《三视图》教学设计
一、教材分析
本节是粤教版普通高中教科书通用技术必修《技术与设计 1》第二章第四节“技术和交流中的技术语言”的内容。
《技术与设计 1》是普通高中学生的必修模块,是普通高中技术课程的基础内容,设计是技术发展的关键。
本节课程的内容包括: “技术语言的各类及其作用” “三视图”“效果图”“机械制图的识读” “装配图的识读”“电路图的识读”六部分构成。技术语言的各类很多,图样是最常用的。本节介绍了多种图样的识读,重点是三视图的识读和绘制,绘制三视图包括手工绘图和使用计算机软件绘制。
三视图的图样表达是解析几何和立体几何的数学建模的具体应用,也是工程设计、建筑设计的基础,它在培养学生的空间想象能力,表达产品设计思想等技术交流方面发挥着重要的作用,是通用技术核心素养之一。
二、学情分析
学生在初中阶段在数学、物理课中已接触了关于投影与视图的学习,高中阶段这之前学习了设计的一般过程,在设计的多个环节,都需要进行技术设计的表达和交流,学生已经会运用口头语言、文本语言,学会草图的绘制,但是还需要了解其它技术图样,特别是简单三视图的识读和绘制。
三、教学目标
技术意识:通过对投影现象和三视图的形成及规律的感知和体悟,规范、标准、科学地绘制三视图,形成理性的、严谨的工程思维意识,把握技术
的基本性质。
图样表达:把意念中的或客观存在的技术对象进行可视化的描述和交流。会手工和用三维设计软件绘制简单的三视图,通过三视图实现二维与三维、抽象与具体的思维转换。
物化能力:把意念中的创意、想法、方案转化为可视化的技术图样之一的三视图,这是物化能力的第一步,也是非常重要的一步。提升学生的空间观念,为后期由图形到实物的转化做好准备。
解决真实生活问题,学以致用。第二章大的实践项目是“为你的家人设计一款家具”,我们选择做换鞋凳,为第三章第四章作铺垫。
教学重难点:
三视图概念。
在识图和画图时,要遵守三视图的投影规律“长对正,高平齐,宽相等”的原则。
四、教学策略:
1、本课的教学模式:“教师为主导,学生为主体”:投影现象、正投影的特性,教师通过动画,引导学生思考回答。“自主、合作探究”:三视图的规律,让学生自主探究、主动知识建构。
2、采用动画和 3D 模型软件学习、绘制三视图,教学内容直观易懂,同时培养学生的空间思维、与时俱进用信息化手段进行技术图样表达的技能。
3、小组合作探究:三个任务,小组合成完成。三人一组。
五、教学器材、资料:
电脑,3D 打印的换鞋凳,木质教具,手工制作的木质学具,多媒体资料
(三视图形成的动画、三视图绘制过程视频、自主探究分层作业、“软件绘制
教具”的学习辅助视频等)、三投影面体系模型、铅笔、橡皮、直尺、学案、绘图纸等。
六、教学过程
教学 环节 教师活动 学生 活动 设计目的
走进 学以致用,第二章我们的设计大项目是:为你的家人设计一款家具,同学们选择做换鞋凳。经过前几节课的构思和分析,大家通过口头语言、草图、模型等技术语言把换鞋凳的构思表达出来了。我从同学们绘制的草图里选择了两幅,制作出了实物, 一个是手工制作的木质的换鞋凳,一款是 3D 打印的。同学们请思考,如果仅凭草图可不可以制作出实物?还需要什么样的技术语言? 【PPT 和实物展示】 展示 3D 打印的和木工制作的换鞋凳
情境 观察思考 激发学生的好奇心,调动学生参与课堂的积极性
物体的形状、尺寸大小,内部构件之间的连接等,需要用三视图等技术图样来明确表达。三视图它是工程、建筑等设计界共用的技术语言,是机械 制图的基础。
这节课我们来学习三视图。学习三视图之前, 我们先要掌握几个基本概念。 思考听讲 导入主题,明确主题内容
【PPT 展示】几幅影子的图片 这几张图片都反映了什么现象?(物体在光源照射下形成了影子。) (一)投影 1、投影的概念:在灯光或阳光的照射下,物体在平面上产生的影子。光线叫做投影线,影子所在的平面叫做投影面,物体的影子叫投影。这种在平面上得到物体的形状和大小的投影方法,称为投影法。 【PPT 展示】 观察思考 ,四幅图有什么不同? 中心投影 平行投影——斜投影与正投影 机械制图常常采用平行投影法,使用最多的是正投影法。 动画图片里的信息反映了正投影什么特性? 正投影的特性 真实性、收缩性、积聚性 2、视图的概念:用正投影所得的物体投影叫做视图。 一个视图能否真实反映物体的结构、形状、 思考、回答问题 课件直观、形象
构建 引导学生思考投影的原理, 构建投影的知识体系
新知 思考、回答问题
小组探究:讨 直观感知正投影的特性
大小? 论 一 个、两个视图能否反映物体形状和大小? 观察, 回答问题
不能
【PPT 展示】
两个视图能否真实反映物体的结构、形状、
大小?
不能
【PPT 展示】
那至少几个视图能真实反映物体的大小和形
状?
(1)建模软件展示一个物体的六个视图,动 激发学生思考
态比较上下、左右、前后视图。
(2)展示在建模软件里制作的头盔的静态六
个视图,因上下、左右、前后视图具有对称性, 一般只需要用三个视图即可表达真实物体。 建模软件演 示,直观感 知。同时激发学生对电脑绘制三视图的兴 趣。
哪三个视图呢?
(二)三视图的形成及规律 1、三视图的形成 (1)【模型演示】 用三个互相垂直的三投影面体系,用视线代替投影线。 a.正投影面,简称正面,用“V”标记; b.侧投影面,简称侧面,用“W”标记; c.水平投影面,简称水平面,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。 (2)【动画演示】加深理解 2、三视图的规律探究 三视图分别反映了物体上下、左右、前后中的哪几个方位?三视图分别反映了物体的长、 宽、高中的哪几个维度? 投影规律: 主、俯视图:长对正主、左视图:高平齐俯、左视图:宽相等 (三)三视图的绘制过程 观察模型 构建空间三投影面体系,全方位观察其结构,培养空间立体感
观察动画,思考
小组探究 完成学案 ; 回答探究的结果 动画和模型的演示,加深对“立体空间物体”到“平面三视图”形成的理解。 学生为主体, 变被动学习为主动探究学 习。
1、分析物体构造,确定主视方向 (这一步非常重要)选择最能反映物体形状和大小的方向为主视方向。 用建模软件 360 度展示两个物体。 建模软件展示隐藏了重要特征的物体的透视图。更进一步突出确定主视方向的重要性。 注意物件上所有的连接点、转折处、孔、凸起、 凹陷等特征点;可见轮廓线为粗实线,不可见轮廓线为虚线,轴线、对称中心线用细点划线。 2、确定坐标轴,画出视图基准线。 3、确定绘图比例,1:1 或同比例放大或缩小, 画出主视图 4、画出俯视图的辅助线 5、画出俯视图 长对正高平齐 6、画出左视图辅助线 宽相等 7、画出左视图 8、检查有无遗漏线条,没有遗漏,去掉辅助 线 9、得出最终的三视图 跟着教
师边听
边按照
规范绘
制三视
图 运用三视图规
律,掌握规范
化地图样表达
的方法
巩固提升 探究 2: 根据俯视图,画出主视图和左视图,并用积木搭建出空间模型。 每个同学完成学案; 小组合作搭建出空间模型 实践感悟 小组合作探 究,规范化作三视图、培养二维到三维的空间想象能 力。
探究 3:
Rhino 犀牛建模软件绘制三视图:
用计 1、先展示建模软件制作的效果图
算机
软件绘制三视图 学生练习,分组做简单物体的三个视图。 与时俱进,学会运用信息化手段进行图样表达。
2、教师简单介绍软件。演示视图的绘制。
软件绘制三视图三点提示:
两个工具(多重直线 、 正方体) 两个注意的地方(左上角、锁定格点) 自主探究、分 层学习、小组合作
(3)三个视图
3、提供了供不同层次的学生学习的材料;提
供了教师用软件制作三视图的视频辅助学习材料。
(
2
4
1
2
3
)
课堂小结
作业 同学们继续完成第二章大单元的设计项目“设计家用换鞋凳”,试 着画出它的三视图。对于复杂的换鞋凳,请小组同学分工画出它的组件的三视图。
1、附图(学生课堂辅助性学习资料)
2、附图(分层设计的学生自主探究性作业)
《学案》另起一页
(
主视图
左视图
俯视图
)《三视图》学案
一、探究三视图的位置关系与投影规律:
1、三个视图分别反映了物体的上下、左右、前后中哪几个方位?
主视图反映了物体的 俯视图反映了物体的 左视图反映了物体的
2、三个视图分别反映了物体的长、宽、高中哪几个维度
主视图反映了物体的 俯视图反映了物体的 左视图反映了物体的
长度 宽度 高度
二、三视图的绘制