浅谈项目教学法在金属工艺学中的应用教育论文

时间:2020-09-30 19:02:33 教育学 我要投稿

浅谈项目教学法在金属工艺学中的应用教育论文

  摘 要:《金属工艺学》是一门非常枯燥的学科,传统教学效果差,采用教学改革,利用项目教学法,把教材化为四大项目,每项目又分小组分别完成任务,然后列表总结数据,通过实践增强学生对知识的掌握。

浅谈项目教学法在金属工艺学中的应用教育论文

  关键词:项目教学法 金属工艺学 实践 实训中心

  《金属工艺学》是一门非常枯燥的学科,普遍反映教师难教,学生难学。中职学校学生理论基础薄弱,层次不齐,对理论学习兴趣不大,如果采用传统的教学方法,重理论,轻实践,学生学习积极性低,教学效果肯定不佳。我们对传统的教学方法进行改革,引入了比较实用的项目教学法,根据教学大纲把教材划分为几个模块,每个模块作为一个项目在教师的指导下,按实践课程设计学习过程,在实践情景中开展学习。

  一、金属材料的机械性能及熔点导电性

  《金属工艺学》的开始部分主要讲解金属材料的使用性能,目的是让学生了解判别材料性能好坏的依据。我们把这部分内容作为一个项目,选择几种常用的金属材料,如铜铝铁铅及45、20CrMnTi、W18Cr4V、HT150QT700—2等,制成相同的式样,根据式样的多少对学生进行分组,每组学生一种式样,由各组学生分别放到拉伸试验机上测量各自的强度和塑性。根据测得的各组数据,由学生自己阐述不同材料抵抗载荷及变形能力的差别,并引导学生明白材料性能,什么时候要强度高而什么时候要强度低;在不同硬度试验机上测定同种材料并对不同标尺进行比较,由学生自己得出同材料不同数据的结论,分组讨论原因最后导出硬度不同标尺不能直接比较大小的结论;在冲击及疲劳试验机上测定各种材料的韧性及疲劳指标,使学生重点注意在冲击中的高度差及疲劳试验中断裂的突然性;再测量上述材料的熔点、导电性、热导率等指标,比较其不同,并引导出熔点、导电性、热导率等指标对材料使用场合所产生的影响。最后,将测得的数据填制成表格,各种常见材料机械性能一目了然,增强学生的记忆深度。

  二、晶体结构的差别造成机械性能及熔点导电性等物理化学性能不同

  这部分内容包含许多抽象难理解的概念,如晶体结构、晶胞、晶粒、晶界等,体积非常微小,用1/10纳米尺度来衡量,看不见摸不着,很难理解。

  如果这个项目充分利用多媒体技术,可以先制作一个混沌状态的原子海洋来表达晶体,随后这个原子海洋将快速变化,整个空间不断扩大而原子不断缩小,出现许多线条穿过原子中心使原子串成行和列,最后采用时空穿梭手法将整个框架聚焦到一个晶胞并将之放大。集声音、图像、文字于一体的多媒体辅助教学,给学生生动形象的立体化教学环境,提高教学效果。 三、非合金钢、合金钢铸铁及有色金属

  这部分内容是日常生活可能接触到的零件的材料。先准备不同的材料然后标上材料类型,用实例介绍不同材料的性能及用途。学生分组后,不同组别排定不同任务,例如,A组选Q235-A-F、10、45、45Mn、50、T8,分别测出强度、塑性、硬度、韧性,利用测得数据比较随着含碳量及含锰量的变化性能发生的变化;B组选40、40Cr、60、60Si2Mn、T12.W18Cr4V,分别测出强度、塑性、硬度、韧性,利用测得数据比较随着加入合金元素变化其性能发生的变化;C组选20、50、HT150、QT700-2、KTH330-06,分别测出强度、塑性、硬度、韧性,利用测得数据比较钢与铸铁的性能差别;D组选纯铜、纯铝、纯钛,分别测出强度、塑性、硬度、韧性,利用测得数据比较不同有色金属性能的差别;E组对预备好的齿轮、键、销子、轴、螺母、螺钉、螺纹等零件进行区分,并记录什么材料可以生产什么零件,并查阅课本和机械手册写出为什么选这种材料。然后,五个小组轮换进行,最后将数据列表和机械手册比较,增强学生的.记忆。

  四、钢的热处理

  这个项目是本课程的重点,因我们处在汽车城,学生就业大多在汽车零部件厂,学生就业后常用到这方面的知识,平时教学加强这方面的内容。我们选用几种已经测出强度、塑性、硬度、韧性的几种材料,如45、T12、ZGMn13、W18Cr4V、HT150。首先,利用高倍电子显微镜观察这几种材料的金相图,并绘制草图。然后,如ABC三组,根据热处理手册要求对45分别完全退火、正火、调质,重点记录实际的加热温度、保温时间、冷却时间,比较不同工艺的差别;DE两组根据热处理手册对ZGMn13、W18Cr4V进行淬火,重点比较加热温度的不同;FG两组对HT150正火、对T12球化退火。热处理完成后,测出各种强度、塑性、硬度、韧性,利用测得数据比较热处理前后性能发生的变化;利用高倍电子显微镜重新观察这几种材料的金相图,绘制草图比较热处理前后晶粒形状大小发生的变化,特别注意HT150石墨形状大小的变化。最后,列表找出各种材料之间的差异”。

  总之,项目教学法改变传统的理论教学与实践教学相分离的做法,突出了教学内容和教学方法的应用性、综合性、实践性和先进性。但对师资和教学硬件、实训基地的要求都很高,建立校课程开发领导小组、工作组,逐步建设与课程改革体系相配套的校本教材体系,不断完善校本教材内容。加强师资培训,提高教师综合素质,加强“双师型”教师队伍建设,专业教师应深入企业培训。同时加强理论课教师与实践课教师、基础课教师与专业课教师间的合作,形成项目课程开发团队。加强校内实训基地建设,加大实训设施、设备的投入。项目教学法对于我们来说还处于探索阶段,通过不断努力,真正做到让学生零距离就业。