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时间:2018-01-08
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1、金属材料论文:巧讲《金属材料与热处理》《金属材料与热处理》是全国技工学校机械类专业的通用教材,本课程内容主要由金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理、金属材料及非金属材料(选学)五部分组成,基本涵盖了机械工业中常用的各类材料。该课程是一门从生产实践中发展起来,直接服务于生产的专业基础课,具有很强的实践性。由于材料种类繁多,性能又千变万化,本课程涉及的术语、概念多,而且抽象,对于年纪小、缺乏实践经验的学生来说,是一本难啃的“天书”。笔者在多年的教学中,积累了一些教学方法,通过“巧讲”尽量做到形象生动,理论联系实际讲清重要概念和基本理论。下面就
2、从“巧用比较法”、“巧用归纳总结法”、“巧用演示法”和“巧用实验法”四个方面来进行阐述。 一、巧用比较法 在讲解金属的力学性能硬度这部分内容时,可以充分利用比较法。布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度试验法都是硬度试验,都是通过硬度试验来测得材料的硬度。实验过程中必须具备两个共同的条件压头、试验力,这是他们的共同点。然而在选择压头的种类和试验力的大小上,他们又有很多不同之处。紧紧抓住不同点,如压头的材质、压头的形态、试验力大小的不同,引导学生总结出三种硬度试验各自的优缺点及适用范围。最后从硬度试验的“符号、含义、压头选择、试验力、优缺点及适用范
3、围”六个方面列表对新课进行总结,使问题简单化、直观化。 还可以利用比较法将难以理解的概念与生活知识相比较,起到化难为易的效果。像纯金属的结晶中过冷现象与百米冲刺冲过终点的惯性相比较,铸铁中的石墨与旧衣服上的小裂缝相比较等等。总之,通过这样的比较和分析,学生豁然开朗,较快地接受了新概念,对解决教学难点也很有益处。 二、巧用归纳总结法 1、平时积累阶段 主要是授完新课后,对全课的内容进行归纳与总结,可以是教师示范,也可以由教师引导学生进行或师生共同完成。归纳总结必须体现提纲挈领,全面准确,力求形式多样、有深度,不能只是前面教学内容的
4、机械再现或重复。如第五章非合金钢(碳素钢)讲完后,可以归纳总结成表1: 依照同样格式、方法还可以编制:常用合金钢的牌号及应用:铸铁、有色金属的牌号及应用归纳表,以及力学性能指标及含义归纳表和钢的热处理归纳表。 2、期末整理提高阶段 平时的学习是量的积累,期末复习整理阶段要善于将知识点连成线、由线连成片,最后形成知识网,达到质的飞跃。 知识网络如图1所示。 配合平时的归纳总结表,厚厚的一本《金属材料与热处理》就清晰地展现在我们眼前了。 三、巧用演示法 1、复习巩固阶段 主要抓住纯铁的同素异构转变和铁碳合金相及组织这两大知识点进
5、行。复习中,要注意强调三个点:纯铁的同素异构转变a-Fe→r-Fe的912℃(G点),共晶点(C点)(温度1148℃,含碳量4.3%C),共析点(S点)(温度727℃,含碳量为0.77%C)。 2、建立相图 铁碳合金相图的建立要环环相扣,由点到线再到面,步步为营。切忌一下把完整的相图“放映”到学生眼前。 (1)建立坐标: (2)在温度坐标轴上找温度点:A点1538℃、G点912℃、D点1227℃,在成分坐标轴上找成分点:0.77%C、2.11%C、4.3%C; (3)找温度线1148℃(ECF线蓝色显示),727℃(PSK线红
6、色显示); (4)成分点与温度线得交点:0.77%c与727℃得交点S点(共析点红色加粗),2.11%与1148℃得交点E点(碳在r-Fe中最大溶解度),4.3%C与1148℃相交点C点(共晶点蓝色加粗); (5)连点成线得相区:A、C连线得AC线,A、E连线得AE线,D、C连线成DC线,G、s连线得GS线,E、S连线得ES线: (6)填写整个相区的组织遵循从高温到低温,先钢后铁,紧扣两点(共晶点C,共析点S)、两线(共晶转变线ECF,共折转变线PSK)。共晶组织Ld蓝色显示,共析组织P红色显示。 3、相图分析 典型铁碳合金的结晶
7、过程分析用从上到下闪亮的线条贯穿,表示从高温冷却到低温的全过程。当冷却线和相图中各特征线相交,用组织闪烁来表示发生的组织转变,并配以结晶过程示意图。特别强调PSK线以下,组织由于含碳量的不同发生的变化。 动画效图明显的多媒体课件,再配上鲜明的色彩,铁碳合金相图就活灵活现地展现在学生面前,最后可以引导学生对相图知识进行总结。同样,共析钢过冷奥氏体的等温转变曲线也可以制成多媒体课件,配合教学。 四、巧用实验法 随着学校办学实力的提高,建立了力学实验室和金相实验室,配备了拉伸试验机,布氏、洛氏硬度机各一台,可以进行拉伸试验和硬度实验:金相显
8、微镜八台和各类试样若干,可进行试样的显微组织分析;同时与齿轮厂进行了校企合作,可安排学生参观热处理车间。 实验课的教学围绕以下三个中心: 1、理论教学——转变学生思想 采用
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