田筱
贵州航空工业技师学院 贵州贵阳 550009
摘要:为切实性的提升《金属材料与热处理》课程的教学效率,针对教学模式进行创新改革势在必行,文章基于此观点,打破了以往传统形式上固定的、顺序性的教学模式,以教学内容为依据,创新教学模式。
关键词:教学模式;金属材料及热处理;实验教学;
0 引言
作为一门理论性较强、知识体系庞大的课程,《金属材料与热处理》综合了多学科的知识,包括化学、物理学、工艺学等,也正因为如此,学生们学习起来较为困难。对此,教师需要善于发现学生的学习需求,基于实际出发,创设具有较高可行性的教学模式。
1 结合实际生活,激发学生热情
其一,生动形象的导入新课,也就是说在课堂导入环节激发学生学习兴趣,并以之作为驱动力,使学生积极的参与到课堂学习之中。在导入环节无需占用较多的课堂时间,教师可巧妙的安排几句话或几个步骤即可。例如,在教学“钢的表面热处理”相关内容时,教师可考虑以“外焦里嫩”的油炸食品设计课堂导入语,然后向学生们提问:同一材质的零件如何才可“外焦里嫩”,也就是说零件表面满足硬度及耐磨性的需求,而内里则具备一定的可塑性及韧性。在学生们产生了好奇心之后,再讲解“钢的表面热处理”的相关内容。此类新课导入方式,不仅可引导学生由实际生活中探索知识,也可以有效的激发学生的学习兴趣,具有一定的应用价值。
其二,带领学生们参与实习,丰富他们的感性认知。对于刚刚接触《金属材料与热处理》的新生来说,一味的在课堂上进行理论知识的讲解是难以取得高效的教学成果的,丰富学生的感性认知尤为重要。对此,教师可积极的带领学生参与到实习之中,如:定期组织车间锻炼活动、到厂进行学习等,让学生们近距离接触各种金属材料,亲身的体会到金属切削加工的工艺流程,在这一过程中,教师也应当适时的引导学生们思考问题,提升其的好奇心、求知欲。
2 基于课程内容,抓住课程主线
在探究《金属材料与热处理》课程内容的基础上,我们可总结出一条主线:“成分—组织—性能—应用”,课程教学也以按照该主线展开,各金属材料组织结构的不同直接决定了它们的性能差异。一般而言,我们可将热处理简单的理解为,在恒定的化学成分条件下,以改变组织作为调整性能的方式, 可将这一过程概括为“工艺—组织—性能”, 这便是课程的一条副线, 主线与副线贯穿了整个课程教学。所以,在教学模式的制定上也需要抓住课程主线, 以其为基本依据进行课堂教学,使整个网络更加清晰。比如,在教学第二章时,以“结构—性能”作为主线,这是因为晶格的类型、常数、晶粒等内容的不同,所对应的金属性能存在差异;教学第三章时,以“工艺—组织—性能”作为主线等等。综合而言,抓住课程主线,在解决实际问题时以主线作为引导是有效的教学模式。
3 多元教学手段,强化知识理解
《金属材料与热处理》是一门多学科杂糅的叙述性课程, 对此于其他理论学习,抽象性特征明显,所以在教学时,教师需要强调基于问题的理解。
其一、在基本概念、名词术语上应当基于物理本质展开教学,并恰当的以教具、图表等作为辅助教学工具。充分的调动学生的脑、眼、耳共同思考,激发他们的学习兴趣,进而提升教学成效。
比如,在讲解“固溶强化”时,便可先让学生们分析纯铝、铝合金二者在强度及硬度上的差异,将“固溶强化”引入到实际的生产中,并探究其含义。然后,由理论层次就该名词概念进行解释,再通过组织示意图深层次的挖掘本质,如此,便可大幅度提升学生的学习效率。
其二、注重就重点规律的阐释。比如,淬火钢回火过程中, 回火温度、力学性能等所产生的变化及其规律。可站在组织变化的视角进行解释,然后引入到实际案例中进行说明。
其三、讲解一些实际问题时要综合分析。对于高职院校而言,重点在于培养应用型人才,也就是说要培养学生基于问题的分析及处理能力。而为实现这一目标,不仅需要要求学生掌握基础的知识,构建自身的知识体系,同样也要求他们能够将知识灵活的运用在实际生活之中,懂得如何调动知识关系,以便于就实际问题综合考虑。比如,对于材料45钢,不仅可采取Fe-Fe3C相图理论探究基于平衡状态的室温组织等情况,也可以运用热处理知识进行相对应的热处理,以达到优化性能的目的。
4 结合实践展开教学,体现课程实用性特点
《金属材料与热处理》强调的是实用性,作为一门应用科学, 选材及工艺是其的重点内容,在就此方面内容进行讲解时,需要有如下几点入手:
其一,与各专业构建起有效联系,专业不同侧重度所差异。比如,可以将金属结晶理论Fe-Fe3C相图和铸造焊接专业构建起有效联系,碳钢的牌号、成分的不同,所对应的车削加工效率也存在一定的差异。值得一提的是,虽然金属材料知识的大部分内容均与机械制造专业相关,但在实际教学时,也应当有所侧重。比如,焊工侧重普通碳素钢;车工钳工侧重优质碳素钢等等。综合而言,基于专业的不同,在教学侧重点上也应当有所不同,不可采用一刀切的教学模式,或者应用统一作案。
其二、针对各个理论、材料、工艺等,均需要明确它们在生产实际中的落脚点。本课程所涉及的各个理论均是基于生产实际而得来的,各种材料也都有它限定的应用范围,教师在讲解时应当尤为注意,并结合生产实例进行说明,帮助学生们理解。
其三、针对生产实际问题,基于理论探究,要求能够得到解决该问题的方式。比如,钳工在锉削铸铁件过程中,由于其本身具有较高的硬度,使得锉削过程较为困难。针对该问题,要由石墨化理论上找出该零件硬度高的原因为白口的影响, 所以可采取石墨化退火的方式,改善零件硬度,以确保工艺的进行。与此同时,适当的以实习教学作为辅助,可有效的提升教学成效。如,车工在实习过程中发现。车削不同种类的钢,结果存在差异,为低碳钢时,所对应的是断屑难、粘屑, 加工表面粗糙等现象;而中碳钢时则对应着不连续切屑, 加工性良好等情况。通过观察与探究这种客观现象,学生们的求知欲被激发出来,然后再进行课堂讲解便可取得事半功倍的效果。
5 结语
综上所述,《金属材料与热处理》是一门理论性较强、知识体系庞大的课程,教学模式的选择直接影响着教学成果的好坏。对此,教师应当明确教学模式的重要性,在课程讲解中,基于不同的授课内容,遵从“教学手段服务教学内容”的选择,制定出一套不失特色的教学模式,尊重学生的学习需求,激发他们的学习兴趣。
参考文献
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田筱(1988.05--);性别:男,民族:汉,籍贯:四川中江人,学历:本科;现有职称:助理讲师;研究方向:金属材料工程。