職業教育論文-中職機械工程材料與熱加工教學的探索與實踐摘要：結合教學實踐從新課導入、運用記憶規律、導讀式教學等七個方面探討了在機械工程材料及熱加工教學中如何擺脫傳統的“知識傳授”型的教學方法，使教學向培養能力、提高素質的方向發展。關鍵詞：新課導入；記憶規律；自我效能感機械工程材料及熱加工是中等職業學校機械基礎課中的重要部分，主要介紹金屬材料與熱處理基礎。無論從事機械制造還是維修工作，都會遇到材料的選用及熱加工方面的問題。在生產中，如果選材不當或者零件的熱加工工藝選得不合理，將使零件不能滿足使用要求，而使設備過早地損壞，造成很大的經濟損失。為此，我們必須掌握機械工程材料的性能用途及選用原則，尤其是常用金屬材料的成分、加工方法、組織、性能、用途之間相互聯系的基本知識并運用這些知識去解決實際生產中遇到的具體問題。但是，這部分內容的特點是內容抽象，概念多，牌號多，且知識點比較散，比較雜，而要求學生強行記憶一些概念、材料牌號和復雜的工藝，會使學生失去對這門課的興趣。教學中如何擺脫傳統的“知識傳授”型的教學方法，向培養能力、提高素質的方向發展，我就所教的機械工程材料與熱加工部分，在教學方法改進上做了一些嘗試。（一）重視新課導入，激發學生的學習興趣興趣是學習活動的動力之源，對認知活動起著指導、調節和強化的作用，是學習過程順利而有效進行的必要條件。所有智力方面的工作，都要依靠興趣。所以，只有激發起學生濃厚的學習興趣，使學生積極參與到學習活動中來，才能收到好的教學效果。而新課導入是引起學生注意，激發學習興趣，形成學習動機，明確學習目標和建立知識間聯系的教學活動方式。它雖僅占幾分鐘或幾句話，但它是教學過程的重要環節和階段，正如戲曲的引子、影劇的序幕一樣，起著新舊課程之間的承上啟下的作用，運用得當，可以引起學生的注意和興趣，充分調動學生的學習積極性和主動性。比如在學習鋼鐵的熱處理之前，可先這樣講：目前國產汽車從性價比而言比不上發達國家，其中鋼鐵材料的性能、組織、成分是較關鍵因素。同樣的材料，經過不同的熱處理會得到不同的性能，在這方面我國比起國外還有差距，如塔吊上用的聯接螺栓，國外就用45號鋼經處理后就可以達到性能要求，我國卻因為熱處理不過關，只好用40Cr，導致成本升高了幾倍。這些可進一步激勵學生學好熱處理內容，為日后改變目前我國冶金行業的落后狀況打好知識基礎。在熱處理教學中有相當一部分內容缺乏趣味性，學起來枯燥，教起來干癟。對這些內容就要求教師有意識地創設懸念，激發學生的學習興趣。例如，在講解“鋼的表面熱處理”時，可聯系學生鉗工實習中使用銼刀的實際情況。在操作訓練時，有些學生操作時不小心將銼刀掉在地上，銼刀就斷了，學生抱怨銼刀太脆了。能否提高銼刀的韌性，又要保持銼刀實現切削功能所需的硬度?我們從“夾心面包”中可得到啟發。那么如何處理使同一種材料具有“夾心面包”的特點：即材料內部具有足夠的塑性和韌性，而表層具有很高的硬度和耐磨性。鋼的表面熱處理就可以很好地解決這個問題。這樣引入新課，使枯燥的知識變得趣味橫生了。此外還可以用生活中的事例來導入新課，通過介紹新穎的事例，為學生創設新奇不解的學習情境。如金屬疲勞強度的教學可用新聞報道引入：2002年5月25日，某班機在澎湖海域失事，機上114人全部遇難，該班機已服役22.8年，據報道打撈上的空難殘骸證實機身有金屬疲勞現象，這是飛機空中解體的原因之一。刺激、生活化的內容，立即將學生們的注意力集中到本節內容的學習中。（二）運用記憶規律，幫助學生巧記憶記憶，是人腦對感知、思考、體驗過的元素和集合保持再認、回憶、復現的心理活動。離開記憶，學習則難以進行。一般的記憶有三個過程，即識記過程，保持過程，再認、重現、回憶和識別過程。教師要把握這三個基本過程，加強學生的知識保持。比如在講解晶體結構時，學生感到很抽象，看不到也摸不到，可運用直觀實物加強識記。通過晶體結構的模型講解增加學生的感性認識，為后續學習打下良好的基礎。此外，平時注意向學生介紹一些便于掌握知識的記憶訣竅。如記憶在鐵碳合金狀態圖上碳鋼與鑄鐵的位置關系可用“鋼鐵”兩字的順序關系來記，并引出含碳量小于2.11%的鐵碳合金為鋼，而含碳量大于2.11%的鐵碳合金為鑄鐵。同時經常地進行復習，鞏固記憶，也是同遺忘作斗爭的有效方法。德國心理學家艾賓浩斯在1885年研究并繪制了記憶遺忘曲線，由曲線可見熟記后記憶量立即急速下降，隨著時距的增長而下降日趨緩慢。所以，合理組織復習是使知識痕跡不斷得到強化和鞏固的手段。復習分為章節復習和總復習，學生往往不重視章節復習和課前復習，而注重總復習，這是不科學的，不符合記憶遺忘規律，導致事倍功半。因為遺忘的規律是先快后慢，所以復習必須及時，即讓學生再認、重現、回憶和識別要及時。課前提問、課前小測驗、章節小測驗等都是行之有效的好方法。這樣，發現問題可不斷講評，及時提高學生對知識的識記能力。（三）根據內容進行導讀式教學傳統教學方法是：教師講，學生聽。學生跟著教師的思路走，很少有自主思考的機會，在學習過程中，始終處于被動地位，其學習的主動性和積極性不能被充分地調動起來。這不但影響了學生對基本知識的掌握和運用，而且還阻礙了其思維能力、自學能力、分析能力的發展。針對這部分內容在講授上易造成滿堂灌、填鴨式教學的缺點，改進教學方法，采用導讀式教學，逐步改變學生認為“學好這些就要死記硬背”的誤區。上課時，可選擇適當章節進行導讀式教學。教師先在黑板上寫出思考題，并告訴學生本講的重點、難點，給學生2030分鐘的讀書時間。學生一邊看書，一邊劃概念，對不理解的地方打上問號。由于學生帶著問題自學，學生學習積極性很高，提問踴躍，一改過去課堂沉悶的狀況。根據學生的提問，教師弄清了學生在哪些地方遇到困難，將問題歸類，在講解時做到詳略分明，重點、難點突出。對學生不懂的地方，教師重點講解。學生剛開始不太習慣，覺得教師講課時跳躍太大，不像傳統講授時那么完整和連貫，但過了一段時間后，逐漸熟悉并適應了這種教學方法，學習效率和自學能力也逐步提高。（四）結合實際進行討論式教學機械工程材料與熱加工部分和生產實際結合很緊，因此，只有將它與生產實際有機地結合起來，才能增強學生的學習興趣，收到良好的教學效果。鋼的性能、牌號、用途及熱處理是金屬材料部分要求學生掌握的內容。在講合金鋼時，學生已有了FeFe3C相圖知識及熱處理知識，所以我不是按部就班地照書講解，而是通過討論來學習這部分內容。我注意了以下三個方面：討論題的選定要求難易適中，能應用已學知識，理論聯系實踐。例如，講合金結構鋼，首先給出一個問題：一汽車變速齒輪，該零件的工作條件是工作時承受循環、沖擊載荷，受到強烈摩擦、震動。試確定：（1）性能要求；（2）內部組織；（3）化學成分（牌號）；（4）最終熱處理。要求學生帶著問題事先預習。討論中當好“導演”教師在討論中扮演一個組織者和引導者，鼓勵學生充分發言并沿設計思路啟發學生尋找正確答案。由于學生事先預習了，發言踴躍，課堂氣氛十分活躍。總結教師將學生的觀點歸納寫在黑板上：（1）性能要求：表面硬度高，耐磨性好，心部有足夠的強度和韌性；（2）內部組織：表層M回（高）+碳化物，心部M回（低）；（3）化學成分：牌號20Cr；（4）最終熱處理：滲碳+淬火+低溫回火。最后得到一個零件選材的方法。學生通過討論，加深了對金屬材料的成分、組織、性能三者之間的關系及熱處理的了解。（五）分層要求，增強學生的自我效能感自我效能感是指個體相信自己有能力完成某種或某類任務，是個體的能力、自信心在某些活動中的具體體現。如果學生在學習中不斷地獲得成功的體驗，其情緒必定是積極的、愉悅的，有滿足感，使之樂意在學習方面不斷去探索。由于學生在智力結構和發展水平上有差異，他們在學習上所能達到的程度也是不同的。所以備課時要結合班級中不同層次的學生制定基層目標、中等目標、高層目標。比如講解“鑄造”一章時，基層目標是讓學生掌握基本鑄造生產過程和簡單的造型；中等目標是在基層目標的基礎上增加學生能對生產中出現的鑄造缺陷（縮孔、夾雜等）分析的要求；高層目標是在前兩者的基礎上要求學生能合理確定鑄造工藝，采用什么措施來減少鑄造缺陷（如澆注溫度）。這樣，有利于給學生創造成功的機會。學生在學習中獲得成功體驗，那么就會對自己的努力給予肯定的態度，自我效能感就會提高，在“目標成功新目標”的良性循環中不斷增強學習動力。（六）有效利用實驗和參觀進行教學實驗是本部分教學的一個重要環節。搞好實驗，可以使學生掌握正確選擇和使用儀器設備的方法，掌握操作規程和操作技能，更重要的是使學生學會用自己的頭腦和雙手進行驗證、理解和探索理論知識，提高分析問題和解決問題的能力。比如我校學生在上這門課之前都有鉗工實習和參觀實習。很多學生會問：“這些零件都是用什么材料做的？”這樣，教師很自然引出材料牌號的知識，告訴學生每種零件所采用的材料都是不一樣的，看上去外觀相似的零件，其實材料的內在有很大的區別，比如有碳鋼與合金鋼。鋼材也像人的名字一樣，每種鋼材都有自己的名字。這樣，很容易讓學生接受鋼材牌號的知識。教師在課堂上講授鐵碳合金組織性能，對于學生來講這一內容比較抽象，理解起來比較困難。通過做“鐵碳合金平衡組織分析”實驗，學生既掌握了更全面的知識，又鍛煉了自學與分析能力。我的做法是：實驗課前每個學生必須認真閱讀實驗指導書和實驗報告，提出問題。課上在講實驗內容時，突出重點，講透難點，分析鐵碳合金室溫平衡組織隨組織成分（含碳量）變化的規律。此外，讓每一位學生都親自動手做實驗，觀察金相組織。通過觀察組織，啟發學生自己總結材料機械性能，并畫出金相示意圖。通過這個實驗，為學生學習后續章節打下了很好的理論基礎。（七）采用“一頁開卷”的考試方式為了便于考核學生分析、歸納、綜合解決力學問題的能力，同時也考查學生查閱、收集和利用有關資料的技能，我嘗試在單元測驗時采用“一頁開卷”的方式，考試前學生在一張紙上獨立總結出本單元他認為的重點、難點，考試時允許他們帶上進行參考。其實這