正投影的基本知识.docx

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正投影的基本知识

正投影与三视图教学设计

内容分析

通用技术必修模块“技术与设计1”第六章第二节《常见的技术图样》之“正投影与三视图”（苏教版）主要描述了正投影形成三视图的方法、原理，三视图的绘制（识读）方法和规律等。

三视图作为一种技术图样是设计交流与表达的一种常用的技术语言形式。

学生通过本节的学习，掌握“能绘制简单三视图”的知识和技能，学会一种设计交流的技术语言，本节内容也是后续知识“形体的尺寸标注”和“机械加工图”的基础。

对象分析

通过前面章节的学习，高一学生能够较熟练地绘制（识读）平面图和正等轴测图，也有光线投射成影的感知和体验。

教学可以从学生的现有知识和经验出发，按照直观感知、操作确认、思辩求证的认识过程展开，建构正投影与三视图的知识体系。

目标及分析

1.知识目标：

（1）理解投影法的基本概念和方法；

（2）掌握正投影法方法、特性及三视图成图原理和规律；

（3）掌握三视图一般绘图规则。

2.能力目标：

（1）掌握简单的三视图的绘制（识读）；

（2）学会规范作图的方法和技能。

3.情感态度价值观：

（1）感受技术交流中三视图的作用；

（2）养成细致、严谨的态度。

4、教学重点：

（1）掌握三视图成图原理和规律；

（2）掌握简单的三视图的绘制（识读）。

5、教学难点：

能规范绘制和识读简单的三视图。

前期准备

利用投影仪自制平行光源，利用厚胶纸制作多个透明的模型，水彩笔多盒,卡片纸（三投影面）、模型（两个），直尺，圆规。

略及媒体运用

在本节的教学中，将采用“主导—主体”的设计模式，引导学生进行自主探究、知识建构和能力拓展。

总体教学流程为：

“情境导入——知识建构——合作探究——总结提升——能力拓展”。

主要采用多媒体课件来展示投影与三视图的原理及其画法。

多媒体动画能够清楚地再现正投影形成三视图的过程。

为了使学生进一步参与教学活动，结合了合作探究，合作探究是新课程学生学习的一种方法。

探究性学习的方法有多种，本课内容非常适合学生动手操作，学生在利用教具投影成图的探究中，积极参与，相互合作，形式活跃，对抽象的问题有了具体的认知和理解，也加深了学生的记忆。

大多数学生都掌握了简单三视图的绘制和识读。

第一步：

问候和新课导入

师：

上节课，我们学习了技术语言，我们知道了技术图样是设计者的基本交流工具。

请看屏幕：

这样的图形我们叫什么图？

生：

透视效果图

我们看到透视效果图有真实感，立体感，在设计的过程中使用可以很直观的表现物体的整体形状。

但是我们却不能看到物体后面和侧面的形状是怎样，

如果我们想让别人具体了解我们的设计，用透视效果图是不能体现每个面的。

只有采用三视图才能把物体完成表达清楚，这节课，我们来学习正投影和三视图。

第二步：

新课讲授

一、投影的基本概念

在日常生活中，我们会发现物体在阳光或灯光的照射下，在地面或墙面产生影子，这种现象称之为投影。

因光源是从投射中心发出的，所以这种投影称为中心投影。

使用中心投影法得到的图形不能反映物体的真实大小，所以工程图样不采用中心投影，工程图样中我们采用的是正投影法，投射线互相平行，并与投影面垂直时，物体在投影面上所得的，叫做正投影。

二、三视图的形成过程

1、工程上为什么要用三视图？

师：

有时我们会发现，不同形状的物体在某个投影面所得到的投影完全相同。

反过来说，同一投影面上投影相同的物体的形状不一定相同，也就是说，用一个视图不能反映物体的真正形状。

要确定物体的空间形状往往要三视图。

图1

（欣赏三视图）

2、三投影面体系

师：

我们先来认识三投影面体系。

请看屏幕：

三视图的三投影面体系（图1），它由三个相互垂直相交的投影面组成。

侧面

水平面

正面

图1

（1）正面投影面V，简称正面；

（2）水平投影面H，简称水平面；

（3）侧立投影面W，简称侧面；

（4）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。

例如：

墙角就可作为三投影面体系

师：

三视图是怎么形成的？

3、三视图的形成

师：

将物体放在于三投影面体系中（如图2），使物体主要表面平行或垂直与投影面。

用正投影法分别向V、H、W面投影，可得到物体的三视图。

图2

其中：

主视图——由前向后投影，在正面V上得到的视图。

俯视图——由上向下投影，在水平面H上得到的视图。

左视图——由左向右投影，在侧面W上得到的视图。

4、三视图的展开

师：

为了更好的展示物体，可以使三视图画在一个平面上，这就需要把三视图展开。

V、H、W三个面是相互垂直的，现在让正面不动，水平面绕OX轴旋转900,侧面绕OZ轴向右旋转900。

这样三个视图都在一个平面上。

如图2的展开图图3。

从图3可见，三视图的位置关系是俯视图在主视图正下方，左视图在主视图的正右方。

如图4。

三个位置不能发生变化,如果位置发生变化，那么所画的就不是规范图。

图3

三、三视图之间的投影规律

我们把物体的左右尺寸称为长，前后尺寸称为宽，上下尺寸称为高，则主、俯视图都反映了物体的长，主、左视图都反映了物体的高，左、俯视图都反映了物体的宽。

所以可以归纳成三条投影规律：

（1）主视图与俯视图长对正。

（2）主视图与左视图高平齐。

（3）俯视图与左视图宽相等。

四、基本几何体的三视图

（1）圆柱

（2）球体

（3）圆锥

五、课堂练习：

根据模型画三视图。

1．出示模型（2个）

模型1：

模型2：

2对照立体图，将对应的俯视图、左视图号填入表中。

立体图号

A

B

C

D

主视图

左视图

俯视图

3读三视图，找出对应立体图，在括弧内填入对应的立体图的字幕，并补画视图中所缺的图线。

第三步：

课堂小结：

1、投影的基本概念

投影：

物体在阳光或灯光的照射下，在地面或墙面产生影子，这种现象称之为投影。

工程图样一般都是采用正投影。

2、三视图的形成过程

三视图的位置关系：

以主视图为准，俯视图在主视图正下方，左视图在主视图的正右方。

3、三视图投影规律

主左视图高平齐

主俯视图长对正

俯左视图宽相等

4、三视图的作图步骤

（1）.确定视图方向

（2）.先画出能反映物体真实形状的一个视图

（3）.运用长对正、高平齐、宽相等的原则画出其它视图

（4）.检查,加深,加粗

第四步：

布置作业

课后完成英文原版教材P47的”Trythisout!

”（图5.4）

ATeachingPlanOfOrthographicProjectionandThree-viewDrawing

Subject:

Orthographicprojectionandthree-viewdrawing.

Textbookstouse:

InordertodevelopthebilingualteachingofGeneralTechnology,I’llcombinethenativetextbook（P120-P123）withtheoriginalEnglishtextbook（P42-P47）.

TeachingAims:

1.Knowingaboutthebasicconceptsandsortsofprojection（centerprojectionandparallelprojection）

2.Cultivatingtheabilitiesofspacethinking；

Periodsarrangement:

1period.

Resources:

cardpaper（planeofprojection）、twomodels，ruler，compasses。

Wordstoknow:

perspectivedrawing透视图

orthographicprojection正投影

geometricsolid几何体

soliddrawing立体图

frontview主视图

leftview左视图

planview俯视图

parallel平行的

inclined倾斜的

appreciation欣赏

plane平面

system体系

verticle垂直的

horizontal水平的

side侧面的

unfold展开

perpendicular垂直的,正交的

cylinder圆柱体

sphere球体

cone圆锥体

rectangular矩形

original原始的，最初的

length长度

width宽度

heighth高度

Teachingprocedures:

Step1Greetingsandlead-in

Teacher:

Well,inourlastlesson,welearnedthetechnicallanguage.Asweknow,technicaldrawingisessentialcommunicationtoolfordesigners.Pleasetellme:

whichtypeofdrawingisshownonthescreen?

（Pleaserefertopage116ofthenativebookforanswers）.

Students:

Perspectivedrawings.（透视效果图）

我们看到透视效果图有真实感，立体感，在设计的过程中使用可以很直观的表现物体的整体形状。

但是我们却不能看到物体后面和侧面的形状是怎样，如果我们想让别人具体了解我们的设计，用透视效果图是不能体现每个面的。

只有采用三视图才能把物体完成表达清楚，这节课，我们来学习正投影和三视图。

Step2Newteaching

一、TheBasicConceptsofProjection

在日常生活中，我们会发现物体在阳光或灯光的照射下，在地面或墙面产生影子，这种现象称之为投影。

因光源是从投射中心发出的，所以这种投影称为中心投影。

使用中心投影法得到的图形不能反映物体的真实大小，所以工程图样不采用中心投影，工程图样中我们采用的是正投影法，投射线互相平行，并与投影面垂直时，物体在投影面上所得的，叫做正投影。

Inourlife,wealwaysfindashadowonthegroundoronthewallinthesunlight,whichiscalledprojection.

Sortsofprojection（parallelprojectionandcenterprojection），Orthographicprojectionisalwaysusedinengineeringdrawing.Parallelprojectionisdevidedintoinclinedandorthographicprojection.

1、Whyisthree-viewdrawingusedinengineeringdrawing?

师：

有时我们会发现，不同形状的物体在某个投影面所得到的投影完全相同。

反过来说，同一投影面上投影相同的物体的形状不一定相同，也就是说，用一个视图不能反映物体的真正形状。

要确定物体的空间形状往往要三视图。

2、Three-planeProjectionSystem

VerticalPlane

Teacher:

weshouldfirstknowtheprojectionsystem.Pleaselookatthescreen:

theprojectionsystemiscomposedwhichareperpendiculartooneanother.

HorizontalPlane

SideVerticalPlane

图1

（1）VerticalPlane--V

（2）HorizontalPlane--H

（3）SideVerticalPlane--w

（4）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。

例如：

墙角就可作为三投影面体系

师：

Howisthree-viewdrawingformed?

3、FormationofThree-viewDrawing

师：

将物体放在于三投影面体系中（如图2），使物体主要表面平行或垂直与投影面。

用正投影法分别向V、H、W面投影，可得到物体的三视图。

图2

其中：

主视图——由前向后投影，在正面V上得到的视图。

俯视图——由上向下投影，在水平面H上得到的视图。

左视图——由左向右投影，在侧面W上得到的视图。

5、三视图的展开Unfoldthreeviews

师：

为了更好的展示物体，可以使三视图画在一个平面上，这就需要把三视图展开。

V、H、W三个面是相互垂直的，现在让正面不动，水平面绕OX轴旋转900,侧面绕OZ轴向右旋转900。

这样面与面之间的夹角都是1800，这样三个视图都在一个平面上，便于很好的体现三个视图。

如图2的展开图图3。

从图3可见，主视图反映了上下、左右；俯视图反映了左右、前后；主视图反映了上下、前后。

由于投影轴与表达物体的形状无关，所以可以去掉。

Theprojectionsystemusedtocreatethedrawingshouldbeidentifiedtohelppeoplereadthedrawing.（Projectionsystemswillbecoveredlater）

图3

三、三视图投影规律ProjectionRulesofThreeviews

Animportantfactorinathreeviewdrawingistherelationshipbetweenheight,width,anddepth.Thetopandfrontviewssharewidth.Thetopandsideviewssharedepth.Thefrontandsideviewsshareheight.Ifyoucanunderstandthisconcept,youcandrawjustaboutanythree-viewdrawing.

我们把物体的左右尺寸称为长，前后尺寸称为宽，上下尺寸称为高，则主、俯视图都反映了物体的长，主、左视图都反映了物体的高，左、俯视图都反映了物体的宽。

所以可以归纳成三条投影规律：

（1）主视图与俯视图长对正。

（2）主视图与左视图高平齐。

（3）俯视图与左视图宽相等。

四、Threeviewsofsimplegeometricsolids

（1）Cylinder

（2）Sphere

（3）Cone

（4）Triangularpyramid

五、课堂练习：

根据模型画三视图。

Pleasedrawthreeviewsaccordingtothemodels

2．出示模型（2个）

模型1：

Model1:

模型2：

Model2:

2对照立体图，将对应的俯视图、左视图号填入表中。

Pleasefindthreeviewsofeachsoliddrawingrespectivelyandfillthenumberintheform.

3读三视图，找出对应立体图，在括弧内填入对应的立体图的字幕，并补画视图中所缺的图线。

Step3:

Summaryinclass：

1、投影的基本概念

TheBasicConceptsofProjection

2、三视图的形成过程

FormationofThree-viewDrawing

三视图的位置关系：

以主视图为准，俯视图在主视图正下方，左视图在主视图的正右方。

3、三视图投影规律

ProjectionRulesofThreeviews

主左视图高平齐

主俯视图长对正

俯左视图宽相等

4、三视图的作图步骤Stepsofdrawingthreeviews

（1）.确定视图方向

（2）.先画出能反映物体真实形状的一个视图

（3）.运用长对正、高平齐、宽相等的原则画出其它视图

（4）.检查,加深,加粗

Step4:

Setthehomework:

Pleasefinishtheexcisesshowninfigure5.4onP47oftheoriginalEnglishtextbook.

正投影与三视图学案

OrthographicProjectionandThree-viewDrawingLearningPlan

一、Wordstoknow:

perspectivedrawing透视图

orthographicprojection正投影

geometricsolid几何体

soliddrawing立体图

frontview主视图

leftview左视图

planview俯视图

parallel平行的

inclined倾斜的

appreciation欣赏

plane平面

system体系

verticle垂直的

horizontal水平的

side侧面的

unfold展开

perpendicular垂直的,正交的

cylinder圆柱体

sphere球体

cone圆锥体

rectangular矩形

original原始的，最初的

length长度

width宽度

heighth高度

二、Drawthreeviewsofsimplegeometricsolids.

1、Cylinder2、Cone3、Sphere

三、Excises

1、Pleasefindthreeviewsofeachsoliddrawingrespectivelyandfillthenumberintheform.

2、Pleasedrawthreeviewsaccordingtothemodels

Model1:

Model2:

3、读三视图，找出对应立体图，在括弧内填入对应立体图的字母，并补画视图中所缺的线。

四、Homework:

Pleasefinishtheexcisesshowninfigure5.4onP47oftheoriginalEnglishtextbook.