張玉立
摘要: 《金屬材料與熱處理》是一門專業基礎課,在技校教學中,由于實驗條件的限制,該課程不易上好。作者談談在教學中如何通過多層次、多樣化、多途徑的教學設計,實施興趣教學,從而收到良好的教學效果。
關鍵詞: 技巧金屬材料與熱處理教學教學方法
近些年來,很大一部分技校學生只注重實習,而忽視專業理論課的學習,很多技校教師也有類似的思想。《金屬材料與熱處理》這門課內容枯燥又抽象,對沒有多少機械知識及機械技能基礎的學生來說,要學好確非易事。學生難學,老師難教。但是這門課不僅可以幫助學生掌握常用金屬材料的成分、組織、性能和熱處理工藝的相互關系,而且可以培養學生正確選擇和合理使用材料、制定和掌握熱處理工藝規范等多方面的能力。因此掌握這門課對學生今后的學習、工作都是很有益的。為切實提高課堂教學效率,使學生學起來有趣味性,就必須對傳統的教學方法加以調整,適當融入多種方法手段,激發學生興趣,抓住學生眼球,提高學習效率。
一、多舉有趣例子,吸引學生注意力
孔子說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”可見興趣是最好的老師,若學生對教學內容感興趣,則會產生求知欲及學習動力。在多年教學經驗當中,我發現要讓學生對一門課發生興趣,開始的幾節課至關重要,所以在一個班的前幾次課的教學當中,一定要把學生興趣調動起來。《金屬材料與熱處理》的緒論篇幅較短,在實際講授過程中,教師應該加以充分的擴展。比如,在講到中國古代金屬材料使用成就時,教材中提到的秦始皇陵銅車馬是一個很好的例子,我進行適當的事例補充,針對學生們對兵器感興趣的特點,講道:秦始皇陵出土的一把鍍金的銀白色銅劍,青銅劍出土之后,考古人員做了一個有趣的試驗,先在桌面上放一疊紙,然后輕輕將劍從紙上劃過,其結果是一次居然可以劃透19張紙。后經科學測定,此劍由銅、鉛、錫三種金屬構成,三種金屬比例得當,才使秦劍堅硬鋒利而又富有韌性,達到了“削鐵如泥、斷石如粉”的境地。再比如介紹到現代新型金屬材料時,我就講了超導材料、形狀記憶合金等具有特殊性能的金屬材料。學生對這些表現出極大的興趣,以很高的熱情投入學習中。
二、應用多媒體技術
在職業教育教學當中,多媒體技術的應用非常廣泛。這是由于職業教育當中不少專業科目需要有直觀的認識和學習,而用傳統的教學手段——粉筆、黑板、掛圖、模型等,學生只能看到表象,而看不到實質,這就對學生接受知識產生了阻礙作用。多媒體技術是運用計算機對文本、圖形、圖像、動畫和聲音多種媒體信息進行綜合處理與控制,使之變成圖、文、聲三位一體的集成,可以大大增強學生對抽象事物、過程的理解和感受。所以利用多媒體技術作為輔助教學手段,多方位、立體化利用軟件,在教學過程中為學生建立一個動態教學環境,可開闊學生的視野,豐富學生的想象力,激發學生的學習興趣,從而大大提高課堂教學效率。利用多媒體教學已經被大多數老師認可,并在教學中頻頻使用。
比如,退火、正火、淬火、回火等熱處理工藝受設備條件限制,沒有現場操作演示。若僅憑掛圖及幾個應用實例分析,則很難把枯燥、抽象的內容講“活”,而結合錄像或計算機多媒體和網絡化教育手段,則可把熱處理工藝過程直觀形象地展現給學生。這將給課堂增加很多的趣味與生動,可以在很大程度激發學生學習興趣與熱情,使學生充分利用視覺和聽覺獲取知識,提高學習效率。
三、做實驗,用實驗求證理論
現用教材中有很多章節加入了一些小實驗,對學生理解課程內容的相關概念十分有幫助,老師在教學過程當中如有條件,應該盡量讓學生動手做或老師演示讓學生觀察。比如在晶體與非晶體特點區別中,有一個小實驗:在薄云母片和玻璃片上融化石蠟,觀察凝固后石蠟的形狀。云母片上呈橢圓形,而玻璃片上呈圓形。這就充分說明了云母是晶體,有各向異性特點。各向異性是指在不同方向上物理性質(這個實驗就是指導熱能力)有差別。非晶體玻璃在統計意義上各個方向沒有差別,所以是各向同性。而云母中晶體受晶格限制,分子振動具有方向性,所以各個方向上的導熱能力不同。造成石蠟凝固后形狀不同。再如在熱處理及分類這節內容中,有一個實驗:兩根相同的彈簧鋼絲加熱后,分別放入水中和空氣中進行冷卻。放在水中冷卻的鋼絲硬而脆,很容易折斷;而放在空氣中冷卻的鋼絲較軟且有良好的塑性,可以卷成圓圈而不斷裂。由這個實驗可以看出,雖然鋼的成分相同,加熱溫度也相同,但采用不同的冷卻方法,得到不同的力學性能。這主要是在不同的冷卻速度情況下,鋼內部的組織發生了不同的變化。學生做這些實驗,或觀察這些實驗過程,再聆聽老師引導分析這些實驗現象的內在原因,就會對概念理解得更深刻,記得更牢固。
總之,在《金屬材料與熱處理》的教學中,針對課程中的某些較難的內容、概念,應盡可能多采用有趣、直觀、多樣的方式進行啟發式教學;多列舉生活、生產中的實例,采用多媒體教學、現代化教學及實驗,以學生為中心,活躍課堂氣氛,將抽象、深奧的知識,用生動形象的語言和舉例,深入淺出地講授給學生,使學生能夠相對容易的理解和吸收,且能舉一反三,應用到實際中去,調動學生學習的積極性和主動性,使學生能更多地感知知識、更牢地掌握知識,以達到“講得透、學得活、記得住、用得上”的教學目標。
參考文獻:
[1]張夢欣.金屬材料與熱處理.(第五版).中國勞動社會保障出版社,2007.