《金屬材料與熱處理》教學(xué)體會

孫菊

【摘 要】《金屬材料與熱處理》是機械加工專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，它主要講授的是金屬材料的成分、組織、性能及用途之間的關(guān)系，研究的是材料內(nèi)部我們?nèi)庋劭床灰姷慕M織結(jié)構(gòu)，非常抽象，所以學(xué)生學(xué)起來比較困難。如何把這門抽象但又與生產(chǎn)實踐緊密相聯(lián)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課上好，通過以下幾條途徑可以有效地解決這個問題：一、讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度；二、采用多樣有效的教學(xué)方式吸引學(xué)生；三、注重教師知識的積累與更新。

【關(guān)鍵詞】金屬材料與熱處理；教學(xué)；途徑

《金屬材料與熱處理》是機械加工專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，它主要講授的是金屬材料的成分、組織、性能及用途之間的關(guān)系，金屬材料的成分決定了組織，組織決定性能，性能決定用途，通過熱處理可改變金屬材料的成分、組織，從而達到改變性能、用途的目的。這門課程是機械加工專業(yè)的基礎(chǔ)知識，但是因為它研究的是材料內(nèi)部我們?nèi)庋劭床灰姷慕M織結(jié)構(gòu)，非常抽象，所以學(xué)生學(xué)起來比較困難。加上技校學(xué)生都是初中畢業(yè)生，絕大多因為沒考上高中，或考上高中讀大學(xué)無望而希望能學(xué)習(xí)一技之長的，所以多數(shù)學(xué)生的基礎(chǔ)較差，連鎖反應(yīng)就是對純理論的學(xué)習(xí)沒興趣。如何把這門抽象但又與生產(chǎn)實踐緊密相聯(lián)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課上好，讓學(xué)生們學(xué)到專業(yè)基礎(chǔ)知識呢？我認為通過以下幾條途徑可以有效地解決這個問題。

一、讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度

進入技校學(xué)習(xí)的學(xué)生基礎(chǔ)普遍不是很好，學(xué)起來有困難，反映出來的表象就是不愛學(xué)。其實我個人認為除少數(shù)學(xué)生外，多數(shù)學(xué)生還是想學(xué)的，只是因為學(xué)不懂，目標又不夠明確，干脆就懶得學(xué)了，這樣惡性循環(huán)下來就成了不愛學(xué)了。所以讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度非常重要。在課堂上，從第一節(jié)課起我都不斷給他們灌輸“為自己學(xué)”，“學(xué)好了是為了自己今后能掙錢能過穩(wěn)定生活”這樣樸實的理念，并經(jīng)常通過身邊的例子，畢業(yè)生工作后的體驗來鞭策他們，改變他們的學(xué)習(xí)觀念，主動為自己學(xué)習(xí)。

二、采用多樣有效的教學(xué)方式吸引學(xué)生

教學(xué)是一個教與學(xué)的互動過程，解決了學(xué)生學(xué)習(xí)的目的后，教師應(yīng)該采取靈活多樣的教學(xué)方式進一步吸引學(xué)生幫助學(xué)生更好地學(xué)。針對學(xué)生狀況，多采取用直觀教學(xué)，多舉例，打比方，盡量做到淺顯易懂，用通俗的語言、例子解釋深奧抽象的專業(yè)理論，讓學(xué)生在輕松的氛圍里學(xué)到知識，提高興趣。

1. 舉例子，吸引學(xué)生注意力

著名心理學(xué)家皮亞杰認為：“青少年的好奇心不完全取決于一個東西的物理特性，而要看它和主體的過去經(jīng)驗的關(guān)系如何?！币簿褪钦f，學(xué)生會對自己熟悉或相關(guān)的課題內(nèi)容產(chǎn)生興趣。因此，教師上課時應(yīng)針對學(xué)生的狀況，靈活地使課本內(nèi)容貼近學(xué)生的生活和經(jīng)驗，使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生親切、熟悉的感覺，吸引學(xué)生的注意力，進一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)更深層次內(nèi)容的求知欲望和學(xué)習(xí)動機。

舉例教學(xué)就是貼近學(xué)生生活和經(jīng)驗的一種教學(xué)方法。比如在介紹金屬材料時，引導(dǎo)學(xué)生列舉一些生活中的金屬實物及其使用材料的例子。學(xué)生從身邊的生產(chǎn)、生活中舉了很多例子，如“金項鏈是用金制作的”，“易拉罐是用鋁做的”，“車床的床身材料是鑄鐵”，“打孔用的鉆頭是用鋼做得”，“家用電線是銅芯的”，“吃飯的快餐盤是用不銹鋼做的”，“香煙盒的內(nèi)包裝紙是錫紙”等等。

由于這些物體都是學(xué)生平時見過甚至是用著的，已有了一定程度的感性認知，因此，在區(qū)別金屬和非金屬，講金屬的性能，如金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐高溫性時，很多學(xué)生都能馬上領(lǐng)悟。

舉例教學(xué)，辦法雖簡單，卻能馬上貼近學(xué)生的實際生活，從而收到良好的教學(xué)效果。因此，在教學(xué)過程中也注意觀察生活，收集素材，以便在教學(xué)中使用。

2.講故事，挖掘?qū)W習(xí)興趣點

在機械專業(yè)課的教學(xué)中應(yīng)該善于挖掘課本知識點中的背景故事、歷史故事等，將這些與專業(yè)知識息息相關(guān)的故事講給學(xué)生聽，對于提高他們的學(xué)習(xí)興趣大有裨益。

例如，在講到“淬火”這個單元時，以中國古代熱處理的發(fā)展史為線索，挖掘出“淬火”這道熱處理工藝背后的歷史故事。在我國古代，公元前六世紀左右，鋼鐵兵器逐漸被采用，為了提高鋼的硬度，淬火工藝得到了迅速發(fā)展。以河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟為例，其顯微組織中都有馬氏體存在，說明是經(jīng)過淬火的。歷史故事相傳，三國時諸葛亮帶兵打仗，請當時的著名工匠蒲元為他的軍隊制造了3000把鋼刀，蒲元運用了“清水淬其鋒”的熱處理工藝，使鋼刀削鐵如泥，從而大敗敵軍。從這些故事可知，淬火的主要目的是為了獲得馬氏體，提高鋼的強度和硬度。

另外，講到淬火冷卻介質(zhì)時，給學(xué)生講了對我國的淬火技術(shù)發(fā)展做出了重大貢獻的南北朝人綦母懷文的故事?！侗笔贰匪d：“懷文造宿鐵刀，其法，燒生鐵精以重柔鋌，數(shù)宿則成剛。以柔鐵為刀脊，浴以五牲之溺，淬以五牲之脂，斬甲過三十札?！蔽迳莿游镉停慊饝?yīng)力小、變形開裂傾向??；五牲之溺則含鹽水，冷卻能力強、淬硬層深?？梢?，在南北朝時，隨著淬火技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)逐漸發(fā)現(xiàn)了油、水、鹽水這些淬冷劑對淬火質(zhì)量的影響。

講完故事后，把淬火這道熱處理工藝的特點及淬火冷卻介質(zhì)進行了補充和總結(jié)。通過對專業(yè)知識相關(guān)故事的生動介紹，學(xué)生對所學(xué)的課程有了較為全面的了解，這無疑比干巴巴地講解課本內(nèi)容有趣得多。

3.設(shè)懸念，激發(fā)科學(xué)探究精神

《金屬材料熱處理》中“金屬材料的力學(xué)性能”是教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)，但該課程內(nèi)容較為抽象，如果采用平鋪直敘的講述法，很難提起學(xué)生的興趣。因此，在上新課前講述了一段著名的泰坦尼克號郵輪沉沒的電影片段，泰坦尼克號郵輪堪稱當時世界上最大、最豪華、設(shè)計最先進的郵輪，但就是這艘被稱為“永不沉沒”的海上都城，在與冰山的一次沖撞后，產(chǎn)生了90多米長的大裂紋，并在短短3個小時后就沉沒了。這是人類航海史上的一次悲劇，它的沉沒也是近一百年來的未解之謎。后來科學(xué)家對郵輪的殘骸進行分析，認為事故的發(fā)生與材料的力學(xué)性能有密切的關(guān)系。

學(xué)生聽到這里，急于想知道其中的奧秘。這時，我卻賣了一個關(guān)子，不急于講答案，而是設(shè)下伏筆，創(chuàng)設(shè)了一個“懸念猜想”的學(xué)習(xí)情境，從而進入教學(xué)過程。

在教學(xué)中，由于強烈的好奇心的驅(qū)動，學(xué)生對金屬材料的力學(xué)性能分析這一原本枯燥的課題始終保持著濃厚的興趣，課堂教學(xué)變成了學(xué)生進行科學(xué)探究的過程。最后，再為學(xué)生揭開懸念的謎底：原來，泰坦尼克號郵輪的鋼板，在極低的溫度下變脆，經(jīng)不起沖擊和震動；另外，鋼板中含硫量高，韌性很差，最終導(dǎo)致了這場災(zāi)難的發(fā)生。

熱處理中鋼的組織變化對學(xué)生來說是很枯燥很難理解的內(nèi)容，當在講到鋼的熱處理加熱階段時，講完了組織的變化，我就問了學(xué)生一個問題，如何解釋“趁熱打鐵”這個說法，同學(xué)們紛紛各抒己見，基本都能用課本的知識來解答，同時也加深了對這部分知識的理解。

總之，“好奇之心，人皆有之”，利用懸念猜想這一“催化劑”，創(chuàng)設(shè)新奇的教學(xué)情境，往往可以收到事半功倍的效果，學(xué)生在猜測過程中會產(chǎn)生心理上的焦慮、渴望和興奮，而這種心態(tài)正是教學(xué)所需要的。

4.做實驗，用實驗求證理論

《金屬材料與熱處理》是一門與生產(chǎn)實際聯(lián)系比較密切的實驗學(xué)科，雖然大的實驗無法在學(xué)校里完成，但教師也可以開動腦筋創(chuàng)造條件，設(shè)計一些簡單易行的實驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過實驗驗證理論，提高學(xué)生對知識的認同感。

例如，在講到材料的硬度時，可用一簡單的實驗求證課本知識：找一把小刀切削橡皮擦和鉛筆。小刀可以輕而易舉地切削橡皮擦，而切削鉛筆卻要花很大的力氣。說明橡皮擦的硬度低，而鉛筆的硬度高。再如，鋼的火花演示試驗也可以在學(xué)生實習(xí)時進行。先準備好四種鋼：低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼與高速鋼，讓學(xué)生用砂輪機分別打磨四種鋼材。通過現(xiàn)場演示及講解，學(xué)生很快便掌握了不同含碳量鋼的火花特點，并且可以通過火花來分辨材料。

另外，針對現(xiàn)有教學(xué)體制下學(xué)校實驗?zāi)芰Σ蛔愕膯栴}，我還準備了一些多媒體實驗課件給學(xué)生看，增強學(xué)生印象。例如在講完“金屬的力學(xué)性能”這一章節(jié)時，我給學(xué)生觀看了許多實驗的多媒體課件，如材料的硬度測試、沖擊實驗、拉伸實驗。在整個觀看過程中，學(xué)生表現(xiàn)出了很大的興趣，認為看到的東西驗證了課本的內(nèi)容，對掌握知識有很大的幫助。實驗教學(xué)的特點是直觀性和可操作性，它不但能激發(fā)學(xué)生的興趣，而且具有很強的說服力。

三、 注重教師知識的積累與更新

教師知識積累的程度直接影響到課堂教學(xué)的質(zhì)量，知識積累多的教師，課堂內(nèi)容充實，旁征博引，舉一反三，自然能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，這樣的課學(xué)生愛上；反之，教師只能照本宣科，保證課程的正確性，這樣的課自然枯燥無味，學(xué)生不愛上。俗話說，給學(xué)生一杯水，教師必須有一桶水，這桶水只有飽和或過飽和了，教給學(xué)生的才會是濃縮的精華，才會受到學(xué)生的歡迎。對專業(yè)課教師而言，除了理論知識，還必須有實踐經(jīng)驗，這樣課上起來才會形象生動，通俗易懂，學(xué)生才愛聽。同樣，現(xiàn)在的科學(xué)發(fā)展迅速，新材料不斷出現(xiàn)，教師應(yīng)及時完成知識上的更新，只有跟上了時代的步伐，講授的知識既有傳統(tǒng)理論又具有現(xiàn)代氣息，這樣的課才會得到學(xué)生的認可。

以上就是我在教學(xué)中總結(jié)出來的如何上好《金屬材料與熱處理》這門課程的幾條有效途徑?？傊?，只要學(xué)生想學(xué)，教師用心教，學(xué)好這門課程是不難的。

參考文獻：

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