金属材料与热处理范文

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二、好奇心，激发学生的学习兴趣

比如，讲到金属的导电性、导热性、热膨胀性时，为什么电动机机芯用纯金属、纯铁丝、纯铜丝而不用合金？为什么家用厨房小铲要木质手柄？在制定各类热加工工艺（焊接、铸造、锻造和热处理）时，必须考虑材料的导热性，以防止材料在加热或冷却过程中发生变形或开裂；在铺设钢轨时，在两根钢轨衔接处应留有一定的空隙，以便使钢轨在长度方向有膨胀的余地；在测量工件的尺寸时，也要注意热膨胀的因素，以减小测量误差；对精密仪器或机械零件，线膨胀系数也是—个非常重要的性能指标。另外，一般物体具有热胀冷缩的物理特性，但还有特殊情况。学生听到这里，急于想知道其中的奥秘。这时，笔者不急于讲答案，而是话锋一转，且听以后分解，让学生带着好奇心进入学习情境，激发学生的学习兴趣。在教学中，由于强烈的好奇心的驱动，学生对金属材料的性能分析这一原本枯燥的课题逐渐产生欲探讨的兴趣。这样课堂教学效果又前进了一步。

三、小故事，大启发

在讲到冲击韧性试样时，为什么把它做成缺口形状？引用北大教授张学政讲到应力集中时，先讲一个小故事：过去山村老百姓敲锣时，锣出现裂纹，为了防止裂纹蔓延，两边各凿一个孔，使其延缓过度，这样几十年后原样不变。接着讲述原理：一块布一拉，这个应力是均匀分布的，但是当你剪个口再拉，应力马上就集中在这个刀口呈指数函数增加成千倍、万倍地增加。应力大于材料的屈服强度，产生大的塑性变形，最后断裂。所以工程上最可怕的问题是零件内部有裂纹，或者有棱角、尖角的切口，包括外部切口。这样道理浅显易懂，小故事，大道理，激发学生的学习兴趣。培养了学生热爱生活，善于观察生活，尊重科学并运用科学的意识。

四、多媒体与传统教学结合法，吸引学生注意力

例如铁碳合金相图讲授：笔者先在黑板上画出铁碳合金相图，不同彩色粉笔标出特性点、特性线，然后进行铁碳合金相图多媒体演示课件。这样改变了传统教学中粉笔加黑板的单一、呆板的表现形式，能将抽象、生涩、难懂的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其主动学习的积极性。这样学生对新知识的学习更加形象、直观、明了，便于自主学习，加快记忆，增加学习欲望。

五、理论联系实际,学以致用

在讲过碳素钢、合金钢、硬质合金以后，教师给学生布置任务：实习应用的刀具、量具，哪些是碳素钢？哪些是合金钢？哪种类型的硬质合金？牌号各是什么？热处理如何？学生实习课时带着任务寻找不同刀具、量具，归纳总结。最后课堂上，笔者会评价总结，让学生明白理论知识与实践应用相结合，学以致用。这种理论实践一体化教学方法改变了传统的理论教学和实践相分离的教学形式，突破了实践是理论的延伸和应用，是理论的附属品的传统教育理念，突出了教学内容和教学方法的应用性、综合性、实践性。它以理论传授、实践操作技能训练为一体，集老师与学生双向交流，小组协作讨论为一体，增强了学生学习理论知识的兴趣，促进了对理论知识的理解，提高了学生的实训兴趣和实际操作的能力，为今后走向工作岗位增强了适应能力。

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【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）11-0226-01

引言

随着我国高等教育事业的不断发展，课程教学改革已成为教育发展的重要力量。金属材料与热处理是一门理论与实践并重的课程，强调教学的多元化，以实现对学生实践能力的培养、理论知识的掌握。所以，强化金属材料与热处理课程的教学改革，强调学生主体地位的提出、实际能力的培养，已成为该课程教学的重要目标。同时，强化评价方式的创新，以多元化的评价方式呈现考核机制，更有助于教学的改革发展。笔者结合多年的教学经验，对金属材料与热处理课程教学改革，提出以下改革的看法。

1.以培养学生实际能力为导向，强化教学改革中学生的主体地位

技术材料与热处理课程教学，强调以培养学生实际能力为导向，将所学的学科知识转变为实践的能力，这是课程教学改革的重点。而教学改革中学生主体地位的强化，是践行学生能力培养目标的有力支撑。特别是针对不同的教学内容、整合学生的个性特点，基于多元化的教学方法进行教学，是培养与提高学生实际能力的重要体现。

1.1问题教学法 问题教学法体现“学生为主、教师为导”的教学思想，强化学生主体地位下的主动学习。对于金属材料与热处理课程，具有较强的理论性，这就强调教师在教学的过程中，应该结合生活实际、生产，将理论性强的知识放置于具体内容之中，并提出相关的问题，以“设问”的方式呈现教学过程。相比于传统的教学方法，问题教学法强化了师生间的互动交流，符合大学生的求知、探索与独立的个性发展需求，有效的提高教学效果。

1.2启发式教学 金属材料与热处理课程的知识系统较强，知识衔接紧密，强调新旧知识的有效授课。在实际的教学活动中，教师要旧知识的温故知新，顺畅学生所习知识的内部联系，以便于学生系统的学习。所以，教师以启发式的教学开展教学活动，循循善诱，帮助学生在学习新知识的同时，有效的巩固旧知识。例如，教师在“钢的热处理加热和冷却的转变”教学中，可以先及时地对相关的旧知识进行复习，如复习Fe-Fe3C相图，讲解Al、Acm是钢在极缓慢加热与冷却条件下的临界点。而从实际情况拉看，钢在加热与冷却的条件下，存在一定的滞后性，并以此作为教学的启发点，引导学生进行多元化思考。

1.3精讲多练 精讲多练是依托金属材料与热处理的课程内容特点，强调以学生实际出发，注重教材内容价值的。教师精讲可以做到有的放矢，突出教学重点，并将课程难点进行巧妙的分散，便于学生对知识的整体把握与理解。同时，课堂教学是在有限的空间与时间下进行，要让学生在有限的维度中获取最多的知识，需要教师将重点讲透、将课程内容主次分明的呈现，并培养学生独立思考的能力。对于多练，是知识巩固与学生思维发展的重要途径。教师应强化金属材料、热处理工艺等内容的实际应用，并在多练的强化模式下，促使学生在巩固知识的同时，习得良好的动手能力。

2.以“学生全面发展”为目标，依托多元化的评价方式改革教学

随着课程改革的不断深入，改革评价方式，突出学生全面发展的教学目的，已成为金属材料与热处理课程教学改革的重要体现。金属材料与热处理课程强调实践教学环节的不断强化，这就需要在评价方式上进行转变，以适应学生全面发展的需求。在传统的评价方式中，侧重理论知识的考核，这就造成学生为应付考试，考前突击的死记硬背，对知识的应用方面十分欠缺，以至于无法形成技能，与《金属材料与热处理》课程教学目标相脱节。

对此，在课程教学改革中，评价方式要着眼于学生的全面发展，切合课程教学目标，这样才能实现教学改革的有效性。在评价方式上，要体现“教考分离”的形式，这样可以促使师生在无压力的前提下，教师积极提高自身教学质量，学生积极参与学习。同时，对于实践教学的考核，应该强调评价的多元化。例如，将考核成绩分为两个部分，平时成绩和期末实践考核，且各站50%。其中，平时成绩包括：出勤情况、学习态度、课外作业等；期末实践考核主要针对实际生产，对典型材料的设置、实用型零件的热处理等实践内容进行考核。通过科学系统的考核方式，实现理论与实践教学的并重开展，促使学生全面发展。

3.强化教师队伍建设，建立高素质的教师队伍

金属材料与热处理课程是一门理论与实践并重的课程，对教师的专业知识、实践能力有一定的要求。教学改革不断前行的过程中，强化教师队伍建设，无疑是推动教学改革发展的有力支撑。教师队伍应该具备良好的专业素养，知识过硬、技能精湛，这样才能有效地培养学生的全面能力，符合金属材料与热处理课程的教学需求。

3.1强化教师实践培训，提高教师的实践能力 金属材料与热处理课程具有较强的实践性，这就强调教师自身需要具备良好的实践能力，这样才能更好地实现课程教学的全面开展。通过相关的教师实践培训，强化教师的实践能力，并形成教师良好的实践素养，这样更有助于教师在教学中指导学生开展实践训练，提高金属材料与热处理课程的实践教学效果。

3.2强化教师教学技能，培养教师良好的职业素养 金属材料与热处理课程教学改革，关键在于教师队伍的建设。其中，教师教学技能的强化，无疑是强化课程教学改革的重要支撑点。教师应该具备良好的教学技能，并有扎实的专业知识，这样更有助于教学改革的推进。

结束语

综上所述，金属材料与热处理课程的教学改革，立足于学生主体地位的突出、实际能力的培养，并通过评价方式的创新、教师队伍的建设为依托，强化教学改革的有效。这样，才能促使金属材料与热处理课程改革的有序开展，培养学生的综合能力。

参考文献：

[1]展菊. 金属材料与热处理课程教学的改革探索[J].成才之路，2012（23）

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中图分类号：TB31文献标识码： A

引言

工业生产中，许多金属材料为最大限度地发挥材料潜力，需要提高其机械性能。在设计工作中，正确制定热处理工艺可以改变某些金属材料的机械性能。而不合理的热处理条件，不仅不会提高材料的机械性能，反而会破坏材料原有的性能。因此，设计人员在根据金属材料成分及组织确定热处理的工艺要求时，应准确分析金属材料与热处理工艺的关系，合理安排工艺流程，才能得到理想的效果。

1、金属材料结构及基本组织

在工业生产中，广泛使用的金属有铁、铝、铜、铅、锌、镍、铬、锰等。但用得更多的是它们的合金。金属和合金的内部结构包含两个方面：其一是金属原子之间的结合方式；其二是原子在空间的排列方式。金属的性能和原子在空间的排列配置情况有密切的关系，原子排列方式不同，金属的性能就出现差异。金属材料热处理过程是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来改变其性能的一种工艺。因此，对某些金属或合金来说，可以用热处理工艺来改变它的原子排列，进而改变其组织结构，控制其机械性能，以满足工程技术的需要。不同的热处理条件会产生不同的材料性能改变效果，下面就金属的材料的某些性能来分析其与热处理工艺的关系，以便更好的提高材料的机械性能。

2、金属材料与热处理工艺的关系

2.1金属材料的切削性能与热处理预热的关系

金属材料加工的整个工艺流程中，如果切削加7-7-艺与热处理工艺之间能相互沟通，密切配合，对提高产品质量将有很大好处。在金属切削过程中，由于被加工材料、切削刀具和切削条件的不同，金属的变形程度也不同，从而产生不同程度的光洁度。预先热处理主要是应用于各类铸、锻、焊工件的毛坯或半成品消除冶金及热加工过程产生的缺陷，并为以后切削加工及热处理准备良好的组织状态。从而保证材料的切削性能、加工精度和减少变形。提高零件的切削性能。各种材料的最佳切削性能都对应有一定的硬度范围和金相组织。齿坯材料在切削加工中，当齿硬度偏低时会产生粘刀现象，在前倾面上形成积屑瘤，使被加工零件的表面光洁度降低。而对齿坯材料进行正火＋不完全淬火处理，切屑容易碎裂，形成粘刀的倾向性减少。并随着齿坯硬度的提高，切屑从带状向挤裂多渡，减少了粘刀现象，提高了切削性能。经固溶处理和时效强化后的铝合金，比铸态或压力加工状态的切削性能好。所以铝合金通常都是先经强化处理(固溶处理＋时效；时效)，再切削加工。晶粒细小、均匀的组织，不仅改善了切削性能，提高了机械加工精度，而且为最终热处理(淬火十回火)，保证获得良好的组织和陛能做好准备。

2.2金属材料的切边横量与热处理温度的关系

切变模量是材料的力学性能指标之一，是材料在剪切应力作用下，在弹性变形比例极限范围内，切应力与切应变的比值。它表征材料抵抗切应变的能力，模量大，则表示材料的刚性强。通过热处理，可以改变材料的性能，同时，材料本身的物理性质也发生改变，切边模量应该也随之变化。从而导致了弹簧的实际伸长量与设计计算的伸长量存在着一定的误差。笔者结合相关实验，分析了热处理与金属材料切边模量变化的关系。工业生产中在选用弹簧钢进行弹簧设计计算时，要用到材料的切边模量和弹簧模量。如果按传统设计资料中给出的切边模量取值，那么，通常计算的弹簧变形量和实际测得的弹簧变形量有较大的误差。这是因为加工后的成品弹簧，特别是热绕成形的弹簧都需经过热处理。而由于材料弹性模量的大小是由原子间的结合力决定的，所以凡是影响原子间结合力的因素都会影响弹性模量的大小。合金成分和组织、温度、形变强化都会对原子间的结合力产生影响，所以经过热处理后材料温度发生了变化，即材料弹性模量发生变化。同时，切边模量G与弹性模量E存在以下关系式：G＝E/2(1＋u)，当其他因素不变时，E变化必然导致G的变化。所以弹性模量的变化使弹簧的特性线早在设计时就已产生了先天性的的误差。因此，笔者认为，在对特性线要求较高的弹簧进行设计计算时，不应按照传统资料的给定值进行设计，应根据弹簧的服役条件，如工作温度、载荷等等确定。只要在相应的回火温度和硬度要求范围内选取切变模量即可。而对于特性线要求不高的螺旋弹簧来说，可以不考虑弹簧经过热处理后的切变模量的变化。

2.3金属材料的断裂韧性与热处理温度的关系

断裂力学的出发点是，任何材料实际都含有不同数量、不同尺寸的裂纹。断裂韧性实际可以理解为含有裂纹的材料在外力作用下抵抗裂纹扩展的性能。提高金属断裂韧性的关键是要减少金属晶体中位错，使金属材料中的位错密度下降，从而提高金属强度。细晶强化是减少金属晶体中位错的一种重要方法，其原理是通过细化晶粒使晶界所占比例增高而阻碍位错滑移从而提高材料强韧性。而金属组织的细化则主要通过热处理后再结晶获得。当冷变形金属加热到足够高的温度以后，会在变形最剧烈的区域产生新的等轴晶粒来代替原来的变形晶粒，这个过程称为再结晶。只有在一定的应力和变形温度的条件下，材料在变形过程中才会积累到足够高的局部位错密度级别，导致发生动态再结晶。因此，不同温度对金属的再结晶效果好坏有明显的关系。可以提高金属材料的断裂韧性。

2.4金属材料抗应力腐蚀开裂与热处理应力的关系

金属材料在拉伸应力和特定腐蚀环境共同作用下发生的脆性断裂破坏称为应力腐蚀开裂。大部分引起应力腐蚀开裂的应力是由残余拉应力引起的。残余应力是金属在焊接过程中产生的。金属在加热时，以及加热后冷却处理时，改变了材料内部的组织和性能，同时伴随产生了金属热应力和相变应力。这种应力对材料的影响有利也有弊，下面主要对金属热处理中的残余应力与形成裂纹间的关系进行分析。金属材料在加热和冷却过程中，表层和心部的加热及冷却速度(或时间)不一致，由于温导致材料体积膨胀和收缩不均而产生应力，即热应力。在热应力的作用下，由于冷却时金属表层温度低于心部，收缩表面大于心部而使心部受拉应力：另一方面材料在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时，因比容的增大会伴随材料体积的膨胀，材料各部位先后相变，造成体积长大不一致而产生组织应力。组织应力变化的最终结果是表层受拉应力，心部受压应力，恰好与拉应力相反。金属热处理的热应力和相变应力叠加的结果就是材料中的残余应力。金属热处理中淬火冷却速度是一个能影响淬火质量并决定残余应力的重要因素，也是一个能对淬火裂纹赋于重要乃至决定性影响的因素。通过相关实验，我们可以得出：1)淬火冷却速度加快，抑制纵裂效果增大。为了达到淬火的目的，通常必须加速材料在高温段内的冷却速度，并使之超过材料的临界淬火冷却速度才能得到马氏体组织。就残余应力而论，这样做由于能增加抵消组织应力作用的热应力值，故能减少工件表面上的拉应力而达到抑制纵裂的目的；2)冷却后期缓冷的。主要不是为了降低马氏体相变的膨胀速度和组织应力值，而在于尽量减小截面温差和截面中心部位金属的收缩速度，从而达到减小应力值和最终抑制淬裂的目的。

3、结论

金属材料的性能与热处理工艺的制定在机械零件制造中占有十分重要的地位。在生产实际使用中，应准确把握二者之间的关系，有效地提高金属零件的制造水平。

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【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】1006-5962（2013）03（b）-0126-01 引言

随着社会经济水平的不断提高，新型行业带动着新兴课程不断发展，在教学课堂上，新的课程由于没有新的教育经验，因此很多老师在进行教学时，都是采用对照书本念的方式，老师教的痛苦，学生学得痛苦，而且在教学上还没有效率，这着实是一个让人头疼的问题。本文选取的是某中职学校在对金属材料与热处理的教学过程，并对其教学过程中的一些独特的方法进行探讨分析，旨在解决许多学校对于金属材料与热处理教学的苦恼，并借此种方法运用到其他新兴课程中。

1 金属材料与热处理的教学现状

一般像机械加工之类的课程会在中职学校课程中出现，而中职生由于基础较差，对于抽象而又并不具体的机械加工的理论知识并不是特别了解，因此，也难以产生想要学习的兴趣。而目前的金属材料与热处理就是这种状态，其课程概念多而繁杂，学生对于抽象、枯燥的理论知识并不感冒，再加上由于金属材料与热处理涉及的范围较广。在中职学校中，由于学生多为刚刚初中毕业，对于在平常接触到的可能性为零的东西更是难以了解。因此，现在的教学现状是学生在学习金属材料与热处理学习热情不够，教师在教学中的无奈；直接导致金属材料与热处理的教学现状比较惨淡。

2 金属材料与热处理的教学技巧

在上文有所了解，由于金属材料与热处理的教育现状是学生热情不高，教师教学无奈、教学质量低下，种种原因和因素表明，金属材料与热处理的教学课程在现今的课堂中开展的并不顺利。因此，下文将对某中职学校顺利处理金属材料与热处理这门课，并将其成功的原因进行分析。

2.1课前导趣

精彩的课程是吸引学生学习的一大关键。课前导趣也就是在课前对知识的导入，且有趣的课前导入，可增加学生想要学习的欲望。精彩、有趣的课前导入会吊起学生的想要学习的兴趣，进而在接下来的课程中可顺利的进入状况，披荆斩棘。曾经有一位教育学家说过，如果让学生感觉到你教的东西有趣，那么你就成功了。正如这为教育家所述，在课前巧妙的导读，则是让学生感到有趣的前提。虽然金属材料与热处理的概念理念在开始进行讲述的时候比较困难，但是，只要在开始将例子举好，吸引大家的注意，在接下来的教学中就顺理成章了。

可是，面对枯燥而又繁杂的金属材料与热处理的理论，抽象，看不见而又摸不着，该如何让学生感到有趣。其实只要做好了开头，就可以让学生在接下来的学习过程中如鱼得水。金属材料与热处理的绪论就是对整个学科最好的导入。例如。以剑为例子，在土里埋入了上千年的越王勾践的宝剑，为何在出土后仍是保持着寒光慑人的锋利，其制造工艺是怎么样的，是如何将宝剑进行淬炼的。其宝剑的锋利度，就算是现代，也无法做到如此地步，其材料是什么。这么短短的两句话就可以将学生的思维带入到对金属材料的思考中。

2.2课中持趣

在教学过程中，单单只靠绪论的一个例子进行教学，那是远远不够的，因为教师总是利用一个例子进行教学，久而久之，学生也会对课程中的例子失去信心，转而再度将求知之火熄灭。而保持有趣的课堂教学状态，也不是单纯的举例子就可以了，因此，教师应当利用灵活的教学手段与方法，让学生一直在教学课堂上一直保持在高昂的学习兴趣，并借着学习兴趣，使学习状态一直保持在最佳。教师在教学过程中，千万不要认为在讲明了学习概念以及学习该门课程的重要性后，学生就会彻底的了解的并对学习金属材料与热处理产生兴趣，如果保持着这种思想，结果只有一个，学生是靠着意志力在学习的，因此，在意志力控制下的学习是不会有任何成效的，而且还会造成反效果，且维持的时间也不会太长。因此，在教学过程中应当将金属材料与热处理这门课程与生活紧密相连，这门课程在平常生活中的确应用的较广，但是学生不会去注意，教师的责任就是帮助学生打开这种局限，教导学生如何在生活中对这门课程进行发现，把课程带人生活，只有如此，才能促使学生感受学习的乐趣，保持课堂的气氛。

2.3课尾延趣

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金属材料与热处理是一门与生产实践联系非常紧密的课程，也是学习其他机械类课程的基础。来技工学校就读的学生大多是初中毕业生，且大部分学生来自农村，对工作极为向往。在教学中应紧紧抓住这一渴望心理，激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈好奇心和求知欲，提高教学效果。

一、重视绪论，充分调动学生的学习兴趣

对于中职学校学生来说，兴趣教学是最行之有效的。因为兴趣一旦激发出来就能让学生产生强烈的求知欲，充分调动起他们的主观能动性，从而克服学习中的困难，真正实现寓学于乐。因此，绪论作为本学科的第一堂课，一定要充分准备以调动学生的学习兴趣，为日后的学习创造一个良好的开端。

首先，要让学生明确“为什么要学这门课”，打消其“学了没用”的念头；其次，要让学生了解学习内容，对这门课有个大致的了解；再次，明确告知学生本课程的学习方法；最后，介绍金属材料及热处理的发展历史。

笔者在网上下载了《故宫奇航》，片中展现了很多我国非常珍贵的青铜器，并用动画的形式简单介绍了青铜的由来，其中还介绍了秦始皇陵铜车马，让学生大致了解了什么是热处理。在播放这个视频的时候，所有学生都认真观看，产生了浓厚的兴趣。

二、重视课堂教学，充分体现学生主体地位

本课程具有三大特点：一是内容庞杂、名词概念多、理论性强，涉及多方面的基础知识，如物理学、化学、力学、材料学及工艺学等，综合性很强。二是与日常生活、生产实际联系紧密，实践性强，且有些相关理论在生产实践中灵活性较大，受各种现实条件制约，所以要做到理论联系实际。三是相关理论的系统性强，结构严密，前后内容密切相关。要想学好这门课，不但要系统掌握相关理论知识，还要具有一定的分析、综合与总结能力。

在课堂教学过程中，要改变教师在讲台上唱独角戏的模式，必须调动学生的积极性，创造机会使学生积极参与到教学活动当中，充分体现学生的主体地位。首先，针对本堂课内容列举学生所了解的生产或生活中的现象，提出问题，让学生带着问题进行学习。其次，讲课过程中，联系举例，向学生提出相关的问题，引导学生思考。最后，课堂结束时留给学生一些问题去思考，为后续课程做准备。

三、理论联系实际，使学生充分理解抽象概念

课堂教学时，教师自身要深刻、准确地理解授课内容，尽量使用通俗易懂的语言把原本抽象的概念用具体的生活实例进行阐述。通过形象而生动的实例来激发学生的兴趣，使其充满好奇，以达到调动学生学习积极性的目的。

例如，在讲授硬度对切削加工性能的影响时，可引用生活中“切肉”的实例来讲解。冻得很结实的肉，硬度很高，切起来很费劲；完全解冻的肉，硬度低，但韧性大，也不好切；只有处于半冷冻状态的肉硬度及韧性适中，最好切。这时再讲解“材料具有适当硬度和一定脆性，其切削加工性能较好”时，学生就很容易理解了。

四、恰当运用多媒体设备，使学生充分理解所学知识

书本上的知识都是静止的状态，对于一些需要动态处理的内容不能充分地表达出来。因此，只靠教材本身的图文和教师抽象的语言描述，学生不仅会感到难学，也会觉得缺乏趣味。如运用多媒体设备，便会收到事半功倍的教学效果。

运用多媒体设备，可为学生形象地展示奥氏体的形成过程、金属结晶的过程等一些只能在特定条件下才能观察到的现象，还可以给学生们播放各种热处理的操作方法，使学生了解工人们真实的工作状态。

由于学校条件有限，不能为学生安排金相实验，笔者就通过多媒体向学生展示一些组织的金相照片，并播放制备金相试样的操作过程。在讲授“钢的火花鉴别”这一节时，笔者给学生播放了教学视频，让他们真正观察到不同材料的火花有何不同。

总之，只要教师和学生共同努力，在教学过程中师生互动，改变传统的教学方法，用新颖的教学方式引导他们去自觉地探求新的知识，努力激发学生的学习兴趣，一定可以学好《金属材料与热处理》这门课。

参考文献：

[1]毛爱祥.浅谈《金属材料与热处理》的兴趣教学[J].教育研究,2009(9).

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中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）27-013-01

金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的课程，是机械、冶金类专业的一门技术基础课，对于学生其他专业课程的学习以及日后的工作实践都起着举足轻重的作用。然而，受多种因素的影响，中职学生对这一专业技术课程却普遍缺乏学习兴趣，感觉枯燥乏味，难以理解和掌握，教学效果不尽人意。我经过多年中职金属材料与热处理教学，逐渐摸索出一套针对中职学生的教学手段和手法，效果不错，现作简要总结，与大家分享。

一、树立学生信心，做好由文化课到专业课的顺利过渡

信心是是成功的基石。金属材料与热处理作为一门技术性很强的专业课，对于刚刚接触专业技术课程的中职生而言确实存在一定的难度。因为很多中职生还陷在初中时代门门功课亮红灯的阴影与恐惧中，加之上课之初就已从其他高年级同学的口口相传中得知其难度很大，所以导致他们从学习起始阶段就在心理上产生了畏难情绪。如果不加以正确引导，学习中一旦遇到一点困难，就很容易丧失学习兴趣和信心。这就需要我们金属材料与热处理教师要针对学生心理，精心准备，对症下药，树立他们学习的信心，俗话说：“良好的开端是成功的一半”，所以我们一定要为学生上好至关重要的第一节课“绪论”。让他们理解金属材料与热处理课的性质、任务和意义，明确金属材料与热处理是一门从生产实践中发展起来的又直接为生产服务的专业基础课，具有很强的实践性，从而让他们既能意识到学好这门课的重要性，又能充分树立起学好这门课的信心，实现由文化课到专业课的顺利过渡。

二、激发学习兴趣，提高学生学习的主动性

兴趣是最好的老师。在学生的学习中，变“要我学”为“我要学”，学习效果必然事半功倍。在教学实践中，采取由简到繁、由易到难的循序渐进过程，根据教学内容和学生的可接受程度，灵活变换教学方法，充分展开互动式教学，激发学生学习兴趣，使他们能够自觉地、主动地、积极地学习。可以把日常生活中同学们所熟悉的常识应用到课堂中来，便于理解和想象。我在讲授金属的疲劳时，以人的疲劳作为比较。先问同学们人疲劳了会怎么样，同学们都争相回答：“容易生病”“需要休息”，我又问同学们人疲劳了是不是一定会崩溃或突然死亡呢？同学们回答：“不一定”。于是我由此引出了金属的疲劳，并进行了生动有趣的讲解，就这样，本来枯燥乏味的知识一下子变得生动而有趣起来，学生很容易接受。把复杂的知识简单化，把抽象的知识形象化，学生在学习的过程中，就会自然而然地步人金属材料与热处理的王国，甚至主动把学习与日常生活相联系，调动学习的主动性。

三、教师要正确处理教材

教师与教材的关系是主从关系，教材是为教师服务的。教师应有处理教材的能力，并借助于教材进行备课。教师处理教材的过程实际上是对教材进行多方位的二度创作的过程。为了教学的顺利进行，我们首先应理顺前后知识之间的关系，以教材为框架，根据教学及以后的工作实践需要，对教材内容做出适当的取舍。备课的过程是教学设计的过程，教学设计包括教学目标、教学内容、教学顺序、教学方法等，可根据教学需要将教学内容合理化，并优化知识点顺序，建立知识链模型。处理教材是教师备课过程中的一个重要环节。合理地处理好教材及具体的教学内容是保证教学顺利进行，提高教学效果的必要条件。

四、教学中重点突出、目的明确，多种教学方法并用

将创新机制引入教学实践中，不沿用已有的教学模式，教学时间上适当放宽，在教学实践中采用启发式教学，充分利用语言教具、模型、挂图、教学软件等手段。

随着科技的飞速发展，多媒体教学已经普遍使用。相比传统教学而言，多媒体教学可以变难为易、化繁为简，是提高课堂教学质量的有效方法。多媒体教学方法可以全面提升学生的学习热情和兴趣，集中他们的注意力，使教学内容更加生动形象，理论与实际结合更加紧密具体。比如教材中热处理部分的回火工艺教学，回火过程中组织转变的知识点，抽象、生涩，学生很难理解。教师可以利用多媒体把回火过程中组织的一步步变化都做成动画，通过多媒体生动地演示出来，使抽象的知识形象化，使静态的组织动态化。这样一来，就大大降低了课程教学难度，提高了课堂的教学质量。

另外，在教学过程中要坚持理论联系实际的原则，增强课堂教学的实战性。不仅把所讲授的书本知识与实际联系起来，而且经常带领学生到工厂车间实习、参观，让他们了解金属的冶炼，多接触一些金属材料，并亲自体验热处理的工艺控制，形成感性认识，奠定学习的基础，激发学习的热情，降低问题的难度，使得教学顺利进行。

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金属材料与热处理是一门理论性很强的课程，它涉及的专业术语多，对于高职学生来说，学习起来是比较困难的，如果用常规的教学方法，不讲究教学的艺术，不采用与之相适应的教学方法，很难达到预定的教学效果。本人在双主体教学思想的指导下，深入研究高职学生学习特点，对互动式教学模式做了如下探索。

一、关注学生生活焦点问题

人本主义学习观认为，科学不能回答人的价值问题，教师在教学的过程中应抛弃外界的认识而回到人的存在的本身，注重对人的内心生活的非理性的发掘。我们不能完全否认科学的价值，但理应关注学生的生活情感世界。一个可以和学生聊天聊地聊生活的教师会让学生感到亲切，同时也受学生敬重。因此上课时可以闲话家常，和同学们聊聊时政新闻，聊聊校园焦点问题，聊聊学生上网聊Q时动态的变化等，也可以偶尔掺上相关的专业知识。如：今年最流行的金属饰品为什么是钛合金；食堂里不锈钢的餐盘为什么不生锈；时兴的铝合金门窗进行的是什么热处理；株洲自行车租赁系统启动了，自行车的车链与轴承对材料性能有什么要求，应该如何选材。甚至和同学们一起分析小时候用缝衣针做钓鱼钩都用到了什么热处理方式……轻松而亲切的接纳性课堂氛围将使教学达到事半功倍的效果。

二、准备几个笑话

理论性强的课程课堂气氛总是偏于沉闷，学生上课时容易开小差，也容易打瞌睡，教师如果经常刻意地去提醒，一是不一定能达到效果，二是可能会引起学生的反感。上课的时候准备几个笑话，可以给同学们带来开心一笑，同时也拉回学生的注意力。笑话可以到网站搜，也可以是平时生活的积累。最理想的效果就是能够跟专业发生关联。当然，有时候不用刻意去准备笑话，发挥语言艺术也可以达到同样的效果。例如我对班上同学进行等温冷却转变的讲解时，将珠光体、贝氏体、马氏体三大转变戏称“阿朱”、“小贝”和“马哥”，并开玩笑地问班上有没有性格倔、脾气硬的马氏体型帅哥，班上同学互动情况就非常好，也很快记住了这三大转变过程。

三、学习就是游戏

游戏，作为一种有效的学习方式，可以让学生体验集体生活的乐趣，让更多的学生全程参与到教学之中，对培养学生的情感，理解学习规则，学习科学知识有很大的作用。当然，受教学任务与课堂环境的限制，游戏不宜多时间也不宜长，最好还与教学内容相关。以下是本人在上课过程中结合实际开发的几个小游戏。

1.PK赛。比赛是学生一直热衷的活动，为了发动学生全民参与，制造活跃与紧张课堂气氛，我将上课的学生分成两组，整个课堂以PK赛的形式进行，比赛的内容与计分方法是：①上课复习导入时以分组点名的形式回答前一堂课的重点问题，也是例行检查的一部分，答对记1分，答错或没答记零分，人没到记-1分；②课堂提问答题，以抢答的形式进行，答对的同学加两分，得分可计入小组得分；③其他游戏比赛得分按主动被动情况计分。PK赛按月分阶段进行，每一阶段结束颁发奖品，获胜小组的每一位成员的平时成绩加一分，另一组要表演节目。这个设计相当于一个马拉松，在比赛过程中偶尔会有激情降低的情况，这就需要教师及时调整比赛制度，调动学生比赛的积极性。

2.猜名词游戏。金属材料与热处理这门课程一个突出的特点就是名词术语非常多，且有对不同的材料定义不一定相同。光退火这一概念就有完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、扩散退火、再结晶退火、去应力退火的细分，而且对钢铁来说是一回事，对不同的非铁材料甚至铸铁来说又是另一回事。因此，促进学生名词的掌握，是一个重点，也是一个难点。为解决这一问题，我将相关联的类似的名词分组列出，并进行详细的解释与区分，编成资料发给学生，在时机成熟的时候组织几个猜名词比赛，列入PK赛比分成绩。

3.找茬游戏。与学生电脑上常玩的找茬游戏类似。因为名词术语多的缘故，学生对知识的记忆往往模棱两可。为调动学生的积极性，我将易混淆的概念组合在一起进行综合处理，以图片和文本的形式呈现给大家，要求学生在预定的时间内找出问题所在。游戏结果列入PK赛比分成绩。

4.角色扮演。在适当的时候可让学生进行教师角色的扮演，如果了解了教师对一堂课要做多少精心的准备，学生就会更加珍惜教师的劳动成果。此外，在讲解不同合金元素在钢中的作用等内容多关系复杂的知识时可运用进来，预先根据不同元素在钢铁材料中的作用用通俗的语言编写一个剧本，然后给学生排练，等到课时进行相关章节的学习的时候进行表演。表演者可加分，结果列入PK赛成绩。

四、对知识进行必要的处理

对知识进行处理是每一个教师都会认真去做的事情，互动教学模式下知识的处理主要有以下几个要点：

1.抓住核心概念，化繁为简。金属材料与热处理这门课程一个非常显著的特点就是专业术语多，教师如果不分主次，一一灌输，其结果可能是学生越记越混，一个都记不住。要让课堂教学有效，要让学生更积极地参与到课堂之中，必须给学生减负，化繁为简，弱化次要概念，强抓主干，即核心概念。待学生对核心概念有了较深刻的认识之后方可以此为中心向次要概念辐射。

2.知识的表征必须亲切、形象，尽量以直观的方式呈现。金属材料与热处理这门课程另一个非常显著的特点是理论抽象。虽然此阶段的学生已完成了由具体形象阶段向抽象逻辑阶段的过渡，但限于高职学生基础薄弱参差的现状，将抽象知识直观化是非常必要的。例如将铁碳合金各相和组织的显微特征与实际生活中的鱼骨、梯田、豹纹等形象地联系起来，将铁碳相图分成九个区域让学生像做拼图一样完成铁碳相图的识记等做法，都可使学生更积极地参与到教学之中。

3.加强知识点与学生生活的关联。金属材料种类繁多，性能千差万别，热处理方式也是各不相同，我们如果照本宣科，在学生眼里，也不过是一块冷冰冰的废铁。事实上，金属材料在人们日常生活中是必不可少的一部分，将知识与学生的生活关联起来，让学生在课余生活中依然感受金属材料的魅力，无疑使互动教学更加水到渠成。

4.对难记的知识点尽量编成琅琅上口的口诀。面对金属材料与热处理课程术语多、理论深、记忆负担繁重的现状，教师们如果不行动起来为学生寻找记忆法宝，那么互动教学和有效教学都不过是一纸空谈。现代记忆理论告诉我们，对记忆材料进行精细加工和组块编码，将使记忆效果事半功倍。琅琅上口的口诀可以促进学生对知识点的记忆，同时减少了将类似知识点混淆的状况。

5.鼓励学生参与知识处理过程。双主体教学模式认为，学生和教师都是教学的主体。上述知识处理过程，既应该是教师运用教学艺术的过程，也应该是学生发挥主观能动性的一个过程。鼓励学生参与知识处理过程，可以集众人之思，亦可满足学生的成就感，从而更好地配合老师的教学活动。

五、重视复习课与章节测试

互动式教学模式可使学生配合得更好，但往往对互动的内容印象深刻而对细枝末节方面掌握不够，因此复习课与章节测试非常重要。复习的过程中，务必建立知识网络以加强各知识点之间的联系，使学生形成系统的知识点。为提升学生复习课的听课效果，允许学生将听课笔记作为章节测试参考资料。互动教学模式自实行以来取得了良好的效果，据调查结果，82%的学生反映学习更有趣了，78%的同学反映学习的内容记得更深刻了，而从章节测试的结果来看，学生的平均成绩上升了12～15分，从整体上提升了一个层次，可见互动教学是一种有效的教学模式。

参考文献：

[1]刘艳明.用直观教学法讲授《金属材料与热处理》概念[J].煤炭技术，2005，（7）.

[2]孙佳佳.高职院校金属材料相关专业实践教学研究[J].南昌教育学院学报，2012，（01）.

[3]崔小娟.搞好《金属材料与热处理》教学的几点认识[J].教育教学论坛，2011，（14）.

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二、注重与相关科目间的联系

《金属材料与热处理》不是孤立的一门学科，它与很多科目有着紧密的联系。例如，金属材料中的力学性能与《工程力学》有联系，工艺性能与《铸工工艺学》有联系，热处理与《车工工艺学》有联系，碳素钢和合金钢与《机械制图》有联系等。例如，金属材料中的碳素钢和合金钢，在讲述牌号的用途时，老师可以引导学生参看《机械制图》中的装配图，这样一下子就能使学生明白学习这部分内容的目的。这样，在完成教学目标的同时，还能培养学生学习这门课的兴趣，充分调动了学生的学习主动性。并且改变以教师为中心，学生被动接受知识的局面，符合现在倡导的教学思想。

三、注重理论与试验间的联系

在本课程中，老师不妨多做几个试验。例如，工艺性能中的拉伸试验、硬度试验，铁碳合金相图中的组织观察试验，金属热处理中的热处理试验，铸铁中的鉴别钢铁材料的简易方法试验等。试验的可操作性和直观性，不但能够激发学生的兴趣，使枯燥的单一知识变得有趣，而且很有说服力，也便于学生记忆。大量的试验，也提高了学生的实践操作和动手能力。

四、注重传统教学方法和现代教学方法间的联系

传统的教学方法特点是教师口授、板书，学生耳听、笔记。教学过程具有逻辑性、渐进性和系统性，教师在讲解时运用丰富的肢体语言和抑扬顿挫的声调，突出重点和难点，使学生能够很轻松地把握知识要点。教师能根据学生及时的信息反馈，了解学生对所学知识的理解程度，并据此调整教学策略，达到预期的教学目的。这需要老师有对学生以及教学整体的把握能力，这是任何现代化手段都不能替代的。当然，随着科技的进步，出现了很多教学方法，也是值得利用的。像多媒体教学，它集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，利用计算机展示课程中的微观结构和微观变化过程，将过去无法表达或难以表达的内容，通过形象的图形和动画演示给学生，吸引学生的注意力，使学生对概念、原理、工艺的理解更加深刻；增强教学内容和教学过程的趣味性，有助于学生的理解和记忆，从而实现更好的教学效果。

例如，在讲解硬度时，首先可采用传统教学方法讲解概念，然后运用多媒体课件演示布氏硬度计的测量原理、使用方法。通过动态模拟可以让学生理清压痕和硬度之间的关系，更好地理解硬度的概念。总之，利用现代教学方法辅助教学，能为学生建立一个更好的教学环境，丰富学生的想象力，开阔学生的视野，调动学生的学习兴趣，从而大大地提高教学质量和效率。

五、注重兴趣和知识的联系

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一、上好第一堂课，激发学生的学习兴趣

第一堂课十分重要，它能促使学生形成对本课程的初步印象。如果在第一堂课就要面对一大堆生涩的名词，如组织、热处理、相图等，会使学生产生课程内容枯燥的印象，从而失去学习兴趣。很好的开始能起到意想不到的效果。《金材》（第五版）的绪论中第一句话是这样说的“纵观人类的文明史，从某种意义上说就是一部人类认识材料和使用材料的发展史”。由此导入课题：人类社会的发展从旧石器世代开始，到新石器时代，到青铜器时代，到有色金属时代，到黑色金属时代，到合金时代等等。每到一个时代我都简单介绍一下其中的特色和历史意义，表面上看我似乎是给学生上了一节历史课，尽管学生可能对历史本身同样不感兴趣，但在专业课上讲历史却给他们非常新颖的感受，不知不觉中就融入了课堂。做一个热处理的对比实验，目的是为了加深对热处理作用的印象。将一根直径为1mm左右的弹簧钢丝剪成两段，放在酒精灯上同时加热到赤红色，然后分别放入水中和空气中冷却，冷却后用手进行弯折，对比观察两根钢丝性能的差别。结论是：放在水中冷却的一根钢丝硬而脆，很容易折断；放在空气中冷却的一根钢丝较软且有较好的塑性，可以卷成圆圈而不断裂。做完这个实验后，引导学生回想实验过程中加热与冷却方法的不同对两根钢丝性能的影响，请学生自己对比进行小结。通过上述过程，学生动手实验，动脑思考，在好奇和兴奋的同时记住了热处理的过程和热处理的神奇效果，从而对本课程的学习产生了兴趣。

二、广泛参阅教学资料，了解学生特点，认真备课

（1）吃透教学大纲精神。教学大纲是学科教学的指导性文件，要根据教学大纲的要求把握教学进度、难易程度，钻研领会大纲精神，弄清楚学科的教学目的、特点，掌握各章节之间的联系、地位、作用。（2）钻研教材。教材是学生学习的主要材料，是学生在学校获取系统的基础知识、基本技能、发展智力和体力、接受思想品德教育的主要载体。教材也是教师备课的主要依据，在钻研教材的同时，教师应博览群书，力争做到“给别人一杯水，自己有一桶水”。要注意了解国内外的科技信息，填补教材内容，使其充实生动。（3）了解学生。教学是双边活动，课前有意识地对学生的基础知识、学习起点、所在班级的现实表现，以及学生个体的年龄、思想、个性、兴趣爱好等情况进行了解是很有必要的。在教学过程中要多了解学生，有的放矢，对症下药，并且要注意对学生应多鼓励、少批评，尤其对成绩较差的学生所取得的点滴成绩，应及时给予肯定、表扬，以此激发其学习兴趣与学习积极性，使其积极投入到掌握知识技能的学习中。（4）研究教法。教法就是教学方法，教师要结合学生的基础情况，考虑如何组织教材，如何安排一节课的结构。在设计课堂结构时，要注意几个结合，即科学性与思想性相结合，难易程度与学生实际情况相结合，系统连贯性与循序渐进相结合，理论与实际相结合，启发引导与积极思维相结合，真正做到以教促学，以教导学，以教助学。

三、理论教学多举实例，丰富教学内容

因为课程内容过于抽象，学生极容易走神，要用一些通俗易懂的例子来讲解，既可解释、说明知识点，又可吸引学生的注意力。教师要根据课程的特点，广泛收集、记录有利于教学的例子。例如讲金属材料力学性能时，可利用绪论课或课余时间讲述金属材料在国民经济发展中的作用，讲古人是怎样冶铁，铁杵为什么能磨成针，讲现代青藏铁路的修建，讲“水立方”、“鸟巢”体育馆的建设。其中要重点突出金属材料的力学性能及其在日常生活、工农业生产、国防科技、航空航天方面的广泛应用和在人类发展史上的卓越贡献。

四、注意观察学生的反应，及时调整授课方式

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一、 充分吃透教材

不管哪一门课程，要想讲好必须先熟悉教材，吃透教材，对《金属材料与热处理》这门课也不例外。只有吃透教材，才能寻找出各知识点之间的内在联系，哪怕这种联系很小，但也可以给我们提供一条值得抓住的线索，比如：第一章金属的性能，不管哪一种金属我们研究它不外乎是想使用它，那么它能为我们提供什么样的服务，其实也就是它有什么样的性能，那么这些性能在理论上或者在设计时靠什么去衡量呢？就是它的性能指标。这样金属材料在使用条件下表现出来的力学性能指标就成了一个完整的体系，强度指标--屈服点、抗拉强度；塑性指标--伸长率、断面收缩率；硬度；冲击韧性--冲击韧度；疲劳强度--疲劳极限等。在使用之前，要对其进行加工，在加工过程中表现出来的性能就是工艺性能，包括铸造性能；锻造性能；焊接性能；切削加工性能等。这样下来，整个一章的内容也就浓缩成了一条线，记忆起来自然有了规律。在学习铁碳合金相图时，大多数学生一看就头疼，相图复杂，组织成分多，没头绪，看不懂，记不住，即使有的同学好不容易下功夫背会了，过几天就又忘光了。其实，这个看似复杂性的相图，每个区域的组织转变，随着含碳量和温度的变化是按一定的规律产生的。因此，我们只要掌握了这几个关键的特性点、特性线就自然思路清晰，记忆牢固。共晶点C、共晶线ECF、共析点S、共析线PSK。共晶点-含碳量4.3%、温度1148℃，共晶转变Lc----A+Fe3C，过共晶点平行于横轴的直线-共晶线，那么不同成分的液态合金只要冷却到此线就会发生共晶转变从液态中结晶出奥氏体和渗碳体的混合物即莱氏体，在该线以下的区域就会有莱氏体。共析点-含碳量077%温度727，共析转变A---F+Fe3C，过该点平行于横轴的直线--共析线，不同成分的合金冷却到此线就会发生共析转变，从奥氏体中同时析出铁素体的渗碳体的混合物即珠光体，那么在该线以下的区域就会有珠光体。再加上钢和铸铁含碳量的分界点2.11%就把铁碳合金相图分成不同的区域，按照组织转变规律推理出来的相图及各区域的成分就不易忘记。

二、注重课程的导入

课程的导入是讲每一节新课之前必不可少的环节，有的章节是从现实生活中导入，有的需从上一章节来导入，精彩的导入会很好地调动学生的积极性、主动性，会使学生对你下面要讲的内容产生浓厚的兴趣。因此，教师如何用巧妙的开讲来吸引你的学生是非常重要的。比如：在讲钢的热处理回火时，就要充分利用上一节的内容--淬火。为提高钢的硬度在使用之前要对其进行淬火，钢淬火后得到的组织是马氏体，而马氏体是一种不稳定的组织，会向稳定组织转变，转变过程中会发生体积膨胀，产生内应力，导致工件的变形和开裂，这是我们在使用过程中不希望看到的，也是不能出现的现象。那么淬火是不就没有意义了？先在这里提出质疑，然后自然导入：为了避免这些现象产生，淬火后的钢必须进行下一道热处理工艺--回火。其实，这也是教材编排顺序的内在原因。

三、教学方式灵活多变

传统的教学方式：教师讲、学生听、抄笔记、背教材，这样只有少数优等生会跟着你走下来，而大多数学生会被这种讲法催眠。因此，针对不同的章节课题，尽可能挖掘一些新颖的教学方式。比如：讲到有色金属--铜及铜合金、铝及铝合金时，因为这些金属不仅在工业生产中应用，也是日常生活中的常见的材料，这时，就要以学生为主，让学生先从自己的所见所用说一些它们的特性、用途等，然后引导学生从其组织上分析总结为什么会有这些特点。就用铜及铜合金来说，我会引导学生说出日常生活中所接触到的用处，同学们自然会想到电源开关、插座、电线等，那为什么会有这样的用处？是因为铜及其合金具有良好的导电性，仅次于金、银，而且成本又低，因而得到广泛应用。铜比较软反应了铜具有良好的塑性，容易冷变形加工，因而用其制造电线电缆。这样，这节课由熟悉到陌生的难点，自然接受而且记忆深刻。

四、注重总结比较

在每一节课结束时，我们都会做一个小结，总结本节的重点、难点，同样在每一章或每一部分相关内容讲完之后，我们更要做一个系统的总结，比较。还以钢的热处理为例，我会把钢的五种热处理方法列一个表格分别从加热温度、冷却方法、热处理后的组织成份、性能特点、适用范围等进行比较。一节总结课可能会把学生几天、几个月、一门课学过的知识串在一起，形成一个完整的体系，可能会终生难忘。

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《金属材料与热处理》是职高机械类专业的一门专业基础课，在教学中多数学生都会感到比较难。笔者在几年的教学实践中探索了一些具体方法，兹介绍如下:

一、上好第一堂课，激发学生的学习兴趣

绪论是授课开始叙述课程内容要点的部分。它概括总结了该学科的教学目的、基本内容、发展史、在专业教学中的地位及学习方法，因此对教学有着不可低估的指导作用。俗话说，“万事开头难”，良好的开端是成功的一半。讲好这堂课，可使学生产生一种想听课、愿意听课、想学好课的良好状态。对如何讲好绪论这部分，笔者设计的第一堂主要包括两个内容。

1.举例说明学习该课程的目的

《金属材料与热处理》课程的学习目的是:通过学习，使学生能够正确地认识和使用金属材料，合理地确定不同金属材料的加工方法，充分发挥材料的潜力。教材只做了文字叙述，没有举例说明，学生对此没有感性认识。为使学生较好理解此目的，可通过实物举例说明。教师课前准备好锉刀、锯条、卡尺、自行车主轴和滚动轴承，上课时给学生看，让学生观察考虑这些实物在加工生产时，是否可以选用同样的材料?加工工艺过程又是怎样的呢?学生根据使用情况很容易回答材料不同，但对具体如何选材及加工工艺过程就了解的很少。教师以滚动轴承为例来说明其选材与加工工艺过程:根据轴承必须具有高的硬度和耐磨性、高的弹性极限和接触疲劳强度以及足够的韧性和一定的耐腐蚀性的要求，在备料选材时应选用含碳量较高，含硫、磷及非金属夹杂物较少的高级优质钢，并加入一定量的合金元素。为降低硬度以改善切削加工性能，切削加工前要进行正火与退回处理，切削后为提高表面硬度要进行淬火和回火处理后，再用粗磨纠正淬火变形，最后用精磨消除总的变形。通过上述处理过程保证轴承的质量。这样，用生产中的实例，直观地说明了学习该课程的目的及重要性，激发了学生学习的动力。

2.根据我国古代青铜文化举著名的案例，激发学生兴趣

举例单一，不足以激发学生的学习兴趣，可多举几个例子。笔者上课时给同学们补充了以下几个例子:春秋末年干将、莫邪铸剑的传说;铸造精湛、千年不锈的越王剑的故事;中国封建社会的炼丹(金)术等等。特别是越王勾践剑，1965年刚出土的时候，仍然寒光闪烁、锋利无比，20余层纸一划而破，表面文饰清晰、精美，尾部有11个同心圆刻纹，其间隔仅有0.2mm，就是现代的加工技术也很难做到。通过丰富的实际案例，使学生学习该课程的兴趣大增。 二、通过提问和演示强化教学效果

智力的核心是思维，而思维起源于问题。教师最高明的教学艺术在于启发学生积极思维，使其智力发展达到最佳水平。在平常教学中，要十分重视“创设问题”，使学生在问题中，逐步形成良好的思维习惯，感受学习的乐趣，激发学生主动学习。例如在讲授“金属材料的性能”中，可提问:“自行车的中轴和链盒所用的材料，哪种需要较高的硬度和强度?哪种需要较好的塑性和韧性?为什么?”在介绍“碳素钢”时，可提问:“家用电器上用于连接的螺钉、螺母和汽车轮子上用的螺钉、螺母可以选用相同的材料吗?为什么?，这些与日常生活既接近又切合实际应用的问题使学生积极参与，踊跃回答。

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(二)课程实践性强，与生产实际关系密切，相关理论在生产实践中有很大的灵活度和综合性。这对实践经验和系统理论都不具备的学生而言，学习起来就增加了相当大的难度。

(三)相关理论的系统性强，结构严密，前后内容密切相关。学生要想学好这门课程不仅要系统掌握相关理论知识，而且要有一定的分析、综合和总结的能力。

所以在实施教学过程中，教师应提高授课技巧和应用各种教学方法。切忌从头到尾的“满堂灌”。要提高课堂教学的效果，必须在以下几个方面下工夫。

一、设计好开场和收尾

一堂课的结构布局中，开头和结尾很重要。好的开头，能引人入胜。好的结尾，能耐人寻味。一个好的开头是教师与学生建立感情的第一座桥梁，可为一堂课的讲解定下基调，使一堂课进行的自然和谐，浑然一体。巧妙地导入新课，可以激发学生的求知欲望。为本课程的下一步教学打下良好的基础。例如：在本课程的第一节课《绪论》的讲解中，为了激发学生对这门功课的学习热情，克服对新课程的畏惧感，使同学们对金属材料有一个近在身边的感觉，我就精心挑选了建设2008北京奥运会主体育场――鸟巢的选材故事作为本课程导人的开场白。“鸟巢”结构设计奇异新颖，钢结构最大跨度达343米。如果使用普通钢料，厚度至少要达到220mm。这样一来。“鸟巢”钢材重量将超过8万吨。而且钢板太厚，焊接起来更加困难。工程设计人员从实际需要出发，选择了低合金高强度钢Q460作为施工材料。而这种材料国内没有厂家生产，一般要从国外进口。

“特殊钢能不能实现国产?办奥运就是要拉动自主创新。填补空白。只要能在国内生产就坚决不进口!”北京奥组委官员的态度非常坚决。后来在国内科研人员的努力下，终于研发了Q460这种低合金高强度钢材。2005年7月，400吨Q460成为“鸟巢”钢筋铁骨中最坚硬的一部分。更值得国人骄傲的是，在科研人员和全国各大钢厂的共同努力下，奥运工程中的所有钢材全都实现了国产化。

同学们听完这个真实的故事都很感动和振奋，激发了学习的热情，这样新课就自然导人教学计划之中。

一堂课的结尾，要给学生留下思索的余地，要把课堂的尾收好，必须有课终小结，其目的是为了使学生对这堂课所讲授的内容有个完整深刻的印象，能把握重点和难点，便于课后进一步复习和钻研问题。一堂课讲完，并非教学的终点。对学生来说绝不是万事大吉，提出让学生思考的问题和拓宽思考的路子，有意识地立疑，从而激发学生课后钻研的兴趣。总之，结尾无定式，好的结尾是教学艺术的集中体现，是课堂授课不可忽视的环节。

二、利用好提问和演示

课堂提问主要有两大作用，一是检查学生对所学内容的掌握情况。通过提问启发。引导和错误纠正，督促学生准确掌握重要的概念。二是提问要因势利导。课堂提问是启发学生思维活动的一种方式。教师要鼓励学生勇于回答问题，敢于发表不同意见，对回答错了的同学，也要给予信任和期待，不要讽刺、挖苦，伤害他们的自尊心，遇到学生不能作答时。可给予启发诱导。

而恰当的课堂演示。则可把一些深奥难懂的问题直观的反映出来，使学生通过获得的感性认识加强对知识点的理解。从而达到深入浅出的教学效果。

例如在讲授“韧性”的相关概念时，首先应让学生了解不同的材料对不同的载荷的抵抗能力是不同的。我们可以通过下面的演示来加以验证。

演示一：在等长等粗的一根粉笔和一块橡皮泥上吊挂砝码，结果橡皮泥很快不堪重负。弯曲折断了，而粉笔没有折断。说明在静载荷作用下橡皮泥的强度低于粉笔。

演示二：用手指头轻弹橡皮泥和粉笔，结果是橡皮泥弯曲但没有断裂；粉笔断成两截飞出。结论是在冲击载荷作用下橡皮泥的抗冲击能力优于粉笔。

通过演示比较，学生立即就感受到了“不同载荷作用下截然不同的抵抗效果”。从而引出韧性的概念――材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为冲击韧性。并进一步引出冲击韧性的测试方法及相关指标、

事实证明，这种简单的演示试验，对帮助学生准确理解和掌握概念起到了不可小视的作用。

三、把握好“悬念”设置时机