淺談金屬材料與熱處理興趣教學法

馬秀霞

摘 要：金屬材料與熱處理是一門機械類專業基礎課。在技工學校教育中，由于實驗條件的限制，該課程抽象、難懂，再加上有些學生剛開始不是自愿上技校，學生基礎參差不齊。針對學生這些特點，結合本教材的重要性，著重闡述在教學中如何通過多層次、多樣化、多途徑的教學設計。課堂教學中教師首先需要情感投入，熱愛它，還要注重教法的科學性，授課的藝術性。幽默生動，引人入勝，通俗流暢的教學語言，會慢慢地引導并激發學生的興趣，調動學生的積極性，得到良好的教學效果。

關鍵詞：金屬材料與熱處理 情感投入 興趣 科學多樣化教學

金屬材料與熱處理是一門機械類專業基礎課，研究的是金屬材料的成分、組織及熱處理與金屬材料性能之間的關系和變化規律的學科。通過該課程的學習，學生應掌握金屬材料的性能特點，合理選材，用正確的熱處理加工工藝方法獲取優質的工件。由于該課程研究的是材料內部的組織結構，許多知識點需要通過各種實驗來驗證。但技工學校由于實習設施的缺乏，導致很多實驗不能進行，教師主要進行理論教學，因此，學生上課時普遍感覺枯燥、乏味，學起來很困難。那么，教師該怎樣才能上好這門抽象難懂的課程呢？

心理學告訴我們：興趣是最好的老師。要培養學生的學習興趣，激發學生的好奇心，調動學生的積極性。課堂教學中教師不僅要注重教法的科學性，還需講究授課的藝術性，再加上情感投入法。幽默生動，通俗流暢的教學語言，會引人入勝，激發學生強烈的求知欲，得到良好的教學效果。

首先，教師要熱愛本職工作，由此喜歡自己的學生。如果一個教師知識豐富，專業水平高，但是經常帶著情緒走進教室，相由心生，學生看到教師面無表情、滿臉嚴肅，好像剛剛被領導訓過，則會出現師生之間不配合現象，有的學生本來就厭學，于是乎，不是睡覺，就是玩手機。相反，如果教師面帶微笑走進課堂，看到每一個學生的閃光點，雖幼稚懵懂，又處于青春叛逆期，思維活躍，又富有個性，愛奇思妙想，教師要用豐富的專業知識征服他們;用科學的教學方法慢慢引導他們，多鼓勵他們;用一個淺淺的微笑接納他們。通過激發他們的學習興趣，學生是會慢慢地喜歡上這個教師的，而教師對這個職業也會感到有莫大的成就感。筆者在教學中采用多層次、多樣化、多途徑的教學設計，通過幾年的教學實踐，總結了以下幾種興趣教學和科學多樣化教學的方法。

一、舉例子，體現該課程的實用性

例如，在講到金屬材料及其力學性能時，筆者舉一個現實性、學生感興趣的中國第一艘航母“瓦良格”號實例，即現在的“遼寧艦”。該艦最初由蘇聯時期黑海造船廠設計建造，隨著20世紀90年代前蘇聯解體，建造工作停止。1999年，烏克蘭與澳門一家“旅游有限責任公司”簽訂協議，以2000萬美元的價格出售。“旅游有限責任公司”購買“瓦良格”號航母的理由是，將其改造成一個大型海上綜合旅游設施。2002年3月4日，“瓦良格”號航母經過重重困難終于抵達航行的終點——中國大連港口。首先專家對它進行反測繪，測量船體使用材料、鋼材、抗打擊能力即沖擊韌性。緊接著筆者引入新課，金屬材料加工首先要合理選材，在選材中不斷創新，而且世界各國都在科學研究新型材料，從而推動科技的發展，對此學生樂于接受。舉例教學，辦法簡單，能馬上貼近學生的實際生活，可收到良好的教學效果。因此，在教學過程中教師要注意觀察生活，收集素材，以便在教學中使用，激發學生的學習興趣。

二、好奇心，激發學生的學習興趣

比如，講到金屬的導電性、導熱性、熱膨脹性時，為什么電動機機芯用純金屬、純鐵絲、純銅絲而不用合金？為什么家用廚房小鏟要木質手柄？在制定各類熱加工工藝（焊接、鑄造、鍛造和熱處理）時，必須考慮材料的導熱性，以防止材料在加熱或冷卻過程中發生變形或開裂;在鋪設鋼軌時，在兩根鋼軌銜接處應留有一定的空隙，以便使鋼軌在長度方向有膨脹的余地;在測量工件的尺寸時，也要注意熱膨脹的因素，以減小測量誤差;對精密儀器或機械零件，線膨脹系數也是—個非常重要的性能指標。另外，一般物體具有熱脹冷縮的物理特性，但還有特殊情況。學生聽到這里，急于想知道其中的奧秘。這時，筆者不急于講答案，而是話鋒一轉，且聽以后分解，讓學生帶著好奇心進入學習情境，激發學生的學習興趣。在教學中，由于強烈的好奇心的驅動，學生對金屬材料的性能分析這一原本枯燥的課題逐漸產生欲探討的興趣。這樣課堂教學效果又前進了一步。

三、小故事，大啟發

在講到沖擊韌性試樣時，為什么把它做成缺口形狀？引用北大教授張學政講到應力集中時，先講一個小故事：過去山村老百姓敲鑼時，鑼出現裂紋，為了防止裂紋蔓延，兩邊各鑿一個孔，使其延緩過度，這樣幾十年后原樣不變。接著講述原理：一塊布一拉，這個應力是均勻分布的，但是當你剪個口再拉，應力馬上就集中在這個刀口呈指數函數增加成千倍、萬倍地增加。應力大于材料的屈服強度，產生大的塑性變形，最后斷裂。所以工程上最可怕的問題是零件內部有裂紋，或者有棱角、尖角的切口，包括外部切口。這樣道理淺顯易懂，小故事，大道理，激發學生的學習興趣。培養了學生熱愛生活，善于觀察生活，尊重科學并運用科學的意識。

四、多媒體與傳統教學結合法，吸引學生注意力

例如鐵碳合金相圖講授：筆者先在黑板上畫出鐵碳合金相圖，不同彩色粉筆標出特性點、特性線，然后進行鐵碳合金相圖多媒體演示課件。這樣改變了傳統教學中粉筆加黑板的單一、呆板的表現形式，能將抽象、生澀、難懂的知識直觀化、形象化，激發學生學習興趣，調動其主動學習的積極性。這樣學生對新知識的學習更加形象、直觀、明了，便于自主學習，加快記憶，增加學習欲望。

五、理論聯系實際，學以致用

在講過碳素鋼、合金鋼、硬質合金以后，教師給學生布置任務：實習應用的刀具 、量具，哪些是碳素鋼？哪些是合金鋼？哪種類型的硬質合金？牌號各是什么？熱處理如何？學生實習課時帶著任務尋找不同刀具、量具，歸納總結。最后課堂上，筆者會評價總結，讓學生明白理論知識與實踐應用相結合，學以致用。這種理論實踐一體化教學方法改變了傳統的理論教學和實踐相分離的教學形式，突破了實踐是理論的延伸和應用，是理論的附屬品的傳統教育理念，突出了教學內容和教學方法的應用性、綜合性、實踐性。它以理論傳授、實踐操作技能訓練為一體，集老師與學生雙向交流，小組協作討論為一體，增強了學生學習理論知識的興趣，促進了對理論知識的理解，提高了學生的實訓興趣和實際操作的能力，為今后走向工作崗位增強了適應能力。

六、小結

除了以上教學方法以外，筆者還堅持課外閱讀，積累知識量，提高語言表達能力。在課堂上注意語言藝術的設計，多鼓勵學生，盡量不與學生正面沖突。機械類專業課程內容抽象、枯燥、乏味，在課堂上盡可能采用幽默風趣的語言，不僅能激發大腦皮層，而且使學生有一種美的享受使課堂氣氛生動、活躍達到寓教于樂的最佳教學效果。

在金屬材料與熱處理教學中，采用興趣教學法、科學多樣化的教學設計，調動了學生的學習積極性，培養了學生尊重科學、應用科學的意識，達到了良好的教學效果。

（作者單位：許昌電氣職業學院）