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摘 要：金属材料与热处理是一门专业基础课。在技工学校教育中，由于实验条件的限制，师生感觉该课程教和学的困难和乏味。本文着重阐述在教学中如何激发学生学习兴趣，通过多元教学方法和多样化、多途径的教学设计，突显教学亮点，从而收到良好的教学效果。
关键词：金属材料与热处理 学习兴趣 教学设计
金属材料与热处理是一门内容庞杂、理论概念多、专业涉及面广的基础课。教材中虽然安排了一些操作实验，但技工学校由于教学条件的限制，大多数实验都不能得到实施，学生学习感到枯燥无味。加上有些概念比较抽象，难于理解，教学难度相对较大，学生对学习本课程的热情普遍不高。再加上技工学校生源基础薄弱，学生对教材中的知识感性认识缺乏。虽然这门课程本可以让学生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机械工件，掌握一项实用技能，但是，由于学生学习困难，这门课程却成了老师和学生都不喜欢的负担。为此，笔者经过教学实践，探索这门课程让学生喜爱的办法，现将研究教学设计和案例阐述如下。
一、有趣地学即玩，有益地玩即学
孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。这里讲了三种学习境界，知之，是被动的学习，缺乏主观能动性，只是为了学习而学习；好之，是把学习当作一个人的好奇和爱好，通过自己的主观努力而获得知识；乐之，就是学习的最高境界，即把学习当作人生的乐趣，求学的过程能达到心灵的愉悦。技工学校的学生大多到不了乐之的境界，但他们普遍好动、爱玩，教师可以“投其所好”激发他们的学习兴趣，通过增加课堂教学兴趣吸引学生。心理学家调查显示，学习成败的诸因素中，兴趣因素占30%。兴趣可以培养，兴趣源于爱好，兴趣源于刺激，兴趣无痛苦可言。笔者总结有以下两点。
1.上好第一堂课
为了吸引学生的兴趣，调动学生的积极性，上好第一堂课很关键。绪论部分就像这门课程的一个广告，广告打出了，效益自然就可观了。首次上课，教师要关注班上的每个学生，在自我介绍时，与学生作好情感上的沟通。教师形散神聚地向学生介绍金属材料与热处理课程的学习目的、内容和方法，切忌照本宣科。教师还要对学生约法三章，把课堂纪律、作业要求等严格地向学生说明，让他们明确老师的立场，用制度管理学生。在课堂上教师尽量利用多媒体课件或者一些废旧的实物、模型等。例如，对学生展示易拉罐、饭勺、钥匙等实物，结合多媒体屏幕把课程中抽象的东西具体化，激发学生学习兴趣。课间10分钟教师可以与学生多交流，了解教学进度或教学效果，了解学生能不能接受，用教师的人格魅力收拢学生的心。笔者进行的实际体验表明，这样的效果很好。
2.上好每一堂课
课堂上，教师不必一板一眼地让学生端坐，使学生精力高度集中。毕竟技工学校的学生，学习的控制能力较差。只要我们的课堂秩序在控制范围之内，课堂气氛活跃一些，便于学生放开思维。教师声情并茂、语言诙谐，抓住学生的心，用知识的力量去征服学生的心，用为人师表的言行去感染学生的心。教师将抽象问题具体化、将复杂问题简单化，充分调动学生的学习积极性，整个课堂就会因此而生动。
二、灵活运用教学方法，优化教学设计
变化是我们这个时代的特征，在确定教学目的和教学内容后，我们必须不断地采用与教学实际相适应的教学方法。社会在变，教育对象也在变化，教改势在必行。教改不等于摈弃传统的讲授形式，而是要充分体现和调动学生的主体地位，变被动为主动。
1.图表归纳，突出重点
讲课最忌讳不分主次、眉毛胡子一把抓，教师面面俱到，学生听着却不知所云。只有抓住了重点，才能突出重点。对于重点内容，关键是讲精讲透，要言简意赅，深入浅出。例如，铁碳合金的基本组织与性能这一节，如果将铁素体、奥氏体、渗碳体以及珠光体和萊氏体的组织性能及特点一一阐述，学生肯定是印象不深或者很难入耳。如果在授课过程中，将其处理成表格，列出其组织名称、符号、性能特点，再用上不同的颜色。教师对其中一二铁素体、奥氏体讲深、讲透，引导学生对其他组织进行分析，教师从旁鼓励和点评，最后再用下表所示归纳总结，既清晰明了又达到了举一反三的效果。从第二次提问的情况来看，学生对所学内容印象深刻。
2.卡片张贴，讲清难点
难点可能是重点也可能不是重点，但是不是重点都要讲清楚，因为这将成为学生听课的心理障碍，势必影响教学效果。如何确定难点呢？笔者认为，可以借鉴教学参考书，也可以根据历届学生疑问出现最多的地方确定。教学难点的突破，关键在于教师教学得法，引导有方。除了将难点分散讲解，化繁为简，解决问题外，还应善于总结归纳，找出重点，加深学生对知识的理解和记忆。对教学中难点的处理，有许多种方法，我们针对学生的基础差异、专业学科的不同情况，在现实教学过程中不断摸索和探讨，找出有效的教学方法。例如，铁碳合金金相图是表示铁碳合金成分、组织和温度三者之间相互关系的图表，图中标明铁碳合金组织的变化，主要受含碳量和温度的改变而发生变化。如果这部分基础知识没有掌握好，那么学生对前面所讲的金属性能的知识只会一知半解，而后部分钢的热处理和常用的金属材料的知识就不能很好地理解和掌握。所以第二部分知识是这门课程整个教学内容的重点，它有承前启后的作用。同时由于这部分知识的内容较为抽象（如合金的晶体结构，结晶的过程，铁碳合金金相图的建立过程），没有具体实验和教具可以演示，加上技校学生没有感性认识的基础，缺乏对这部分知识的理解，致使在教学中学生的学和老师的教都存在一定的难度。
在实施这个教学内容时，我们可打破教材的编排顺序，从三个方面展开。第一，认识铁碳合金金相图。教师可以用口诀和图形结合的方式，让学生感性认识金相图的形状。利用教材中的口诀：两横三竖五弧九星，教师亲自动手在黑板上画一遍，将理论问题图形化。金相图的形状在学生脑海中有了印象后，再进入第二阶段，分析金相图，要抓住主线分析主要的点、线、面的含义。由于各自基体中的含碳量不同，金属材料表现出来的力学性能就不同，金属的组织结构之间会随温度改变而发生相互之间的转变。如：含碳量为0.77％的钢，在800℃时的金属组织是奥氏体，而在室温下金属组织转变为珠光体。转变的原因是由于铁碳合金的基体铁发生同素异构转变。分析清楚组织、温度的变化关系后我们再进入第三阶段，让学生自己动手绘制金相图，通过眼睛看、耳朵听、大脑记、最后再动手绘制，学生觉得比较容易接受。把重要的成分组织、温度等制做成卡片，让学生上讲台贴在金相图中的对应位置上，让大家分析张贴得是否正确，教师适当给予鼓励，既巩固学生所学知识，又活跃了课堂气氛，效果很好。 3.理论联系实际，设置疑点
在教学中教师经常设置疑点，使学生不断处于思维兴奋状态，可以提高学习的兴趣，增强教学效果。疑点设置得好，犹如一粒石子投入水中，可激起朵朵学生思维的浪花。设置疑点的方式有多种，一种是教师可以自己提问，稍作停顿，然后自己回答。这种方式适用于比较难理解的新知识，例如，过冷现象的实质是什么？然后形象举例：就像体育比赛短跑项目一样，当你使用全身的力量跑向终点时，你能否立即就停下？不但不能，而且会冲过终点线一段距离才能停下。而你如果缓慢地步行到终点时，你会很自然地立即停下。教师经过这样设疑后的解释更能吸引学生的注意力。第二种是教师问，学生回答。这种提问方式适用于学生已经掌握的知识，例如，请学生列举一些生活中的晶体或非晶体，这种问题答案不是唯一的，学生乐于思考积极回答。学生答出来后教师马上鼓励，激发学生的学习热情增强学生自信心。最后一种是开放式设疑。教师问而不答，让学生课后去思考。例如，观察家里哪些物品是铜材料的？把课堂拓展开来，培养学生主动学习的热情。
三、旁征博引，案例阐述
成功上好一堂课，教师是要付出很多心血的。金属材料与热处理这门课程涉及面非常广，理论性和实操性都很强，概念多，这些都让中职学生难以接受，如果照本宣科，对学生来说无疑是催眠曲，教师也会觉得索然无趣。教师如果能在课堂里适当地讲些案例，灵活地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，效果非常不错。因此教师在课前做好充分准备，尽可能地搜集一些与知识点相关的案例，古今中外，包罗万象。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，这说明是经过淬火处理的。在历史故事中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。
教材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。因此我们可以利用影音素材结合理论讲述，在上新课前先放映一段著名的泰坦尼克号邮轮沉没的电影片段，并进行解说：泰坦尼克号邮轮在与冰山的冲撞后，产生了90多米长的大裂纹，并在短短3个小时后就沉没了。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，结果就是材料里面的有害物质磷超过正常材料30倍。这样讲课比直接给学生灌输哪些是有害元素，哪些是有益元素，课堂效果要好得多。
在教学过程中通过多途径、多层次、多样化的教学设计，制造教学的亮点，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。在金属材料与热处理教学中，无论是举例子、讲故事，还是设悬念、做实验，都始终围绕着兴趣教学这个中心点来展开。兴趣是学习动机中最活跃的成分，一旦激发出来就会使学生产生求知欲望，充分调动起学生的主观能动性，从而克服学习中的困难，学到知识，真正实现寓学于乐。
参考文献：
[1]陈志毅.金属材料与热处理（第五版） [M]. 北京：中国劳动社会保障出版社，2007.
[2]陈志毅.金属材料与热处理课教学参考书（第五版） [M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.
[3]罗会昌.金属工艺学[M].北京：人民教育出版社，1979.
（作者单位：广州市公用事业高级技工学校）
关键词：金属材料与热处理 学习兴趣 教学设计
金属材料与热处理是一门内容庞杂、理论概念多、专业涉及面广的基础课。教材中虽然安排了一些操作实验，但技工学校由于教学条件的限制，大多数实验都不能得到实施，学生学习感到枯燥无味。加上有些概念比较抽象，难于理解，教学难度相对较大，学生对学习本课程的热情普遍不高。再加上技工学校生源基础薄弱，学生对教材中的知识感性认识缺乏。虽然这门课程本可以让学生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机械工件，掌握一项实用技能，但是，由于学生学习困难，这门课程却成了老师和学生都不喜欢的负担。为此，笔者经过教学实践，探索这门课程让学生喜爱的办法，现将研究教学设计和案例阐述如下。
一、有趣地学即玩，有益地玩即学
孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。这里讲了三种学习境界，知之，是被动的学习，缺乏主观能动性，只是为了学习而学习；好之，是把学习当作一个人的好奇和爱好，通过自己的主观努力而获得知识；乐之，就是学习的最高境界，即把学习当作人生的乐趣，求学的过程能达到心灵的愉悦。技工学校的学生大多到不了乐之的境界，但他们普遍好动、爱玩，教师可以“投其所好”激发他们的学习兴趣，通过增加课堂教学兴趣吸引学生。心理学家调查显示，学习成败的诸因素中，兴趣因素占30%。兴趣可以培养，兴趣源于爱好，兴趣源于刺激，兴趣无痛苦可言。笔者总结有以下两点。
1.上好第一堂课
为了吸引学生的兴趣，调动学生的积极性，上好第一堂课很关键。绪论部分就像这门课程的一个广告，广告打出了，效益自然就可观了。首次上课，教师要关注班上的每个学生，在自我介绍时，与学生作好情感上的沟通。教师形散神聚地向学生介绍金属材料与热处理课程的学习目的、内容和方法，切忌照本宣科。教师还要对学生约法三章，把课堂纪律、作业要求等严格地向学生说明，让他们明确老师的立场，用制度管理学生。在课堂上教师尽量利用多媒体课件或者一些废旧的实物、模型等。例如，对学生展示易拉罐、饭勺、钥匙等实物，结合多媒体屏幕把课程中抽象的东西具体化，激发学生学习兴趣。课间10分钟教师可以与学生多交流，了解教学进度或教学效果，了解学生能不能接受，用教师的人格魅力收拢学生的心。笔者进行的实际体验表明，这样的效果很好。
2.上好每一堂课
课堂上，教师不必一板一眼地让学生端坐，使学生精力高度集中。毕竟技工学校的学生，学习的控制能力较差。只要我们的课堂秩序在控制范围之内，课堂气氛活跃一些，便于学生放开思维。教师声情并茂、语言诙谐，抓住学生的心，用知识的力量去征服学生的心，用为人师表的言行去感染学生的心。教师将抽象问题具体化、将复杂问题简单化，充分调动学生的学习积极性，整个课堂就会因此而生动。
二、灵活运用教学方法，优化教学设计
变化是我们这个时代的特征，在确定教学目的和教学内容后，我们必须不断地采用与教学实际相适应的教学方法。社会在变，教育对象也在变化，教改势在必行。教改不等于摈弃传统的讲授形式，而是要充分体现和调动学生的主体地位，变被动为主动。
1.图表归纳，突出重点
讲课最忌讳不分主次、眉毛胡子一把抓，教师面面俱到，学生听着却不知所云。只有抓住了重点，才能突出重点。对于重点内容，关键是讲精讲透，要言简意赅，深入浅出。例如，铁碳合金的基本组织与性能这一节，如果将铁素体、奥氏体、渗碳体以及珠光体和萊氏体的组织性能及特点一一阐述，学生肯定是印象不深或者很难入耳。如果在授课过程中，将其处理成表格，列出其组织名称、符号、性能特点，再用上不同的颜色。教师对其中一二铁素体、奥氏体讲深、讲透，引导学生对其他组织进行分析，教师从旁鼓励和点评，最后再用下表所示归纳总结，既清晰明了又达到了举一反三的效果。从第二次提问的情况来看，学生对所学内容印象深刻。
2.卡片张贴，讲清难点
难点可能是重点也可能不是重点，但是不是重点都要讲清楚，因为这将成为学生听课的心理障碍，势必影响教学效果。如何确定难点呢？笔者认为，可以借鉴教学参考书，也可以根据历届学生疑问出现最多的地方确定。教学难点的突破，关键在于教师教学得法，引导有方。除了将难点分散讲解，化繁为简，解决问题外，还应善于总结归纳，找出重点，加深学生对知识的理解和记忆。对教学中难点的处理，有许多种方法，我们针对学生的基础差异、专业学科的不同情况，在现实教学过程中不断摸索和探讨，找出有效的教学方法。例如，铁碳合金金相图是表示铁碳合金成分、组织和温度三者之间相互关系的图表，图中标明铁碳合金组织的变化，主要受含碳量和温度的改变而发生变化。如果这部分基础知识没有掌握好，那么学生对前面所讲的金属性能的知识只会一知半解，而后部分钢的热处理和常用的金属材料的知识就不能很好地理解和掌握。所以第二部分知识是这门课程整个教学内容的重点，它有承前启后的作用。同时由于这部分知识的内容较为抽象（如合金的晶体结构，结晶的过程，铁碳合金金相图的建立过程），没有具体实验和教具可以演示，加上技校学生没有感性认识的基础，缺乏对这部分知识的理解，致使在教学中学生的学和老师的教都存在一定的难度。
在实施这个教学内容时，我们可打破教材的编排顺序，从三个方面展开。第一，认识铁碳合金金相图。教师可以用口诀和图形结合的方式，让学生感性认识金相图的形状。利用教材中的口诀：两横三竖五弧九星，教师亲自动手在黑板上画一遍，将理论问题图形化。金相图的形状在学生脑海中有了印象后，再进入第二阶段，分析金相图，要抓住主线分析主要的点、线、面的含义。由于各自基体中的含碳量不同，金属材料表现出来的力学性能就不同，金属的组织结构之间会随温度改变而发生相互之间的转变。如：含碳量为0.77％的钢，在800℃时的金属组织是奥氏体，而在室温下金属组织转变为珠光体。转变的原因是由于铁碳合金的基体铁发生同素异构转变。分析清楚组织、温度的变化关系后我们再进入第三阶段，让学生自己动手绘制金相图，通过眼睛看、耳朵听、大脑记、最后再动手绘制，学生觉得比较容易接受。把重要的成分组织、温度等制做成卡片，让学生上讲台贴在金相图中的对应位置上，让大家分析张贴得是否正确，教师适当给予鼓励，既巩固学生所学知识，又活跃了课堂气氛，效果很好。 3.理论联系实际，设置疑点
在教学中教师经常设置疑点，使学生不断处于思维兴奋状态，可以提高学习的兴趣，增强教学效果。疑点设置得好，犹如一粒石子投入水中，可激起朵朵学生思维的浪花。设置疑点的方式有多种，一种是教师可以自己提问，稍作停顿，然后自己回答。这种方式适用于比较难理解的新知识，例如，过冷现象的实质是什么？然后形象举例：就像体育比赛短跑项目一样，当你使用全身的力量跑向终点时，你能否立即就停下？不但不能，而且会冲过终点线一段距离才能停下。而你如果缓慢地步行到终点时，你会很自然地立即停下。教师经过这样设疑后的解释更能吸引学生的注意力。第二种是教师问，学生回答。这种提问方式适用于学生已经掌握的知识，例如，请学生列举一些生活中的晶体或非晶体，这种问题答案不是唯一的，学生乐于思考积极回答。学生答出来后教师马上鼓励，激发学生的学习热情增强学生自信心。最后一种是开放式设疑。教师问而不答，让学生课后去思考。例如，观察家里哪些物品是铜材料的？把课堂拓展开来，培养学生主动学习的热情。
三、旁征博引，案例阐述
成功上好一堂课，教师是要付出很多心血的。金属材料与热处理这门课程涉及面非常广，理论性和实操性都很强，概念多，这些都让中职学生难以接受，如果照本宣科，对学生来说无疑是催眠曲，教师也会觉得索然无趣。教师如果能在课堂里适当地讲些案例，灵活地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，效果非常不错。因此教师在课前做好充分准备，尽可能地搜集一些与知识点相关的案例，古今中外，包罗万象。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，这说明是经过淬火处理的。在历史故事中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。
教材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。因此我们可以利用影音素材结合理论讲述，在上新课前先放映一段著名的泰坦尼克号邮轮沉没的电影片段，并进行解说：泰坦尼克号邮轮在与冰山的冲撞后，产生了90多米长的大裂纹，并在短短3个小时后就沉没了。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，结果就是材料里面的有害物质磷超过正常材料30倍。这样讲课比直接给学生灌输哪些是有害元素，哪些是有益元素，课堂效果要好得多。
在教学过程中通过多途径、多层次、多样化的教学设计，制造教学的亮点，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。在金属材料与热处理教学中，无论是举例子、讲故事，还是设悬念、做实验，都始终围绕着兴趣教学这个中心点来展开。兴趣是学习动机中最活跃的成分，一旦激发出来就会使学生产生求知欲望，充分调动起学生的主观能动性，从而克服学习中的困难，学到知识，真正实现寓学于乐。
参考文献：
[1]陈志毅.金属材料与热处理（第五版） [M]. 北京：中国劳动社会保障出版社，2007.
[2]陈志毅.金属材料与热处理课教学参考书（第五版） [M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.
[3]罗会昌.金属工艺学[M].北京：人民教育出版社，1979.
（作者单位：广州市公用事业高级技工学校）