度与求知欲。 教师讲授时，穿插问题，提高学生的参与度。 通过案例强化尺寸基准的使用。
12、知识回顾，设下悬念 教师讲述：这节课我们学习了正投影、三视图的原理，并且大家通过学习绘制出规范的三视图。 学生跟随教师回顾本节课所学知识。 通过三视图的学习，学生对三视图有了基本的识读和绘制能力，但仍需加强规范的绘图和标注，。
13、情景创设，课后实践：绘制标注 教师讲述：课后让我们补充房屋模型的尺寸标注，让李强将正确规范的图纸交给工厂师傅进行制作吧。 课后学生实践，绘制三视图的尺寸标注。 通过实践绘图，提高学生的图样表达素养。(共44张PPT)
思考：工厂能否根据草图制作出满足作者设计要求的实物？
上节课任务：设计并绘制台灯草图
人们发现当光照射到物体上时，影子可以反映出物体的形状特征。
投影
指的是用一组光线将物体的形状投射到一个平面上去，称为“投影”。
在该平面上得到的图像，也称为“投影”。
投影
思考：投影仪投影能否获得与被投影物体形状大小一样的影子？为什么？
1、投影种类：
工程图样一般都是采用正投影
①中心投影
②平行投影
正投影——投影光线与投影面垂直
2、正投影的基本性质
真实性
积聚性
类似性
小组讨论：单一方向投影能够确定物体的结构形状吗？
一、正投影
一、正投影
一、正投影
正投影都有积聚性，图中反应不出它们的宽度关系。可见，仅凭一个正投影，尚不能确切、完整地表达出一个物体的形状。因此，在用正投影表达物体的形状和解决空间几何问题时，通常需要两个或两个以上的投影。
思考：两面投影能确定吗？
要确定物体的空间形状，需要采用多面正投影。
一、正投影
三视图的形成
A、从前向后看，在V面上的投影，称为主视图
B、从左向右看，在W面上的投影，称为左视图
C、从上向下看，在H面上的投影，称为俯视图
三视图的三投影面体系
a.正面投影面用“V”标记；
b.侧面投影面用“W”标记；
c.水平投影面用“H”标记；
三投影面之间两两的交线称为投影轴，分别用OX、OY、OZ表示；
三根轴的交点Ｏ称为原点。
将三投影面展开，使三个视图处于同一平面上。
主视图
左视图
俯视图
三视图的形成
为了方便绘制三视图，需要绘制XY轴和45°辅助线。
主视图
左视图
俯视图
X
Y
45°
三视图的形成
主视图
左视图
俯视图
三视图的形成
主视图反映物体的长度和高度，不反映物体的宽度。
长
高
俯视图反映物体的长度和宽度，不反映物体的高度。
长
宽
左视图
反映宽和高
不反映长度。
宽
高
主视图
左视图
俯视图
思考：
此时的三个视图互相之间有哪些规律？
长 对 正
高 平 齐
宽 相 等
物体的三视图在图纸上的位置关系
主视图
左视图
俯视图
圆柱体
简单几何体的三视图
圆锥体
正五棱柱
粗实线：用于绘制可见轮廓线（物体的外边缘界线）。
细实线：用于绘制辅助线、尺寸线、尺寸界线等。
细虚线：用于绘制不可见的轮廓线。
细点画线：用于绘制轴线、对称中心线。
三视图的线型
判断题：根据如图所示的组合体，在下列选项中选出可能的左视图（ ）
B
H铅笔
圆 规
直 尺
HB铅笔
B铅笔
三视图学生绘图工具
H型铅笔：画细线，如细实线、细虚线、细点画线。
HB型铅笔：绘制底图，画图线的时候，要轻，使线条要尽可能的细，为加深最终的图线做准备。
B型铅笔：画粗实线，线宽约为0.7mm。
1.进行形体分析
组合体分解为若干形体，确定它们组合形式，相邻表面的相互位置。
2.确定主视图
（1）组合体放置自然平稳，并使表面相对投影面尽可能平行或垂直。
（2）最能反映形体特征及各个形体之间的相互位置，并能减少俯、左视图上虚线的方向，作为主视图投影方向。
3.选比例，定图幅
尽量选用1:1的比例，按选定的比例，预测出三个视图的占用面积，留出标注的位置和适当的间距，据此选用合适的标准图幅。
画 图 步 骤
1.进行形体分析
2.确定主视图
最能反映形体特征，减少虚线
画 图 步 骤
A
B
C
D
判断题：三视图中的主视图要准确反映物体的主要形体
特征，以下视图中最适合作主视图的是（ ）。
C
1.进行形体分析
2.确定主视图
最能反映形体特征，减少虚线
3.选比例，定图幅
估算占用面积，留足够间距
画 图 步 骤
4.画图时：①2H或H，画出XY轴、45°参考线；
② HB轻轻画出底图；
③B型铅笔加深加粗轮廓线（粗实线）。
（线宽粗细比例为２：１）
5.擦去辅助线，留下轮廓线、虚线、中心线。
画 图 步 骤
李强打算给3岁大的弟弟做一个房屋模型，他找到了一份房屋模型的立体图，可是工厂的师傅说他的图有问题，无法制作，请大家根据这个图帮他绘制出三视图，并找到师傅说的问题所在。
绘制时间为10分钟。
实 践
姓名 制图比例
学号 制图日期
姓名 制图比例
学号 制图日期
A
B
小红和小黄分别画出房屋模型三视图，两个图有什么区别？
思考：要交给工厂师傅制作是否还缺了什么？
正确
完整
清晰
合理
—尺寸注写符合国家标准
—尺寸注写齐全、不遗漏不重复
—尺寸注写布局整齐、清晰、便于读图
—尺寸注写方式符合加工要求
形体的尺寸标注
形体的视图只能表达形状和结构的关系，各结构块的真实大小和相对位置，必须由尺寸来确定。
尺寸标注的基本要求
通常把标注尺寸的起点称为尺寸基准。
以尺寸基准为起点，确定零件上其他面、线或点的位置。
尺寸基准可以是面(对称面、底面、端面等)、线(回转轴线、中心线等)或点。
在标注尺寸时，首先要在零件的长、宽、高三个方向至少各选一个基准，然后再合理地标注尺寸。
1.尺寸界线
2.尺寸线
3.尺寸数字
尺寸要素
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直径尺寸的标注方式
半径尺寸的标注方式
思考：下图中是以什么作为尺寸基准？
高度基准
宽度基准
宽度基准
高度基准
长度基准
长度基准
辅助基准
圆柱轴
圆柱轴
绘制三视图并标注尺寸
知识回顾
投影
中心投影
平行投影
投影中心
投影线
被投影物体
投影面
斜投影
正投影
三视图
主视图V：左上角
俯视图H：左下角
左视图W：右上角
长对正
宽相等
高平齐
尺寸要素
尺寸界线
尺寸线
尺寸数字
尺寸标注基本要求
正确
完整
清晰
合理
尺寸基准
作用确定
课后实践活动：现在让我们补充房屋模型的尺寸标注，让李强将正确规范的图纸交给工厂师傅进行制作吧。
本课到此结束
感谢聆听
