金屬材料與熱處理是一門研究金屬材料的成分、組織、熱處理與性能間的關(guān)系和變化規(guī)律的學(xué)科。此課程涉及術(shù)語多、概念多,同時此學(xué)科具有很強(qiáng)的實踐性。對于剛剛初中畢業(yè)的學(xué)生來說,沒有金屬材料與熱處理方面的感性認(rèn)識,生產(chǎn)實踐更是一張白紙,學(xué)習(xí)起來會有一定的難度。因此,如何提高《金屬材料與熱處理》課程教學(xué)效果,使學(xué)生能夠樂學(xué)、愿學(xué),且能較好地掌握這門較抽象的專業(yè)基礎(chǔ)課,是值得我們每位擔(dān)任《金屬材料與熱處理》教師探索的問題。
一、做好課堂導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)生興趣
導(dǎo)入即引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)的一種行為方式。精彩的導(dǎo)入會使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣,而興趣又是求知欲的源泉。為此,在教學(xué)過程當(dāng)中,筆者常以精彩的事例導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生的興趣。如講鋼的熱處理時,在講課開始問及同學(xué)們,鐵匠師傅打菜刀、鋤頭等工具時,為什么要先把壞料放到加熱爐當(dāng)中燒紅了再打?不加熱行不行?鍛打以后,又為什么要浸入水中?不浸水行不行?浸水之后取出放到爐中加熱,這又是為什么?一串的疑問,使學(xué)生對熱處理相關(guān)知識的學(xué)習(xí)熱情和興趣大大增加,從而提高學(xué)習(xí)積極性。
二、教學(xué)方式要靈活多變,營造輕松學(xué)習(xí)氛圍,提高課堂教學(xué)效率
1.采用演示法
《金屬材料與熱處理》課程涉及術(shù)語多、概念多、較抽象,學(xué)習(xí)起來有一定難度,而恰當(dāng)?shù)恼n堂演示,能夠幫助學(xué)生準(zhǔn)確地理解和掌握概念。如為使學(xué)生理解何為“塑性”,即塑性概念,材料受力后斷裂前產(chǎn)生塑性變形的能力,筆者在課堂上準(zhǔn)備了同樣粗細(xì)的一條線繩和搓好的面條,緩慢施力,先后將兩者都拉斷。結(jié)果一定很明顯,面條伸長很多而線繩的伸長量不明顯,這說明面條的塑性好于線繩。因此,可用面條來塑造各種形狀的人物、動物等。
2.采用口訣法
鐵碳合金相圖即是本教材的重點又是難點,是研究鐵碳合金的成分、溫度和組織結(jié)構(gòu)關(guān)系的圖形,是研究鐵碳合金的基礎(chǔ)。為便于我們隨時運(yùn)用相圖,教學(xué)生繪制簡化的Fe-Fe3C相圖是行之有效的教學(xué)方法。筆者采用“相圖口訣”進(jìn)行講授:
溫度成分建坐標(biāo),鐵碳二元要記牢。
兩平三垂標(biāo)特點,九星閃耀五弧交。
共晶共析液固線,十二面里組織標(biāo)。
基本組織先標(biāo)好,相間組織共逍遙。
分析成分?jǐn)嘟M織,鑄鍛處理離不了。
3.采用實驗法
對于《金屬材料與熱處理》有關(guān)章節(jié)采用實驗法,可激發(fā)同學(xué)們的求知欲,從而提高教學(xué)效果。例如,講解“鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變”一節(jié)時,做演示實驗將一根直徑為1mm左右的彈簧鋼絲剪成兩段,放在酒精燈上同時加熱至赤紅色,然后分別放入水中和空氣中冷卻,冷卻后用手進(jìn)行彎折,對比觀察兩根鋼絲性能的差別。實驗現(xiàn)象:放在水中冷卻的鋼絲硬而脆,很容易折斷;而放在空氣中冷卻的鋼絲較軟且有較好的塑性,可以卷成圓圈而不斷裂。由這個實驗可以看出,雖然鋼的成分相同,加熱的溫度也相同,但采用的冷卻方法不同,卻得到了不同的力學(xué)性能。這樣一下子抓住同學(xué)們的好奇心理,激起學(xué)習(xí)興趣,再經(jīng)過講解,就很容易完成這一節(jié)課的教學(xué)任務(wù)。
三、利用多媒體優(yōu)化教學(xué)過程
《金屬材料與熱處理》的特點是教學(xué)內(nèi)容與實際應(yīng)用結(jié)合得較緊密,所以在講授過程當(dāng)中應(yīng)多聯(lián)系實際。但在課程講授以前,學(xué)生對生產(chǎn)工藝和設(shè)備了解較少,課堂上僅靠教師的描述是很難理解,比如退火、正火、淬火、回火等熱處理工藝受設(shè)備等條件的限制,沒有現(xiàn)場操作演示,僅憑掛圖及幾個應(yīng)用實例分析很難把枯燥、抽象的內(nèi)容講“活”。而結(jié)合錄像或計算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)化教育手段,則可把熱處理工藝過程直觀、形象地展現(xiàn)給學(xué)生。這將給課堂增加很多趣味與生動,可以在很大程度上調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情,使學(xué)生充分利用視覺和聽覺去獲取知識,從而提高學(xué)習(xí)效果,使學(xué)生不出教室即可置身于實驗室和工廠的車間之中,使學(xué)生所學(xué)到的知識更貼近生產(chǎn)實踐,大大優(yōu)化了教學(xué)過程。
四、注重知識鞏固記憶,加強(qiáng)習(xí)題練習(xí)
鞏固記憶是積累和提高知識的基礎(chǔ),對于《金屬材料與熱處理》尤為重要。如材料的類型、牌號、性能都很難記住且容易忘記,要牢固記住各種概念和基礎(chǔ)性知識,需及時復(fù)習(xí)。同時為了檢測學(xué)生對所講授內(nèi)容的理解情況,要加強(qiáng)練習(xí),多收集、整理、歸納吸收各種知識,使之與所教的知識融合在一起,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識的能力。
(作者單位:山西省陽泉高級技工學(xué)校)