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摘 要:本文针对目前中等职业技术学校学生的学习现状,提出对金属材料与热处理课程有效采用情境故事来辅助教学的良好方式方法,如有效地利用情境故事来导入教学内容、推导教学内容、记忆教学内容和串联教学内容等。通过这些实践教学方式方法的改进达到提高中等职业技术学校学生学习的积极性,激发学生学习兴趣,使学生有效地掌握相关的专业技术知识的目的。
关键词:情境故事 导入 推导 记忆M串联
金属材料与热处理课程具有较强的专业性,内容相对繁多并且有一定的抽象性,学生记忆困难而且容易忘记,理论与实际结合较为紧密。现在的技校学生学习基础较差,没有良好的学习习惯和有效的学习方法,最大的困难是学生几乎没有任何实际经验,所以学生要学好这门课是难上加难。针对现在的技校学生的现状和这门课的特点,如果此时的课堂讲授中教师不能够采取有效的措施,不能够推陈出新,不能够用新颖的方式调动学生的兴趣,那么学生必然会厌恶和惧怕学习这些专业性课程,那样教育必然会面临失败。因此,如何有效地激励起学生学习的兴趣,如何在学习的过程中让学生有效地记忆知识点,如何有效地在兴趣中保持学生的学习热情,如何使教学方法因地制宜而又实用,都是技工学校教师值得思考的问题。笔者在这门课教学中进行一些尝试,特别是教学中大量采用情境故事进行教学的导入、教学的推导、教学的记忆和教学的串联,并取得了较好的教学效果,现提出几点感受。
一、有效地利用情境故事导入教学内容
在教材第五章中将讲解合金钢的内容,对于合金钢的来源和构成、合金钢的牌号表示方法、合金钢的用途都是重要的讲授内容,尤其是合金钢中为什么添加了不同的元素、添加元素后如何表示并且添加了又有什么作用的讲解至关重要。技校学生在没有任何实践经验的情况下学习此内容会觉得很枯燥,为了激励学生学习好这部分内容,笔者在讲解之前将下面的情境故事带给学生。
情境:1965年,湖北省博物馆在江陵发掘楚墓时,发现了两把寒光闪闪、非常珍贵的宝剑,金黄色的剑身上,还有漂亮的黑色菱形格子花纹,其中一把剑上铸有一行古篆“越王勾践自作用剑”8个字,这就是极其有名的越王勾践剑。这一重大的考古发现立即轰动全国。但是,更加轰动的消息却来自对古剑的科学研究报告。最先引起研究人员注意的是:这柄古剑在地下埋藏了2000多年为什么没有生锈呢?为什么依然寒光四射、锋利无比呢?通过进一步的研究发现,“越王勾践剑”千年不锈的原因在于剑身上镀了一层含铬的金属。大家知道,铬是一种极耐腐蚀的稀有金属,地球岩石中含铬量很低,提取十分不易。再者,铬还是一种耐高温的金属,它的熔点大约在1907℃。不过更主要的,还在于这些宝剑的表面都曾被作过特殊的处理。越王勾践剑,剑身上的黑色菱形格子花纹及黑色剑格,是经过硫化处理的,这是用硫或硫化物和剑的表层金属发生化学作用后形成的。检测时还发现有许多其他的元素,这种处理,不但使宝剑美观,同时也大大增强了宝剑的抗蚀、防锈能力。
通过上面这个历史故事的讲述,学生的兴趣和兴奋点都被调动起来。学生开始提出问题:一是宝剑真的这么神奇吗?二是金属元素的添加真的使宝剑材料的性能发生了改变吗?三是各种金属元素的添加效果一样吗?四是材料中可以添加多少种元素呢?五是材料中怎样添加不同的元素呢?等等。
笔者在学生对情境故事提出不同的问题时,自然地引入合金钢的教学内容,带着学生的问题开始分析合金钢。
环节一,合金钢的来源。(情境再现:普通的剑为什么比不上宝剑?)
环节二,合金元素在钢中的主要作用。(情境再现:宝剑中的相关元素起重要作用,那其他元素的作用呢?)
环节三,合金钢的牌号表示方法。(情境再现:各种宝剑分别含有不同的元素,含量也各不相同,那它们的材料怎样?我们又如何来表示呢?)
通过这样的情境故事,学生明显地融入了课堂教学,在笔者的具体内容的科学讲述中既回到了课堂,又掌握了相关的教学内容,效果良好。
二、有效地利用情境故事推导教学内容
在讲解第二章金属材料的性能环节中,涉及的内容比较抽象,而且技工学校在这方面的实验设备比较欠缺,学生的理解程度相对要低。但是金属材料的性能的理解对后续课程的讲解又非常重要,因此针对这种情况,笔者采用了不同的方式来加深学生的理解。例如:“内力”的理解,学生不明白。根据初中“作用力和反作用力”的推导,学生也一知半解。笔者就利用几个“橡胶握力器”作为教具,让学生逐渐加力握紧。学生在感受到自己给“橡胶握力器”施加力的作用时,“橡胶握力器”也给自己施加了力的作用。那“橡胶握力器”为什么会有力的作用给学生呢?原来是“橡胶握力器”不希望自己发生形状的改变,或者是为了保持自己的形状而对学生的手施加抵抗力。此时,笔者提出金属材料也是如此:工件或材料在受到外部载荷作用时,为保持其不变形,在材料内部产生的一种与外力相对抗的力,称为内力。
尤其在讲解“硬度”的时候,由于学校没有硬度实验机,学生掌握这部分内容比较困难。于是笔者联系学生小时候玩的一个游戏——玩弹珠,在讲解这个情境故事的同时带动学生一起来进行设问推导。
情境一:学生小时候玩的弹珠是玻璃的。在一个晴天,我们将玻璃弹珠在泥土上轻轻摁入,泥土上会有一个浅浅的凹痕。
问题一:此凹痕从水平面上看是什么形状呢?此时,得到“圆形”的结论。
情境二:在一个雨后刚放晴的天,将玻璃弹珠在泥土上轻轻摁入,泥土上会有一个凹痕,但是凹痕会深
一些。
问题二:为什么凹痕在晴天和雨天后会有区别吗?此时,得到“硬度不同”的结论。
问题三:雨天凹痕大,泥土软;晴天凹痕小,泥土硬。这样我们是否可以说:在其他条件相同的情况下,凹痕直径越大,泥土越软呢?此时得到“可以”的结论。
此时,教师引入教学内容“硬度”——衡量材料软硬程度的指标。接着教师提出硬度测量的具体方法,开始讲解第一种硬度测量法——布氏硬度:布氏硬度是使用······球体,······压入试样表面,······然后用测量表面压痕直径来计算硬度(省略处还需要进行下一步情境故事的推导)。 原来,布氏硬度测量值是根据球在金属表面的凹痕直径的大小来判断和表示的。
情境三:无论在晴天和雨天,我们都能用玻璃弹珠在泥土上摁出凹痕,但我们还想在磁铁上摁出一个凹痕。
问题四:这样可以吗?此时,得到“摁不出凹痕”的结论。
问题五:那,为什么会这样呢?此时,得到“玻璃没有磁铁硬度高”的结论。
此时,教师引入在布氏硬度测量中,不同的压头材料选择:根据测量材料硬度的不同,可以选择用淬火钢球或者硬质合金钢球作压头,分别用HBS和HBW表示。并且压头的直径可以在1mm、2mm、2.5mm、5mm和10mm之间,根据测量情况进行选择,进而完善布氏硬度测量原理:布氏硬度是使用一定直径的淬火钢球或硬质合金球球体,······压入试样表面,······然后用测量表面压痕直径来计算硬度(省略处还需要进行下一步用情境故事推导)。
情境四:我们用两个相同的弹珠在晴天的泥土上玩,一个轻轻地摁入泥土中,一个重重地摁入泥土中。
问题六:这样做,所产生的两个凹痕哪一个能够反映泥土的硬度呢?此时得到“都不能”的结论。
问题七:这是为什么呢?此时得到“用的力不一样”的结论。
问题八:如果我们规定好用一样的力来操作能不能反映泥土的硬度呢?此时得到“能”的结论。
此时,教师引入教学内容:布氏硬度测量中加载载荷的区分——以规定的试验力压入试样表面。进而完善布氏硬度测量原理:布氏硬度是使用一定直径的淬火钢球或硬质合金钢球球体,以规定的试验力压入试样表面,······然后用测量表面压痕直径来计算硬度(省略处还需要进一步用情境故事推导)。
情境五:我们用两个相同的弹珠玩,用同样的力将弹珠在雨后放晴的泥土上摁1秒钟,而在晴天的泥土上摁一个小时。
问题九:这样做,所产生的两个凹痕能够反映雨后放晴的泥土和晴天的泥土的软硬程度吗?此时得到“不能”的结论。
问题十:这是为什么呢?此时得到“时间不一样”的结论。
此时,教师引入布氏硬度测量时保持时间的教学:试验力保持时间,一般黑色金属为10~15秒;有色金属为30秒;布氏硬度值小于35时为60秒。进而完善布氏硬度测量原理:布氏硬度是使用一定直径的淬火钢球或硬质合金钢球球体,以规定的试验力压入试样表面,经规定保持时间后卸除试验力,然后用测量表面压痕直径来计算硬度。
在逐渐讲述情境故事的同时,教师不断提出问题让学生推导分析,把主动权交给学生,而在分析的同时也细致讲解了布氏硬度的测量方法和原理,学生能够很好地理解。在这样的基础上,教师带领学生分析布氏硬度的表示方法,就可以让学生觉得简单而易懂了。
三、有效地利用情境故事记忆教学内容
在教材第三章“铁碳合金相图”的教学过程中,需要学生理解铁碳合金的每一个点、线的含义,以便为学习铁碳合金打下基础,但是学生对相图的绘制和记忆存在很大的困难。笔者经过不断思考,采用了独特而新颖的“海鸥联想”教学法,然后在这种教学方法的驱动下增加两个情境故事来有效地记忆和绘制铁碳合金相图,起到了很好的效果。
情境一:在波澜壮阔的海洋上,有两只海鸥在自由飞翔······
根据铁碳合金相图(见下图),提醒学生联想海鸥的形状,把ECF线比做一个大海鸥的身体,AC线和CD线比做该大海鸥的两个翅膀;把PSK线比作另一个小海鸥的身体,GS线和ES线比做另一个小海鸥的两个翅膀。这样,一个复杂的相图就在联想中变成了两只海鸥在大海上展翅飞翔的样子,此时学生再记忆铁碳合金相图就变得感兴趣和有意思了。通过这样的海鸥联想记忆法,绝大部分学生能够记忆并勾画出铁碳合金相图的形状。
FE-FE3C相图
在有效地用“海鸥联想”的情境故事记忆铁碳合金相图的框架后,学生记忆相图中的温度值和含碳量值又存在了困难。笔者此时用一个“QQ情境故事”来带领学生进入铁碳合金相图中温度和含碳量的记忆。
情境二:在现代,绝大部分人很容易遗忘数字的情况下,我们记忆自己的QQ号码却从来没有出错。老师也有一个QQ号码:15389127270,QQ密码:12271148,网友电话:077—21143669 。老师现在告诉同学们我的QQ,是因为老师QQ里面的网友能够告诉同学们快速记忆铁碳合金相图中温度值和含碳量值的方法······
当部分学生在惊讶笔者为什么上课期间告诉学生QQ号码的同时,有学生反应过来,原来笔者的QQ号码就是相图左侧纵坐标中的四个温度值,笔者的QQ密码就是相图右侧纵坐标中的二个温度值,笔者的网友电话就是相图横坐标的4个含碳量。此时,不需要笔者提醒,学生已经能够将铁碳合金相图中的温度值和含碳量在开心之余牢牢记住了。
接下来就是铁碳合金相图中各个端点字母的识别和记忆了,笔者此时又开始了另一个情境故事。
情境三:从前,有一只大海鸥名字叫阿达,一只小海鸥名字叫戈恩,它们都喜欢玩一种叫“CS”的游戏。这一天,大海鸥阿达在左边翅膀上写着“阿”,右边翅膀上写着“达”;小海鸥戈恩也在左边翅膀上写着“戈”,右边翅膀上写着“恩”,它们商量好在海浪的最前面进行“CS”的一对一“PK”对决。但是它们一直没有商量好谁来做裁判。此时,在第二波的海浪上福特赶来了,说我来做裁判吧。就这样,两只海鸥在海面上玩起了“CS”······
在讲完情境故事之后,教师提示学生:我们在故事里发现了什么呢?
大海鸥叫阿达(A D),左翅膀A,右翅膀D。
小海鸥叫戈恩(G E),左翅膀G,右翅膀E。
大、小海鸥在进行C S游戏(大海鸥C,小海鸥S)。
大、小海鸥要在大海上进行P K (一对一P K,左P右K)
在第二波的海浪上福特(F)要做裁判。 笔者利用这种情境故事记忆的方式,让学生在惊奇之余再次快速地记住了铁碳合金相图中各个端点的字母,而且很难忘记。
在铁碳合金相图的教学中,笔者采用大量这样的情境故事实践,虽然需要花费了大量的心思去摸索,但是当学生的学习兴趣和积极性一而再,再而三地在教学中被调动起来,并且能学有所成的时候,一切的付出也都感到是值得的。
四、有效地利用情境故事串联教学内容
在教材第七章“铜和铜合金”的讲解过程中,需要讲解铜、黄铜、白铜、青铜的诸多内容,如果学生的积极性不高,就不会有学习的兴趣,学习的效果自然不尽如人意。笔者提出了下面“铜的历史演变”故事来进行几个方面的串联。
情境:中国的历史是一部铜的发展史。
故事第一部分讲青铜的发展历史:用《左传》的话来说,就是8个字“国之大事,在祀与戎”。引入青铜的起源······
故事的第二部分讲白铜的发展历史:宋代,和青铜工业相关系的,有一项很重要的创新是斑铜的出现,就是铜镍合金······
故事的第三部分讲黄铜的发展历史:明代的末期,炼锌技术发生了突破。这样,铜时代基本上转移到了黄铜时代了······
教师通过将铜文化史的简要讲述,将教学内容中的几种铜合金进行历史的串联,然后将学生引入课堂的教学内容,学生一下就充满了好奇,充满了探究的欲望。在此基础上,教师再逐一讲解铜、黄铜、白铜、青铜的牌号、化学成分和用途,就能够始终将学生的注意力集中在教学中了,这样教师的教学内容自然就很好地实现了,学生的学习同样取得了良好的效果。
总而言之,针对技工学校学生的现状,只有不断地通过各种途径调动学生的学习兴趣,激发学生的好奇感和探究欲望,才能不断地开拓学生的思维,提高学生的学习积极性。而在教学中,能够辅助学生领会教学内容,实现教学目标的情境故事还有很多。比如“晶格与晶胞”教学中情境故事“魔方”的引入;“疲劳强度”教学中情境故事“千里之堤,溃于蚁穴”的引入;“淬火”教学中情境故事“尉迟恭打铁”的引入······在这里笔者不一一叙述。而目前,中等职业技术学校金属材料与热处理教学的根本,是让学生能够在薄弱的基础上看到学习的希望曙光,能够在薄弱的基础上对抽象枯燥的专业知识进行有效的理解和掌握,因此笔者认为这是我们职业学校教师进行实践教学的设计原则。
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]江陵雨.台山楚墓发掘简报[J].考古,1980(5).
(作者单位:江苏省南通市蓝领技工学校)
关键词:情境故事 导入 推导 记忆M串联
金属材料与热处理课程具有较强的专业性,内容相对繁多并且有一定的抽象性,学生记忆困难而且容易忘记,理论与实际结合较为紧密。现在的技校学生学习基础较差,没有良好的学习习惯和有效的学习方法,最大的困难是学生几乎没有任何实际经验,所以学生要学好这门课是难上加难。针对现在的技校学生的现状和这门课的特点,如果此时的课堂讲授中教师不能够采取有效的措施,不能够推陈出新,不能够用新颖的方式调动学生的兴趣,那么学生必然会厌恶和惧怕学习这些专业性课程,那样教育必然会面临失败。因此,如何有效地激励起学生学习的兴趣,如何在学习的过程中让学生有效地记忆知识点,如何有效地在兴趣中保持学生的学习热情,如何使教学方法因地制宜而又实用,都是技工学校教师值得思考的问题。笔者在这门课教学中进行一些尝试,特别是教学中大量采用情境故事进行教学的导入、教学的推导、教学的记忆和教学的串联,并取得了较好的教学效果,现提出几点感受。
一、有效地利用情境故事导入教学内容
在教材第五章中将讲解合金钢的内容,对于合金钢的来源和构成、合金钢的牌号表示方法、合金钢的用途都是重要的讲授内容,尤其是合金钢中为什么添加了不同的元素、添加元素后如何表示并且添加了又有什么作用的讲解至关重要。技校学生在没有任何实践经验的情况下学习此内容会觉得很枯燥,为了激励学生学习好这部分内容,笔者在讲解之前将下面的情境故事带给学生。
情境:1965年,湖北省博物馆在江陵发掘楚墓时,发现了两把寒光闪闪、非常珍贵的宝剑,金黄色的剑身上,还有漂亮的黑色菱形格子花纹,其中一把剑上铸有一行古篆“越王勾践自作用剑”8个字,这就是极其有名的越王勾践剑。这一重大的考古发现立即轰动全国。但是,更加轰动的消息却来自对古剑的科学研究报告。最先引起研究人员注意的是:这柄古剑在地下埋藏了2000多年为什么没有生锈呢?为什么依然寒光四射、锋利无比呢?通过进一步的研究发现,“越王勾践剑”千年不锈的原因在于剑身上镀了一层含铬的金属。大家知道,铬是一种极耐腐蚀的稀有金属,地球岩石中含铬量很低,提取十分不易。再者,铬还是一种耐高温的金属,它的熔点大约在1907℃。不过更主要的,还在于这些宝剑的表面都曾被作过特殊的处理。越王勾践剑,剑身上的黑色菱形格子花纹及黑色剑格,是经过硫化处理的,这是用硫或硫化物和剑的表层金属发生化学作用后形成的。检测时还发现有许多其他的元素,这种处理,不但使宝剑美观,同时也大大增强了宝剑的抗蚀、防锈能力。
通过上面这个历史故事的讲述,学生的兴趣和兴奋点都被调动起来。学生开始提出问题:一是宝剑真的这么神奇吗?二是金属元素的添加真的使宝剑材料的性能发生了改变吗?三是各种金属元素的添加效果一样吗?四是材料中可以添加多少种元素呢?五是材料中怎样添加不同的元素呢?等等。
笔者在学生对情境故事提出不同的问题时,自然地引入合金钢的教学内容,带着学生的问题开始分析合金钢。
环节一,合金钢的来源。(情境再现:普通的剑为什么比不上宝剑?)
环节二,合金元素在钢中的主要作用。(情境再现:宝剑中的相关元素起重要作用,那其他元素的作用呢?)
环节三,合金钢的牌号表示方法。(情境再现:各种宝剑分别含有不同的元素,含量也各不相同,那它们的材料怎样?我们又如何来表示呢?)
通过这样的情境故事,学生明显地融入了课堂教学,在笔者的具体内容的科学讲述中既回到了课堂,又掌握了相关的教学内容,效果良好。
二、有效地利用情境故事推导教学内容
在讲解第二章金属材料的性能环节中,涉及的内容比较抽象,而且技工学校在这方面的实验设备比较欠缺,学生的理解程度相对要低。但是金属材料的性能的理解对后续课程的讲解又非常重要,因此针对这种情况,笔者采用了不同的方式来加深学生的理解。例如:“内力”的理解,学生不明白。根据初中“作用力和反作用力”的推导,学生也一知半解。笔者就利用几个“橡胶握力器”作为教具,让学生逐渐加力握紧。学生在感受到自己给“橡胶握力器”施加力的作用时,“橡胶握力器”也给自己施加了力的作用。那“橡胶握力器”为什么会有力的作用给学生呢?原来是“橡胶握力器”不希望自己发生形状的改变,或者是为了保持自己的形状而对学生的手施加抵抗力。此时,笔者提出金属材料也是如此:工件或材料在受到外部载荷作用时,为保持其不变形,在材料内部产生的一种与外力相对抗的力,称为内力。
尤其在讲解“硬度”的时候,由于学校没有硬度实验机,学生掌握这部分内容比较困难。于是笔者联系学生小时候玩的一个游戏——玩弹珠,在讲解这个情境故事的同时带动学生一起来进行设问推导。
情境一:学生小时候玩的弹珠是玻璃的。在一个晴天,我们将玻璃弹珠在泥土上轻轻摁入,泥土上会有一个浅浅的凹痕。
问题一:此凹痕从水平面上看是什么形状呢?此时,得到“圆形”的结论。
情境二:在一个雨后刚放晴的天,将玻璃弹珠在泥土上轻轻摁入,泥土上会有一个凹痕,但是凹痕会深
一些。
问题二:为什么凹痕在晴天和雨天后会有区别吗?此时,得到“硬度不同”的结论。
问题三:雨天凹痕大,泥土软;晴天凹痕小,泥土硬。这样我们是否可以说:在其他条件相同的情况下,凹痕直径越大,泥土越软呢?此时得到“可以”的结论。
此时,教师引入教学内容“硬度”——衡量材料软硬程度的指标。接着教师提出硬度测量的具体方法,开始讲解第一种硬度测量法——布氏硬度:布氏硬度是使用······球体,······压入试样表面,······然后用测量表面压痕直径来计算硬度(省略处还需要进行下一步情境故事的推导)。 原来,布氏硬度测量值是根据球在金属表面的凹痕直径的大小来判断和表示的。
情境三:无论在晴天和雨天,我们都能用玻璃弹珠在泥土上摁出凹痕,但我们还想在磁铁上摁出一个凹痕。
问题四:这样可以吗?此时,得到“摁不出凹痕”的结论。
问题五:那,为什么会这样呢?此时,得到“玻璃没有磁铁硬度高”的结论。
此时,教师引入在布氏硬度测量中,不同的压头材料选择:根据测量材料硬度的不同,可以选择用淬火钢球或者硬质合金钢球作压头,分别用HBS和HBW表示。并且压头的直径可以在1mm、2mm、2.5mm、5mm和10mm之间,根据测量情况进行选择,进而完善布氏硬度测量原理:布氏硬度是使用一定直径的淬火钢球或硬质合金球球体,······压入试样表面,······然后用测量表面压痕直径来计算硬度(省略处还需要进行下一步用情境故事推导)。
情境四:我们用两个相同的弹珠在晴天的泥土上玩,一个轻轻地摁入泥土中,一个重重地摁入泥土中。
问题六:这样做,所产生的两个凹痕哪一个能够反映泥土的硬度呢?此时得到“都不能”的结论。
问题七:这是为什么呢?此时得到“用的力不一样”的结论。
问题八:如果我们规定好用一样的力来操作能不能反映泥土的硬度呢?此时得到“能”的结论。
此时,教师引入教学内容:布氏硬度测量中加载载荷的区分——以规定的试验力压入试样表面。进而完善布氏硬度测量原理:布氏硬度是使用一定直径的淬火钢球或硬质合金钢球球体,以规定的试验力压入试样表面,······然后用测量表面压痕直径来计算硬度(省略处还需要进一步用情境故事推导)。
情境五:我们用两个相同的弹珠玩,用同样的力将弹珠在雨后放晴的泥土上摁1秒钟,而在晴天的泥土上摁一个小时。
问题九:这样做,所产生的两个凹痕能够反映雨后放晴的泥土和晴天的泥土的软硬程度吗?此时得到“不能”的结论。
问题十:这是为什么呢?此时得到“时间不一样”的结论。
此时,教师引入布氏硬度测量时保持时间的教学:试验力保持时间,一般黑色金属为10~15秒;有色金属为30秒;布氏硬度值小于35时为60秒。进而完善布氏硬度测量原理:布氏硬度是使用一定直径的淬火钢球或硬质合金钢球球体,以规定的试验力压入试样表面,经规定保持时间后卸除试验力,然后用测量表面压痕直径来计算硬度。
在逐渐讲述情境故事的同时,教师不断提出问题让学生推导分析,把主动权交给学生,而在分析的同时也细致讲解了布氏硬度的测量方法和原理,学生能够很好地理解。在这样的基础上,教师带领学生分析布氏硬度的表示方法,就可以让学生觉得简单而易懂了。
三、有效地利用情境故事记忆教学内容
在教材第三章“铁碳合金相图”的教学过程中,需要学生理解铁碳合金的每一个点、线的含义,以便为学习铁碳合金打下基础,但是学生对相图的绘制和记忆存在很大的困难。笔者经过不断思考,采用了独特而新颖的“海鸥联想”教学法,然后在这种教学方法的驱动下增加两个情境故事来有效地记忆和绘制铁碳合金相图,起到了很好的效果。
情境一:在波澜壮阔的海洋上,有两只海鸥在自由飞翔······
根据铁碳合金相图(见下图),提醒学生联想海鸥的形状,把ECF线比做一个大海鸥的身体,AC线和CD线比做该大海鸥的两个翅膀;把PSK线比作另一个小海鸥的身体,GS线和ES线比做另一个小海鸥的两个翅膀。这样,一个复杂的相图就在联想中变成了两只海鸥在大海上展翅飞翔的样子,此时学生再记忆铁碳合金相图就变得感兴趣和有意思了。通过这样的海鸥联想记忆法,绝大部分学生能够记忆并勾画出铁碳合金相图的形状。
FE-FE3C相图
在有效地用“海鸥联想”的情境故事记忆铁碳合金相图的框架后,学生记忆相图中的温度值和含碳量值又存在了困难。笔者此时用一个“QQ情境故事”来带领学生进入铁碳合金相图中温度和含碳量的记忆。
情境二:在现代,绝大部分人很容易遗忘数字的情况下,我们记忆自己的QQ号码却从来没有出错。老师也有一个QQ号码:15389127270,QQ密码:12271148,网友电话:077—21143669 。老师现在告诉同学们我的QQ,是因为老师QQ里面的网友能够告诉同学们快速记忆铁碳合金相图中温度值和含碳量值的方法······
当部分学生在惊讶笔者为什么上课期间告诉学生QQ号码的同时,有学生反应过来,原来笔者的QQ号码就是相图左侧纵坐标中的四个温度值,笔者的QQ密码就是相图右侧纵坐标中的二个温度值,笔者的网友电话就是相图横坐标的4个含碳量。此时,不需要笔者提醒,学生已经能够将铁碳合金相图中的温度值和含碳量在开心之余牢牢记住了。
接下来就是铁碳合金相图中各个端点字母的识别和记忆了,笔者此时又开始了另一个情境故事。
情境三:从前,有一只大海鸥名字叫阿达,一只小海鸥名字叫戈恩,它们都喜欢玩一种叫“CS”的游戏。这一天,大海鸥阿达在左边翅膀上写着“阿”,右边翅膀上写着“达”;小海鸥戈恩也在左边翅膀上写着“戈”,右边翅膀上写着“恩”,它们商量好在海浪的最前面进行“CS”的一对一“PK”对决。但是它们一直没有商量好谁来做裁判。此时,在第二波的海浪上福特赶来了,说我来做裁判吧。就这样,两只海鸥在海面上玩起了“CS”······
在讲完情境故事之后,教师提示学生:我们在故事里发现了什么呢?
大海鸥叫阿达(A D),左翅膀A,右翅膀D。
小海鸥叫戈恩(G E),左翅膀G,右翅膀E。
大、小海鸥在进行C S游戏(大海鸥C,小海鸥S)。
大、小海鸥要在大海上进行P K (一对一P K,左P右K)
在第二波的海浪上福特(F)要做裁判。 笔者利用这种情境故事记忆的方式,让学生在惊奇之余再次快速地记住了铁碳合金相图中各个端点的字母,而且很难忘记。
在铁碳合金相图的教学中,笔者采用大量这样的情境故事实践,虽然需要花费了大量的心思去摸索,但是当学生的学习兴趣和积极性一而再,再而三地在教学中被调动起来,并且能学有所成的时候,一切的付出也都感到是值得的。
四、有效地利用情境故事串联教学内容
在教材第七章“铜和铜合金”的讲解过程中,需要讲解铜、黄铜、白铜、青铜的诸多内容,如果学生的积极性不高,就不会有学习的兴趣,学习的效果自然不尽如人意。笔者提出了下面“铜的历史演变”故事来进行几个方面的串联。
情境:中国的历史是一部铜的发展史。
故事第一部分讲青铜的发展历史:用《左传》的话来说,就是8个字“国之大事,在祀与戎”。引入青铜的起源······
故事的第二部分讲白铜的发展历史:宋代,和青铜工业相关系的,有一项很重要的创新是斑铜的出现,就是铜镍合金······
故事的第三部分讲黄铜的发展历史:明代的末期,炼锌技术发生了突破。这样,铜时代基本上转移到了黄铜时代了······
教师通过将铜文化史的简要讲述,将教学内容中的几种铜合金进行历史的串联,然后将学生引入课堂的教学内容,学生一下就充满了好奇,充满了探究的欲望。在此基础上,教师再逐一讲解铜、黄铜、白铜、青铜的牌号、化学成分和用途,就能够始终将学生的注意力集中在教学中了,这样教师的教学内容自然就很好地实现了,学生的学习同样取得了良好的效果。
总而言之,针对技工学校学生的现状,只有不断地通过各种途径调动学生的学习兴趣,激发学生的好奇感和探究欲望,才能不断地开拓学生的思维,提高学生的学习积极性。而在教学中,能够辅助学生领会教学内容,实现教学目标的情境故事还有很多。比如“晶格与晶胞”教学中情境故事“魔方”的引入;“疲劳强度”教学中情境故事“千里之堤,溃于蚁穴”的引入;“淬火”教学中情境故事“尉迟恭打铁”的引入······在这里笔者不一一叙述。而目前,中等职业技术学校金属材料与热处理教学的根本,是让学生能够在薄弱的基础上看到学习的希望曙光,能够在薄弱的基础上对抽象枯燥的专业知识进行有效的理解和掌握,因此笔者认为这是我们职业学校教师进行实践教学的设计原则。
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]江陵雨.台山楚墓发掘简报[J].考古,1980(5).
(作者单位:江苏省南通市蓝领技工学校)