淺談金屬材料與熱處理的首次印象教學(xué)

陳震宇

摘 要：金屬材料與熱處理是機(jī)械專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，由于教學(xué)內(nèi)容抽象，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高。本文從開展課堂趣味教學(xué)、運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)、注重實(shí)踐教學(xué)等方面對該課程的教學(xué)作了初步探討。

關(guān)鍵詞：金屬材料 熱處理 首次印象教學(xué)

金屬材料與熱處理作為一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，以講述專業(yè)技術(shù)理論為主，且緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際。機(jī)械制造專業(yè)的學(xué)生無論從事機(jī)械制造還是維修工作，都會(huì)遇到各種金屬材料的選用及熱處理問題。在生產(chǎn)中，如果選材不當(dāng)，或者零件的熱處理工藝選得不合理，零件就將不能達(dá)到使用要求。因此，機(jī)械專業(yè)學(xué)生必須掌握金屬材料的成分、加工方法、組織、性能、用途之間相互聯(lián)系的基本知識(shí)，并能運(yùn)用這些知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)際中遇到的具體問題。但由于專業(yè)知識(shí)缺乏，加上課程內(nèi)容抽象，致使學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，從而影響了教學(xué)效果。筆者認(rèn)為要讓學(xué)生對本課程產(chǎn)生濃厚興趣，首次印象教學(xué)至關(guān)重要。

一、激發(fā)學(xué)生興趣

從事首創(chuàng)記憶實(shí)驗(yàn)研究的德國心理學(xué)家艾濱法斯指出：“保持和復(fù)現(xiàn)很大程度上依賴于在有關(guān)心理活動(dòng)第一次出現(xiàn)時(shí)注定和興奮的強(qiáng)度”。所以，在金屬材料與熱處理的教學(xué)過程中不可忽視首次印象教學(xué)。

金屬材料與熱處理不同于一般的專業(yè)課，學(xué)生首次接觸這一內(nèi)容，有許多新概念、新名詞，需要記憶的內(nèi)容較多。為提高首次印象教學(xué)質(zhì)量，教師首先應(yīng)使學(xué)生對該門課程產(chǎn)生濃厚興趣。

興趣在需要的基礎(chǔ)上產(chǎn)生。教師可以講述機(jī)械制造與維修過程中所碰到的問題，譬如為什么車刀、絞刀、手工鋸條等工具應(yīng)選用不同的材料制造，為什么零件在生產(chǎn)、加工過程中要進(jìn)行熱處理等等；也可在開始本課程教學(xué)之前，帶學(xué)生到企業(yè)生產(chǎn)車間參觀，了解機(jī)械零件的生產(chǎn)工藝過程，使教學(xué)和工廠實(shí)際密切聯(lián)系起來，幫助學(xué)生更好地領(lǐng)會(huì)所學(xué)知識(shí)的意義，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。以生產(chǎn)汽車變速齒輪為例，經(jīng)過對齒輪的結(jié)構(gòu)及工作條件的分析，該齒輪應(yīng)該選用合金滲碳鋼制造，可選20CrMnTi，用鍛造方法生產(chǎn)毛坯，然后采用正火處理，以消除毛坯的鍛造應(yīng)力，降低硬度以改善切削加工性能，為以后的熱處理作組織上的準(zhǔn)備，再進(jìn)行機(jī)械加工。為滿足工作要求，機(jī)械加工后應(yīng)進(jìn)行表面滲碳，并于淬火后低溫回火，最后進(jìn)行磨齒。

以上例子中就要應(yīng)用到金屬材料與熱處理的知識(shí)，通過對實(shí)例的分析和實(shí)地觀察，可以讓學(xué)生大致了解這門課所要學(xué)的內(nèi)容，同時(shí)可使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到機(jī)械專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的重要性。這樣學(xué)生才會(huì)強(qiáng)烈的責(zé)任感和興趣去學(xué)習(xí)。

二、增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性

教師的每一堂課都要上得生動(dòng)、活潑，具有趣味性，才能更進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)這門課的興趣。趣味性教學(xué)可以使學(xué)生的注意力高度集中，學(xué)生被教師的授課所吸引，將使首次印象教學(xué)收到良好的效果。

根據(jù)筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，要讓學(xué)生對這門課產(chǎn)生濃厚興趣，第一堂課很重要。第一節(jié)課是緒論，如果單根據(jù)書本知識(shí)講解，學(xué)生會(huì)感到枯燥乏味，因此筆者帶了兩件件模具到課堂。在總體介紹這門課時(shí)，筆者告訴學(xué)生這本教材由兩部分構(gòu)成，一部分是金屬材料，另一部分是熱處理。當(dāng)說到這門課的重要性時(shí)，筆者運(yùn)用了這樣一個(gè)例子。二根Φ36mm的螺紋鋼，外觀一樣，筆者問學(xué)生：“它們有沒有區(qū)別？”學(xué)生回答：“是一樣的?！惫P者就讓一位學(xué)生用手彎這兩根圓鋼，其中一根輕而易舉就被折彎了，而另一根學(xué)生費(fèi)了好大的力氣才稍微彎了一點(diǎn)兒。根據(jù)這一情況，筆者告訴學(xué)生區(qū)別圓鋼材料不能只看外表。這樣一解釋，學(xué)生的印象加深了，對這門課也產(chǎn)生了興趣。

同時(shí)，筆者在實(shí)際教學(xué)中注意多運(yùn)用比喻，將一些抽象的理論、概念化為具體的形象，幫助學(xué)生理解、記憶。例如在講滲碳體在鐵碳合金組織中的作用時(shí)，可以把整個(gè)組織比喻為人體，把硬度較低的基體組織比喻為人身上的肉，把硬度較高的滲碳體比喻為人的骨骼，一個(gè)人肉多則軟，骨頭多則硬，這樣就使學(xué)生形象地理解了滲碳體的多少對組織性能的影響，幫助學(xué)生理解了抽象的理論，還活躍了課堂氣氛，有利于學(xué)生對知識(shí)的掌握和理解。

三、靈活運(yùn)用多媒體

金屬材料與熱處理這門課實(shí)踐性很強(qiáng)，很多工藝過程和設(shè)備學(xué)生未見過，教師講起來很困難，學(xué)生學(xué)起來也很難理解。

多媒體教學(xué)是頗受中職學(xué)生歡迎的一種教學(xué)方法，它具有容量大、直觀、容易接受的特點(diǎn)，而且不受時(shí)間和空間的限制，能化靜為動(dòng)、化小為大、化抽象為具體，使視聽結(jié)合，形象生動(dòng)。既能活躍課堂氣氛，同時(shí)也能使學(xué)生在興奮中愉快地理解和接受教材中的知識(shí)點(diǎn)。

在具體的教學(xué)過程中，教師可以運(yùn)用多媒體軟件設(shè)計(jì)出過程的動(dòng)畫，通過動(dòng)態(tài)的畫面展示教學(xué)內(nèi)容，比用模型、掛圖的方式更為生動(dòng)真實(shí)。例如用多媒體演示純金屬的結(jié)晶、拉伸變形、疲勞破壞、塑性變形的過程等等。其次，也可以運(yùn)用數(shù)碼相機(jī)和攝像機(jī)開展教學(xué)。例如在講解“砂型鑄造”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，如果只按照教材內(nèi)容及圖片來講解，教學(xué)效果很差。教師可到相關(guān)企業(yè)，將“砂型鑄造” 的生產(chǎn)加工過程、生產(chǎn)設(shè)備或技術(shù)人員的解說等內(nèi)容拍攝下來，放入課件中，然后在課堂上播放視頻材料，讓學(xué)生通過視覺和聽覺兩種效果來了解“砂型鑄造”的相關(guān)知識(shí)，可以有效避免場地、設(shè)備、時(shí)間的限制，更生動(dòng)、清楚、直觀地表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生得到深刻的印象，從而達(dá)到更理想的教學(xué)效果。

四、增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

要提高首次印象教學(xué)的質(zhì)量，除了趣味教學(xué)外，還應(yīng)注重增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

心理學(xué)家認(rèn)為，防止遺忘最有效的方法是參加實(shí)踐，金屬材料與熱處理這門課與實(shí)際的聯(lián)系很緊密，通過實(shí)踐教學(xué)可以使知識(shí)更具直觀性，學(xué)生對知識(shí)的掌握更加牢固。

該門課有許多內(nèi)容可以通過實(shí)踐進(jìn)行教學(xué)。如鋼的火花鑒別，可以直接到工場進(jìn)行教學(xué)。教師先演示，拿不同的鋼在旋轉(zhuǎn)著的砂輪上進(jìn)行刃磨，或在切割機(jī)上切割，同時(shí)講解如何根據(jù)各種流線和火花的特征來鑒別鋼的成分。然后由學(xué)生自己操作，進(jìn)行長時(shí)間的仔細(xì)觀察，直到基本上能鑒別出常用的低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼、高速鋼。在講解淬火前后的硬度比較時(shí)，教師可以舉這樣的例子：拿出兩個(gè)榔頭，一個(gè)是學(xué)生鉗工實(shí)習(xí)時(shí)做的，一個(gè)是從商店里買來的，讓學(xué)生比較其區(qū)別。學(xué)生的回答是“沒有區(qū)別”。教師讓一位學(xué)生用這兩個(gè)榔頭分別敲打幾下，結(jié)果學(xué)生自己做的榔頭變形了，從商場買的卻沒有變形。學(xué)生們都說自己做的榔頭質(zhì)量不好、硬度低，筆者因勢利導(dǎo)，告訴學(xué)生不是質(zhì)量不好，而是沒有經(jīng)過熱處理（淬火+低溫回火），這樣學(xué)生對知識(shí)的印象就更深刻了。

總之，金屬材料與熱處理作為機(jī)械專業(yè)的一門理論性較強(qiáng)的專業(yè)課程，首次印象教學(xué)是至關(guān)重要的。教師應(yīng)運(yùn)用各種教學(xué)手段，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知的欲望。

參考文獻(xiàn)：

[1]張俊花.淺談如何上好《金屬材料與熱處理》這門課[J].科技信息，2011（9）.

[2]陳亞琴.如何培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)《金屬材料與熱處理》課的興趣[J].職業(yè)教育研究，2006（7）.

[3]盧智偉.對《金屬材料與熱處理》教學(xué)的幾點(diǎn)體會(huì)[J].職業(yè)教育研究，2008（8）.

（作者單位：浙江省諸暨市實(shí)驗(yàn)職業(yè)技術(shù)學(xué)校）