Tài liệu Phương pháp vẽ hình chiếu trong môn học công nghệ 8

PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 I . ®Æt vÊn ®Ò : §Êt níc trong qu¸ tr×nh ®æi míi, nh¸t lµ trong thêi ®iÓm nµy khi mµ c¶ ®Êt níc ®¶ vµ ®ang bíc vµo cuéc héi nhËp toµn cÇu WTO th× chñ tr¬ng cña §¶ng vµ nhµ níc lµ ph¶i ph¸t triÓn vµ ®Èy m¹nh nÒn C«ng nghiÖp ho¸ - HiÖn ®¹i ho¸ ®Êt níc, bªn c¹nh viÖc b¶o tån vµ ph¸t huy c¸c ngµnh nghÒ thñ c«ng truyÒn thèng th× viÖc ph¸t triÓn c¸c ngµnh nghÒ míi cñng lµ mét vÊn ®Ò cÊp b¸ch. ViÖc ph¸t triÓn ®ã sÏ ®a níc ta trë thµnh mét níc C«ng nghiÖp. §Ó hoµn thµnh ®îc ®iÒu ®ã th× kh«ng nh÷ng ph¸t triÓn c¸c ngµnh nghÒ vµ t¨ng sè lîng c¸c trêng d¹y nghÒ ë c¸c TØnh, thµnh phè mµ c¸c nghµnh nghÒ cÇn ph¶i ®îc ®a vµo gi¶ng d¹y vµ híng nghiÖp ë c¸c trêng phæ th«ng nh»m gãp phÇn ®¹t môc tiªu Gi¸o Dôc. Víi sù më mang cña c¸c nghµnh c«ng nghiÖp, nhÊt lµ nghµnh c¬ khÝ chÕ t¹o th× ®ßi hái b¶n vÏ ph¶i thÓ hiÖn mét c¸ch chÝnh x¸c, râ rµng c¸c vËt thÓ ®îc biÓu diÔn. Ph¬ng ph¸p vÏ c¸c h×nh chiÕu vu«ng gãc lµ ph¬ng ph¸p c¬ b¶n dïng ®Ó x©y dùng c¸c b¶n vÏ kÜ thuËt. Ngµy nay tÊt c¶ c¸c c«ng tr×nh, m¸y mãc tõ bÐ ®Õn lín, tríc khi thi c«ng, chÕ t¹o ®Òu ®îc ngêi ta vÏ vµ tÝnh to¸n tríc. B¶n vÏ kÜ thuËt ®îc sö dông réng r·i trong tÊt c¶ c¸c nghµnh nghÒ cã liªn quan ®Õn kÜ thuËt. Cã thÓ nãi b¶n vÏ kÜ thuËt lµ ng«n ng÷ dïng chung trong ngµnh kÜ thuËt. Ph©n m«n vÏ kÜ thuËt cña C«ng NghÖ líp 8 ®ßi hái trÝ tëng tîng kh«ng gian, lµ m«n häc gãp phÇn gióp häc sinh h×nh thµnh tÝnh n¨ng ®éng, s¸ng t¹o tiÕp cËn víi tri thøc khoa häc vµ ®Þnh híng tèt h¬n cho nghµnh nghÒ cña m×nh sau nµy. §ång thêi cung cÊp cho häc sinh nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ kÜ thuËt c«ng nghiÖp, häc sinh n¾m ®îc ph¬ng ph¸p sö dông phÐp chiÕu, c¸c h×nh biÓu diÔn (h×nh c¾t, mÆt c¾t) ®Ó thÓ hiÖn, biÓu diÔn mét chi tiÕt m¸y, mét vËt thÓ hay mét s¶n phÈm c¬ khÝ hoµn chØnh. Th«ng qua ®ã gióp c¸c em ®äc ®îc c¸c b¶n vÏ kÜ thuËt ®¬n gi¶n vµ lµ c¬ së cho qu¸ tr×nh häc tËp gia c«ng ®Þnh d¹ng (líp 10), kÜ thuËt c¬ khÝ ( líp 11) vµ gi¸o dôc häc sinh trong lao ®éng, s¶n xuÊt . Trong thùc tÕ hiÖn nay do ®Æc thï cña m«n häc nªn viÖc gi¶ng d¹y m«n C«ng NghÖ 8 phÇn vÏ kÜ thuËt ®ang gÆp nhiÒu khã kh¨n . PhÇn vÏ kÜ thuËt ®îc ph©n bè vµo häc k× I trong khi ®ã mét sè kiÕn thøc h×nh häc kh«ng gian míi chØ b¾t ®Çu häc ë häc k× II m«n h×nh häc líp 8, nªn kÕt qu¶ d¹y vµ häc cha cao. Song kÕt qu¶ cha cao ®ã cßn do nh÷ng nguyªn nh©n sau: -Gi¸o viªn KÜ ThuËt ®îc ®µo t¹o chÝnh quy cßn thiÕu nªn viÖc gi¶ng d¹y bé m«n nµy ë c¸c trêng chñ yÕu lµ gi¸o viªn d¹y chÐo m«n, do ®ã cha ®Çu t nhiÒu vµo bµi d¹y. -§iÒu kiÖn c¬ së vËt chÊt cña trêng cßn thiÕu thèn : Kh«ng cã phßng thùc hµnh riªng, kh«ng cã c¸c mÉu vËt trùc quan ®Ó gi¶ng d¹y. -Ph©n m«n VÏ KÜ ThuËt lµ mét m«n khã, ®ßi hái ph¶i cã trÝ tëng tîng kh«ng gian tèt, ph¶i thêng xuyªn ®îc tiÕp xóc víi c¸c vËt thÓ mÉu, víi nh÷ng s¶n phÈm trong thùc tÕ s¶n xuÊt. Khi d¹y xong ch¬ng I T«i ®· kh¶o s¸t m«n c«ng NghÖ khèi 8 ®Ó ®¸nh gi¸. KÕt qu¶ : 1 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 +50% em kh«ng hiÓu h×nh chiÕu vu«ng gãc lµ g×? Kh«ng ph©n biÖt ®îc h×nh chiÕu vu«ng gãc vµ h×nh chiÕu trôc ®o. +25% HS kh«ng vÏ ®îc h×nh chiÕu vu«ng gãc . +25% HS vÏ ®îc h×nh chiÕu nhng vÉn cßn thiÕu sãt. Râ rµng Häc sinh ®· thiÕu ®i nh÷ng kÜ n¨ng c¬ b¶n vÒ vÏ h×nh chiÕu, do ®ã kh«ng ®äc ®îc néi dung cña c¸c b¶n vÏ kÜ thuËt ®¬n gi¶n ë SGK. Lµ mét Gi¸o viªn KÜ ThuËt C«ng NghiÖp, qua nh÷ng n¨m häc tËp ë trêng chuyªn nghiÖp vµ qu¸ tr×nh gi¶ng d¹y ë Trêng THCS, t«i lu«n tr¨n trë suy nghÜ ®Ó t×m ra mét ph¬ng ¸n d¹y vÏ h×nh chiÕu ®¹t kÕt qu¶ cao, gióp c¸c em n¾m ®îc kiÕn thøc c¬ b¶n ë SGK nªn t«i chän ®Ò tµi : Ph¬ng ph¸p vÏ h×nh chiÕu trong m«n häc C«ng NghÖ 8 II . gi¶i quyÕt vÊn ®Ò : M«n häc ®ßi hái häc sinh ph¶i t duy , tëng tîng cao, ph¶i liªn hÖ ®îc gi÷a thùc tÕ vµ néi dung häc. Trªn c¬ së truyÒn kiÕn thøc cho häc sinh tõ trùc quan sinh ®éng (c¸c mÉu thËt) ®Õn t duy trõu tîng (c¸c b¶n vÏ c¸c quy íc) vµ trë vÒ thùc tÕ th× ta tiÕn hµnh theo c¸c bíc sau. 1. VÏ h×nh chiÕu cña vËt thÓ ®¬n gi¶n : ë phÇn nµy Gi¸o viªn ®a ra nh÷ng vËt mÉu thËt ®¬n gi¶n, vµ gióp cho Häc sinh hiÓu khi nµo chiÕu ta ph¶i chiÕu vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng chiÕu. Khi vÏ h×nh chiÕu cÇn lùa chän mÆt nµo cña vËt thÓ mµ trªn ®ã thÓ hiÖn ®Çy ®ñ néi dung, h×nh d¹ng cña vËt thÓ mÉu. Do ®iÒu kiÖn mÉu vËt thiÕu nªn Gi¸o viªn cã thÓ tù t¹o ®å dïng d¹y häc tõ c¸c tÊm xèp hoÆc ghÐp bëi c¸c tÊm b×a c¸c t«ng kh¸c nhau. Sau ®ã ta ®¸nh sè lªn c¸c mÆt ph¼ng cÇn chiÕu cña vËt thÓ nh sau : - §¸nh sè 1 vµo mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi h×nh chiÕu thø nhÊt. - §¸nh sè 2 vµo mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi h×nh chiÕu thø hai. - §¸nh sè 3 vµo mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi h×nh chiÕu thø ba theo c¸c bíc nh h×nh díi ®©y : 3 2 1 2 1 3 2 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 H×nh 1. 2 Khi vÏ h×nh chiÕu ta tiÕn hµnh gì tõng mÆt ®· ®îc ®¸nh sè gi¸n vµo b¶ng vµ ®ã lµ h×nh chiÕu cña vËt thÓ. Híng dÉn Häc sinh t×m hiÓu c¸c mÆt ®ã trªn b¶n vÏ díi d¹ng mÆt ph¼ng. 2. VÏ h×nh chiÕu vu«ng gãc tõ h×nh chiÕu trôc ®o : Khi häc sinh ®· vÏ ®îc h×mh chiÕu th«ng qua c¸c vËt thËt. Ta tiÕn hµnh cho Häc sinh vÏ h×nh chiÕu vu«ng gãc th«ng qua c¸c h×nh chiÕu trôc ®o. Gi¸o viªn vÏ mÉu mét h×nh chiÕu trôc ®o, sau ®ã dùng c¸c mÆt ph¼ng høng trªn trôc to¹ ®é Oxyz ®Ó høng c¸c h×nh chiÕu. Qua ®ã Häc sinh hiÓu râ vÒ ph¬ng ph¸p chiÕu. Ta tiÕn hµnh vÏ theo c¸c h×nh vÏ díi ®©y : 3 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 Z P3 P1 X O P2 Y H×nh 2 . Trong kh«ng gian lÊy ba mÆt ph¼ng P1, P2 vµ P3 vu«ng gãc víi nhau : - MÆt ph¼ng (P1) th¼ng ®øng (h×nh chiÕu ®øng). - MÆt ph¼ng (P2) n»m ngang (h×nh chiÕu b»ng). - MÆt ph¼ng (P3) n»m ë bªn ph¶i (h×nh chiÕu c¹nh). DÔ dµng thÊy r»ng h×nh chiÕu ®øng cña vËt thÓ sÏ cho biÕt chiÒu cao vµ chiÒu dµi cña nã, cßn h×nh chiÕu b»ng cho biÕt chiÒu réng vµ chiÒu dµi. Ba h×nh chiÕu nµy bæ sung cho nhau sÏ cung cÊp ®Çy ®ñ c¸c th«ng tin vÌ h×nh d¹ng vËt thÓ. §Ó c¸c h×nh chiÕu n»m gän trªn cïng mét mÆt ph¼ng, sau khi chiÕu, ngêi ta xoay mÆt ph¼ng P2 quanh trôc Ox, ®a vÒ trïng víi mÆt ph¼ng P1. Xoay mÆt ph¼ng P3 quanh trôc Oz ®a P3 trïng víi P1. Ta ®îc h×nh vÏ nh ( h×nh 3) 4 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 H×nh 3. 3. VÏ h×nh chiÕu trôc ®o tõ h×nh chiÕu cho tríc : z’ z c’ C O A x B A’ y o’ B’ y’ x’ H×nh 4. Trong kh«ng gian ta lÊy mét mÆt ph¼ng P’ lµm mÆt ph¼ng h×nh chiÕu vµ ®êng th¼ng l kh«ng song song víi mÆt ph¼ng P’ lµm ®êng chiÕu. G¾n vµo vËt thÓ ®îc biÓu diÔn hÖ to¹ ®é vu«ng gãc theo ba chiÒu dµi, réng, cao cña vËt thÓ vµ ®Æt vËt thÓ sao cho ph ¬ng chiÕu l kh«ng song song víi trôc to¹ ®é nµo cña to¹ ®é. Sau ®ã chiÕu vËt thÓ cïng hÖ to¹ ®é vu«ng gãc lªn mÆt ph¼ng P’theo ph¬ng chiÕu l, ta ®îc h×nh biÓu diÔn cña vËt thÓ gäi lµ h×nh chiÕu trôc ®o cña vËt thÓ. H×nh chiÕu cña ba trôc to¹ ®é lµ o’x’, o’y’, vµ o’z’gäi lµ c¸c trôc ®o (H×nh 4). Ta cã c¸c tû sè: O ' A' = P lµ hÖ sè biÕn d¹ng theo trôc o’x’ OA . O' B ' = q lµ hÖ sè biÕn d¹ng trªn trôc o’y’. OB O' C OC = r lµ hÖ sè biÕn d¹ng trªn trôc o’z’ 900 + H×nh chiÕu trôc ®o xiªn gãc c©n. (h×nh 5 ) H×nh 5 . 1350 y’ x’o’y’ = y’o’z’ = 1350 x’o’z’ = 900 vµ c¸c hÖ sè biÕn d¹ng p = r = 1, q = 0,5. 5 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 + H×nh chiÕu trôc ®o vu«ng gãc ®Òu. (h×nh 6 ) z’ x’o’y’ = y’o’z’ =x’o’z’ = 1200 vµ c¸c hÖ sè biÕn d¹ng p = q = r = 1 H×nh 6 . 1200 x’ 120 0 300 Y’ Gi¶ sö ta muèn vÏ h×nh chiÕu trôc ®o xiªn gãc c©n hoÆc vu«ng gãc ®Òu theo h×nh vÏ nµy ta tiÕn hµnh nh sau : H×nh 7. Tr×nh tù vÏ H×nh chiÕu trôc ®o Xiªn gãc c©n Vu«ng gãc ®Òu 1. VÏ mÆt tríc x’o’z’ lµm c¬ së 2. Tõ c¸c ®Ønh cña mÆt c¬ së, vÏ c¸c ®êng song song víi trôc o’y’ vµ theo hÖ sè biÕn d¹ng cña nã, ®Æt c¸c ®o¹n th¼ng lªn c¸c ®êng song song ®ã. 6 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 3. Nèi c¸c ®iÓm ®· ®îc x¸c ®Þnh, vÏ c¸c ®êng kh¸c vµ hoµn thµnh h×nh chiÕu trôc ®o b»ng nÐt m¶nh. 4. Söa ch÷a, tÈy c¸c ®êng nÐt phô vµ t« ®Ëm h×nh chiÕu trôc ®o. 7 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 C¸ch vÏ h×nh chiÕu cña vËt thÓ : H×nh 8a . H×nh 8b . H×nh 8c . 8 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 Gi¶ sö ta muèn vÏ ba h×nh chiÕu cña vËt thÓ ( H×nh 8c.) th× ta ph¶i biÕt ph©n tÝch h×nh d¹ng cña vËt thÓ ®ã ra thµnh nh÷ng phÇn cã h×nh d¹ng cã c¸c khèi h×nh häc. - vÏ h×nh hép bao ngoµi vµ d¹ng h×nh ch÷ L. - vÏ r·nh cña phÇn n»m ngang - VÏ lç h×nh trô cña phÇn th¼ng ®øng - C¹nh khuÊt cña vËt thÓ ®îc vÏ b»ng nÐt ®øt. Cã mét sè vËt thÓ khi xem h×nh chiÕu ®øng vµ h×nh chiÕu b»ng ta cã thÓ suy ra h×nh d¹ng cña vËt thÓ. Nhng còng cã mét sè vËt thÓ cã c¸c h×nh chiÕu ®øng gièng nhau vµ h×nh chiÕu b»ng gièng nhau. Muèn ph©n biÖt cÇn vÏ thªm h×nh chiÕu c¹nh trªn P3 (H×nh 9. ) H×nh 9 . P3 Chó ý: Kh«ng vÏ c¸c ®êng bao cña c¸c mÆt ph¼ng chiÕu. C¹nh thÊy cña vËt thÓ ®îc vÏ b»ng nÐt liÒn ®Ëm. 4. C¸ch ghi kÝch thíc : KÝch thíc trªn b¶n vÏ kÜ thuËt thÓ hiÖn ®é lín cña vËt thÓ, cÇn ®îc ghi ®Çy ®ñ, râ rµng. Muèn ghi kÝch thíc cÇn vÏ c¸c ®êng giãng kÝch thíc, ®êng ghi kÝch thíc vµ viÕt ch÷ sè kÝch thíc. Mét sè quy ®Þnh c¬ b¶n vÒ nguyªn t¾c ghi kÝch thíc: Ch÷ sè kÝch thíc chØ trÞ sè kÝch thíc thËt cña vËt thÓ, nã kh«ng phô thuéc vµo tû lÖ b¶n vÏ. - Trªn b¶n vÏ kÜ thuËt, kh«ng ®¬n vÞ ®o sau trÞ sè ®o ®é dµi (mm) - Ch÷ sè kÝch thíc viÕt ë phÝa trªn ®êng kÝch thíc. - C¸c ®êng giãng kh«ng ®îc c¾t qua c¸c ®êng kÝch thíc . - KÝch thíc cña ®êng trßn ®îc ghi nh trªn ( H×nh 10a.) Tríc con sè kÝch thíc ®êng kÝnh cã ghi kÝ hiÖu . - Nh÷ng cung bÐ h¬n nöa ®êng trßn ®îc ghi kÝch thíc b¸n kÝnh kÌm thªm kÝ hiÖu R ë phÝa tríc. (H×nh 10b.) 12 R6 9 PHƯƠNG PHÁP VẼ HÌNH CHIẾU TRONG MÔN HỌC CÔNG NGHỆ 8 H×nh 10 . a) b) §Ó tr¸nh lµm b¶n vÏ phøc t¹p mçi chiÒu cña vËt thÓ chØ ®îc ghi mét lÇn. Con sè ghi chØ híng vÒ mét phÝa. III . kÕt thóc vÊn ®Ò: 1. KÕt qu¶ ®èi chøng : Sau khi häc xong phÇn I – VÏ kÜ thuËt cña bé m«n C«ng NghÖ 8. Víi ph¬ng ph¸p d¹y trªn, t«i tæ chøc kh¶o s¸t ®Ó ®èi chøng, so s¸nh víi ®Çu n¨m. KÕt qu¶ : 90% Häc sinh vÏ ®îc h×nh chiÕu vu«ng gãc. 10% Häc sinh vÏ ®îc h×nh chiÕu vu«ng gãc vµ h×nh chiÕu trôc ®o. 2. KiÕn nghÞ, ®Ò xuÊt: Qua kÕt qu¶ ®èi chøng ta thÊy chÊt lîng cña Häc sinh ®îc n©ng lªn rá rÖt. Häc sinh ®· n¾m ®îc nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n trong S¸ch gi¸o khoa. PhÇn vÏ kÜ thuËt lµ phÇn khã nhÊt trong m«n häc C«ng NghÖ 8. §Ó ®¹t ®îc kÕt qu¶ cao, ngoµi ph¬ng ph¸p d¹y tèt th× Gi¸o viªn ph¶i thêng xuyªn lµm c¸c då dïng ®Ó sö dông. Bªn c¹nh ®ã kÕt hîp víi ph¬ng tiÖn d¹y häc nh m¸y chiÕu, c¸c h×nh ¶nh trùc quan... th× bµi häc sÏ sinh ®éng h¬n vµ gÇn víi thùc tÕ h¬n. Nhê ®ã Häc sinh sÏ lÜnh héi ®îc kiÕn thøc mét c¸ch tèt h¬n, kÕt qu¶ gi¶ng d¹y sÏ cao h¬n. HiÖn nay c¸c då dïng ®Ó sö dông gi¶ng d¹y trong m«n C«ng NghÖ 8 ®ang thiÕu rÊt nhiÒu nh : Phßng thùc hµnh, c¸c mÉu vËt, tranh ¶nh. Ngoµi ra Häc sinh thêng kh«ng ®îc tiÕp xóc víi thùc tÕ s¶n xuÊt nªn viÖc tiÕp thu ch¬ng tr×nh cha cao. VËy kÝnh mong cÊp trªn vµ c¸c ®ång nghiÖp cÇn trang bÞ nhiÒu h¬n ®å dïng cña m«n häc, ®Çu t thêi gian nhiÒu h¬n cho m«n häc nµy. Trªn ®©y lµ nh÷ng kinh nghiÖm gi¶ng d¹y trong phÇn I – VÏ KÜ ThuËt m«n häc C«ng NghÖ 8. RÊt mong ®îc sù gãp ý cña c¸c ®ång nghiÖp. Xin ch©n thµnh c¶m ¬n 10