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1、工程材料 2014级车辆工程本科专业,临沂大学 汽车学院 赵琳,铁碳合金相图,单元说课,五、单元教学说课,四、教学大纲与教学内容,三、教学反馈与效果,二、教材与资源,一、课程的地位和性质,六、教学保障条件,主要内容,七、课程建设规划及实施,必须认识到： 车辆工程专业学生不仅要掌握扎实的汽车专业知识，还要有较强的实践动手能力和一定创新思维能力。,一、课程性质与地位,前导课程,工程制图,大学物理,汽车制造基础,机械设计,汽车设计,后续课程,汽车制造工艺学,工程材料,专业核心课程,汽车理论,车辆工程专业在汽车机械零件加工、选材、制作过程中不可避免的与金属材料和热处理工艺的紧密结合。,一、课程性质与地
2、位,教材,二、教材与资源,选用的教材为清华大学出版社朱张校主编的工程材料第五版，是普通高等教育“十一五”国家级规划教材、国家级精品课程规划教材，本教材配套工程材料习题与辅导丛书。,教材配套精品网络课程,二、教材与资源,教材配套精品网络课程,二、教材与资源, ,电子资源情况,二、教材与资源,材料工程基础/ 谢希文，过梅丽，北京航空航天大学出版社，2013 . 复合材料概论/ 王荣国,武卫莉,谷万里，哈尔滨工业大学出版社，2014. 材料工程导论 / 曲彦平，张义顺，械工业出版社，2011. 材料工程基础 / 周美玲等，北京工业大学出版社，2014. 2012年材料科学与工程新进展 , 上册，中国
3、材料研究学会 冶金工业出版社，2012. 各种工程材料手册（使用时）,其它参考资料,二、教材与资源,三、教学反馈与效果,毕业生反馈：调查结果显示，大部分学生感觉工程材料中的基础知识，为设计汽车机械零件的铁碳合金的选材提供了理论依据，同时又是制定零件铸造、锻造、热处理等加工工艺的重要依据之一。本课程的教学内容为后续专业课程的学习打下了很好的基础，提高了分析问题和解决问题的能力，对毕业后从事相关专业工作有很大帮助。 后继课程反映: 工程材料为学生学习汽车制造基础、机械设计等后继课程，以及在课程设计和毕业设计中根据相关机械零件的性能要求和用途选择合适的工程材料奠定必要的理论基础。,针对本专业多数学生
4、的就业行业特点，改革教学内容，制定新的教学大纲，适当降低了基础理论知识的学时，追求“理论够用”原则。,教学内容的针对性,把更多的学时数放在阐述各种工程材料，包括金属、聚合物、陶瓷、复合高分子等材料的性能及其在汽车制造中的应用，以典型的几种汽车零部件为例，新增了材料失效及正确选材的教学内容。,四、教学大纲与教学内容,教学内容及课时分配,四、教学大纲与教学内容,铁碳合金相图就是研究铁碳合金组织与性能关系的重要工具，它为铁碳合金的选材提供了理论依据，同时又是制定铸造、锻造、热处理等加工工艺的重要依据之一。,铁碳合金相图在教材中的地位,本门课程的后续内容都是以铁碳合金相图为基础进行讲解的，在整个知识体
5、系中占有很重要的地位。,五、单元教学分析,匀晶 相图,共晶 相图,共析 相图,铁碳合金 相图,工艺实践基础,理论综合应用,理论,实践,铁碳合金相图的重要性,五、单元教学分析,六、单元教学目标要求,铁碳合金相图教学目标,七、单元教学过程,第三章 铁碳合金相图,实施步骤及时间分配,(1)铁碳合金平衡结晶过程分析； (2)杠杆定律的计算； (3)铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系。,重点,(1) 铁碳合金的各种基本组织的概念； (2)铁碳合金相图中各点、线 、区的含义，根据相图，分析各种典型成份的铁碳合金的结晶过程。,难点,七、单元教学过程,八、学情分析,1、理论讲授 对于铁碳合金相图单元的理论部
6、分，包括概念、图示、性能、组成、用途、图表等内容，主要使用课堂理论讲授为主，应用多媒体设施，扩大信息量，提高其生动性，体现知识的系统性，积极调动学生学习的积极性。,九、单元教学模式手段,2、案例分析 在本单元教学中运用大量案例进行分析，通过案例教学使学生真正理解铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系以及铁碳合金相图工程应用，体现了这门课的实践性。,九、单元教学模式手段,3、课堂讨论 为了使学生更为主动的学习，更为积极的思考问题，课堂讨论是本单元常用的教学方法。 针对学生的实际情况，分组讨论简化的Fe-Fe3C相图的方法并填写相区组织。,九、单元教学模式手段,共晶相图,共析相图,匀晶相图,Q,2.
7、11%,6.69%,Fe,P,0.77%,Ld,P+Ld+Fe3C,Ld+Fe3C,P+F,P+Fe3C,4.3%,碳的质量分数/%,0.0218%,A,C,D,E,F,G,S,P,1148,727,L,A,L+A,Ld,Ld+Fe3C,A+Ld+Fe3C,F,A+F,K,A+ Fe3C,L+ Fe3C,温度/,Fe - Fe3C 相图的构成,由于Fe-Fe3C相图虽然经过了简化，但还是有6个特性点，9条特性线，仍然需要填写7个相区组织，这个问题具有一定的难度，通过讨论，学生对所提出的问题都有了深入地思考，巩固了理论知识的理解，激发了学校积极性。,4、实际训练 实际训练的教学方法主要是体现在本
8、教学单元的课程实验部分，通过金相显微镜识别各种铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征。,九、单元教学模式手段,奥氏体组织金相图,渗碳体组织金相图,莱氏体组织金相图,珠光体组织金相图,通过分析成分（含碳量）对铁碳合金显微组织的影响，从而加深理解成分、组织与性能之间的相互关系。,教师如何利用好有限的时间进行探究活动 。 教师如何去评估学生的现有认知水平 。,在导入部分放置疑问，引出相关内容，并激发学生的求知欲望。 实验和理论的双重探究，让学生对知识的理解和记忆更深刻 。,注重案例选择的典型性，最好尽可能涵盖较多的知识点。 对教学内容进行整合，使学生在课堂教学中有更多的参与讨论。,心得,困惑,改进,十、
9、单元教学反思,教学反思,（1） 通过多媒体让学生能比较形象的观察一些图片、视频资料，能使学生开阔眼界。 （3） 通过多媒体，把企业最先进的汽车机械零件设计过程展现给学生观看和学习，激发学生创新能力。,多媒体教室,十一、教学条件,实验室,实验一：硬度试验 洛氏、布氏硬度试验机 实验二：显微镜的使用 铁碳合金组织分析 金相显微镜 实验三：钢的热处理及其硬度测定 加热炉,具有材料学专业知识或机械专业知识，有系统的工程材料相关知识，对工程材料有实践认识经验，掌握一定的教学方法与教学艺术。,对教师的要求,十一、教学条件,试题库,工程材料已经建立完备的试题库，可以根据本门课程各个单元的不同要求，单独抽题形成单元测试试卷。可以对学生的平时学习情况进行检查和反馈。,工程材料课程建设规划,课程师资队伍建设,十二、课程建设规划及实施,工程材料实验教材建设,网络教学资源的建设,考核评价与题库建设,积极进行课程拓展专题,教学内容创新,十二、课程建设规划及实施,敬请各位专家、老师批评指正！,
