關于金屬材料與熱處理課程的教學探究

摘 要：金屬材料與熱處理是機械類各專業的一門必修技術基礎課程。在職業高中的金屬材料和熱處理課程教學中，教師只有認真備課，掌握課程特點，合理建立知識體系，采取各種有效方法，才能有效提高教學效果。

關鍵詞：金屬材料與熱處理;課程教學;職業高中

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A

文章編號：1673-9132（2019）11-0027-01

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.11.020

金屬材料與熱處理是機械類各專業的一門必修技術基礎課程，這是一門建立在實驗觀察和工業實踐基礎上的以定性描述為主的課程。這門課程可以說是學生較為頭疼的一門課程，內容知識點繁多，需要記憶和背誦的知識也較多，概念、術語有很多，呈現出一種“散”“雜”的特點。“散”不是像數學學科和物理學科有嚴謹的理論體系，通過少數幾個重要的定理，可以支撐起整本書的內容，金屬材料與熱處理這門課程的內在邏輯不容易掌握。“雜”指的是涉及面比較廣，涉及的點也很多，這些點之間具有錯綜復雜的聯系，課程內容很多是用圖片、圖標文字進行說明，教材中的定理、公式寥寥無幾。所以說金屬材料與熱處理這門課程是學生所不熟悉的，學生剛開始學習這門課程時會覺得有難度，學習興趣不高。為了讓學生學會這門課程，我在認真分析教材內容后，制訂了科學的教學計劃，基于“散”和“雜”的特點，參考散文“形散而神不散”的特點，通過教學方法設計，將“散”“雜”的知識體系通過一個脈絡串聯起來，如此在教學中就可以做到清晰、高效。具體的做法如下所示。

一、以“碳”為主線，建立知識體系

雖然金屬材料和熱處理的主題有許多概念，內容知識體系龐雜且理論比較抽象，經過認真研究和多年的教學經驗，結果發現，本課程的大部分章節都與“碳”有關，所以“碳”可以是建立知識體系的主線。這不僅可以讓學生明確他們的學習重點，還可以理清他們的學習重點。以“碳”為主線，本課程知識大致歸納為：首先，鋼和鐵的特征，區分點為碳含量為2.11%。工業中廣泛使用的鋼材是鐵和碳的合金，鋼和鐵之間的差異主要是碳含量。鋼的碳含量小于2.11%，鐵的碳含量大于2.11%，在相圖上分為兩部分。可以看出，碳含量可以讓學生直觀、清晰地了解鋼鐵的概念。其次，鐵-碳合金的五種基本結構，即鐵素體（F），按碳含量和存在分類。奧氏體（A）、滲碳體（Fe3C或Cm）、珠光體（P）和萊氏體（Ld）。

二、課堂教學貼近生活，多舉學生熟悉的示例

記憶是知識學習過程中最為重要的一個過程，孔子就提倡多識（即今之記憶），即“多學而多識之”。捷克著名教育學家夸美紐斯也曾說：“一切后學的知識都是根據先學的知識。”如果我們將知識熟練地記憶在頭腦中，當使用知識時就會省掉大量的查找、復習、理解知識的時間，那么就可以提高知識的學習效率。金屬材料與熱處理課程知識有著“散”與“雜”的特點，有很多知識不能單純地去背誦，而是要在理解的基礎上，根據規律去背誦。

1.課程知識中有一些易于混淆的概念和術語，我們可以使用對比的方法進行背誦。比如，二次結晶、再結晶、二次再結晶，將三者作為一組，對比記憶最為有效。

2.各種材料的種類、牌號名目繁多，如果死記硬背，將會很難背過，如果掌握了材料的分類、編號、命名的規則和方法，記憶這些內容就簡單多了。

3.一些事物彼此之間有內在聯系，可以使用聯系的方法將它們聯系起來進行記憶，不但可以根據其種類和化學組成部分進行聯系，還可以將其熱處理、組織、性能主要用途聯系起來。通過這樣的方式，可以將“散”“雜”的知識通過內在的聯系串聯起來，加深對課程知識的理解程度。

三、結合實驗、實訓、參觀，理論聯系實際

在金屬材料和熱處理課程中有許多實驗，有些可以在教室或學校實驗室和培訓研討會中進行;如果學校沒有條件，可以利用公司與學校合作的實驗條件，如拉伸實驗和硬度實驗，可以在學校或企業的材料或力學實驗室完成。在教授鋼熱處理知識之前，教師可以在課堂上進行演示實驗：將直徑約1毫米的彈簧絲切成兩段，然后將其放在酒精燈上，同時加熱至紅色。然后將它們放入水和空氣中冷卻，用手彎曲，以比較兩根絲之間的性能和差異。在水中冷卻的鋼絲堅硬易碎;在空氣中冷卻的鋼絲柔軟且具有良好的可塑性，可以卷成圓形而不會斷裂。

另一個例子是鋼的火花識別實驗，可以在校園培訓研討會上完成。備好四塊鋼料：低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼和高速鋼，可以讓學生通過現場演示和解釋對磨床進行拋光。學生很快就掌握了不同含碳鋼的火花特性，并可以通過火花識別材料。例如，在完成鋼的熱處理部分后，教師可以帶領學生參觀公司的熱處理車間。通過理論與現實的結合，幫助學生健全理論知識體系，培養其專業能力。

綜上所述，教師要開動腦筋，解決金屬材料與熱處理這門課程的教學難點，積極進行教學研究和創新探索，充分發揮主觀能動性，提高教學質量，將每一位學生培養成為專業的技師。

參考文獻：

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作者簡介：張美榮（1975.12— ），女，漢族，河北香河人，講師，研究方向：機械汽修。

[責任編輯 李愛莉]