论文部分内容阅读
摘 要：《金属材料与热处理》是技校理论教学课程中的一门与生产实验联系较为密切的课程，涉及面广、原理概念多、教学内容丰富，一些教学问题往往与看不见摸不着的微观组织有关。这种情况下，教师如何对这门课程进行教学，提高课堂教学效率显得尤为重要。因此，本文根据《金属材料与热处理》的教学难点，提出了一些教学方法与策略，以期增强学生对它的学习兴趣。
关键词：《金属材料与热处理》 教学 钢的热处理
中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）04（a）-0038-02
《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学科。学生在学好这门课程的前提下，才能正确认识和使用金属材，合理运用不同金属材料的加工方法。由于课程本身的教学内容较为晦涩难懂，且比较丰富、杂乱，此门课程并不受学生的欢迎，影响了教师的教学质量和自身的学习效果。为了提高此门课程的课堂教学效果，有必要结合教学实际，采取一切有效的教学手段提高课堂教学的有效性，为学生学好这门课程奠定良好的基础。
1 讲好《金属材料与热处理》绪论，为增强学生对其学习兴趣奠定基础
俗话说：“好的开端是成功的一半”。绪论作为动员学生学习课程的一段内容，其教学效果的好坏与学生学习兴趣的高低有着直接关系。为了使学生充分了解《金属材料与热处理》的学习目的和重要性，又要激发学生对此门课程的学习兴趣，教师应尽量增强此段内容的教学特色，利用自己丰富的教学经验和幽默风趣的教学语言，自然地为学生讲述此门课程的特点和学习内容。例如，教师可以从历史的角度入手，介绍金属在旧石器时代-新石器时代-青铜时代-有色金属时代-黑色金属时代-合金时代这一发展过程中特色和历史价值，让学生对其产生强烈的宏观印象的同时，也给以学生比较新颖的感觉。随着教师生动自然的讲述，学生不知不觉地融入了一个良好的学习环境。
2 重视理论运用，强化深入分析
钢的热处理作为《金属材料与热处理》中的学习难点，在以往教学过程中学生往往难于理解。如果教师不能良好的运用学习理论，只是在讲解之后就可是讲述具体的钢的热处理方法，学生很难理解其中的知识难点，也很难快速、有效记住钢的热处理方法，为此，教师应学会有效理论学习理论，使课堂教学在理论基础上更加具有好的教学效果。
第一，强调学习目的。作为学生难于理解的一段内容，教师应在课程的一开始重点强调钢的热处理的学习目的，让学生带着目的去学习，有针对性地掌握课程内容。如，在教师讲解“钢在冷却和加热时的组织的转变和不同的热处理方式组织转变”这一段内容时，由于知识点比较深奥，教师必须强调教学目的，使学生清楚明白学习的重点。
第二，重点分析C曲线的建立过程和与CCT曲线的关系。要想学生清楚理解C曲线的建立过程和与CCT曲线的关系，只靠教师的口头述说是难以达到效果的。在教学条件允许的情况下，教师可带领学生进行试验。如果不具备这样的试验设备，教师可以利用多媒体工具进行教学，通过动画特效强化学生对这一过程和一对关系的理解效果，也能够增强学生对C曲线和CCT曲线意义的理解。
第三，归纳总结。学习的过程中，教师不能只是一味地讲解内容。学科内的各个知识点之间有着密切联系，为了使学生将纷纷复杂的知识点连成一条知识链和一个系统的知识结构，教师应进行有效的归纳总结学习，帮助学生完成这一内容，利于提高学生的学习效果和质量。
3 问题教学
在教学中良好的运用提问方式，能够起到两大作用。一是检查学生对所学内容的掌握情况。教师通过提问，检验学生对问题答案的掌握程度和理解程度，并引导和纠正学生的错误，强化学生对知识点的掌握；二是便于新课的导人。通过提问，一定程度上能够使学生完成新老知识之间的有效衔接，便于学生对新知识的理解。因此，教师在课前准备的过程中应对课堂所提问问题的内容、时机进行事先准备，选择那些重点、难点，且可以起到承上启下的内容作为课堂提问的问题，避免课堂提问的随意性。问题教学过程中应注意的重点问题如下：
（1）以“问题”为学习的主要方法，围绕主要知识点对向学生提出问题，使学生掌握和理解解决方式的具体的教学方法。
（2）侧重于学生小组式学习以及自主学习，通过小组配合学习来培养学生的团队能力和实践技巧。
（3）提出的问题应该是学生在未来工作领域中可能出现的情况，没有固定的解决方法。
（4）以学生为中心，学生要做到自主学习，强化学习责任心。
（5）弱化教师的作用，教师主要是指导学生认知学习的方法以及学习技巧的传授。
（6）学生在完成一个问题的探讨时要进行自我总结、自我评价以及小组评价。
4 实例教学
恰当的实例教学，能够直观地反映一些晦涩、深奥的问题，让学生在实例教学过程中加深对知识点的理性认识，从而达到深入浅出的教学效果。为此，教师在教学的过程中应恰当运用这一教学方法，使学生深刻理解知识点。
例如，一轴尺寸为45×450，要求淬火过后的摩擦部分表面硬达到HRC50—55。为了到达这一效果，先用30钢制作，经高频表面淬火（水冷）和低温回火达到目的。可是使用过程中却发现摩擦部分严重磨损，不具有一定的强度。
教师提出这样一个问题后，让学生分析其失效的原因，并给予有效的解决方案。问题的陈述不够一百字左右，可其中涉及的内容却是非常复杂，是一道综合性强的题目。如果学生要想清楚分析出其中的原因，必须清楚掌握热处理方面的知识点，十分了解材料成分与性能之间的关系。
在学生热烈的讨论下，部分学生给予了几种分析结果。第一，材料选用不当。30钢由于含碳量比较低，强度较小，不适合用作此问题中的材料，应选用45钢；第二，高频表面淬火，由于频率过高，淬火后使得淬透层变薄，降低了强度；第三，如果淬火过程中加热的温度达不到一定高度的话，及不能到达完全奥氏体化的效果，导致最终存在的少量铁素体组织影响了钢材料的耐磨性；第四，为了保证摩擦部分的强度，回火后得到的组织应是火马氏体。由于回火温度过高，得到了其他的回火组织。通过学生的分析得到四种不同的结果，由此可见，问题的引发并不是只由一种原因引起，应利用严谨的逻辑思维进行全面分析，才可能得到比较全面的结果。这一过程中，学生不仅通过自身学习到的知识点找到问题的答案，锻炼了分析与解决问题的能力，也强化了学生对知识点的理解。 5 创新变革，采用多样的教学方式
由于《金属材料与热处理》课程中涉及比较多的概念和内容，且较为抽象、理论性比较强，某种程度上可以将其理解为是一门侧重于叙述的课程。这种情况下，课堂教学非常容易变成教师的“一言堂”，教师单向地向学生灌输知识点，学生难以融入课堂、难于理解知识点。为了改变这一课堂教学现象，在新课程改革号召下，教师应不断地进行创新与变革，使教学方式更加灵活多变，如探究式教学方式、任务式教学方式、情景使教学方式等。采用灵活多变的教学方式，能够改变传统教学的枯燥感，提高课堂教学的趣味性，利于学生快速融入教学环境，增强学习效果。
《金属材料与热处理》中的有些概念比较相似，难于区分，为了让学生搞清楚其中的不同，避免混淆，教学可以采用类比的教学方式。简单地说，就是教师在讲述新概念的时候用类似的旧概念做类比导入，利于避免概念混淆。如，讲述“同溶体”这一概念时，由于其概念的含义与糖水溶液经冻结成固态水的这一过程比较相似，故教师可以从学生比较容易理解的“溶液”概念入手，并用“固溶体”概念与“同溶体”概念做比较类比，利于学生理解概念之间的不同。
6 强化教学主线，构造知识结构
《金属材料与热处理》课程涉及的内容比较丰富，知识点也比较多。可是，任何一门课程的内容之间都有着千丝万缕的联系，《金属材料与热处理》也不例外。因此，教学过程中教师应积极发现并抓住一条教学主线，加强知识点之间联系，也可以为学生构筑一套系统的知识结构。例如，抓住“组织成分、工艺性能，应用范围”这一主线，教师按照这一主线联系进行教学。在讲述铁碳合金相这一内容时，教师可以根据Fe—C合金的成分组织与性能关系列出下面这样一组关系：
含c量-温度-组织-牲能
从这一关系式中，我们可以清楚的了解到：含C量不同，州合金的高温及窜温组织有着不同的变化，且变化有着一定的规律。在这一规律性的变化顺序下，必然引起一定的力学性能变化。当教学为学生指出这一关系后，学生可较为容易地了解和掌握知识点，清楚明白含碳高的钢材强度、硬度高，塑性、韧性低的原因，为学生理解热处理工艺的制定奠定了理论基础。
7 结语
面对《金属材料与热处理》课程的教学难关，学生难于理解此门课程相关知识点的现象，教师在教学过程中必须不断进行开拓创新，加强对改革教学模式、创新教学方法的认识，灵活运用形式多变的教学方式、加强师生之间的交流、创造轻松愉悦的教学氛围，进而促进学生质疑能力、实践能力、自主探究能力等的发展。除了文中提到的几种教学方式，教师在《金属材料与热处理》课程教学中还可以采用“对话式”教学方法，拉近师生之间的距离，营造和谐的教学环境，为学生学习效果的提高给予了强大的作用。
参考文献
[1] 龚志华，定巍.金属材料与热处理教学兴趣探讨[J].科技资讯，2012（9）：203.
[2] 徐跃明.全国热处理学会代表团赴美参加第13届国际热处理与表面工程大会及技术考察报告[J].金属热处理，2003，28（1）：84-86.
[3] 张佳.浅谈《金属材料与热处理》的术语讲解[J].课外阅读（中下），2012（4）：8.
[4] 王志萍.金属材料与热处理教学探索[J].职业，2011（33）：164.
[5] 李传瑞，丁丽，王银凤.热处理原理及工艺课程教学的改革与实践[J].时代教育：教育教学版，2009（10）：35.
[6] 古立新，金建军，刘富荣.热处理对0Cr17Ni5Mo3钢组织和性能的影响[J].材料工程，2004（6）：16-19.
[7] 程广萍.《金属学与热处理》课程教学改革与教学实践[J].中国科教创新导刊，2010（2）：30.
关键词：《金属材料与热处理》 教学 钢的热处理
中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）04（a）-0038-02
《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学科。学生在学好这门课程的前提下，才能正确认识和使用金属材，合理运用不同金属材料的加工方法。由于课程本身的教学内容较为晦涩难懂，且比较丰富、杂乱，此门课程并不受学生的欢迎，影响了教师的教学质量和自身的学习效果。为了提高此门课程的课堂教学效果，有必要结合教学实际，采取一切有效的教学手段提高课堂教学的有效性，为学生学好这门课程奠定良好的基础。
1 讲好《金属材料与热处理》绪论，为增强学生对其学习兴趣奠定基础
俗话说：“好的开端是成功的一半”。绪论作为动员学生学习课程的一段内容，其教学效果的好坏与学生学习兴趣的高低有着直接关系。为了使学生充分了解《金属材料与热处理》的学习目的和重要性，又要激发学生对此门课程的学习兴趣，教师应尽量增强此段内容的教学特色，利用自己丰富的教学经验和幽默风趣的教学语言，自然地为学生讲述此门课程的特点和学习内容。例如，教师可以从历史的角度入手，介绍金属在旧石器时代-新石器时代-青铜时代-有色金属时代-黑色金属时代-合金时代这一发展过程中特色和历史价值，让学生对其产生强烈的宏观印象的同时，也给以学生比较新颖的感觉。随着教师生动自然的讲述，学生不知不觉地融入了一个良好的学习环境。
2 重视理论运用，强化深入分析
钢的热处理作为《金属材料与热处理》中的学习难点，在以往教学过程中学生往往难于理解。如果教师不能良好的运用学习理论，只是在讲解之后就可是讲述具体的钢的热处理方法，学生很难理解其中的知识难点，也很难快速、有效记住钢的热处理方法，为此，教师应学会有效理论学习理论，使课堂教学在理论基础上更加具有好的教学效果。
第一，强调学习目的。作为学生难于理解的一段内容，教师应在课程的一开始重点强调钢的热处理的学习目的，让学生带着目的去学习，有针对性地掌握课程内容。如，在教师讲解“钢在冷却和加热时的组织的转变和不同的热处理方式组织转变”这一段内容时，由于知识点比较深奥，教师必须强调教学目的，使学生清楚明白学习的重点。
第二，重点分析C曲线的建立过程和与CCT曲线的关系。要想学生清楚理解C曲线的建立过程和与CCT曲线的关系，只靠教师的口头述说是难以达到效果的。在教学条件允许的情况下，教师可带领学生进行试验。如果不具备这样的试验设备，教师可以利用多媒体工具进行教学，通过动画特效强化学生对这一过程和一对关系的理解效果，也能够增强学生对C曲线和CCT曲线意义的理解。
第三，归纳总结。学习的过程中，教师不能只是一味地讲解内容。学科内的各个知识点之间有着密切联系，为了使学生将纷纷复杂的知识点连成一条知识链和一个系统的知识结构，教师应进行有效的归纳总结学习，帮助学生完成这一内容，利于提高学生的学习效果和质量。
3 问题教学
在教学中良好的运用提问方式，能够起到两大作用。一是检查学生对所学内容的掌握情况。教师通过提问，检验学生对问题答案的掌握程度和理解程度，并引导和纠正学生的错误，强化学生对知识点的掌握；二是便于新课的导人。通过提问，一定程度上能够使学生完成新老知识之间的有效衔接，便于学生对新知识的理解。因此，教师在课前准备的过程中应对课堂所提问问题的内容、时机进行事先准备，选择那些重点、难点，且可以起到承上启下的内容作为课堂提问的问题，避免课堂提问的随意性。问题教学过程中应注意的重点问题如下：
（1）以“问题”为学习的主要方法，围绕主要知识点对向学生提出问题，使学生掌握和理解解决方式的具体的教学方法。
（2）侧重于学生小组式学习以及自主学习，通过小组配合学习来培养学生的团队能力和实践技巧。
（3）提出的问题应该是学生在未来工作领域中可能出现的情况，没有固定的解决方法。
（4）以学生为中心，学生要做到自主学习，强化学习责任心。
（5）弱化教师的作用，教师主要是指导学生认知学习的方法以及学习技巧的传授。
（6）学生在完成一个问题的探讨时要进行自我总结、自我评价以及小组评价。
4 实例教学
恰当的实例教学，能够直观地反映一些晦涩、深奥的问题，让学生在实例教学过程中加深对知识点的理性认识，从而达到深入浅出的教学效果。为此，教师在教学的过程中应恰当运用这一教学方法，使学生深刻理解知识点。
例如，一轴尺寸为45×450，要求淬火过后的摩擦部分表面硬达到HRC50—55。为了到达这一效果，先用30钢制作，经高频表面淬火（水冷）和低温回火达到目的。可是使用过程中却发现摩擦部分严重磨损，不具有一定的强度。
教师提出这样一个问题后，让学生分析其失效的原因，并给予有效的解决方案。问题的陈述不够一百字左右，可其中涉及的内容却是非常复杂，是一道综合性强的题目。如果学生要想清楚分析出其中的原因，必须清楚掌握热处理方面的知识点，十分了解材料成分与性能之间的关系。
在学生热烈的讨论下，部分学生给予了几种分析结果。第一，材料选用不当。30钢由于含碳量比较低，强度较小，不适合用作此问题中的材料，应选用45钢；第二，高频表面淬火，由于频率过高，淬火后使得淬透层变薄，降低了强度；第三，如果淬火过程中加热的温度达不到一定高度的话，及不能到达完全奥氏体化的效果，导致最终存在的少量铁素体组织影响了钢材料的耐磨性；第四，为了保证摩擦部分的强度，回火后得到的组织应是火马氏体。由于回火温度过高，得到了其他的回火组织。通过学生的分析得到四种不同的结果，由此可见，问题的引发并不是只由一种原因引起，应利用严谨的逻辑思维进行全面分析，才可能得到比较全面的结果。这一过程中，学生不仅通过自身学习到的知识点找到问题的答案，锻炼了分析与解决问题的能力，也强化了学生对知识点的理解。 5 创新变革，采用多样的教学方式
由于《金属材料与热处理》课程中涉及比较多的概念和内容，且较为抽象、理论性比较强，某种程度上可以将其理解为是一门侧重于叙述的课程。这种情况下，课堂教学非常容易变成教师的“一言堂”，教师单向地向学生灌输知识点，学生难以融入课堂、难于理解知识点。为了改变这一课堂教学现象，在新课程改革号召下，教师应不断地进行创新与变革，使教学方式更加灵活多变，如探究式教学方式、任务式教学方式、情景使教学方式等。采用灵活多变的教学方式，能够改变传统教学的枯燥感，提高课堂教学的趣味性，利于学生快速融入教学环境，增强学习效果。
《金属材料与热处理》中的有些概念比较相似，难于区分，为了让学生搞清楚其中的不同，避免混淆，教学可以采用类比的教学方式。简单地说，就是教师在讲述新概念的时候用类似的旧概念做类比导入，利于避免概念混淆。如，讲述“同溶体”这一概念时，由于其概念的含义与糖水溶液经冻结成固态水的这一过程比较相似，故教师可以从学生比较容易理解的“溶液”概念入手，并用“固溶体”概念与“同溶体”概念做比较类比，利于学生理解概念之间的不同。
6 强化教学主线，构造知识结构
《金属材料与热处理》课程涉及的内容比较丰富，知识点也比较多。可是，任何一门课程的内容之间都有着千丝万缕的联系，《金属材料与热处理》也不例外。因此，教学过程中教师应积极发现并抓住一条教学主线，加强知识点之间联系，也可以为学生构筑一套系统的知识结构。例如，抓住“组织成分、工艺性能，应用范围”这一主线，教师按照这一主线联系进行教学。在讲述铁碳合金相这一内容时，教师可以根据Fe—C合金的成分组织与性能关系列出下面这样一组关系：
含c量-温度-组织-牲能
从这一关系式中，我们可以清楚的了解到：含C量不同，州合金的高温及窜温组织有着不同的变化，且变化有着一定的规律。在这一规律性的变化顺序下，必然引起一定的力学性能变化。当教学为学生指出这一关系后，学生可较为容易地了解和掌握知识点，清楚明白含碳高的钢材强度、硬度高，塑性、韧性低的原因，为学生理解热处理工艺的制定奠定了理论基础。
7 结语
面对《金属材料与热处理》课程的教学难关，学生难于理解此门课程相关知识点的现象，教师在教学过程中必须不断进行开拓创新，加强对改革教学模式、创新教学方法的认识，灵活运用形式多变的教学方式、加强师生之间的交流、创造轻松愉悦的教学氛围，进而促进学生质疑能力、实践能力、自主探究能力等的发展。除了文中提到的几种教学方式，教师在《金属材料与热处理》课程教学中还可以采用“对话式”教学方法，拉近师生之间的距离，营造和谐的教学环境，为学生学习效果的提高给予了强大的作用。
参考文献
[1] 龚志华，定巍.金属材料与热处理教学兴趣探讨[J].科技资讯，2012（9）：203.
[2] 徐跃明.全国热处理学会代表团赴美参加第13届国际热处理与表面工程大会及技术考察报告[J].金属热处理，2003，28（1）：84-86.
[3] 张佳.浅谈《金属材料与热处理》的术语讲解[J].课外阅读（中下），2012（4）：8.
[4] 王志萍.金属材料与热处理教学探索[J].职业，2011（33）：164.
[5] 李传瑞，丁丽，王银凤.热处理原理及工艺课程教学的改革与实践[J].时代教育：教育教学版，2009（10）：35.
[6] 古立新，金建军，刘富荣.热处理对0Cr17Ni5Mo3钢组织和性能的影响[J].材料工程，2004（6）：16-19.
[7] 程广萍.《金属学与热处理》课程教学改革与教学实践[J].中国科教创新导刊，2010（2）：30.