沈 敏

（浙江省德清縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校 浙江 湖州313200）

《金屬材料與熱處理》是中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)必修課，課程主要講授金屬材料的性能、合金材料的特性與用途及鋼的熱處理等知識(shí)。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握金屬材料的基本理論知識(shí)，能正確地選擇并合理地使用金屬材料，能合理安排金屬材料的熱處理工藝，充分發(fā)揮金屬材料的性能，使學(xué)生在學(xué)校所學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生在工作后能盡快適應(yīng)工作需要。

《金屬材料與熱處理》課程的教學(xué)現(xiàn)狀與存在問(wèn)題

第一，《金屬材料與熱處理》課程專業(yè)性較強(qiáng)、概念抽象、偏重于實(shí)驗(yàn)，而一般的中等職業(yè)學(xué)校又不具備應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)條件。目前，在本課程的教學(xué)中，絕大多數(shù)教師還是以課堂講授為主，借助于黑板或多媒體課件，給學(xué)生分析金屬的力學(xué)性能及組織結(jié)構(gòu)，介紹鋼的熱處理以及常用金屬材料——碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬及合金的一些基本知識(shí)。故而學(xué)生對(duì)該課程的知識(shí)難于理解，學(xué)習(xí)難度大，學(xué)習(xí)感到枯燥乏味；教師教起來(lái)也很辛苦，教學(xué)難度較大。盡管有些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師會(huì)在教學(xué)中結(jié)合實(shí)際，多講些生產(chǎn)、生活中的實(shí)例，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但因沒(méi)有實(shí)踐教學(xué)，大多數(shù)學(xué)生沒(méi)有較深的認(rèn)識(shí)，更不知如何去應(yīng)用，教學(xué)效果不佳。

第二，目前，中職學(xué)校普遍存在著學(xué)生厭學(xué)、教師厭教的問(wèn)題。導(dǎo)致這種局面的原因很多，其一，按義務(wù)教育的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，中職生源均被認(rèn)為是“能力和素質(zhì)低下”的學(xué)生，并且這些年來(lái)隨著高校擴(kuò)招，中職生的總體素質(zhì)每況愈下。其二，教師的學(xué)生觀未能轉(zhuǎn)變，教師應(yīng)當(dāng)用一種全新的、先進(jìn)的學(xué)生觀來(lái)看待學(xué)生，那就是基于多元智能理論的學(xué)生觀。這種學(xué)生觀認(rèn)為，中職學(xué)生與普高學(xué)生的差異，不是智力水平的差異，而是智力類型的差異。也就是說(shuō)，普高學(xué)生的智力類型適于“學(xué)科課程”的學(xué)習(xí)，即適于概念、原理、公式、定理等理論性知識(shí)的學(xué)習(xí)；而中職學(xué)生的智力類型可能更適于“行動(dòng)課程”的學(xué)習(xí)，即適于動(dòng)手操作、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐、手腦并用等技能性知識(shí)的學(xué)習(xí)。其三，課程模式陳舊、脫離學(xué)生實(shí)際、課程結(jié)構(gòu)與學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)錯(cuò)位，教學(xué)方法與普教雷同，與學(xué)生的智力類型嚴(yán)重脫節(jié)，導(dǎo)致教學(xué)效果低下，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣和積極性，教師缺乏工作的成就感。

如何在教學(xué)過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)積極性，是教師的首要任務(wù)。在教學(xué)過(guò)程中，把那些抽象且難于理解的內(nèi)容，通過(guò)形象、恰當(dāng)?shù)膶?shí)例加以體現(xiàn)，使學(xué)生對(duì)金屬材料與熱處理等領(lǐng)域知識(shí)有一個(gè)感性認(rèn)知，筆者對(duì)《金屬材料與熱處理》課程進(jìn)行了如下教學(xué)探索。

教學(xué)改革與實(shí)踐的探索

根據(jù)以上分析，不難看出：對(duì)于中職學(xué)生來(lái)說(shuō)，不應(yīng)采用與普通高中學(xué)生相同的教學(xué)方法；而應(yīng)該根據(jù)他們的智力類型，多讓他們進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，在做中學(xué)，在學(xué)中做。這樣，學(xué)生才有興趣、有積極性，才能獲得好的教學(xué)效果。

本著這種想法，并受德國(guó)“雙元制”培訓(xùn)的啟發(fā)，筆者決定對(duì)自己擔(dān)任的《金屬材料與熱處理》課程進(jìn)行教學(xué)改革。整個(gè)教學(xué)圍繞著材料選擇和安排熱處理工藝兩個(gè)教學(xué)活動(dòng)展開(kāi)。教學(xué)分為三階段，第一階段：基礎(chǔ)知識(shí)介紹；第二階段：材料選擇；第三階段：安排熱處理工藝并進(jìn)行實(shí)踐和對(duì)比。需要特別說(shuō)明的是，本課程的教學(xué)需與鉗工實(shí)訓(xùn)課在同一個(gè)學(xué)期開(kāi)展。

（一）學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)

要讓學(xué)生具備一定的材料選擇能力，首先要讓學(xué)生了解一些必備的基礎(chǔ)知識(shí)，如金屬材料的力學(xué)性能（強(qiáng)度、硬度、韌性、塑性等）以及鋼的化學(xué)成分、組織、性能之間的關(guān)系等。

金屬材料的力學(xué)性能 在本階段的教學(xué)中，要借助于拉伸試驗(yàn)，讓學(xué)生清楚何謂金屬材料的強(qiáng)度、硬度、韌性、塑性等，它們分別用哪些指標(biāo)來(lái)衡量。如何衡量。教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析齒輪（已在機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)里學(xué)過(guò)）的性能要求，讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的用途；然后，給出一些學(xué)生了解的零件，讓他們分析這些零件的力學(xué)性能要求。

鋼的化學(xué)成分、組織、性能之間的關(guān)系 在本階段的教學(xué)中，要借助于鐵碳合金的平衡組織觀察實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生清楚三種鋼的室溫平衡組織分別是什么；隨著鋼中含碳量的增加，鋼的組織和力學(xué)性能怎樣變化。在鉗工實(shí)訓(xùn)課里，分別給學(xué) 生20、45、T8、T12鋼 等 四 種 鋼料，讓學(xué)生依次銼削或鋸割，通過(guò)他們親身感受來(lái)加深對(duì)結(jié)論的理解和記憶。

（二）根據(jù)使用要求選擇材料并加工成工具

根據(jù)要求選擇材料 教師先以銼刀（學(xué)生進(jìn)行鉗工實(shí)訓(xùn)，對(duì)銼刀很熟悉）為例，分析如何根據(jù)工件的服役條件來(lái)選擇材料，然后教師將學(xué)生按學(xué)習(xí)能力強(qiáng)弱，均勻分成4組，每一組確定一名組長(zhǎng)，接下來(lái)教師布置工作任務(wù)，讓學(xué)生對(duì)給出的零件或工具進(jìn)行材料選擇。第一組：螺絲刀；第二組：彈簧；第三組：手錘；第四組：刮刀。同時(shí)宣布考核標(biāo)準(zhǔn)。讓學(xué)生通過(guò)本過(guò)程，掌握材料選擇的步驟：了解工件的服役條件→確定它的性能要求→選擇滿足條件的材料等。學(xué)生完成任務(wù)后，以小組為單位進(jìn)行匯報(bào)，其他小組成員進(jìn)行評(píng)定，教師進(jìn)行總結(jié)。

加工成工具 教師按照學(xué)生選擇的材料進(jìn)行備料，各小組成員領(lǐng)料，并按要求尺寸加工出成品（此過(guò)程主要在鉗工車(chē)間進(jìn)行，應(yīng)與鉗工教學(xué)結(jié)合起來(lái)）。如果學(xué)生在加工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題和困難，教師要及時(shí)給予幫助。

（三）安排熱處理工藝

介紹常用熱處理方法 讓學(xué)生了解退火、正火、淬火和回火的目的、操作方法、處理后的組織（非重點(diǎn)，提一下），掌握其應(yīng)用。

確定熱處理方法 教師先以銼刀為例，介紹一下它的熱處理：為改善組織，消除應(yīng)力，改善切削加工性而進(jìn)行的預(yù)先熱處理——球化退火；為獲得高硬度、高耐磨性而進(jìn)行的最終熱處理——淬火+低溫回火。接下來(lái)，讓學(xué)生確定自己加工出來(lái)的工件的熱處理方法，并以小組為單位進(jìn)行匯報(bào)，其他小組成員進(jìn)行評(píng)定，教師進(jìn)行總結(jié)。

進(jìn)行工具熱處理實(shí)踐 教師根據(jù)學(xué)生確定的熱處理方法確定它們的熱處理工藝，然后讓學(xué)生按照熱處理工藝對(duì)本組剩余的四個(gè)工件進(jìn)行相應(yīng)熱處理。由于是高溫作業(yè)，在學(xué)生動(dòng)手之前，教師一定要跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)操作安全，并做好演示工作。

使用工具 把學(xué)生制作的工具一部分進(jìn)行熱處理一部分不進(jìn)行熱處理，使用并對(duì)比這兩部分工件，記錄工件失效前的使用時(shí)間。讓學(xué)生對(duì)工件熱處理前后的使用壽命進(jìn)行對(duì)比，從而得出結(jié)論，并以小組為單位進(jìn)行原因分析。

當(dāng)然，在學(xué)生不能親自動(dòng)手去做每個(gè)實(shí)驗(yàn)的情況下，也應(yīng)盡可能地利用現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備，如計(jì)算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段，把一些金屬工藝過(guò)程直觀形象地展現(xiàn)給學(xué)生。這也將給課堂增加很多的趣味與生動(dòng)，可以很大程度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與熱情，使學(xué)生充分利用視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)去獲取知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果?？傊?，將教材中難以理解的知識(shí)點(diǎn)，恰當(dāng)?shù)剡x用一些現(xiàn)實(shí)生活中的例子與大家所熟悉的俗語(yǔ)，就能更好地加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握，而且會(huì)記憶深刻，在教學(xué)中起到事半功倍的效果。

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