淺談職業院校《金屬材料與熱處理》教材教法

陳瑞曉

（平頂山技師學院，河南 平頂山 467000）

一、學習《金屬材料與熱處理》課程的重要性和意義

作為一名機械行業的技術工人，從手中的工具到加工的零件，每天都要與各種各樣的金屬材料打交道。為了能夠正確地認識和使用金屬材料，合理地確定不同金屬材料的加工方法，充分發揮金屬材料的潛力，就必須深入地掌握金屬材料的相關知識，金屬材料與熱處理正是這樣的一門課程。掌握了本課程的知識就可以在生產實踐中合理選用金屬材料，根據不同材料的性能制定不同的加工工藝，揚長避短，物盡其用。

二、《金屬材料與熱處理》課程的教材特點

為了更好的適應職業院校機械類專業教學要求，我校采用了中國勞動社會保障出版社出版的《金屬材料與熱處理》（第六版）教材，該教材結合教學改革要求，在教材中融入先進的教學理念和教學方法，注意將抽象的理論知識形象化、生動化，豐富了實驗內容，充分體現了職業教育特色。

本課程主要有以下幾個特點：

（一）內容龐雜、理論性強，名詞概念多。本課程涉及金屬學、材料學、力學、化學及工藝學等多方面的基礎知識，是一門綜合性很強的課程，涉及大量的新概念和新名詞。

（二）課程實踐性強，與生產實踐關系密切，相關理論在生產實踐中有很大的靈活度和綜合性。這對實踐經驗和系統理論都不具備的學生而言，學習起來就有相當大的難度。

（三）相關理論的系統性強，結構嚴密，前后內容密切相關。但為了降低難度，有些內容做了簡化，學生想學好這門課程，不但要系統掌握相關理論知識，而且要具有一定的分析、綜合、學習與總結的能力。

三、《金屬材料與熱處理》課程的教學方法

由于職業院校學生對課程重要性認識不夠，認為它研究的是金屬材料的微觀組織看不見摸不著，對其不夠重視；由于實驗條件的不足和有限的教學手段，學生也無法親自觀察和體驗；本課程的工作成果并不像工藝課那樣顯而易見，教學過程會造成了相當大的困難。通過教學實踐和探索發現，如果在教學過程中采用一些適當的方法，可以調動學生的學習積極性并收到良好的教學效果。

（一）注重設問，啟發學生的思維

由于課程內容多，容量大，學生對新概念的掌握往往出現死記硬背或似是而非、張冠李戴的現象。因此，在教學中應特別強調讓學生在理解的基礎上去記憶。

例如，硬度—材料抵抗局部變形（特別是塑性變形）、壓入或劃痕的能力。就可以先通過問題來啟發學生：你是如何挑選軟柿子和硬柿子的？你是如何比較石頭和玻璃哪個更硬？給籃球打氣時，你是如何檢驗籃球的硬度的？通過舉例提問生活中熟悉的問題，讓學生參與進來，同時還可以很自然的引入硬度測試的三種基本方法，即壓入法（布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度）、劃痕法（莫氏硬度），回跳法（肖氏硬度）。這樣學生對硬度的測試便有了比較具體的認識。在通過對不同測試方法具體條件、應用范圍和測試特點的講解，學生對新知識便有了“一見如故”的感覺。

（二）通過提問和演示強化教學效果

教學中的提問主要有兩大作用：一是檢查學生對所學內容的掌握情況，通過提問過程中的啟發、引導和糾錯，督促學生準確掌握重要的概念。二是便于引入新課，通過提問使學生對新老知識進行有效的銜接，便于學生理解新知識。另外，恰當的課堂演示，可把深奧難懂的問題直觀地反映出來，使學生通過感性認識加深對知識點的理解，從而達到深入淺出的教學效果。

例如，在講“強度”的概念時，可通過演示加以驗證：在等長等粗的一根粉筆和一根橡皮泥上施加同等重量的物體，結果橡皮泥很快不堪重負，彎曲折斷了，而粉筆沒有折斷。這說明在靜載荷下橡皮泥的強度遠遠低于粉筆。在例如，講“韌性”的概念時，用手指輕彈橡皮泥和粉筆，結果橡皮泥產生了彎曲但并沒有斷裂，粉筆立即斷成兩截飛出。說明在沖擊載荷作用下橡皮泥的韌性優于粉筆。

在教學中還應注重聯系學生已有的感性知識和生活經驗舉例，來幫助學生加強對新知識的理解。如講塑性變形時可用“拉面”舉例，講解金屬材料的組織時，可用“混凝土”為例等。利用這些生活中熟悉的事情舉例，既可以引發學生的興趣又可以活躍課堂學習氣氛，從而達到加深學生理解和記憶的目的。

（三）重視實驗教學，加強素質教育

實驗教學中學生自己動手實踐，促進了學生學習的主動意識，強化了分析解決實際問題的能力，加深和鞏固學生對所學理論知識的理解。比如，低碳鋼的拉伸實驗、不同熱處理狀態下同一材料的硬度測試等。通過學生在實驗過程中的動手操作和進行數據處理，便可以使學生真實感受到金屬材料的成分、組織、熱處理對材料性能產生的神奇作用。

（四）合理運用多媒體，提高課堂教學效果

多媒體具有可視性強的特點，在教學中可將金相顯微組織，煉鋼、軋鋼過程，熱處理的操作過程等，通過多媒體進行更直觀的展現，使學生更容易理解。

總之，金屬材料與熱處理是一門從生產實踐中發展起來的，又直接服務于生產實踐的專業基礎課程。由于金屬材料的種類繁多，其性能又千變萬化，術語、概念多且抽象，教師教起來、學生學起來都有一定的難度，但是在教、學的過程中，只要認真掌握重要概念和基本理論，按照材料的成分和熱處理決定組織，組織決定性能，性能決定用途這一內在關系進行教、學，注意理論聯系實際，認真完成作業和實驗等教學環節，是完全可以教好、學好這門課程的。