金属材料与热处理十篇

金属材料与热处理篇1

        众所周知，《金属材料与热处理》这门课是工科专业学生必修的专业基础课。针对每个专业自身的特点，笔者对这门课采取区别处理教材内容的教学方法，尽量做到突出重点，因材施教，减少学生在学习专业课时对金属学原理的模糊理解，使学生真正了解本专业在生产工艺制定上的依据所在，以便更好地掌握本专业的工艺技术要求。 

        俗话说：“万丈高楼平地起”，基础没打好，何以建高楼。同样的道理，没有把专业基础课讲深入、学透彻，怎么能更好地理解后面的专业课知识，因此专业基础课的讲授一定要精细而有针对性。 

        二、“金属的塑性变形与再结晶”一章的教学处理  

        1、回复和再结晶。 

        在《冷轧生产工艺》教学中，我们将会提到“在冷轧的过程中需要进行中间软化退火”，学生常常对此工艺过程很不解。究其原因，就是缺乏冷塑性变形对金属塑性与组织影响的深刻理解。 

        在轧制工艺中常常提及再结晶温度和再结晶退火。本教材“再结晶”这部分内容仅从概念的角度介绍，较抽象。学生对再结晶定义的理解易出现困难，对再结晶温度的概念更是弄不清楚。建议这部分内容尽可能多的采用有趣、直观、多样的方式进行启发式教学，比如我们可以举例班内每个同学相当于原子，整个班集体就好比我们所讲述过的晶格，“空位”相当于一个或几个同学缺勤，“间隙原子”相当于班内的某位同学未按排列整齐的座位去坐，而胡乱地坐在了某个位置，“错位”相当于几位同学位置错排等等，多列举生活、生产中的实例，以学生为中心，活跃课堂气氛，将抽象、深奥的知识用生动形象的语言和举例，深入浅出地讲授给学生，使学生能够相对容易地理解和吸收，且能举一反三，应用到实际中，使学生能更多地感知知识、更牢地掌握知识，以达到“讲的透、学的活、记得住、用得上”的教学目标。 

        同时在轧钢班教学中，要让学生了解到再结晶温度不仅与金属的变形程度有关，还与金属的保温时间、金属中存在的杂质以及其原始晶粒大小都有关系。只有把影响再结晶温度的因素阐述清楚了，学生对再结晶温度才会有一个较为清晰的认识。这为热轧生产中的冷却工艺和冷轧生产中的再结晶退火工艺的讲解扫除了理论认知的障碍。 

        2、再结晶晶粒的大。  

        再结晶晶粒的大小是金属在压力加工生产中的重要问题之一，它将直接影响金属的使用性能、工艺性能以及表面质量。 

 

        教材只给出“再结晶晶粒长大应当注意避免”这一结论，对再结晶晶粒大小在轧制加工中的意义及相关影响因素缺乏分析，这往往给后续轧钢工艺中对加热温度、最大变形量的选择带来不必要的疑惑。 

       另外，还有必要通过实例说明，让学生了解影响再结晶晶粒大小与合金成分、原始晶粒大小、加热温度及时间、变形程度、加热速度都有密切关系。这为生产工艺课中讲解：“加热制度要遵循加热时间尽量短，加热速度尽量快的原则”提供了理论依据，学生在学专业课时才会知其所以然，从而更能激发学生探索知识奥秘的兴趣。 

        再比如“当加热温度一定时变形程度对再结晶晶粒的大小有一定影响”，这在冷轧生产中有重要的指导意义。通过对再结晶晶粒大小与变形程度的关系分析，让学生了解到轧件要在多大的变形程度下才能使金属产生再结晶，在什么条件下退火会得到极粗的晶粒，粗晶粒会使金属的力学性能降低，所以在实际冷轧生产中要避开临界变形程度，采取合适的变形量，以免造成再结晶后的粗晶粒。这样的讲解使我们的知识点有了连贯性，避免出现知识脱节现象。 

        3、金属组织的变化。  

        （1）晶粒被拉长成纤维状的性能。

        冷轧后晶粒组织将发生变化，变化后性能如何？这就要求我们在讲解该部分内容时让学生了解到由于纤维组织的存在，变形金属的横向（垂直于延伸方向）机械性能降低，而呈现各向异性。 

        （2）亚结构细化。

        可通过较为形象的模型教学让学生了解到什么是亚结构，亚结构细化增加滑移阻力，引出形变强化产生的原因。 

        （3）变形织构。

        这个知识点在教材上没有提到，笔者认为在给轧钢专业的学生讲授金属的塑性变形这章时应补充这一内容。学生只有了解到这一知识点后，才能理解我们在冷轧生产中为什么要采用大轧制力轧制，需要润滑轧制等等轧制工艺的原因。 

        在教学中让学生了解到金属与合金经过冷变形后，由于出现变形织构而使金属呈现各向异性。在实际冷轧生产中，因为各向异性使金属在不同的方向显示着不同的力学性能，因而导致加工困难。通过这样的解释，学生对冷轧生产中的一些工艺要求就理解了。 

金属材料与热处理篇2

随着我国现代化工业的迅速发展，工业机械生产自动化技术得到了较大的提高。工业机械行业生产需要大量金属材料，有些需要将金属材料通过高温加工方式进行热处理后方可使用。本文简略讲述了工业金属材料结构和组织，简述了热处理工艺技术的基本慨念和热处理过程中出现的腐蚀问题对社会环境的影响及应对方法。

关键词：

金属；材料；热处理

1金属材料的结构和组织

早在几千年前的铁器时代，我们的祖先就已经会使用一些矿石加工成金属材料，然后用这些金属材料制作成生产劳作工具或其他器具，并且先人们渐渐认识到热处理的作用。在当时的历史时期我国金属材料加工生产工艺基本走在世界的前茅。建国后，随着我国工业科技产业的发展，在工业生产中，很多地方要用到金属材料，其中用量最大的材料是合金材料。某些金属材料或者是合金材料，经过高温热处理的方式可以改变其内部组成结构的排序，但热处理加工工艺一般不会改变金属材料构建的外部形状和构建的化学成分，仅仅只会改变金属构建内部的显微组织或表面一些化学成分，使所用性能能得以改善[1]。

2金属热处理的基本概念

热处理其实就是将某种金属的材料放在相应的容器内，对它进行加热、保温、冷却，在通过改变材料的表面或者是内部的结构组织，来控制它的性能的一种工艺。这种热处理新工艺，它是为了把一些零部件的的耐磨损和抗疲劳防破裂心能增强，提高了零件使用的强度，可以更久的使用。还可以提升一定经济利益，更多的节约能源，增强环保避免对环境造成过多过大的污染。从石器时代开始一直进展到铜器和铁器时代的过程中，热处理慢慢的被人们一点一点的认识、熟悉，以及使用，而且中国人在生产中很早就已经发现，对铜、铁或者是某种金属物质进行一定温度的加工、加热、加压，会使材料的形状发生变化，从而在铜器、铁器时代，才会制造出来大量青铜、铁质的武器或器皿。热处理流程就是工人将金属工件加热到一定的、适当的温度，并根据材料不同大小相应采取不同的保温时间，然后再进行冷却。淬火是将材料加热、保温后，把材料在水里进行快速冷却。从水里拿出来后金属材料的材质的硬度将会提高，但同时脆度也会加强。所以为降低物体脆性，把淬火后的金属工件进行一定时间温度的保温，之后再进行冷却[2]。

3金属材料保管和锈蚀问题

金属在加热过程中或加热后冷却处理的时候，如果对某种金属材料进行拉伸会改变材料本身的内部组织结构和一些机械性能，材料本身会因为环境的影响而改变，如钢筋拉伸后存放一段时间表面会出现铁锈，这种铁锈钢筋如不及时清除表面的铁锈，久而久之会腐蚀它的内部结构，最终导致金属材料的脆性发生从而产生断裂。金属材料的存放方法也很重要，一些材料长时间的放置，或者是放在阴暗、潮湿的环境里，材质的本身也会发生变化，材料表面会生锈，如果不及时的清理，会慢慢的腐蚀材料，这些铁锈会越积越厚、面积越来越大，最后使材料的表面不光滑，内部结构不完整，表面的硬度降低，钢铁生锈、铜器泛绿、银具变黑等都是金属材料长时间的放置或不规范保存所产生的问题。所以日常工作中，对一些金属材料的保管或存放应及时进行检查或定期进行清理，对尚未使用的原材及时清理表面上的铁锈再投入使用。对已经生产完好的工件应妥善的保管，对已经安装的构建应及时涂上防锈涂层，以免材料发生形状的变化或结构变化而导致无法使用[3]。金属材料如果不及时的清理那些锈渍，很容易造成人员伤亡事故或对环境造成污染。如2005年10月26日，广东某石油化工焦化厂车间的管道突然开裂，高温油气从管道里喷射出来，正值上班时间，许多员工还在工作，突发事件使人无暇迎接，这次事故造成了较严重的人员伤亡和设备损坏。由于日常设备管理的疏漏，对管道的检查忽略了点点锈蚀，未经处理的点点锈蚀将管道慢慢的腐蚀，长期的腐蚀，这是一种“慢性病”，没有具体的预防措施和防护，管理人员也不太重视，才导致悲剧的发生。又如2007年8月在美国的一座高速公路桥上，桥梁结构也因常年的腐蚀突然产生桥身倒塌，造成了7死30几人受伤。同时腐蚀也在威胁着我们生活的环境，金属材料在腐蚀的同时，腐蚀的产物必定会有一部分流入到河水、土壤等自然环境中，所以这对自然环境带来了严重的影响。流到了河流里，影响农田灌溉，影响动物、植物和人们生活用水，流进土壤影响农作物或植物生长和健康。若流到海洋里，对海洋里的生物、鱼类等有生命的一切都会稀来巨大的威胁。所以我们要重视起腐蚀带来的危害，要控制好放置材料的环境，保证储存空间的温度、湿度以及通风良好，或者是用缓蚀剂来减少和防止对金属的腐蚀。这样才可以保证金属材料的材质，减少经济损失，保障自然环境不受损害。

4热处理过程中材料开裂的应对

一些金属材料在进行热处理加工过程中，经常会出现断裂的现象。对金属材料进行热处理工艺加工的关键会直接影响材料再结晶效果，温度的高低是加工过程的关键，所以工作人员在工作时应注意控制金属材料热处理加工过程中的温度，保证材料断裂韧性的承受能力，保证温度达到一定程度，形成结晶。

5金属热处理工艺展望

随着改革的进一步深化，国家现代化建设进一步发展，我国每天的能源消耗量非常之大，工业自动化、农业现代化、农村城镇化、城市基础设施建设均离不开机械设备、零件加工、机械制造等，国防建设投入的增大，使很多大型的重工业也不断发展，热处理对中国的机械制造业发展也具有相当重要的影响。无论城镇、农村目前均离不开热处理加工技术，市场经济的快速发展也会对热处理行业的发展带来巨大的前景。虽然热处理行业的前景看似良好，但是这个行业仍具有一定的危险性，因为是金属或者是其他金属材料进行必须进行高温加工，一些生产加工设备没有及时更新换代，不是现代化、自动化数控进行生产，难免存在安全隐患，难免会有员工因工作失误造成伤害，并且金属材料在进行高温加工、加热时会产生一些有害气体，这些气体长期被吸入，对人的身体健康会产生一定的伤害。由于热处理行业仍是污染型行业，无论国企还是民营在建设此类加工场所时，应考虑环境保护问题，应严格执行国家环评的最新规定，不得建立在在居民区、商业区、旅游区、蔬菜和粮食等农作物种植区域、以及水资源保护区，防止对人类的伤害、对环境的污染。

6结语

随着工业科技的飞速发展，我国的工业技术水平越来越高。机械制造、仪器仪表、航天事业等现代化的工业都在继续向前发展，高温热处理技术和金属材料品质已经达到了一个全新的水平。但愿今后的金属材料和热处理加工工艺步入世界先进行列，实现数控化、智能化、机器人生产加工的现代化工作手段，达到高效生产、安全生产的目的。

参考文献：

[1]刘朝阳.金属热处理工艺及其遇到的问题[J].中国工业，2013，33（12）：10-11.

[2]张丽清.金属热处理工艺自动化[J].机械制造，2014，23（2）：18-19.

金属材料与热处理篇3

教师的责任是，在教学过程中通过多途径、多层次、多样化的教学方法，制造专业教学的亮点，实施兴趣教学，从而让学生产生学习兴趣，维持并发展兴趣，这样才能真正地学好这门课程。通过几年的教学实践，笔者总结了以下几种兴趣教学的实施手段和方法。

一、讲好绪论，培养学生学习兴趣

一开始就让学生学懂，这样既增强了学生的自信心，感受到成功的喜悦，又使他体验了学习的快乐。学生会对自己熟悉或相关的课题内容产生兴趣。因此，教师上课时应针对学生的状况，灵活地使课本内容贴近学生的生活和经验，使学生对教学内容产生亲切、熟悉的感觉，吸引学生的注意力，进一步激发学生学习更深层次内容的求知欲望和学习动机。

举例教学就是贴近学生生活和经验的一种教学方法。比如在介绍金属材料时，笔者不是照搬概念，而是引导学生列举一些生活中的金属实物及其使用材料的例子。学生从身边的生产、生活中举了很多例子，如“教室的窗户是用铝合金做的”，“门是用钢做的”，“机床的床身、台虎钳的钳体是铸铁做的”，“电机机芯是铜芯或铁芯”，“不锈钢饭盒”，“香烟盒的内包装纸是锡纸”等等这些物体都是学生平时见过甚至是用着的，学生马上能联想起来，使学生脑海里对金属材料产生朦胧感。然后顺势给学生讲金属材料的发展史，从古代的石器时代，青铜器时代、有色金属时代、黑色金属时代，到现代的合金时代。结合历史事件，让学生了解到金属材料的使用过程是人类文明和科技发展的重要标志，激发学生学习的兴趣，从而收到良好的教学效果。

二、讲故事，导入学习知识点

在机械专业课的教学中应该善于挖掘课本知识点中的背景故事、历史故事等，将这些与专业知识息息相关的故事讲给学生听，对于提高他们的学习兴趣大有裨益。例如，在讲到“淬火”这个单元时，以中国古代热处理的发展史为线索，挖掘出“淬火”这道热处理工艺背后的历史故事：在我国古代，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺得到了迅速发展。

三、多媒体教学，既形象又生动

运用形象、直观的多媒体技术可以创设出一个生动有趣的教学情境，以其独特的形、声扣动学生的心弦，化无声为有声，化静为动，使学生进入一种喜闻乐见的、生动活泼的学习氛围，从而使学生产生极大的学习兴趣。例如，讲解铁碳合金相图时，如果不用多媒体教学，照本宣科，枯燥乏味，学生即理解不了，又无兴趣，课堂效果可想而知。如果采用多媒体教学，再结合课本中铁碳合金《相图诀》，讲解点、线、面时，动画不同色彩显现出来，即活跃了课堂气氛，又培养了学生学习的兴趣。多媒体的运用，让不易理解的重点、难点，变得生动、形象、具体，清楚易懂，使教学收到了事半功倍的效果，提高了课堂教学的质量。

四、灵活教学,不同专业,侧重点不同

根据专业实际情况，对学习内容进行适当的调整。对于不同专业的学生在学习时应根据专业的不同选取不同的侧重点，对于一些与专业关系不紧密的知识，可以减少教学时数或干脆删掉，这样就可以集中有限的时间和精力保证重点内容的学习。就本校的情况看，机械类有四类专业：机电、钳焊、数控、车工。以焊工专业的金材学习内容为例，由于焊接的质量是反映于焊缝的质量，而焊缝的质量则取决于熔池金属的结晶，所以应侧重于金属的结晶、相变过程及化学成分和温度环境对材料结晶性能的影响，再辅以热处理、材料的性能等知识。同样，对于钳工、数控、车工专业的金材学习内容，也应以加工过程中要使用的知识为主。这几个工种都是对材料进行精度加工，材料的材质及刀(刃)具的性能对于加工的精度有着举足轻重的作用。所以，学习应侧重于材料的牌号、刀(刃)具的性能和类型及选用等，再辅以热处理及相关知识。

金属材料与热处理篇4

[关键词]金属材料与热处理　兴趣　教学

[中图分类号]G71　[文献标识码]A　[文章编号]1006-5962(2012)02(a)-0022-01

《金属材料与热处理》是一门专业基础课，研究的是金属材料的成分、组织及热处理方法。材料热处理一般不改变工件的形状，而是通过改变金属材料的成分、组织，从而达到改变性能，实现用途的目的。通过本课程的学习，学生应掌握金属材料的性能特点，用正确的热处理加工工艺和方法获取优质的工件。由于本课程研究的是材料内部的组织结构，许多知识点需要通过各类实验来验证。但技工学校由于实习设施的缺乏，导致很多实验不能进行，教师只能进行理论教学，因此，学生上课时普遍感觉枯燥、乏味，学起来很困难。那么，教师该怎样才能上好这门抽象难懂的课程呢?

心理学告诉我们，兴趣是人的认识需要的情绪表现，是学习动机中最有活力的部分。学习兴趣的培养、保护和发展对于激发技校学生进行专业课程的学习尤为重要。许多学生不是不想学，而是由于缺乏必要的学习兴趣，没有学习动力，时间一长甚至发展到厌学的程度。笔者认为教师的责任是，在教学过程中通过多途径、多层次、多样化的教学设计制造专业教学的亮点，实施兴趣教学，从而让学生产生学习兴趣，维持并发展兴趣，这样才能真正地学好这门课程。通过几年的教学实践，笔者总结了以下几种兴趣教学的实施手段和方法。

举例教学就是贴近学生生活和经验的一种教学方法。比如在介绍金属材料时，笔者不是照搬概念，而是引导学生列举一些生活中的金属实物及其使用材料的例子。学生从身边的生产、生活中举了很多例子，如“金项链是用金制作的”，“易拉罐是用铝做的”，“车床的床身材料是铸铁”，“电线是铜芯的”，“防护网是用不锈钢做的”，“香烟盒的内包装纸是锡纸”等等。笔者在其中选择了比较具有代表性的金属进行列表，如下：

由于这些物体都是学生平时见过甚至是用着的，已有了一定程度的感性认知，因此，在讲金属的性能，如金属的导电性、导热性、耐高温性时，很多学生都能马上领悟。

举例教学，办法虽简单，却能马上贴近学生的实际生活，从而收到良好的教学效果。因此，笔者在教学过程中也注意观察生活，收集素材，以便在教学中使用。

1讲故事，挖掘学习兴趣点

在机械专业课的教学中应该善于挖掘课本知识点中的背景故事、历史故事等，将这些与专业知识息息相关的故事讲给学生听，对于提高他们的学习兴趣大有裨益。

例如，在讲到“淬火”这个单元时，以中国古代热处理的发展史为线索，挖掘出“淬火”这道热处理工艺背后的历史故事：在我国古代，公元前六世纪左右，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺得到了迅速发展。以河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟为例，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。历史故事相传，三国时诸葛亮带兵打仗，请当时的著名工匠蒲元为他的军队制造了3000把钢刀，蒲元运用了“清水淬其锋”的热处理工艺，使钢刀削铁如泥，从而大败敌军。从这些故事可知，淬火的主要目的是为了获得马氏体，提高钢的强度和硬度。

2设悬念，激发科学探究精神

《金属材料热处理》中“金属材料的力学性能”是教学的一个重要环节，但该课程内容较为抽象，如果采用平铺直叙的讲述法，很难提起学生的兴趣。因此，在上新课前先放映了一段著名的泰坦尼克号邮轮沉没的电影片段，并进行解说：泰坦尼克号邮轮堪称当时世界上最大、最豪华、设计最先进的邮轮，但就是这艘被称为“永不沉没”的海上都城，在与冰山的一次冲撞后，产生了90多米长的大裂纹，并在短短3个小时后就沉没了。这是人类航海史上的一次悲剧，它的沉没也是近一百年来的未解之谜。后来科学家对邮轮的残骸进行分析，认为事故的发生与材料的力学性能有密切的关系。学生听到这里，急于想知道其中的奥秘。这时，笔者却卖了一个关子，不急于讲答案，而是设下伏笔，创设了一个“悬念猜想”的学习情境，从而进入教学过程。

在教学中，由于强烈的好奇心的驱动，学生对金属材料的力学性能分析这一原本枯燥的课题始终保持着浓厚的兴趣，课堂教学变成了学生进行科学探究的过程。最后，再为学生揭开悬念的谜底：原来，泰坦尼克号邮轮的钢板，在极低的温度下变脆，经不起冲击和震动；另外，钢板中含硫量高，韧性很差，最终导致了这场灾难的发生。

3做实验，用实验求证理论

《金属材料与热处理》是一门与生产实际联系比较密切的实验学科，虽然大的实验无法在学校里完成，但教师也可以开动脑筋创造条件，设计一些简单易行的实验激发学生的学习兴趣，通过实验验证理论，提高学生对知识的认同感。

例如，在讲到材料的硬度时，可用一简单的实验求证课本知识：找一把小刀切削橡皮擦和铅笔。小刀可以轻而易举地切削橡皮擦，而切削铅笔却要花很大的力气。说明橡皮擦的硬度低，而铅笔的硬度高。再如，钢的火花演示试验也可以在校办工厂进行。先准备好四种钢：低碳钢、中碳钢、高碳钢与高速钢，让学生用砂轮机分别打磨四种钢材。通过现场演示及讲解，学生很快便掌握了不同含碳量钢的火花特点，并且可以通过火花来分辨材料。

金属材料与热处理篇5

【关键词】钢热处理；教学见解

【中图分类号】G4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）21-

一、激发学生的学习兴趣

学生仅有自信心，而对所学知识没有兴趣也不行，这样学习起来也会提不起精神。只有当学生对所学内容感到有兴趣时，他们才会精神百倍、积极学习。金属材料与热处理课程的内容抽象、枯燥，教师照本宣科肯定引不起学生的兴趣。我在教学过程中，通过创设实例情境、活动情境，将抽象、枯燥的课程专业知识和丰富多彩的现实生活结合起来，让学生身临其境去感受、经历、体验，从而激发学生的学习兴趣。比如在讲解金属材料时，我引导学生观察日常生活中所使用的金属实物及其材料，并进行讲解，如：“家用防盗网是用不锈钢管制作的”“吊扇扇叶是铁片做的”“电动机线圈是铜线绕成的”“玻璃窗框是铝合金做的”，这样马上就能引起学生的学习兴趣，从而收到良好的教学效果。在讲到“淬火”这个单元时，我先让学生用钢锯锯两把材料相同的防盗锁，没有淬火的防盗锁很容易锯断，而经过淬火的防盗锁根本锯不动；再对容易锯断的那把防盗锁现场进行淬火处理，同样锯不动；然后教师进行讲解：淬火的主要目的是为了获得马氏体，提高钢的强度和硬度；最后教师建议学生们对自己正在使用的自行车防盗锁进行检验，提问学生：“若容易锯断，该怎么办？”学生们异口同声地回答：“淬火。”可见，综合运用各种方法挖掘学生的学习兴趣，可以有效提升教学效果。

二、注重设问、启发学生的思维

由于课程的特点，学生对知识点理解有一定的难度，特别是对金属内部结构的理解似是而非，想不明白。我在教学中利用自己曾在企业工作时的经验，向同学提出问题，而且问题就是学生平时生活中容易看到或使用过的。例如：在讲到金属性能的时候，我拿一根电线，问同学是什么做的？大家都积极回答铜和铝，从而得出了它们的导电性能；一个小蒸锅，是不锈钢做的，知道它的导热性能，防腐蚀性能；飞机的主要材料是铝合金制作，而不是钢铁做的呢？得出铝合金密度及它的抗氧化性。

著名心理学家皮亚杰认为：“青少年的好奇心不完全取决于一个东西的物理特性，而要看他和主体的过去经验的关系如何。”因此，教师上课时应灵活的使课本内容贴近学生的生活和经验，使学生对教学内容产生亲切、熟悉的感觉，吸引学生的注意力，进一步激发学生学习更深层次内容的求知欲望和学习动机。即在教学过程中注重联系学生已有的感性知识和生活经验来帮助学生加强对新知识的理解。

三、举例子，吸引学生注意力

举例教学，办法虽简单，却能马上贴近学生的实际生活，从而收到良好的教学效果。

比如在介绍金属材料时，引导学生列举一些生活中的金属实物及其使用材料的例子，如“易拉罐是用铝做的”，“金项链是用金制作的”，“电线是铜芯的”，“车床的床身材料是铸铁”，“香烟盒的内包装纸是锡纸”，“防护网是用不锈钢做的”等等。由于这些物体都是学生平时见过甚至是用着的，已有了一定程度的感性认知，因此，在讲金属的性能，如金属的耐高温性、导电性、导热性时，很多学生都能理解。

力学性能概念在讲解金属材料基础知识中用实例来启发诱导学生，使学生听后产生还想进一步学下去的渴求心理。如起重机上的钢丝绳受到悬吊物体拉力的作用而不掉下来，引出拉伸载荷；满载重物的火车给钢轨以很大的压力，引出压缩载荷等；从而引导出力学性能是指金属材料在载荷作用下所表现出来的性能。

又如在讲解硬度的概念时，试着用同一把小刀来削铅笔和刻画玻璃，前者小刀比铅笔硬，后者玻璃比小刀硬，说明硬和软是相对的并非绝对的，对普通的机床刀具来讲通常要求有高的硬度和耐磨性就可以了，但对于某些工具来讲，却并非如此，这些工具还必须具有其他的性能，如医生用于打针的针头既不能太硬（太硬了往往会导致脆断而造成更大的痛苦），同时又不能太软（太软了往往使针头卷口致使病人痛苦），这就使得学生感到既新鲜又好奇，使抽象概念直观化。从而让学生们积极联想，将所学概念渗透到创造性思维能力上去，为以后学习打下良好的基础。

四、采用不同的教学和学习方法，强化记忆，提高学习效果

我深信“学而不记非学也”。不论教师的课上得如何精彩，如何生动、形象，如果课后撇开不理，不通过适当的强化练习，不经过知识的不断反馈，教学效果也是“过眼烟云”，学生学了不能融会贯通，不能转化为自己的知识，也是白搭了。这里所讲的强化记忆可通过引导学生运用“比较法”、“归类法”、“一线贯穿法”等将所学过的知识进行归类，找出它们的共同性，而要记住各自的特点，还得通过做适量习题进行巩固。

例如，比较下列牌号中钢的硬度和塑性：08F、10、35、45。可通过各牌号中含碳量多少来比较，合碳量越多，硬度越高，塑性越差。利用“归类法”将各种不同牌号的金属材料进行归类。如合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢等，此时可根据不同类型的钢的牌号命名原则、特点来进行分类。如果教师在授课时未讲清牌号命名原则，不强调不同牌号金属材料的异同点，且学生没用心去领会和记忆，那只能死记硬背，难度就大了。而“一线贯穿法”在《金属材料与热处理》的授课和学习中更是可发挥得淋漓尽致，教材中曾叙述过“钢中常存元素Si、Mn、P、S的影响”，接下讲到“合金元素在钢中的作用”，可以连在一起授课，温故而知新。

又如，教材中讲了纯铁的同素异构转变，以此为前提，才有Fe～Fe3C状态图中钢冷却到特征线GS时奥氏体向铁素体组织的转变，才能得出钢能通过热处理来改善其力学性能，提高零件使用寿命，充分发挥钢材的潜能等特点。这“一线”贯穿整个教材，使学生更易理解掌握，不再感到难记、枯燥无味了，从而提高学习效果。

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，我会评价总结，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。

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。

参考文献

金属材料与热处理篇6

金属材料与热处理是机械专业的基础课程，主要内容包括金属材料、组织、性能和热处理方法等，通过本课程的学习，学生应掌握金属的性能特征、热处理工艺的正确选择等知识和技能。对于高职机械专业中金属材料与热处理这门课程，大多数教师都倍感头痛。由于这门课的内容比较枯燥，有些院校的实验条件又不能完全满足教学需要，再加上学生没有充分认识到这门课程的重要性，导致该课程的教学效果始终难以达到预期标准。并且这门课内容宽泛、涉及面广，由于其中含有大量叙述性文字，而逻辑性却不强，以至于学生不易将其内容梳理和掌握，从而产生了厌学情绪、致使教师授课困难的问题产生。教师要转变观念，采用适合新时期高职学生的教学方法。教学观念的转变必然导致教学方法手段的革新。教育工作者的目的不单单是为了让学生掌握知识，还要使学生获得智力的发展、能力的培养，以及素质的提高。教无定法，学要得法。教师要采取不拘一格的教学方法，去挖掘学生的潜在意识，培养兴趣，开发智力，寓教于乐。

二、课程改革模式

以兴趣的情景激励学生学习情绪。兴趣是理解情感和表达的需要，是激发学生学习过程中最具活力的部分，是最好的老师。学好一门课的前提便是对这门课抱有兴趣，这样才有学习的动力。很多学生学不好的原因就在于缺乏学习兴趣，体会不到这门课的乐趣所在。所以注重对学生学习兴趣的培养是教师应注意的一大问题。培养学生良好的学习兴趣，并能够可持续发展，对端正学生学习专业课程的态度尤为重要。因为在高、初中教育，乃至小学教育都是“填鸭式”教学，绝大多数学生已经厌烦了这种教育模式，都希望能够升到高职院校之后得到放松。很多学生不是不想学习，而是因为缺乏了学习的兴趣，缺少了学习的动力，随着时间的推移，甚至达到了疲倦的程度。因此，作为教师，在教学的过程中，就应该通过多方面、多层次和多元化的教学手段来实施教学，以至于让学生对学习产生兴趣，保持并发展这种有益的状态，才能使课程教学状况真正得到改善。

三、课程改革手段

1．列举实例，吸引学生注意力教师只有熟悉学生感兴趣的相关主题内容，才能教师在课堂上针对学生的状态灵活地讲授，使教授的内容贴近学生的生活，让学生产生熟悉的亲切感，以引起学生的注意，并进一步激发学生对学习内容更深层次的好奇心和学习动机。例如，在讲解金属的材料部分时认为，概念不应该被复制，而是应该强调知识概念的焦点，因而引导学生，列出一些生活中常常遇到的实物例子。例如“金项链是黄金做的”“用铝做成的易拉罐”“车床床身是铸铁做的”“铜线做成的电线和电机”等。因为这些东西都是学生能够看到，甚至是能够使用得到的，已经有了一定程度的认知，所以，在讲授金属的性能时，很多同学就可以很快地理解和接受了。列举实例的教学方法虽然简单，但却能立刻贴近学生的实际生活，快速引起学生的注意，以达到良好的教学效果。这同时也要求教师在教学过程中应多注意观察生活，收集材料，以在教学中使用。

2．设置悬念，激发学生探究精神“金属材料的力学性能”是教学的重要组成部分，但内容很抽象，如果直接讲授，很难引起学生的学习兴趣，也不利于学生的理解和接受，所以，在讲述到一个新的知识点后，再继续深入研究的时候，突然中断讲解，改换另一个话题，作为铺垫。这时候，同学们就会有很大的反应“接下来会是怎么样了？”这时，让大家先思考一下：“你觉得接下来应该会产生怎么样的效果呢？先动动脑筋思考一下，然后再一起来揭晓答案。”这样给学生留下一个悬念，让学生先自行地深入思考，也可以激发学生继续学习的兴趣。

3．换位教学，提升学生学习兴趣就是把金属材料与热处理这门课当做别的课程，以不同的讲课方式来进行。例如在铁碳合金相图这一章节时，就不再以金属材料与热处理的上课方式来讲授了。因为学习相图之前，大家已经接受了很多枯燥的概念理论知识，再这样讲下去，学生肯定不会容易接受，而且会越听越乱。这时，就可以告诉大家：“好了！同学们，既然我们现在对铁碳合金相图的基本相已经有了一个大概了解，那现在就让我们来放松一下，换一个题目来说，让我们上一次美术课吧。”这时，就可以用生动的语言来把相图做一个比方，用美术的方式来把相图描述出来，让大家亲手画出来。等大家把它画出来之后，才知道原来我们画的就是铁碳合金相图。这样大家对相图的理解就会更加深刻了。

4．合作学习，增强团结协作意识传统的教学，缺少锻炼学生独立思考和探索的能力的手段，学生学习专业知识的能力很难得到改善。采用小组合作学习：一方面，不仅可以完全解决上述问题，同时，也提高了学生之间的协调能力和沟通能力，大大提高了学生之间的友谊和班内的团结；另一方面，学生单独学习不容易找到自己的缺点，不容易解决疑难问题，不能有效提高学习效率，学生采用小组学习，共同讨论研究，可以相互学习彼此的长处和优点，纠正自己的缺点和不足。

金属材料与热处理篇7

【关键词】铁碳合金相图 特性线 应用

【中图分类号】TG1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）07-0231-01

一、引言

“铁碳合金”是《金属材料与热处理》教材中的重要内容，铁碳合金相图是研究铁碳合金的工具，是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系的理论基础，也是制定各种热加工工艺的依据。铁碳合金相图实际上是Fe-Fe3C相图，铁碳合金的基本组元也应该是纯铁和Fe3C。铁存在着同素异晶转变，即在固态下有不同的结构。不同结构的铁与碳可以形成不同的固溶体，Fe―Fe3C相图上的固溶体都是间隙固溶体。由于α-Fe和γ-Fe晶格中的孔隙特点不同，因而两者的溶碳能力也不同。间隙固溶体主要包括铁素体、奥氏体以及渗碳体。如图1 所示。铁碳相图是制定各种热加工及热处理工艺的依据，利用它还可以分析钢铁材料的性能，从而作为选材的理论根据，它是学习铁碳合金的一个重要工具。

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其中，γ/A：奥氏体区；α/F：铁素体区；L：液相区；Fe3C/Cm：渗碳体区；δ：固溶体区

图1 铁碳相图

二、铁碳合金相图中的特性线

相图中的一些线应该掌握的线有：ECF线，PSK线（A1线），GS线（A3线），ES线（ACM线） 。水平线ECF为共晶反应线，碳质量分数在2.11%～6.69%之间的铁碳合金， 在平衡结晶过程中均发生共晶反应。水平线PSK为共析反应线，亦称A1线，碳质量分数为0.0218%～6.69%的铁碳合金， 在平衡结晶过程中均发生共析反应。GS线是合金冷却时自A中开始析出F的临界温度线，通常称A3线。ES线是碳在A中的固溶线，通常叫作Acm线。由于在1148℃时A中溶碳量最大可达2.11%，而在727℃时仅为0.77%，因此碳质量分数大于0.77%的铁碳合金自1148℃冷至727℃的过程中，将从A中析出Fe3C。析出的渗碳体称为二次渗碳体（Fe3CII）。Acm线亦为从A中开始析出Fe3CII的临界温度线。PQ线是碳在F中固溶线，在727℃时F中溶碳量最大可达0.0218%， 室温时仅为0.0008%， 因此碳质量分数大于0.0008%的铁碳合金自727℃冷至室温的过程中， 将从F中析出Fe3C，析出的渗碳体称为三次渗碳体（Fe3CIII）。PQ线亦为从F中开始析出Fe3CIII的临界温度线，Fe3CIII数量极少，往往予以忽略。

三、“铁碳合金相图”的应用

1.预估碳钢和铸铁铸造熔化的加热温度

合金加热融化是铸造工艺的第一步，只有将合金加热达到相图上的液态区间（“L”区），铸造才可继续进行。由图1的铁碳相图可以看出，钢的铸造性不如铸铁。铸铁的结晶温度较低，凝固温度间隔几乎为零，从而表现出较好的流动性、体积收缩小，比较容易获得组织致密的铸件。而铸钢件中，结晶温度范围较窄，液、固相线间的距离较小，从而在流动性方面表现较差、收缩性较大，容易产生分散缩孔和偏析，且铸件内应力大，容易产生变形和开裂。

2.预估碳钢锻造的加热温度

作为成型的一种常用工艺，锻造主要是利用了材料的塑性变形原理。而在材料的塑性变形过程中，锻造加热起着重要的作用。从图1的铁碳相图可知，含碳量相对较低的铁碳合金在较高温度下可得到塑性好、变形抗力小单相奥氏体，易于成形。因此，可以根据铁碳相图来确定碳钢锻造时的始锻温度和终锻温度。一般来讲，为了更好的实现塑性变形，始锻温度应控制在固相线（AE线）以下100～200℃；对于终锻温度，不同的工件材料存在一定的差异，对亚共析钢，一般应稍高于GS 线，即控制在奥氏体区内。对于过共析钢，则选择在ES 线与PSK 线之间的温度范围。

3.预估热处理的加热温度

铁碳合金相图可以相对直观的看出热处理工艺。目前业内，不同工件材料的热处理工艺基本都是参考铁碳合金相图制定的，通过铁碳合金相图可以较容易的获得加热温度。以钢的热处理工艺为例，在合金相图的左下角部分是该工艺的参考依据，其中的共析转变线、同素异构转变线和固溶线是平衡条件下钢发生组织转变的三条温度线，称为临界点。利用这三条线可以确定共析钢、亚共析钢、过共析钢的完全奥氏体化温度，从而制定出相匹配的热处理工艺。

4.确定碳含量已知的合金在任意温度下的平衡状态

平衡状态下铁碳合金的成分、温度、组织三者之间的关系在铁碳合金相图中都有所反映，我们可以根据其来确定合金在某一温度下的显微组织。例如，想知道含碳量为0.6%的合金在1000℃下的组织，确定方法如下：从横坐标为0.6%C 的点向上作一条直线，再从纵坐标为1000℃的点向右作一条水平线，最后根据这两条线交点的位置就可确定其显微组织。

四、结语

铁碳合金相图是研究铁碳合金的工具，是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系的理论基础，也是制定各种热加工工艺的依据。文章在了解铁碳合金相图特性线的基础上，分析了“铁碳合金相图”的应用，为新材料的研制提供了理论基础。

参考文献：

[1]李云超.浅谈铁碳合金相图在生产中的应用[J].农机使用与维修，2010，（5）：11.

[2]胡风翔等.工程材料及热处理[M].北京：北京理工大学大学出版社，2008.

金属材料与热处理篇8

关键词： 《金属材料与热处理》 问题教学法 教学应用

课堂提问是教师组织教学过程中常用的手段，有价值的提问不仅可以加强师生互动，活跃课堂气氛，还可以促进学生思维的发展。因此在《金属材料与热处理》课堂上应用问题教学法有着重要意义。

一、通过提问激发学生的学习兴趣

绪论是教材的开篇，是本课程的第一堂课，也是学生对《金属材料与热处理》这门课程形成初步印象的重要一节。如果《金属材料与热处理》的第一节课就将名词、工艺、相图、热处理等专业术语堆到学生面前，就会使学生感到枯燥无味，产生厌学心理。良好的开端是成功的一半，老师上好绪论课才能激发学生的学习兴趣，为其后续学习打下坚实的基础。在绪论课上如果照本宣科，就无法激发学生的好奇心，此时应用问题教学法可以留伏笔、设悬念，将学生的求知欲充分激发出来。比如开篇老师可以提出问题：人类最早使用金属材料的时间是什么时候？电影里制造兵刃时为什么要将烧红锻打后的兵器放入水中？让学生带着问题听课，并将这两个问题留到课下，让学生通过图书馆、网络等渠道寻找答案，使其对《金属材料与热处理》课程形成初步认识。

二、创设生活问题情境

《金属材料与热处理》课程具有较强的专业性，但是其与学生的生活是息息相关的。老师可以有意识地创设问题情境，引导学生处于“若有所思”的状态，培养其问题意识，并在思考问题的过程中发展创新思维。老师在教学活动中要充分了解学生的实际情况、思维进程，问题情境的创设尺度要以达到学生的思维水平为准，以启发性问题为主。比如在讲解金属性能的相关知识时，可以说明学生日常生活中常见的保险丝、电线、变压器、电机等材料，向学生提问题：金属的熔点、导热性、导电性及磁性可以从哪些方面体现出来？还可以以铁路钢轨为例，向学生提出问题：两段钢轨衔接处为什么要预留有一定的空隙？让学生通过学习即可了解，金属材料具有热膨胀性。再进一步提出问题：化工生产中的金属管道施工过程中产生热膨胀量时，通常采取什么措施来保证管道的正常工作？除了管道施工外，还有哪些工艺要考虑热膨胀因素？这些问题包含学生需要学习的知识，让学生通过解答问题来提高能力，培养其问题意识，提高解决问题的能力。

三、针对课程教学重点提出问题

每门课程都存在重点知识及难点知识，老师要吃透教学大纲，掌握教学目的，深入研究教材，了解每章知识的内在联系，再结合学生的实际情况，针对课程的重难点知识提出问题，引导学生深入分析。例如在学习铁碳合金的相关知识时，铁碳合金相图是重点、难点问题，铁碳合金相图主要表示不同成分的铁碳合金在缓慢冷却或加热的条件下，随着温度的变化其状态及组织发生的变化。针对这一知识点，老师可以围绕Fe-Fe3C相图的组成进行提问：尝试分析A、C、D、E、G、S六个主要点的含碳量；温度的含义是什么？ACD线、AECF线、GS线、ES线、ECF线、PSK线六条特征线分别表示什么含义？这些问题包括铁碳合金相图的知识重点，学生解答问题即可更好地了解相关知识。

四、结合实例，用问题对抽象概念具象化

真实的环境对知识的构建有重要的促进作用，在传统教学模式中，老师是教学的主体，老师讲、学生听，学生的学习活动比较被动，就谈不上“真实的学习环境”的构建。在问题教学中，老师要有意识地结合实例，将《金属材料与热处理》知识体系中抽象的概念融入问题中，将其具象化，以加深学生的理解，提高学生的抽象思维能力。《金属材料与热处理》课程具有较多的微观知识点，对于知识基础比较薄弱的中职学生而言难度较大，因此老师可以结合实例进行讲解。比如在讲解晶粒与晶界的相关概念时，老师可以在课堂上拿出一个石榴，剖开后让学生观察，及时抛出问题：你觉得剖开的石榴跟晶粒示意图有哪些相似之处？你能将对应的部分做出对照吗？学生会发现，石榴粒对应晶粒，而石榴中的黄色隔膜对应的是晶界，抽象的概念一下子变得立体，学生记忆、理解起来更容易，从而达到事半功倍的效果。又如在学生热处理知识时，可以先将一根1mm左右的弹簧钢丝剪成两段，在酒精灯上加热到赤红色，然后适时提出问题：你觉得钢丝放入水中冷却与放在空气中冷却会有什么不同？在学生猜测的同时将两根钢丝分别置入水中及空气中，然后让学生猜测：两种不同的冷却方式下，钢丝的性能会有什么区别？这种直观、操作性强的实验不仅可以大大激发学生的学习兴趣，而且说服力强，学生的理解、记忆更深刻。

总之，在传统课堂教学中，老师给学生留下的思考时间、空间较少，学生对课堂教学的内容理解不透彻，导致学生的学习质量无法提高。问题教学法通过一个个精心设计的问题，使学生在问题中思考，完成知识体系的构建。学生之间可以针对老师的提问互相讨论，或者向老师进行提问，加强生生之间、师生之间的互动，真正体现学生在学习中的主体地位。

参考文献：

[1]高志彦.就业导向：高职教育新发展观[N].中国教育报，2014-02-22.

[2]蒋开曙，郭庆荣.多媒体教学中值得注意的问题[J].机械职业教育，2015（12）.

金属材料与热处理篇9

关键词： 技巧 金属材料与热处理教学 教学方法

近些年来，很大一部分技校学生只注重实习，而忽视专业理论课的学习，很多技校教师也有类似的思想。《金属材料与热处理》这门课内容枯燥又抽象，对没有多少机械知识及机械技能基础的学生来说，要学好确非易事。学生难学，老师难教。但是这门课不仅可以帮助学生掌握常用金属材料的成分、组织、性能和热处理工艺的相互关系，而且可以培养学生正确选择和合理使用材料、制定和掌握热处理工艺规范等多方面的能力。因此掌握这门课对学生今后的学习、工作都是很有益的。为切实提高课堂教学效率，使学生学起来有趣味性，就必须对传统的教学方法加以调整，适当融入多种方法手段，激发学生兴趣，抓住学生眼球，提高学习效率。

一、多举有趣例子，吸引学生注意力

孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”可见兴趣是最好的老师，若学生对教学内容感兴趣，则会产生求知欲及学习动力。在多年教学经验当中，我发现要让学生对一门课发生兴趣，开始的几节课至关重要，所以在一个班的前几次课的教学当中，一定要把学生兴趣调动起来。《金属材料与热处理》的绪论篇幅较短，在实际讲授过程中，教师应该加以充分的扩展。比如，在讲到中国古代金属材料使用成就时，教材中提到的秦始皇陵铜车马是一个很好的例子，我进行适当的事例补充，针对学生们对兵器感兴趣的特点，讲道：秦始皇陵出土的一把镀金的银白色铜剑，青铜剑出土之后，考古人员做了一个有趣的试验，先在桌面上放一叠纸，然后轻轻将剑从纸上划过，其结果是一次居然可以划透19张纸。后经科学测定，此剑由铜、铅、锡三种金属构成，三种金属比例得当，才使秦剑坚硬锋利而又富有韧性，达到了“削铁如泥、断石如粉”的境地。再比如介绍到现代新型金属材料时，我就讲了超导材料、形状记忆合金等具有特殊性能的金属材料。学生对这些表现出极大的兴趣，以很高的热情投入学习中。

二、应用多媒体技术

在职业教育教学当中，多媒体技术的应用非常广泛。这是由于职业教育当中不少专业科目需要有直观的认识和学习，而用传统的教学手段――粉笔、黑板、挂图、模型等，学生只能看到表象，而看不到实质，这就对学生接受知识产生了阻碍作用。多媒体技术是运用计算机对文本、图形、图像、动画和声音多种媒体信息进行综合处理与控制，使之变成图、文、声三位一体的集成，可以大大增强学生对抽象事物、过程的理解和感受。所以利用多媒体技术作为辅助教学手段，多方位、立体化利用软件，在教学过程中为学生建立一个动态教学环境，可开阔学生的视野，丰富学生的想象力，激发学生的学习兴趣，从而大大提高课堂教学效率。利用多媒体教学已经被大多数老师认可，并在教学中频频使用。

比如，退火、正火、淬火、回火等热处理工艺受设备条件限制，没有现场操作演示。若仅凭挂图及几个应用实例分析，则很难把枯燥、抽象的内容讲“活”，而结合录像或计算机多媒体和网络化教育手段，则可把热处理工艺过程直观形象地展现给学生。这将给课堂增加很多的趣味与生动，可以在很大程度激发学生学习兴趣与热情，使学生充分利用视觉和听觉获取知识，提高学习效率。

三、做实验，用实验求证理论

现用教材中有很多章节加入了一些小实验，对学生理解课程内容的相关概念十分有帮助，老师在教学过程当中如有条件，应该尽量让学生动手做或老师演示让学生观察。比如在晶体与非晶体特点区别中，有一个小实验：在薄云母片和玻璃片上融化石蜡，观察凝固后石蜡的形状。云母片上呈椭圆形，而玻璃片上呈圆形。这就充分说明了云母是晶体，有各向异性特点。各向异性是指在不同方向上物理性质（这个实验就是指导热能力）有差别。非晶体玻璃在统计意义上各个方向没有差别，所以是各向同性。而云母中晶体受晶格限制，分子振动具有方向性，所以各个方向上的导热能力不同。造成石蜡凝固后形状不同。再如在热处理及分类这节内容中，有一个实验：两根相同的弹簧钢丝加热后，分别放入水中和空气中进行冷却。放在水中冷却的钢丝硬而脆，很容易折断;而放在空气中冷却的钢丝较软且有良好的塑性，可以卷成圆圈而不断裂。由这个实验可以看出，虽然钢的成分相同，加热温度也相同，但采用不同的冷却方法，得到不同的力学性能。这主要是在不同的冷却速度情况下，钢内部的组织发生了不同的变化。学生做这些实验，或观察这些实验过程，再聆听老师引导分析这些实验现象的内在原因，就会对概念理解得更深刻，记得更牢固。

总之，在《金属材料与热处理》的教学中，针对课程中的某些较难的内容、概念，应尽可能多采用有趣、直观、多样的方式进行启发式教学；多列举生活、生产中的实例，采用多媒体教学、现代化教学及实验，以学生为中心，活跃课堂气氛，将抽象、深奥的知识，用生动形象的语言和举例，深入浅出地讲授给学生，使学生能够相对容易的理解和吸收，且能举一反三，应用到实际中去，调动学生学习的积极性和主动性，使学生能更多地感知知识、更牢地掌握知识，以达到“讲得透、学得活、记得住、用得上”的教学目标。

金属材料与热处理篇10

【关键词】中职；金属材料与热处理；一体化教学

中图分类号：G42文献标识码： A

一、前言

目前，在我国，中职以及各职业技术学院的学生主要是由于中考落榜等情况才进行报考。这些学生普遍具有成绩差、理解能力弱、课后自学能力差等特点。针对这些特点，在中职课堂上开展金属材料与热处理课程一体化教学具有一定难度，本文主要针对如何开展教学进行详细分析。

二、中职学生的学习现状

目前，我国中等职业学校的学生大多是中考落榜者，初中没有认真学，文化基础差，学习兴趣不高，学习的主动性、计划性弱，没有勤学好问、预习、复习的良好习惯，听课时精力不集中，缺乏思考，不懂装懂，依赖性强，作业不能独立思考独立完成。所以他们在学习上有困难，他们大多抽象思维能力较差，但形象思维能力相对要强些，他们对理论知识的理解表现出没耐心、没信心，但他们对技能训练有相对浓厚的兴趣，如何选择最适合中职学生学习的教学方法对提高教学效率和教学质量很重要。

三、中职金属材料与热处理课程特点

金属材料与热处理课程是一门从生产实践中发展起来又直接为生产服务的专业基础课，具有很强的实践性。该课程是中等职业学校机械类专业学生必修的专业基础课，主要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，其特点是内容抽象，概念多，牌号多，要求学生强行记忆概念、材料牌号和复杂的工艺，会使学生失去对这门课的兴趣。教学中如何摆脱传统的“填鸭式”教学方法，向能力培养、自主学习方向发展，本人在教学中做了以下探索与实践。

四、关于教学的几点认识

1、重视课程的导入

课程导入的目的是使学生能够迅速集中注意力，活跃课堂气氛，激发学生的求知欲，使学生的思维活动呈现出一种积极的状态，投入到知识的探索中去。课程导入的方法有很多，只要能够迅速地吸引学生的注意力。让学生融进教学任务和教学内容中。就都是有效的导入，在具体的教学过程中，我经常采用以下导入方法：

(1)实例导入

通过学生身边与金属相关实际例子导人．比如我们常见的金属制日用百货，这样有助于学生对金属特性的理解．如：导电性、导热性、耐高温和耐腐蚀性等等。另外，可以通过一些自然现象解释金属内部结构的变化，比如用雾凇现象辅助解释液态金属的结晶，这样就能收到更好的教学效果。

(2)实验导入

通过设计一些简单的实验，使学生能够接受一些简单的基本原理．比如加热后的钢丝采用空冷和水冷两种方式冷却，然后比较它们的硬度。从而引入钢的热处理的基本原理等内容。

(3)故事导入

教师在备课中要涉猎各种科普、文学、历史读物和时政要闻，以便随时挖掘出与课本内容相关联的故事进行课堂导入。如：泰坦尼克号沉船事件，北京奥运会主体育场等等，来吸引学生的注意。

2、多媒体教学的应用

美国语言学家保尔、兰金等认为，人们在日常交往中，言语实践的使用情况是：听占45％，说占30％，读占16％，写占9％。说明教学中多感官参与的重要性。多媒体具有直观、生动、易懂的特点。利用多媒体的灯光、声音、视频、图片等，把握学生心理，吸引学生注意力，解释内在规律，分析讲解关键问题。特别是实验条件不够的情况下，例如：拉伸试验、热处理工艺等，都可以用多媒体视频方式展现。另外，常用的加工方法，典型零件的加工过程等，如果通过多媒体直观的展示出来，都可以收到不错的效果。

中职学生普遍存在厌学思想，兴趣是学生学习的动力源，是智能和心理发展的催化剂。学生对学习发生强烈的兴趣，必将成为他学习的主要动力，学习就会聚精会神，并乐在其中。因此我们在教学中要重视“引趣”。根据教学内容的需要适当运用多媒体技术，把教学内容涉及的事物、现象、过程通过插入录像、图片、动画等生动地展现出来，增强教学内容的直观性，使抽象的理论化深为浅、化难为易，突出重点，突破难点，既活跃了课堂气氛，又激发了学生的学习兴趣

3、调整教学内容，改进教学方法

(1)以”实用、够用”为原则，调整教学内容。以社会需求为标准，以专业必备知识为主导，以能力为主，够用为度，保证学生所学的知识有用、实用、够用为原则，同时还考虑到学生在以后工作中发展的可能性需要，以学生应知应会为目的，根据学生实际情况，确定各学科教学内容，对教材内容进行筛选，组织教师自编一些适用于本校教学的教材，让学生在校有限的时间内学到更多的知识和技能。

(2)变“以教师为中心“为“以学生为主体”。在整个教学过程中，以行动导向教学为主，结合案例、项目、四步和分层次等教学方法，形成师生之间，边教边学边做的理论与实践交替进行的方式，使之感性与理性相互结合，突出学生动手能力与技能培养，充分调动和激发学生的主动学习兴趣，充分体现了教、学、做三合一的职教手法，形成了学生主动学、乐意学，教师认真教、愿意教，教学相长的良好局面。

(3)教学过程是教师与学生的互动过程，本身蕴涵着课堂的教学质量。因此教师要进行教学方案的合理设计。以研究科学有效的课堂提问为核心，扎扎实实地开展课例研究，切实提高课堂教学的有效性。通过提高教师课堂教学中对课前预设问题的有效提问，激发学生的学习兴趣，启迪学生的思维，活跃课堂气氛，引导学生去探求知识，培养学生语言表达能力、动手动脑的能力，提高学生课堂教学效率，培养学生的创新品质，促进学生素质的全面发展，提高学校教育教学质量，形成学校的办学持色。在

4、针对课程特点采用有效教学方法

在教学过程中。教师可以通过案例的应用来进行有效教学。它通过提供的具体案例，根据课堂上的教学内容和目标的需要，引导学生表达、讨论、分析，使他们主动认识问题、分析问题、解决问题，在问题的情境中主动探索、积极思考。让学生学会在生活实际的案例中灵活运用金属材料与热处理等的理论知识。

教师还要根据特定的教学目的，结合学生的兴趣来选择案例，把有效的案例应用于教学中。例如：让学生针对不同材料，按照硬度试验法来选择相应的硬度测试的方法。再如：学生可以按照所学的合金刃具钢针对不同的刀具选择适当的材料。这些方法，能让学生更进一步地了解所学知识，从而达到对知识的掌握和巩固。《金属材料与热处理》课程的特点就是实践性。在实际条件的允许下，可以通过校方与企业合作的方式，为学生提供见习和实习的机会。这就加强了教学的实践性，更有助于学生对所学理论知识的深人体会。让学生多参与机械制造的实际操作．在机械厂实习能够使他们熟练掌握热处理工艺。与此同时，在企业文化强有力的感染下，学生受到基础的技能训练。真实体会到职业环境对于学生今后的个人成长的长足的价值和意义。并且，增强他们的团队精神，提高他们的合作意识．锻炼他们的与人交往的能力，使他们形成敬业爱岗的职业道德。

五、结束语

在中职的金属材料与热处理课程一体化教学中，一定要根据学生自身特点，科学地设计教学方式，避免疲劳作业，才能真正地将教学事业做好。

参考文献

[1]李培根 机械工程基础[M] 北京：机械工业出版社 2002年