機(jī)械制圖 教案 項(xiàng)目二

《機(jī)械制圖》教學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目二點(diǎn)、線、面的投影教材導(dǎo)讀課程名稱《機(jī)械制圖》課程類型理論課（）/實(shí)踐課（）課程定位在看圖時(shí)，應(yīng)仔細(xì)分析視圖形狀的差別，將視圖中每一個(gè)點(diǎn)、線、面的真實(shí)空間含義，與構(gòu)想出的空間形體進(jìn)行對(duì)比分析，從而得出正確的立體形狀。同時(shí)，還應(yīng)建立起空間概念，由平面思維轉(zhuǎn)換到空間思維。將物體的投影與實(shí)際零件結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)“由物畫圖”和“由圖想物”，既要想象物體的形狀，又要思考圖形間的投影規(guī)律，以便進(jìn)一步提高空間想象和邏輯思維能力。在實(shí)際工作時(shí)，如果具備空間想象和邏輯思維能力，將會(huì)通過(guò)二維的平面圖——實(shí)際零件圖（裝配圖）想象出三維的空間物體——實(shí)際零件（裝配體）。在本課程的學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)良好的空間想象和邏輯思維能力，是順利完成零件加工或機(jī)器裝配工作的基礎(chǔ)。教案設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題項(xiàng)目二：點(diǎn)、線、面的投影授課時(shí)間授課對(duì)象知識(shí)目標(biāo)1.掌握正投影法的基本概念及投影規(guī)律。2.理解并掌握點(diǎn)、線和面的投影規(guī)律及作圖方法。能力目標(biāo)1.能夠理解正投影法的基本概念及投影規(guī)律。2.能夠繪制點(diǎn)、線和面的三面投影。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生良好的空間想象和邏輯思維能力。2.通過(guò)學(xué)習(xí)點(diǎn)、線、面的投影規(guī)律，使學(xué)生具備正確、系統(tǒng)的視圖分析能力。重、難點(diǎn)重點(diǎn)1.能夠理解正投影法的基本概念及投影規(guī)律。2.能夠繪制點(diǎn)、線和面的三面投影。難點(diǎn)1.培養(yǎng)學(xué)生良好的空間想象和邏輯思維能力。2.通過(guò)學(xué)習(xí)點(diǎn)、線、面的投影規(guī)律，使學(xué)生具備正確、系統(tǒng)的視圖分析能力。教學(xué)方法講授法教學(xué)用具教材、課件、教案、微課、投影儀、計(jì)算機(jī)等教學(xué)流程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容情境導(dǎo)入【教師】相信大家都已經(jīng)進(jìn)行了課前預(yù)習(xí)，那么在上課開(kāi)始之前，大家小組討論自己對(duì)這一項(xiàng)目的想法?！緦W(xué)生】小組討論并講出自己的想法?！窘處煛繗w納學(xué)生提出的主要想法，引起學(xué)生好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)新知的興趣。講授新知任務(wù)一認(rèn)識(shí)投影【教師】通過(guò)講解和自由討論本任務(wù)的具體內(nèi)容，引導(dǎo)大家認(rèn)識(shí)投影?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽(tīng)講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述投影法?！緦W(xué)生】用投射線通過(guò)物體向選定的面投射,并在該投影面上得到圖形的方法稱為投影法。根據(jù)投影法所得到的圖形,稱為投影;投影法中得到投影的面,稱為投影面?！窘處煛亢?jiǎn)述投影法的分類。【學(xué)生】投影法分為兩大類,即中心投影法和平行投影法。(一)中心投影法要獲得投影,必須具備投射線、物體和投影面這3個(gè)基本條件。假設(shè),將△ABC平行地放在投影面P和投射中心S之間,自S分別向A、B、C引投射線并延長(zhǎng),使它分別與投影面P交于點(diǎn)a、b、c,則△abc即為△ABC在投影面P上的投影,像這種投影線匯交于一點(diǎn)的投影法,稱為中心投影法。(二)平行投影法投射線相互平行的投影法,稱為平行投影法。在平行投影法中,按投射線是否垂直于投影面,又可分為斜投影法和正投影法?！窘處煛亢?jiǎn)述正投影的基本性質(zhì)?！緦W(xué)生】(一)真實(shí)性當(dāng)平面圖形(或直線)與投影面平行時(shí),其投影反映實(shí)形(或?qū)嶉L(zhǎng))的性質(zhì),稱為真實(shí)性。(二)積聚性當(dāng)平面圖形(或直線)與投影面垂直時(shí),其投影積聚為一條直線(或一個(gè)點(diǎn))的性質(zhì),稱為積聚性。(三)類似性當(dāng)平面圖形(或直線)與投影面傾斜時(shí),其投影變小(或變短),但投影的形狀與原來(lái)形狀類似的性質(zhì),稱為類似性?！窘處煛奎c(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。任務(wù)二點(diǎn)的投影【教師】通過(guò)講解和自由討論本任務(wù)的具體內(nèi)容，引導(dǎo)大家了解點(diǎn)的投影?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽(tīng)講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述點(diǎn)的投影及其標(biāo)記。【學(xué)生】點(diǎn)的三面投影的形成如圖2.8所示。當(dāng)投影面和投影方向確定時(shí),空間中的一個(gè)點(diǎn)在一個(gè)投影面上只有唯一的一個(gè)投影。假設(shè)有一點(diǎn)A,過(guò)點(diǎn)A分別向H面、V面和W面作垂線,得到三個(gè)垂足a、a′、a″,即為點(diǎn)A在三個(gè)投影面上的投影。當(dāng)實(shí)際畫投影圖時(shí),不必畫出投影面的邊框,也可省略標(biāo)注點(diǎn)ax、ayH、ayW和az,但須用細(xì)實(shí)線畫出點(diǎn)的三面投影之間的連線,稱為投影連線。【教師】簡(jiǎn)述點(diǎn)在三投影面體系中的投影。【學(xué)生】(一)點(diǎn)的投影與點(diǎn)的空間位置的關(guān)系從圖2.8(a)、圖2.8(b)中可以看出,Aa、Aa′、Aa″分別為空間點(diǎn)A到H面、V面、W面的距離,如下所示。①Aa=a′ax=a″ay(即a″ayW),反映空間點(diǎn)A到H面的距離。②Aa′=aax=a″az,反映空間點(diǎn)A到V面的距離。③Aa″=a′az=aay(即ayH),反映空間點(diǎn)A到W面的距離。(二)點(diǎn)的三面投影規(guī)律通過(guò)以上空間點(diǎn)和點(diǎn)的投影關(guān)系可總結(jié)出其投影規(guī)律,如下所述。(1)點(diǎn)在兩個(gè)投影面上的投影的連線,垂直于相應(yīng)的投影軸。a′a⊥OX,a′a″⊥OZ,而aayH⊥OYH,a″ayW⊥OYW。(2)點(diǎn)的投影到投影軸的距離,等于空間點(diǎn)到相應(yīng)的投影面的距離。①a′ax=a″ay=A點(diǎn)到H面的距離Aa。②aax=a″az=A點(diǎn)到V面的距離Aa′。③aay=a′az=A點(diǎn)到W面的距離Aa″?？梢杂?5°輔助線或以原點(diǎn)為圓心作弧線來(lái)反映這一投影關(guān)系?！窘處煛亢?jiǎn)述點(diǎn)的投影與空間直角坐標(biāo)系的關(guān)系?！緦W(xué)生】如圖2.11所示為點(diǎn)的投影與空間直角坐標(biāo)系的關(guān)系。若把投影面當(dāng)作坐標(biāo)面,投影軸當(dāng)作坐標(biāo)軸,O即為坐標(biāo)原點(diǎn),則A點(diǎn)的X坐標(biāo)等于A點(diǎn)到W面的距離;A點(diǎn)的Y坐標(biāo)等于A點(diǎn)到V面的距離;A點(diǎn)的Z坐標(biāo)等于A點(diǎn)到H面的距離。【教師】簡(jiǎn)述兩點(diǎn)的相對(duì)位置?！緦W(xué)生】(一)兩點(diǎn)的相對(duì)位置的判斷兩點(diǎn)的相對(duì)位置指兩點(diǎn)在空間的上下、前后、左右位置關(guān)系。兩點(diǎn)在空間的相對(duì)位置是由空間兩點(diǎn)在同面投影的坐標(biāo)差來(lái)確定的。(二)重影點(diǎn)重影點(diǎn)的可見(jiàn)性如圖2.13所示,在A、B兩點(diǎn)的投影中,點(diǎn)a′和b′重合,這說(shuō)明A、B兩點(diǎn)的X、Z坐標(biāo)相同,即XA=XB、ZA=ZB。因此,A、B兩點(diǎn)處于正面的同一投射線上。可見(jiàn)處于同一條投射線上的兩點(diǎn),必在相應(yīng)的投影面上具有重合的投影。這兩個(gè)點(diǎn)稱為對(duì)該投影面的一對(duì)重影點(diǎn)?！窘處煛奎c(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。任務(wù)三直線的投影【教師】通過(guò)講解和自由討論本任務(wù)的具體內(nèi)容，引導(dǎo)大家了解直線的投影?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽(tīng)講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述各種位置直線的投影特性?！緦W(xué)生】(一)一般位置直線在三面投影體系中,與三個(gè)投影面都有傾斜角度的直線稱為一般位置直線,圖2.14中的直線AB,即為一般位置直線。對(duì)于一般位置直線AB,先分別作出直線兩端點(diǎn)A、B在三個(gè)投影面的投影,然后分別連接同一投影面上的投影a′b′、ab、a″b″,即為直線的三面投影,如圖2.14所示。一般位置直線的投影特性為:(1)一般位置直線的各面投影都與投影軸傾斜;(2)一般位置直線的各面投影的長(zhǎng)度均小于其本身的實(shí)際長(zhǎng)度;(3)各個(gè)投影與投影軸的夾角均不反映直線對(duì)該投影面的夾角。反之,若直線的三個(gè)投影相對(duì)于投影軸都是斜線,則該直線一定是一般位置直線。(二)特殊位置直線和某一投影面平行或垂直的直線,統(tǒng)稱為特殊位置直線。特殊位置直線有兩種:投影面平行線和投影面垂直線。1.投影面平行線平行于(用符號(hào)“∥”表示)一個(gè)投影面而對(duì)其他兩個(gè)投影面傾斜的直線,統(tǒng)稱為投影面平行線。2.投影面垂直線垂直于一個(gè)投影面的直線,統(tǒng)稱為投影面垂直線。垂直于H面的直線,稱為鉛垂線;垂直于V面的直線,稱為正垂線;垂直于W面的直線,稱為側(cè)垂線?！窘處煛亢?jiǎn)述直線上點(diǎn)的投影?！緦W(xué)生】直線上點(diǎn)的投影如圖2.15所示,它們有從屬性和定比性兩個(gè)特性。【教師】點(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。第四節(jié)面的投影【教師】通過(guò)講解和自由討論本任務(wù)的具體內(nèi)容，引導(dǎo)大家了解面的投影?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽(tīng)講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述平面的表示法?！緦W(xué)生】平面可以用下列任何一組幾何要素的投影來(lái)表示,如圖2.16所示。第一,不在同一平面的三點(diǎn),如圖2.16(a)所示。第二,一直線和線外一點(diǎn),如圖2.16(b)所示。第三,相交的兩直線,如圖2.16(c)所示。第四,平行的兩直線,如圖2.16(d)所示。第五,任意平面圖形,如圖2.16(e)所示?！窘處煛亢?jiǎn)述各種位置平面的投影?！緦W(xué)生】(一)一般位置平面一般位置平面的投影如圖2.19所示,△ABC為一般位置平面。(二)特殊位置平面1.投影面平行面平行于一個(gè)投影面的平面,統(tǒng)稱為投影面平行面。2.投影面垂直面垂直于一個(gè)投影面而與另兩個(gè)投影面傾斜的平面稱為投影面垂直面?！窘處煛亢?jiǎn)述從屬于平面的直線和點(diǎn)?！緦W(xué)生】(一)從屬于平面的直線直線從屬于平面的條件如下。(1)若一條直線經(jīng)過(guò)某一平面內(nèi)的兩點(diǎn),則該直線從屬于該平面。(2)若一條直線經(jīng)過(guò)某一平面內(nèi)的一點(diǎn),并且平行于該平面內(nèi)的另一條直線,則該