《金属材料与热处理》课程难点——“疲劳”的教学设计

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1、科教研究nnova：t：io=nH=e二ra：：ld：■U；金属材料与热处理课程难点‘‘疲劳"的教学设计张慧春(中铁山桥集团高级技工学校河北秦皇岛066205)摘要：在《金属材料与热处理》的教学中，疲劳的知识点是不好讲，同时也是不好懂的一个教学难点。恰当地进行教学设计，能够极大限度引发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，收到很好的教学效果。关键词：金属材料与热处理难点疲劳教学设计中图分类号：TG1文献标识码：A文章编号：1673-9795(2014)01(c)一0045-01《金属材料与热处理

2、是一门专业性较能部分的内容中，学到了F——△L曲线。通而出现了程度不同的疲劳破坏。到这时迷强、理论抽象、概念较多的专业基础课。故过对曲线的分析，学生们已经知道金属在雾散去，真相大白。而，学生在学习起来会感到枯燥乏味，加之静载荷作用下，随着载荷的不断增加会发这个课件，虽然在制作上画面有些笨很多概念确实比较抽象，很多现象确实比生变形：弹性变形、再是塑性变形；然后发拙粗糙，但完全可以还原二战场景，这样既较复杂，非常难于理解，教学难度比较大。生屈服现象，此时的工作应力是屈服点；当抓住了学生的注意力——认

3、定了现象的真特别是近年来，由于技工学校学生的生源载荷增加到一定数值，达到了材料断裂前实性，确实有这样的事情；又引起了学生的基础普遍较差，更有越来越多的学生来自所能承受载荷的最大值，也就是工作应力求知欲——为什么会这样呢?疲劳到底是怎农村，他们对于机械加工行业、对于金属材达到了材料抗拉强度，材料才会发生断裂么回事?料缺乏基本的感性认知。如何在教学过程破坏。然而发生疲劳破坏的材料的工作应这时再适时地展示第二个课件。就是中引起学生的学习兴趣、激发学生的求知力数值小于屈服点，也就是说还没有达到可以获得衡

4、量指标的疲劳试验——课件从欲、充分调动学生对本课程的学习积极性，抗拉强度，就发生断裂破坏了，所以此时学试样的准备、试验机的构造、试验原理、试是作为任课教师必须完成的首要任务。生困惑多多。验过程以及疲劳曲线的取得，全部过程都笔者在多年的一线教学实践中，发现直观、形象地展现出来，让学生们能够一目对那些抽象、乏味、枯燥的难点，通过精心3如何解决疲劳现象的教学难题了然地看到了结果。的教学设计，既能活跃课堂气氛，又能引发对于疲劳现象，应当在通疲劳试验来其次，在课件演示以后，课讲到这里，学生的学习兴趣，对难

5、点容易理解。从而提测定衡量疲劳的指标的。可是我们是没有还要用到实物和照片，来增加学生的兴趣高课堂教学质量，收到很好的教学效果。下条件进行试验，连老师试验让学生们观看巩固学习效果。面就笔者在教学过程中，对金属的疲劳这都做不到，更谈不上让学生们自己动手通先拿出准备好的做疲劳试验的试样；再个难点的教学设计，做如下阐述。过试验来直观地学习；再加之学生们的知拿出发生了疲劳破坏的零件的实物——可识理解还停留在FL曲线上，对于疲劳以戏称这就是英国皇家空军的飞机残骸；1关于疲劳现象以及疲劳的危害的讲解的学习确实

6、很困难。再用疲劳断口的照片；最后用疲劳断裂宏机械零件都是在不同的载荷作用下工为了解决这个难题，我在讲课过程中，观断口示意图的挂图。这样实物、照片、挂作的，这些工作载荷有静载荷、冲击载荷和首先，我向学生展示了我在备课时做的两图相互参照，一步步讲解疲劳策源地、扩展循环载荷，其中循环载荷的作用最为复杂。个课件，来说明疲劳现象的真实性和获得区等，再说明疲劳现象是与材料的表面状在循环载荷的作用下的机械零件占有相当衡量指标的方法。态、组织结构、夹杂物分布、划痕、尖角、显大的比例，例如曲轴、齿轮、弹簧、各种轴

7、承第一个课件，展示一个真实的战例——微裂纹等这些材料表面和内部缺陷有关。等。在工作过程上中，上述机械零件常常在在第二次世界大战中，当时法西斯德国派这些地方的局部应力大于屈服点，在循环它们的工作应力还低于屈服点或屈服强出数量很多的轰炸机，对英国本土频频轰载荷的反复作用下，产生疲劳裂纹，并随循度，甚至于还没有达到比例极限的情况下炸。英国皇家空军也派出多驾装备精良的环次数的不断增加，疲劳裂纹不断扩散，使就会发生断裂，这种现象称为金属的疲劳。战机进行空中拦截，双方势均力敌战况相零件的有效承载面积不断减少

8、，最后达到它的衡量指标是通过疲劳试验得到的。当惨烈。然而，在不长的一段时间内，意想某一临界尺寸时，这一截面的工作应力是疲劳现象的工作载荷是循环载荷或称不到的事情发生了：英国的战机经常会突会大于抗拉强度的，这时就会突然断裂。交变载荷，在这种载荷作用下发生的断裂然与监测系统失去联系，神秘失踪后相继通过这样的教学设计，学生们非常信破坏与零件在其它载荷作用下发生的破坏坠落、机毁人亡。英国军方对此展开严密调服，很容易就明白了，而且全神贯注、饶有不同，不管是韧性材料还是脆性材料，疲劳查，但对坠落战机的检查结