陳瑞曉
(平頂山技師學(xué)院,河南 平頂山 467000)
作為一名機(jī)械行業(yè)的技術(shù)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(rèn)識(shí)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(fā)揮金屬材料的潛力,就必須深入地掌握金屬材料的相關(guān)知識(shí),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(shí)就可以在生產(chǎn)實(shí)踐中合理選用金屬材料,根據(jù)不同材料的性能制定不同的加工工藝,揚(yáng)長避短,物盡其用。
為了更好的適應(yīng)職業(yè)院校機(jī)械類專業(yè)教學(xué)要求,我校采用了中國勞動(dòng)社會(huì)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(jié)合教學(xué)改革要求,在教材中融入先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方法,注意將抽象的理論知識(shí)形象化、生動(dòng)化,豐富了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,充分體現(xiàn)了職業(yè)教育特色。
本課程主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(一)內(nèi)容龐雜、理論性強(qiáng),名詞概念多。本課程涉及金屬學(xué)、材料學(xué)、力學(xué)、化學(xué)及工藝學(xué)等多方面的基礎(chǔ)知識(shí),是一門綜合性很強(qiáng)的課程,涉及大量的新概念和新名詞。
(二)課程實(shí)踐性強(qiáng),與生產(chǎn)實(shí)踐關(guān)系密切,相關(guān)理論在生產(chǎn)實(shí)踐中有很大的靈活度和綜合性。這對(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)理論都不具備的學(xué)生而言,學(xué)習(xí)起來就有相當(dāng)大的難度。
(三)相關(guān)理論的系統(tǒng)性強(qiáng),結(jié)構(gòu)嚴(yán)密,前后內(nèi)容密切相關(guān)。但為了降低難度,有些內(nèi)容做了簡化,學(xué)生想學(xué)好這門課程,不但要系統(tǒng)掌握相關(guān)理論知識(shí),而且要具有一定的分析、綜合、學(xué)習(xí)與總結(jié)的能力。
由于職業(yè)院校學(xué)生對(duì)課程重要性認(rèn)識(shí)不夠,認(rèn)為它研究的是金屬材料的微觀組織看不見摸不著,對(duì)其不夠重視;由于實(shí)驗(yàn)條件的不足和有限的教學(xué)手段,學(xué)生也無法親自觀察和體驗(yàn);本課程的工作成果并不像工藝課那樣顯而易見,教學(xué)過程會(huì)造成了相當(dāng)大的困難。通過教學(xué)實(shí)踐和探索發(fā)現(xiàn),如果在教學(xué)過程中采用一些適當(dāng)?shù)姆椒?,可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性并收到良好的教學(xué)效果。
(一)注重設(shè)問,啟發(fā)學(xué)生的思維
由于課程內(nèi)容多,容量大,學(xué)生對(duì)新概念的掌握往往出現(xiàn)死記硬背或似是而非、張冠李戴的現(xiàn)象。因此,在教學(xué)中應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在理解的基礎(chǔ)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(fā)學(xué)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(gè)更硬?給籃球打氣時(shí),你是如何檢驗(yàn)籃球的硬度的?通過舉例提問生活中熟悉的問題,讓學(xué)生參與進(jìn)來,同時(shí)還可以很自然的引入硬度測(cè)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(xué)生對(duì)硬度的測(cè)試便有了比較具體的認(rèn)識(shí)。在通過對(duì)不同測(cè)試方法具體條件、應(yīng)用范圍和測(cè)試特點(diǎn)的講解,學(xué)生對(duì)新知識(shí)便有了“一見如故”的感覺。
(二)通過提問和演示強(qiáng)化教學(xué)效果
教學(xué)中的提問主要有兩大作用:一是檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的掌握情況,通過提問過程中的啟發(fā)、引導(dǎo)和糾錯(cuò),督促學(xué)生準(zhǔn)確掌握重要的概念。二是便于引入新課,通過提問使學(xué)生對(duì)新老知識(shí)進(jìn)行有效的銜接,便于學(xué)生理解新知識(shí)。另外,恰當(dāng)?shù)恼n堂演示,可把深?yuàn)W難懂的問題直觀地反映出來,使學(xué)生通過感性認(rèn)識(shí)加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,從而達(dá)到深入淺出的教學(xué)效果。
例如,在講“強(qiáng)度”的概念時(shí),可通過演示加以驗(yàn)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(jié)果橡皮泥很快不堪重負(fù),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(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于粉筆。在例如,講“韌性”的概念時(shí),用手指輕彈橡皮泥和粉筆,結(jié)果橡皮泥產(chǎn)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(yōu)于粉筆。
在教學(xué)中還應(yīng)注重聯(lián)系學(xué)生已有的感性知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)舉例,來幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)新知識(shí)的理解。如講塑性變形時(shí)可用“拉面”舉例,講解金屬材料的組織時(shí),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(fā)學(xué)生的興趣又可以活躍課堂學(xué)習(xí)氣氛,從而達(dá)到加深學(xué)生理解和記憶的目的。
(三)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)素質(zhì)教育
實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)踐,促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)意識(shí),強(qiáng)化了分析解決實(shí)際問題的能力,加深和鞏固學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解。比如,低碳鋼的拉伸實(shí)驗(yàn)、不同熱處理狀態(tài)下同一材料的硬度測(cè)試等。通過學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的動(dòng)手操作和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,便可以使學(xué)生真實(shí)感受到金屬材料的成分、組織、熱處理對(duì)材料性能產(chǎn)生的神奇作用。
(四)合理運(yùn)用多媒體,提高課堂教學(xué)效果
多媒體具有可視性強(qiáng)的特點(diǎn),在教學(xué)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(jìn)行更直觀的展現(xiàn),使學(xué)生更容易理解。
總之,金屬材料與熱處理是一門從生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)展起來的,又直接服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐的專業(yè)基礎(chǔ)課程。由于金屬材料的種類繁多,其性能又千變?nèi)f化,術(shù)語、概念多且抽象,教師教起來、學(xué)生學(xué)起來都有一定的難度,但是在教、學(xué)的過程中,只要認(rèn)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(nèi)在關(guān)系進(jìn)行教、學(xué),注意理論聯(lián)系實(shí)際,認(rèn)真完成作業(yè)和實(shí)驗(yàn)等教學(xué)環(huán)節(jié),是完全可以教好、學(xué)好這門課程的。