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比如，讲到金属的导电性、导热性、热膨胀性时，为什么电动机机芯用纯金属、纯铁丝、纯铜丝而不用合金？为什么家用厨房小铲要木质手柄？在制定各类热加工工艺（焊接、铸造、锻造和热处理）时，必须考虑材料的导热性，以防止材料在加热或冷却过程中发生变形或开裂；在铺设钢轨时，在两根钢轨衔接处应留有一定的空隙，以便使钢轨在长度方向有膨胀的余地；在测量工件的尺寸时，也要注意热膨胀的因素，以减小测量误差；对精密仪器或机械零件，线膨胀系数也是—个非常重要的性能指标。另外，一般物体具有热胀冷缩的物理特性，但还有特殊情况。学生听到这里，急于想知道其中的奥秘。这时，笔者不急于讲答案，而是话锋一转，且听以后分解，让学生带着好奇心进入学习情境，激发学生的学习兴趣。在教学中，由于强烈的好奇心的驱动，学生对金属材料的性能分析这一原本枯燥的课题逐渐产生欲探讨的兴趣。这样课堂教学效果又前进了一步。
三、小故事，大启发
在讲到冲击韧性试样时，为什么把它做成缺口形状？引用北大教授张学政讲到应力集中时，先讲一个小故事：过去山村老百姓敲锣时，锣出现裂纹，为了防止裂纹蔓延，两边各凿一个孔，使其延缓过度，这样几十年后原样不变。接着讲述原理：一块布一拉，这个应力是均匀分布的，但是当你剪个口再拉，应力马上就集中在这个刀口呈指数函数增加成千倍、万倍地增加。应力大于材料的屈服强度，产生大的塑性变形，最后断裂。所以工程上最可怕的问题是零件内部有裂纹，或者有棱角、尖角的切口，包括外部切口。这样道理浅显易懂，小故事，大道理，激发学生的学习兴趣。培养了学生热爱生活，善于观察生活，尊重科学并运用科学的意识。
四、多媒体与传统教学结合法，吸引学生注意力
例如铁碳合金相图讲授：笔者先在黑板上画出铁碳合金相图，不同彩色粉笔标出特性点、特性线，然后进行铁碳合金相图多媒体演示课件。这样改变了传统教学中粉笔加黑板的单一、呆板的表现形式，能将抽象、生涩、难懂的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其主动学习的积极性。这样学生对新知识的学习更加形象、直观、明了，便于自主学习，加快记忆，增加学习欲望。
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，笔者会评价总结，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。
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金属材料热处理工艺繁复多样，热处理的技术也变化多端，就现代科技技术发展来看，金属材料热处理有着许许多多的方式，但是从其根本性质上来说，行内人士往往将其分化成两大步骤，即组织内部结构改变以及表面结构优化，无论是何种新兴工艺、何种变革技术，也无论是改变金属材料的外表组织，还是改变材料的内在结构，所有的工艺以及技术都是围绕着这两大核心步骤开展的，所以在本文当中，笔者针对两大核心步骤，针对具体的问题，进行了核心的分析。
1.金属材料热处理新工艺与技术
1.1热处理新工艺
近年来热处理新工艺不断涌现。例如，离子束表面改性，其优点是不改变金属表面化学成分，尺寸无明显变化，不需化学用剂，也不会产生有害气体；强烈淬火技术可避免钢件开裂，减少畸变，显著提高钢材力学性能，延长零件的使用寿命；环己烯渗碳，此技术的优点是工件十分干净，可避免晶界氧化，齿根硬度可达到节圆齿面硬度的90%以上，渗剂用量很低，渗层均匀，工件畸变小，可提高渗碳温度；铝合金的热等静压固溶时效复合处理可消除铝合金铸件孔隙和缩短工艺周期，降低生产成本，同时提高铸件的力学性能；微波渗碳可使热处理工艺实现更精确。
1.2热处理新材料
目前，热处理新材料主要是生态淬火剂。所谓生态淬火剂就是以植物油为基本加入添加剂的天然淬火油。常用淬火剂的有水、盐水、熔盐、冷热矿物油和聚合物溶液，还有Ni3Al金属间化合物和APM和APMT合金。Ni3Al金属间化合物是一种新型炉内抗渗碳耐热构件材料。采用Ni3Al构件可以减少炉子维修次数，缩短工艺周期，提高热处理工件寿命、提高渗碳温度、节能效果显著，但是因为其脆性大未得到实际应用；APM 和APMT合金是用A-1粉末通过热等静压、烧结和深拉延出来的。用AT1合金制造的电热和燃气辐射管比一般耐热合金能经受双倍的热流。
1.3新传感技术
最新发展的传感技术有氧探头Oxymess，用于渗氮和氮碳共渗氮势测控的TiO2氧探头；氮势传感器HydroNit，跟踪渗氮过程的传感器KiNit；测控淬火槽工作状态的Fluid Quench 传感器；气冷淬火的Heat Flux传感器；真空渗碳碳势传感器等。
2.金属材料热处理工艺与技术的展望
现代的金属材料热处理工艺经过多年的发展已然成型，现在最为主流的热处理新工艺主要包括有以下四种：可控气氛热处理、形变热处理、表面气象沉积技术、真空热处理技术，这些技术都有其自身的优点以及缺点，由于篇幅有限，笔者仅对可控气氛热处理进行分析，对其优劣程度进行探讨，希望在一定范围内对金属材料的技术进行展望。
可控气氛热处理是近年来成熟的金属材料热处理技术这一，是一种通过对炉内的气温控制从而控制金属材料热处理程度的方式。也是一种通过还原、渗碳等方式从而改变金属材料表面组织的经典方式之一。工艺当中所提到的保护气氛，是一种可控性的能够有效防止金属表面氧化损耗的气体介质，可控气氛有着以下五项优点是：第一，优化金属材料表面，通过可调控的方式，调控便面的完善功能，从而控制刚性程度以及柔性程度的完美融合，从而保障金属材料表面的优越性；第二，对钢件金属材料的保护程度大大提升，由于钢件材料在热处理加工的过程当中氧化严重脱碳程度超标，所以一般的热处理工艺无法最大程度的保障钢件材料的表面刚度，而可控气氛热处理却能完美的做到这一点，不仅能够起到保护作用，甚至是能完美的避过这一缺点；第三，由于是对金属材料的表面处理，所以无论是在抛光的光亮程度，还是工件的具体尺寸要求，都实现了可调控性能，最大程度的保障了工件的尺寸精度；第四，在其他热处理工艺实践过程当中，渗碳都是按照比例进行调控施工的，但是比例只能在理论上确保金属材料表面的完善，却无法做到可调控，也就是所一旦施工当中出现误差，那么就会破坏金属材料便面的渗碳，而可控制气氛热处理却能够在技术操作的过程当中完善这一点，从最大程度上做到了过程可调控；第五，完全实现碳穿透处理，不仅改变了表层的结构，还改变了深度组织结构，使热处理加工工艺更加完善。在可控气氛热处理当中，还有一种吸热式气氛热处理工艺，它的主要施展对象是高碳钢继进行保护。
综上所述，我们可以在现有的金属材料热处理技术当中找到其未来将要发展的方向，第一无论是对组织内部的改变还是对表面化的处理，可控制是其发展的第一要素，第二金属材料通过热处理成型容易，但是一旦进行深层次加工也就是所谓的“精艺工件”加工，就无法改变其材料本身所带来的具体特性，所以未来的发展方向已定要在可调节成品工件上下工夫，第三，尺寸以及完善的工艺程度是金属材料热处理的最主要追求，所以作为作为现代化的生产工艺来说，一方面要保障精准程度，另一方面要保障经济程度，第四上文所提到的可控气氛热处理只是现代金属材料热处理的工艺之一，其发展虽然普及但是却主要做用于钢件的热处理，局限性很大，所以在未来的金属材料热处理的发展过程当中，还应当针对具体材料对热处理工艺进行改进，争取将金属热处理工艺与技术普及到全方位的领域当中。
结束语
通过现代技术的不断进步，金属材料热处理的工艺以及技术逐渐的靠向调整组织结构、控制表面处理两大方向。从根本上说组织结构调整在于上文中所提到的四大步骤，这是从内部结构调整金属材料的最好方式，比如通过控制钢铁的加热温度，将金属原本的缺陷得以弥补，也可以提高钢铁的硬度和韧性，而表面处理也是类似的，一般就是：渗氮、渗碳、渗氮共渗等几种工艺方式，将这些技术作用于金属材料热处理的表面，从而改变其表面构架，所以在未来的金属材料热处理发展当中，正确的方向应当是满足内部稳定、构建外部优化的发展模式。
参考文献：
[1]刘培生，李铁藩.多孔金属材料的应用[J].功能材料，2001，32（1）：12～15
[2]王燕.纳米金属材料[J].金属功能材料，2004（2）：10
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一、重视新课导入，激发学生兴趣
兴趣是学生学习的重要动力源泉，对于学生的学习过程提供了较为有利的必要条件。浓厚的学习兴趣有助于学生在课堂学习中保持积极的情绪，全身心地投入学习内容中来。传统教学中，教师会遇到这样的状况：学生目不转睛地盯着黑板和教师看，心却不在课堂中，这就是学生学习兴趣缺乏的表现。素质教育提出的背景下，教师要充分利用新课堂中的短短几分钟，创造性地导入新课堂内容，以调动学生的学习积极性，为有效性教学提供条件。
教师可以通过生活中的例子、小故事、新闻事件创造课堂情境来调动学生的积极性，让学生对新课内容感到好奇和充满激情。例如，教师在讲解钢铁热处理课程时，可以例举国产汽车和国外汽车的性价比不同来突出钢铁材料的成分、性能和组织的重要性。此外，还可以列举热处理技术和成本的反比关系来说明热处理技术的重要性。通过生活中实例的介绍，学生就会对钢铁热处理技术产生重视，对钢铁性能等产生好奇的心理，学生的注意力就有效地集中到课程中来了。
二、联系实际生活，促进学以致用
金属材料的性能、结构和热处理在实际生活中具有重要的作用，教师在进行《金属材料与热处理》课程教学时，要将实际生活中的例子联系到课堂中来，帮助学生学会将理论知识运用到现实生活中去，并培养学生学会思考和解决实际问题的能力。“恨铁不成钢”“好刀要用在刀刃上”“趁热打铁”“铁棒磨成针”等谚语都体现了一定的金属材料的特点，教师可以通过此等与金属材料有关的谚语介绍金属材料的性能和热处理效果，帮助学生更留意周边的生活，更关注金属材料的相关性能。此外，教师还可以将在水中冷却的钢丝和在空气中冷却的钢丝作比较，让学生思考为什么在空气中冷却的钢丝不易折断，让学生思考和通过看书寻找答案，帮助学生养成爱思考和爱看书的习惯。
三、运用多媒体手段，提高教学效率
在科学技术不断发展的今天，计算机多媒体技术走进教学已成为明智的选择。多媒体技术不仅可以让学生看到丰富多彩且富有动感的画面信息，还能听到真实的声音，让学生能身临其境地感受画面中的场景，因此能提高教学效果。因为《金属材料与热处理》课程内容的抽象性和特殊性，多媒体技术能够为学生树立立体的金属结构、全面的金属构造形式、金属在生活中运用的实例等金属形象，一方面帮助了学生理解和掌握知识点，另一方面还加深了学生的记忆，大大提高了学生的学习兴趣，增强了学习效果。在备课中，教师可以运用多媒体技术来实现教学课件的制作，还可以搜集网络中的有用信息来为学生讲解；在课堂中，教师可以根据课件程序有计划地完成教学任务，还可以根据丰富的教学资料让学生开展新颖的活动或游戏。
四、突出教学路线，教会学生学习
在金属材料与热处理的教学课程中，教师要彰显自己的一套教学路线，注重学生学习能力的培养。例如，在学习金属材料与热处理中，教师可以选择从金属材料的组成成分、工艺性能和应用领域来进行讲解，帮助学生在不断的学习过程中学会掌握学习方法，学会分析其他种类的金属的知识，从而形成一套完整的知识系统。此外，突出教学路线的教学方法还有助于学生在学习过程中形成比较清晰的思路和逻辑，不会在课堂中感到迷茫和混乱。
首先，教师要从金属材料的结构成分来讲解知识，让学生明白何种金属是何种成分和结构，为下一步的学习做好准备。其次，教师要从金属材料的工艺性能出发，分析这种金属材料的工艺特点和热处理特点。最后，教师要从金属材料的工艺特性在实际生产生活中的运用来体现金属材料的价值，帮助学生理清何种金属材料的何种性能可以运用到实际生活中的哪个方面。当然，教师需要注意的是，要在这条比较清晰的教学路线上加以总结和归纳，帮助学生总结相同金属结构的相同和不同性能。例如，为什么含碳越高的钢材强度、硬度越高，而塑性、韧性则降低，这为生产实践中的选材，热处理工艺的制定就提供了有效依据。
【参考文献】
[1]毛爱祥. 浅谈《金属材料与热处理》的兴趣教学[J]. 新课程（教育学术版）， 2009（09） .
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随着社会经济水平的不断提高，新型行业带动着新兴课程不断发展，在教学课堂上，新的课程由于没有新的教育经验，因此很多老师在进行教学时，都是采用对照书本念的方式，老师教的痛苦，学生学得痛苦，而且在教学上还没有效率，这着实是一个让人头疼的问题。本文选取的是某中职学校在对金属材料与热处理的教学过程，并对其教学过程中的一些独特的方法进行探讨分析，旨在解决许多学校对于金属材料与热处理教学的苦恼，并借此种方法运用到其他新兴课程中。
1 金属材料与热处理的教学现状
一般像机械加工之类的课程会在中职学校课程中出现，而中职生由于基础较差，对于抽象而又并不具体的机械加工的理论知识并不是特别了解，因此，也难以产生想要学习的兴趣。而目前的金属材料与热处理就是这种状态，其课程概念多而繁杂，学生对于抽象、枯燥的理论知识并不感冒，再加上由于金属材料与热处理涉及的范围较广。在中职学校中，由于学生多为刚刚初中毕业，对于在平常接触到的可能性为零的东西更是难以了解。因此，现在的教学现状是学生在学习金属材料与热处理学习热情不够，教师在教学中的无奈；直接导致金属材料与热处理的教学现状比较惨淡。
2 金属材料与热处理的教学技巧
在上文有所了解，由于金属材料与热处理的教育现状是学生热情不高，教师教学无奈、教学质量低下，种种原因和因素表明，金属材料与热处理的教学课程在现今的课堂中开展的并不顺利。因此，下文将对某中职学校顺利处理金属材料与热处理这门课，并将其成功的原因进行分析。
2.1课前导趣
精彩的课程是吸引学生学习的一大关键。课前导趣也就是在课前对知识的导入，且有趣的课前导入，可增加学生想要学习的欲望。精彩、有趣的课前导入会吊起学生的想要学习的兴趣，进而在接下来的课程中可顺利的进入状况，披荆斩棘。曾经有一位教育学家说过，如果让学生感觉到你教的东西有趣，那么你就成功了。正如这为教育家所述，在课前巧妙的导读，则是让学生感到有趣的前提。虽然金属材料与热处理的概念理念在开始进行讲述的时候比较困难，但是，只要在开始将例子举好，吸引大家的注意，在接下来的教学中就顺理成章了。
可是，面对枯燥而又繁杂的金属材料与热处理的理论，抽象，看不见而又摸不着，该如何让学生感到有趣。其实只要做好了开头，就可以让学生在接下来的学习过程中如鱼得水。金属材料与热处理的绪论就是对整个学科最好的导入。例如。以剑为例子，在土里埋入了上千年的越王勾践的宝剑，为何在出土后仍是保持着寒光慑人的锋利，其制造工艺是怎么样的，是如何将宝剑进行淬炼的。其宝剑的锋利度，就算是现代，也无法做到如此地步，其材料是什么。这么短短的两句话就可以将学生的思维带入到对金属材料的思考中。
2.2课中持趣
在教学过程中，单单只靠绪论的一个例子进行教学，那是远远不够的，因为教师总是利用一个例子进行教学，久而久之，学生也会对课程中的例子失去信心，转而再度将求知之火熄灭。而保持有趣的课堂教学状态，也不是单纯的举例子就可以了，因此，教师应当利用灵活的教学手段与方法，让学生一直在教学课堂上一直保持在高昂的学习兴趣，并借着学习兴趣，使学习状态一直保持在最佳。教师在教学过程中，千万不要认为在讲明了学习概念以及学习该门课程的重要性后，学生就会彻底的了解的并对学习金属材料与热处理产生兴趣，如果保持着这种思想，结果只有一个，学生是靠着意志力在学习的，因此，在意志力控制下的学习是不会有任何成效的，而且还会造成反效果，且维持的时间也不会太长。因此，在教学过程中应当将金属材料与热处理这门课程与生活紧密相连，这门课程在平常生活中的确应用的较广，但是学生不会去注意，教师的责任就是帮助学生打开这种局限，教导学生如何在生活中对这门课程进行发现，把课程带人生活，只有如此，才能促使学生感受学习的乐趣，保持课堂的气氛。
2.3课尾延趣
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心理学告诉我们，兴趣是人的认识需要的情绪表现，是学习动机中最具活力的部分。学习兴趣的培养、保护和发展对于激发高职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。《金属材料与热处理》这门课程体系相对独立，与其它学科衔接不多，学生在学习该课程之前，对其了解不多。因此，教师给学生上好第一堂课就显得尤为重要。为此应注重介绍：能源、信息和材料早已被列为现代文明社会的三大支柱，材料对科技进步、国防建设和经济发展都是一个关键性领域，起着先导和基础作用，各行各业都离不开材料的研究与应用。例如在课堂中可列举同学们熟悉的实际事例，结合授课内容潜移默化、正确引导，让学生体会材料科学的奇妙性和材料的重要性，认识学习这门课程的意义。另外在课堂中充分利用网络多媒体技术辅助教学。多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具，教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点，制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容，比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等，通过收集以及自己动手制作一些简单的动画，生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握，同时还活跃了课堂气氛，激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等，注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料，在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像，注重理论与实际相结合，使课程内容具有真实感，更利于学生理解和掌握。
2贴近生活，使抽象的问题生活化
在《金属材料与热处理》教学中，要努力挖掘教材隐含内容，力求用俗语来总结描述纯理性的知识，上课时用学生生活中接触到的事物或者大家耳熟能详的生活常识、成语来帮助学生由表及里地学习。例如：在钢的热处理教学过程中，在讲解“钢的淬火”时可以引入每个学生都玩过的“木头人”游戏，更好地了解淬火钢的不稳定性和残余内应力的产生；把“钢的回火”可以说成是对淬火钢进行温室按摩，根据按摩时候的温度和放松程度的不同可以得到不同性能的钢，让学生在很轻松的气氛中了解了热处理的方法和作用。学生进行车工实习时，让学生从实践中亲身体会了材料丰富的知识内涵。又比如，在讲到铸铁的时候可以引出“恨铁不成钢”的俗语，再简单分析众多家长对孩子的殷切希望，在调动每位被寄予厚望的学生学习情绪的基础上，提出：“钢和铁有什么联系？”“它们之间又有什么不同？”“钢比铁性能好在哪里？”“是什么原因造成了钢与铁的不同？”带着这些问题进入课程很容易带动学生的学习热情。当讲到铁碳合金相图应用时，先问为何要“趁热打铁”，在学生积极思维状态下，把钢加热到1000℃至1250℃，此时钢组织为单相奥氏体，塑性好。并由此实质内容作适当引伸，以提醒学生把握良好的学习机会和人生机遇。
3教学结合实习与实践，紧密联系实际
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《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。
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一、关注学生生活焦点问题
人本主义学习观认为，科学不能回答人的价值问题，教师在教学的过程中应抛弃外界的认识而回到人的存在的本身，注重对人的内心生活的非理性的发掘。我们不能完全否认科学的价值，但理应关注学生的生活情感世界。一个可以和学生聊天聊地聊生活的教师会让学生感到亲切，同时也受学生敬重。因此上课时可以闲话家常，和同学们聊聊时政新闻，聊聊校园焦点问题，聊聊学生上网聊Q时动态的变化等，也可以偶尔掺上相关的专业知识。如：今年最流行的金属饰品为什么是钛合金；食堂里不锈钢的餐盘为什么不生锈；时兴的铝合金门窗进行的是什么热处理；株洲自行车租赁系统启动了，自行车的车链与轴承对材料性能有什么要求，应该如何选材。甚至和同学们一起分析小时候用缝衣针做钓鱼钩都用到了什么热处理方式……轻松而亲切的接纳性课堂氛围将使教学达到事半功倍的效果。
二、准备几个笑话
理论性强的课程课堂气氛总是偏于沉闷，学生上课时容易开小差，也容易打瞌睡，教师如果经常刻意地去提醒，一是不一定能达到效果，二是可能会引起学生的反感。上课的时候准备几个笑话，可以给同学们带来开心一笑，同时也拉回学生的注意力。笑话可以到网站搜，也可以是平时生活的积累。最理想的效果就是能够跟专业发生关联。当然，有时候不用刻意去准备笑话，发挥语言艺术也可以达到同样的效果。例如我对班上同学进行等温冷却转变的讲解时，将珠光体、贝氏体、马氏体三大转变戏称“阿朱”、“小贝”和“马哥”，并开玩笑地问班上有没有性格倔、脾气硬的马氏体型帅哥，班上同学互动情况就非常好，也很快记住了这三大转变过程。
三、学习就是游戏
游戏，作为一种有效的学习方式，可以让学生体验集体生活的乐趣，让更多的学生全程参与到教学之中，对培养学生的情感，理解学习规则，学习科学知识有很大的作用。当然，受教学任务与课堂环境的限制，游戏不宜多时间也不宜长，最好还与教学内容相关。以下是本人在上课过程中结合实际开发的几个小游戏。
1.PK赛。比赛是学生一直热衷的活动，为了发动学生全民参与，制造活跃与紧张课堂气氛，我将上课的学生分成两组，整个课堂以PK赛的形式进行，比赛的内容与计分方法是：①上课复习导入时以分组点名的形式回答前一堂课的重点问题，也是例行检查的一部分，答对记1分，答错或没答记零分，人没到记-1分；②课堂提问答题，以抢答的形式进行，答对的同学加两分，得分可计入小组得分；③其他游戏比赛得分按主动被动情况计分。PK赛按月分阶段进行，每一阶段结束颁发奖品，获胜小组的每一位成员的平时成绩加一分，另一组要表演节目。这个设计相当于一个马拉松，在比赛过程中偶尔会有激情降低的情况，这就需要教师及时调整比赛制度，调动学生比赛的积极性。
2.猜名词游戏。金属材料与热处理这门课程一个突出的特点就是名词术语非常多，且有对不同的材料定义不一定相同。光退火这一概念就有完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、扩散退火、再结晶退火、去应力退火的细分，而且对钢铁来说是一回事，对不同的非铁材料甚至铸铁来说又是另一回事。因此，促进学生名词的掌握，是一个重点，也是一个难点。为解决这一问题，我将相关联的类似的名词分组列出，并进行详细的解释与区分，编成资料发给学生，在时机成熟的时候组织几个猜名词比赛，列入PK赛比分成绩。
3.找茬游戏。与学生电脑上常玩的找茬游戏类似。因为名词术语多的缘故，学生对知识的记忆往往模棱两可。为调动学生的积极性，我将易混淆的概念组合在一起进行综合处理，以图片和文本的形式呈现给大家，要求学生在预定的时间内找出问题所在。游戏结果列入PK赛比分成绩。
4.角色扮演。在适当的时候可让学生进行教师角色的扮演，如果了解了教师对一堂课要做多少精心的准备，学生就会更加珍惜教师的劳动成果。此外，在讲解不同合金元素在钢中的作用等内容多关系复杂的知识时可运用进来，预先根据不同元素在钢铁材料中的作用用通俗的语言编写一个剧本，然后给学生排练，等到课时进行相关章节的学习的时候进行表演。表演者可加分，结果列入PK赛成绩。
四、对知识进行必要的处理
对知识进行处理是每一个教师都会认真去做的事情，互动教学模式下知识的处理主要有以下几个要点：
1.抓住核心概念，化繁为简。金属材料与热处理这门课程一个非常显著的特点就是专业术语多，教师如果不分主次，一一灌输，其结果可能是学生越记越混，一个都记不住。要让课堂教学有效，要让学生更积极地参与到课堂之中，必须给学生减负，化繁为简，弱化次要概念，强抓主干，即核心概念。待学生对核心概念有了较深刻的认识之后方可以此为中心向次要概念辐射。
2.知识的表征必须亲切、形象，尽量以直观的方式呈现。金属材料与热处理这门课程另一个非常显著的特点是理论抽象。虽然此阶段的学生已完成了由具体形象阶段向抽象逻辑阶段的过渡，但限于高职学生基础薄弱参差的现状，将抽象知识直观化是非常必要的。例如将铁碳合金各相和组织的显微特征与实际生活中的鱼骨、梯田、豹纹等形象地联系起来，将铁碳相图分成九个区域让学生像做拼图一样完成铁碳相图的识记等做法，都可使学生更积极地参与到教学之中。
3.加强知识点与学生生活的关联。金属材料种类繁多，性能千差万别，热处理方式也是各不相同，我们如果照本宣科，在学生眼里，也不过是一块冷冰冰的废铁。事实上，金属材料在人们日常生活中是必不可少的一部分，将知识与学生的生活关联起来，让学生在课余生活中依然感受金属材料的魅力，无疑使互动教学更加水到渠成。
4.对难记的知识点尽量编成琅琅上口的口诀。面对金属材料与热处理课程术语多、理论深、记忆负担繁重的现状，教师们如果不行动起来为学生寻找记忆法宝，那么互动教学和有效教学都不过是一纸空谈。现代记忆理论告诉我们，对记忆材料进行精细加工和组块编码，将使记忆效果事半功倍。琅琅上口的口诀可以促进学生对知识点的记忆，同时减少了将类似知识点混淆的状况。
5.鼓励学生参与知识处理过程。双主体教学模式认为，学生和教师都是教学的主体。上述知识处理过程，既应该是教师运用教学艺术的过程，也应该是学生发挥主观能动性的一个过程。鼓励学生参与知识处理过程，可以集众人之思，亦可满足学生的成就感，从而更好地配合老师的教学活动。
五、重视复习课与章节测试
互动式教学模式可使学生配合得更好，但往往对互动的内容印象深刻而对细枝末节方面掌握不够，因此复习课与章节测试非常重要。复习的过程中，务必建立知识网络以加强各知识点之间的联系，使学生形成系统的知识点。为提升学生复习课的听课效果，允许学生将听课笔记作为章节测试参考资料。互动教学模式自实行以来取得了良好的效果，据调查结果，82%的学生反映学习更有趣了，78%的同学反映学习的内容记得更深刻了，而从章节测试的结果来看，学生的平均成绩上升了12～15分，从整体上提升了一个层次，可见互动教学是一种有效的教学模式。
参考文献：
[1]刘艳明.用直观教学法讲授《金属材料与热处理》概念[J].煤炭技术，2005，（7）.
[2]孙佳佳.高职院校金属材料相关专业实践教学研究[J].南昌教育学院学报，2012，（01）.
[3]崔小娟.搞好《金属材料与热处理》教学的几点认识[J].教育教学论坛，2011，（14）.
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教学中，笔者首先向学生介绍一些工程材料，如钢、铝、塑料等，常用来制造一些结构件，如汽车车轴和飞机机翼等。那么，对于这些材料，究竟有哪些要求呢？这时，笔者就开始引导学生思考：“大家都看过电影《泰坦尼克号》，电影中那艘1912年制造完成的‘泰坦尼克号’邮轮在当时是最为豪华的，号称‘永不沉没’。但是，在首次航行中它就沉没于冰海，成为20世纪令人难以忘怀的悲惨海难。为什么号称‘不会沉没’的邮轮在撞上冰山后不到3小时就沉没了呢？再如，二战期间美国赶制了数百艘T-2型邮轮。令人不可思议的是，许多这样的邮轮虽然成功地逃过了纳粹U型潜艇的袭击，却毫无预兆地在航行中断裂为两截。其中，有的邮轮甚至发生在平静的港湾，造成重大的人员伤亡和物质损失。如何才能有效地延缓金属的疲劳，延长其使用寿命，减少损失呢？零件为什么会出现疲劳呢？”通过这样的启发，使学生带着疑问去听课，学生的好奇心一下子被调动起来了，听课的积极性自然提高了。这时，笔者再详细介绍有关疲劳断裂的特征：疲劳断裂并没有明显的宏观塑性变形，而是突然地破坏；引起疲劳断裂的应力很低，常常低于材料的屈服点；疲劳破坏的宏观断口有两部分组成，即疲劳裂纹的策源地及扩展区（光滑部分）和最后断裂区（毛糙部分）。机械零件之所以产生疲劳断裂，是由于材料表面或内部有缺陷（夹渣、划痕、尖角等）。这些地方的局部应力大于屈服点，从而产生局部塑性变形，导致开裂。这些微裂缝随应力循环次数的增加而逐渐扩展，直至最后承载面积大大减小，以致不能承受所加载荷而突然断裂。那么，如何预防呢？措施主要是提高材料自身质量，提高零件的加工质量、合金化、热处理，改善零件的结构形状，合理使用等。通过以上学习，使学生明白“泰坦尼克号”沉没九十多年的未解之谜。由于早年的“泰坦尼克号”采用了航行环境温度下有缺口敏感且硫、磷含量高的钢板，这些材料冲击韧性很差，特别在低温环境中脆性更大，容易产生疲劳，当邮轮与冰山相撞时，材料很容易断裂。这是钢材的韧性、疲劳与人身安全的一个突出例证。美国赶制的数百艘T-2型邮轮，由于时间紧、任务重，材料表面及其内部有缺陷，从而引发了疲劳破坏。通过具体的案例，学生一下子就明白了，且全神贯注、饶有兴趣地掌握了这一教学上的疑难点。
二、以民间俗话为先导，由表面现象探索本质，提高学生学习的积极性
不少民间广为流传的俗语成语，很多是由劳动实践经验积累所得，贴近生活。在《金属材料与热处理》教学中，要努力挖掘教材的隐含内容，力求用俗语总结纯理论性的知识。上课时，以学生能接受的俗语成语，引导学生由表及里地进行学习。例如，在讲述感应加热表面淬火时，教材介绍感应加热表面淬火是利用涡流的集肤效应，对工件进行加热，淬硬层深度取决于电流的频率，并与电流的频率成反比。也就是说，电流的频率越高，淬硬层深度越浅；电流的频率越低，淬硬层深度越深。但是，一部分学生不能理解这样的解释。怎么办？笔者就列举厨师们常说的“小火慢炖”以及“开锅煮馅，盖锅煮皮”。“小火慢炖”，就是说炖肉时，用小火慢慢炖，开锅的频率较低，能量向下，肉才能炖烂；如果是大火，表面炖熟了，炖烂了，但里面还是生的。“开锅煮馅，盖锅煮皮”，意思是说“肉饺子难熟的是馅，好熟的是饺子皮。煮时，开锅后饺子下锅，等开锅后，掀开锅盖煮饺子。这样，开锅的频率低，能量向下，肉馅易熟；但煮素饺时，好熟的是馅，难熟的是皮，煮时应该盖住锅盖煮，开锅的频率高能量集中在表面，饺子皮容易煮熟。”由于和实际生活相结合，可以使学生容易理解且牢记，提高学生学习的积极性和主动性。
三、注意图形结合，辅之形象记忆
图画和图表可对知识的记录和传播起很大的作用。爱因斯坦认为，文字和数字在他的思维过程中发挥的作用并不重要。他不是沿纯数字或文字的推理方式思考，而是运用直观和空间的方式，形象地思考。在《金属材料与热处理》教学中，注重图形结合，再辅之以形象记忆，可以使学生较轻松地掌握那些需记忆的内容。例如，在讲述“铁碳合金相图”这一章节时，笔者首先介绍何谓铁碳相图，铁碳相图的横坐标、纵坐标各表示什么，为何铁碳相图只研究到含碳量6.69%的渗碳体？将问题提出后，加以解答，随之将挂图挂上，让学生熟悉相图的形状，并让学生看书，在看书的过程中能够提出问题。教师在讲课的过程中，加以解答。由于学生对相图有所了解，所以讲解时，最好是边讲、边画。讲解相图时，着重讲解各点、线的含义（图表表示）及其组织随温度变化的规律，举出一些具体的铁碳合金。例如，含碳量1.2%的钢在1300℃、1000℃、800℃、700℃、600℃及常温下的组织和性能，并加以说明钢的性能为何与含碳量有关，要求学生也熟练掌握相图、分析相图。
四、借助多媒体教学，调动学生学习兴趣
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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。
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不管哪一门课程，要想讲好必须先熟悉教材，吃透教材，对《金属材料与热处理》这门课也不例外。只有吃透教材，才能寻找出各知识点之间的内在联系，哪怕这种联系很小，但也可以给我们提供一条值得抓住的线索，比如：第一章金属的性能，不管哪一种金属我们研究它不外乎是想使用它，那么它能为我们提供什么样的服务，其实也就是它有什么样的性能，那么这些性能在理论上或者在设计时靠什么去衡量呢？就是它的性能指标。这样金属材料在使用条件下表现出来的力学性能指标就成了一个完整的体系，强度指标--屈服点、抗拉强度；塑性指标--伸长率、断面收缩率；硬度；冲击韧性--冲击韧度；疲劳强度--疲劳极限等。在使用之前，要对其进行加工，在加工过程中表现出来的性能就是工艺性能，包括铸造性能；锻造性能；焊接性能；切削加工性能等。这样下来，整个一章的内容也就浓缩成了一条线，记忆起来自然有了规律。在学习铁碳合金相图时，大多数学生一看就头疼，相图复杂，组织成分多，没头绪，看不懂，记不住，即使有的同学好不容易下功夫背会了，过几天就又忘光了。其实，这个看似复杂性的相图，每个区域的组织转变，随着含碳量和温度的变化是按一定的规律产生的。因此，我们只要掌握了这几个关键的特性点、特性线就自然思路清晰，记忆牢固。共晶点C、共晶线ECF、共析点S、共析线PSK。共晶点-含碳量4.3%、温度1148℃，共晶转变Lc----A+Fe3C，过共晶点平行于横轴的直线-共晶线，那么不同成分的液态合金只要冷却到此线就会发生共晶转变从液态中结晶出奥氏体和渗碳体的混合物即莱氏体，在该线以下的区域就会有莱氏体。共析点-含碳量077%温度727，共析转变A---F+Fe3C，过该点平行于横轴的直线--共析线，不同成分的合金冷却到此线就会发生共析转变，从奥氏体中同时析出铁素体的渗碳体的混合物即珠光体，那么在该线以下的区域就会有珠光体。再加上钢和铸铁含碳量的分界点2.11%就把铁碳合金相图分成不同的区域，按照组织转变规律推理出来的相图及各区域的成分就不易忘记。
二、注重课程的导入
课程的导入是讲每一节新课之前必不可少的环节，有的章节是从现实生活中导入，有的需从上一章节来导入，精彩的导入会很好地调动学生的积极性、主动性，会使学生对你下面要讲的内容产生浓厚的兴趣。因此，教师如何用巧妙的开讲来吸引你的学生是非常重要的。比如：在讲钢的热处理回火时，就要充分利用上一节的内容--淬火。为提高钢的硬度在使用之前要对其进行淬火，钢淬火后得到的组织是马氏体，而马氏体是一种不稳定的组织，会向稳定组织转变，转变过程中会发生体积膨胀，产生内应力，导致工件的变形和开裂，这是我们在使用过程中不希望看到的，也是不能出现的现象。那么淬火是不就没有意义了？先在这里提出质疑，然后自然导入：为了避免这些现象产生，淬火后的钢必须进行下一道热处理工艺--回火。其实，这也是教材编排顺序的内在原因。
三、教学方式灵活多变
传统的教学方式：教师讲、学生听、抄笔记、背教材，这样只有少数优等生会跟着你走下来，而大多数学生会被这种讲法催眠。因此，针对不同的章节课题，尽可能挖掘一些新颖的教学方式。比如：讲到有色金属--铜及铜合金、铝及铝合金时，因为这些金属不仅在工业生产中应用，也是日常生活中的常见的材料，这时，就要以学生为主，让学生先从自己的所见所用说一些它们的特性、用途等，然后引导学生从其组织上分析总结为什么会有这些特点。就用铜及铜合金来说，我会引导学生说出日常生活中所接触到的用处，同学们自然会想到电源开关、插座、电线等，那为什么会有这样的用处？是因为铜及其合金具有良好的导电性，仅次于金、银，而且成本又低，因而得到广泛应用。铜比较软反应了铜具有良好的塑性，容易冷变形加工，因而用其制造电线电缆。这样，这节课由熟悉到陌生的难点，自然接受而且记忆深刻。
四、注重总结比较
在每一节课结束时，我们都会做一个小结，总结本节的重点、难点，同样在每一章或每一部分相关内容讲完之后，我们更要做一个系统的总结，比较。还以钢的热处理为例，我会把钢的五种热处理方法列一个表格分别从加热温度、冷却方法、热处理后的组织成份、性能特点、适用范围等进行比较。一节总结课可能会把学生几天、几个月、一门课学过的知识串在一起，形成一个完整的体系，可能会终生难忘。
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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，需要轧制等等轧制工艺的原因。
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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，需要轧制等等轧制工艺的原因。
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金属材料与热处理是一门实践性很强的专业基础课。该课程的主要内容包括金属材料的基本知识、金属的性能、金属学基础知识、热处理的基本知识、金属材料及其应用等相关知识。
2.主要目的
通过该课程的学习，学生应掌握有关金属材料与热处理的基本理论和基本知识；初步了解金属材料的应用及设计时的合理选材；初步掌握正确运用热处理工艺、合理安排零件工艺路线的方法。
二、根据技工院校的培养目标，组织实施教学
技工院校的主要目标就是培养生产一线的技术工人。机械行业的技术工人从手中用的工具到加工的零件，每天都与各种各样的金属材料打交道。为了正确地认识和使用金属材料，合理地确定不同金属材料的加工方法，充分发挥材料的潜力，就必须熟悉金属材料的牌号，了解它们的性能和变化规律。在技工院校中，由于实验条件的限制，许多内容涉及看不见摸不着的微观组织，学生缺少感性知识，觉得学习枯燥乏味，而且教师所讲内容与社会脱节较大，理论知识讲授占据大部分课时，影响了学生实际应用能力的提升。因此，笔者认为确定教学内容时，应考虑以下几个方面。
1.增加阶段性实习训练内容
为了培养学生的动手能力，应以“够用为度，适用为限”为原则，适当缩减理论课时，增加实践性教学环节。例如，讲解钢的火花鉴别内容时，要让每位学生动手，力求学生在学习过程中逐步掌握金属材料的牌号、钢号混杂的钢材、碳素钢的含碳量、钢材表层的脱碳情况、材料中所含合金元素的类别等。
2.对本课程内容进行合理增减
学校培养的学生是新时代的蓝领，今后需要面向社会生产一线。因此，教师在教学时应根据课时分配情况适当增删部分教学内容。如讲解铁碳合金的基本组织与性能时，应对不同牌号的金相试样在金相显微镜下观察平衡其组织，可以采用分组、互动的教学方法，激发学生的学习兴趣，增强学生的动手能力，进一步熟悉不同金属材料的牌号、组织、性能和用途之间的关系。再如讲解有色金属时，教师只要求掌握其性能特点及用途即可，使教学内容更加符合技工院校的教学要求。
三、根据学生特点，转变观念，改进教学方法和手段
1.活跃气氛，激发学生学习兴趣
培养良好的学习兴趣能促使学生主动参与学习，但该课程具有很强的实践性，怎样才能调动学生的学习积极性呢？首先，应发扬民主的教学作风，创造和谐的学习氛围，强化自主的学习精神。如做个小实验，将一根直径1mm左右的钢丝剪成两段，放在酒精灯上同时加到赤红色，然后分别放入水和空气中冷却，冷却后用手进行弯折，结果发现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较好的塑性，可卷成圆圈而不断裂。这时，教师应鼓励学生大胆地提出问题，在提问中解惑，力求做到理论联系实际，千万不要一带而过。
2.利用多媒体，进行直观性教学
随着现代化科技的发展，多媒体教学已成为教学的重要手段。教师在进行多媒体教学时，可以发挥多媒体的优势，灵活运用各动画、视频等多媒体信息，增进学生对所学知识的理解，使一些抽象的知识更形象、更直观。将语言叙述不清的部分内容采用图文并茂的形式生动形象地描述出来，可以增强学生的学习信心。
