浅谈金属材料与热处理教学多样化.PDF

SS KILLSKILLS 方法方法 浅谈金属材料与热处理教学多样化 文／程淑云 一、利用实物、模型、实验教学 次的求知欲和学习动机，实验教学就是贴近学生生活和经 验的一种教学方法。学生平时见过甚至用过的已有了一定 各种不同的金属，其性能相差很大，比如铁丝和钢 程度的感性认知，接受起来更容易。教师注意观察生活， 丝，它们一个柔弱而另一个坚硬。在介绍金属材料的力学 收集素材在教学中使用，教学与兴趣相结合而事半功倍。 性能时，老师在课堂上向同学们分别展示一段铁丝和钢 丝，请同学代表上台检验其理论的正确性。为什么外表差 二、动手制作模型，分组讨论研究 不多的物体其性能却有如此大的差别呢？其根本原因在于 金属的晶格类型是指金属中原子排列的规律。如果把 物质的化学成分、内部结构的差异所决定。微小的含碳量 金属原子看做一个直径一定的小球，再用假想的线连接起 的区别导致了铁丝和钢丝在力学性能上的不同。 来，这样就形成了一个能反映原子排列规律的空间格架， 所有金属在固态下都是晶体，而有些非金属物质在固 即晶格。能够完整反映晶格特征的最小几何单元称为晶 态下是非晶体。怎样才能使学生们在课堂上理解晶体和非 胞。晶格是由许多形状、大小相同的晶胞重复堆积而成。 晶体的区别，不仅从定义上、性能特点上，还是从典型物 绝大多数金属具有下列三种典型的晶格类型之一。一是体 质上加以区分。晶体的原子呈有序、有规则排列，具有规 心立方。晶胞是一个立方体，原子位于立方体的八个顶点 则的几何形状；有一定的熔点，性能呈各向异性。而非晶 和立方体的中心。二是面心立方。晶胞是一个立方体，原 体的原子呈无序、无规则的堆积，物质没有规则的几何形 子位于立方体的八个顶点和立方体的六个面中心。三是密 状；没有固定的熔点，性能呈各向同性。课堂上老师向同 排六方。晶胞是一个正六棱柱，原子除排列于柱体的每个 学们展示出晶体与非晶体百宝箱：石英、云母、明矾、食 盐、糖、味精；玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等，请同 顶点和上下两个底面的中心外，正六棱柱的中心还有三个 学们根据平时所积累的经验结合老师课堂上给予的知识自 原子。笔者在教学中买来几十个乒乓球，分到各个组，学 我鉴别，一一加以区分，并要求同学们说出理由。让学生 生们自己动手粘贴金属的三种典型晶格类型的晶胞。学生 在学到实实在在的知识的同时提高和丰富了他们的观察能 们做出来的晶胞模型生动、活泼、形象，其乐无穷！学生 力及语言表达能力，可谓一举多得。 们对这一部分知识理解透、记得牢、不会忘，还能现身说 在教材中，铁碳合金的组织这一章叙述较为抽象， 法。学生清晰的思路，将复杂的抽象概念简单化，并明白 “组元”及“相”的概念更让学生难以理解。固溶体的定 了物质内部的结构对金属材料性能的影响，具有非常重要 义是“一种组元的原子溶入到另一组元的晶格中所形成的 的意