教学设计一金属的实际晶体结构章节第一篇第二章第二节金属的实际晶《机械制造基课程名称名体结构础》称教学工业工程专业45分钟设计教师胡蓉课程讲授时间对第4学期象课1、掌握实际金属结构与性能的关系；堂2、掌握晶体内部缺陷与性能的关系。教学目的1、回顾上节内容晶体的结构类型，提出问题多晶体是否呈现各向异性；（5分钟）教2.9×101.35x10学(a)(b)内图2-5铁的单晶体及在其各方向容上的弹性模量示意图(a）示意图及单晶体与多晶体的结构区别：（15分钟）2、教学安排（c）间隙原子（b）置换原子(a）晶格空位3、晶体中的缺陷。（20分钟）
教学设计一 金属的实际晶体结构 章 节 名 称 第一篇 第二章 第二节 金属的实际晶 体结构 课程名称 《机械制造基 础》 教 学 对 象 工业工程专业 第 4 学期 课程讲授时间 45 分钟 设计教师 胡蓉 课 堂 教 学 目 的 1、掌握实际金属结构与性能的关系； 2、掌握晶体内部缺陷与性能的关系。 教 学 内 容 及 教 学 安 排 1、回顾上节内容晶体的结构类型，提出问题多晶体是否呈现各向异性；（5 分钟） 2、单晶体与多晶体的结构区别；（15 分钟） 3、晶体中的缺陷。（20 分钟）
图2-9品界示意图图2-8刃型位错结构示意图4、总结本节内容。（5分钟）重重点，难点：单晶体与多晶体的结构区别：点对策：结合图片和多晶粒形核过程的视频，使学生加深对实际金属结构的印象。与难点对策教1、首先提出问题：多晶体的性能是否如单晶体一样体现各向异性？学2、举实际工程中的例子，引导学生思考多晶体不显示各向异性的原因，使用方图片和视频结合的方式讲解金属结晶过程，了解多晶体的形成过程。法3、多晶体结构形成原因，根据结构决定性能的理论进而推导出多晶体的性与能。手4、回到最初的提问，请同学来回答课前提吃的问题，使学生加深印象。段作晶粒大小对晶体的性能有无影响？是怎样的影响？1、业2、如果纯金属中加入合金，可能形成怎样的结构？及3、合金的金属晶体结构怎样？内部有哪些缺陷？对金属性能有哪些影响？课4、http:/202.201.161.130/meol/jpk/course/layout/newpage/index.jsp?courseld=5939外资源推荐1、晶粒越均匀细小，金属的强度硬度越高，塑性韧性也好，具有优良的综合机械性能，因为晶界多，抗变形能力强，而金属的变形分散在更多的晶粒内部，作所以变形更均匀。业2、纯金属中加入合金，会使晶格畸变的量增大，因此强化了金属，机械性能变答好，可形成置换固溶体，间隙固溶体等。案3、合金中含有大量晶体缺陷，使晶格畸变的量增大，原子大小差异引起了金属强度和硬度的增加，综合机械性能更好
4、总结本节内容。（5 分钟） 重 点 与 难 点 对 策 重点，难点：单晶体与多晶体的结构区别； 对策：结合图片和多晶粒形核过程的视频，使学生加深对实际金属结构的印象。 教 学 方 法 与 手 段 1、首先提出问题：多晶体的性能是否如单晶体一样体现各向异性？ 2、举实际工程中的例子，引导学生思考多晶体不显示各向异性的原因，使用 图片和视频结合的方式讲解金属结晶过程，了解多晶体的形成过程。 3、多晶体结构形成原因，根据结构决定性能的理论进而推导出多晶体的性 能。 4、回到最初的提问，请同学来回答课前提吃的问题，使学生加深印象。 作 业 及 课 外 资 源 推 荐 1、晶粒大小对晶体的性能有无影响？是怎样的影响？ 2、如果纯金属中加入合金，可能形成怎样的结构？ 3、合金的金属晶体结构怎样？内部有哪些缺陷？对金属性能有哪些影响？ 4、http://202.201.161.130/meol/jpk/course/layout/newpage/index.jsp?courseId=5939 作 业 答 案 1、晶粒越均匀细小，金属的强度硬度越高，塑性韧性也好，具有优良的综合机 械性能，因为晶界多，抗变形能力强，而金属的变形分散在更多的晶粒内部， 所以变形更均匀。 2、纯金属中加入合金，会使晶格畸变的量增大，因此强化了金属，机械性能变 好，可形成置换固溶体，间隙固溶体等。 3、合金中含有大量晶体缺陷，使晶格畸变的量增大，原子大小差异引起了金属 强度和硬度的增加，综合机械性能更好
教学设计二纯金属的结晶章节《机械制造基课程名称第一篇第二章第四节纯金属的结晶名称础》教学课程讲授时工业工程专业胡蓉45分钟设计教师对象间第4学期课堂掌握纯金属结晶的过程；1、教学掌握晶粒大小对金属性能的影响；2、目的3、了解细化晶粒的方法。1、首先引出结晶的概念，注意纯金属结晶时有冷却平台（5分钟）2开妇结晶结品完毕教学内容及液+周日1教学安排时间图2-15纯金属结晶时的冷却曲线2、讲解“过冷度”的概念，通过举生活中水凝结成冰的例子，帮助同学了解过冷度的含义。（10分钟）
教学设计二 纯金属的结晶 章节 名称 第一篇第二章 第四节 纯金属的结晶 课程名称 《机械制造基 础》 教学 对象 工业工程专业 第 4 学期 课程讲授时 间 45 分钟 设计教师 胡蓉 课堂 教学 目的 1、掌握纯金属结晶的过程； 2、掌握晶粒大小对金属性能的影响； 3、了解细化晶粒的方法。 教学 内容 及 教学 安排 1、首先引出结晶的概念，注意纯金属结晶时有冷却平台（5 分钟） 2、讲解“过冷度”的概念，通过举生活中水凝结成冰的例子，帮助同学了解 过冷度的含义。（10 分钟）
图2-17枝品示章图3、图示讲解金属结晶的过程，提出问题，形核的多少与将来晶粒的大小有何关系？（10分钟）214图2-16纯金属结晶过程示意图4、引导学生思考，晶粒大小对金属性能的影响，为何晶粒细小的金属性能好？（5分钟）5、请同学就目前所学知识，你能想到的细化晶粒的方法。（10分钟）6、例举工程上细化晶粒的方法，加深印象。（5分钟）益1、重点：金属结晶的过程对策：采用首先提出问题引导学生思考，再用图片和金属结晶视频配合讲解重点使学生加深印象，为本节难点做好准备。与2、难点：晶粒大小对金属性能的影响难点对策：晶粒结构与性能的关系要回顾到前几节所讲知识，在引导时要充分调对策动学生回答问题的积极性，启发学生将已有知识进行联系，可举例工程中铸造过程的工艺，一方面让学生对抽象的理论有形象的认识，另一方面也为将来讲解铸造一章内容做好铺垫教学1、采用启发式提问，引导学生回顾已有知识，全程与同学的语言和眼神的沟
3、图示讲解金属结晶的过程，提出问题，形核的多少与将来晶粒的大小有何 关系？（10 分钟） 4、引导学生思考，晶粒大小对金属性能的影响，为何晶粒细小的金属性能 好？（5 分钟） 5、请同学就目前所学知识，你能想到的细化晶粒的方法。（10 分钟） 6、例举工程上细化晶粒的方法，加深印象。（5 分钟） 重点 与 难点 对策 1、重点：金属结晶的过程 对策：采用首先提出问题引导学生思考，再用图片和金属结晶视频配合讲解 使学生加深印象，为本节难点做好准备。 2、难点：晶粒大小对金属性能的影响 对策：晶粒结构与性能的关系要回顾到前几节所讲知识，在引导时要充分调 动学生回答问题的积极性，启发学生将已有知识进行联系，可举例工程中铸 造过程的工艺，一方面让学生对抽象的理论有形象的认识，另一方面也为将 来讲解铸造一章内容做好铺垫。 教学 1、采用启发式提问，引导学生回顾已有知识，全程与同学的语言和眼神的沟
方法通都很重要，让学生的思路紧跟教师，举出泰坦尼克号船板的例子，与现与代船钢板比较，引导学生思考，沉船原因。手段2、示意图片的合理使用，讲解时引导学生关注晶核形核的过程，思考晶核大小与晶体性能的关系，让同学第一时间关注最核心的内容。3、恰当使用教学视频，在看视频之前合理提问，允许同学合理假设，提出质疑，并引导学生和教师一起在视频讲解中寻找问题的答案。4、当学生了解到晶粒细小均匀金属性能好时，立即用工程实例加深印象，也就是实际金属治炼过程中加入合金元素，加入人工形核剂的目的，工程上还有哪些细化晶粒的方法，请同学查阅资料去寻找答案。5、回到课前提出的问题，为什么泰坦尼克号会在短时间内沉船？与钢板性能有何关系，其内部晶粒结构如何？现代船钢板又是何情形？这样同学通过本节内容很自然做出解答，使学生有成就感，极大提高了学生的学习兴趣。作业1、结合纯金属结晶的过程，请说一说合金结晶时的过程及2、晶粒大小对金属性能有哪些影响？课外3、加入合金元素是否细化了晶粒？还有哪些方法可以强化金属？资源4、http:/netclass.csu.edu.cn/JPKC2009/CSU/022Metal/index.asp?id=2004推荐教学设计三二元合金相图章节《机械制造基课程名称第一篇第四章第二节二元合金相图名称础》教学课程讲授时工业工程专业45分钟设计教师胡蓉对象间第4学期课堂1、了解二元合金的概念；教学2、掌握置换固溶体和间隙固溶体的结构特点：目的3、了解二元合金相图的制作方法及相图的应用。教学1、回顾前面知识，合金比纯金属结晶时晶粒更细小，性能更好，那么溶质金内容属和溶剂金属的原子大小不同，是否也会影响金属的性能？（5分钟）及2、引出二元合金的概念，什么是无限互溶，什么是有限互溶？溶质金属对晶教学格形状有何影响。（10分钟）安排
方法 与 手段 通都很重要，让学生的思路紧跟教师，举出泰坦尼克号船板的例子，与现 代船钢板比较，引导学生思考，沉船原因。 2、示意图片的合理使用，讲解时引导学生关注晶核形核的过程，思考晶核大 小与晶体性能的关系，让同学第一时间关注最核心的内容。 3、恰当使用教学视频，在看视频之前合理提问，允许同学合理假设，提出质 疑，并引导学生和教师一起在视频讲解中寻找问题的答案。 4、当学生了解到晶粒细小均匀金属性能好时，立即用工程实例加深印象，也 就是实际金属冶炼过程中加入合金元素，加入人工形核剂的目的，工程上 还有哪些细化晶粒的方法，请同学查阅资料去寻找答案。 5、回到课前提出的问题，为什么泰坦尼克号会在短时间内沉船？与钢板性能 有何关系，其内部晶粒结构如何？现代船钢板又是何情形？这样同学通过 本节内容很自然做出解答，使学生有成就感，极大提高了学生的学习兴趣。 作业 及 课外 资源 推荐 1、结合纯金属结晶的过程，请说一说合金结晶时的过程 2、晶粒大小对金属性能有哪些影响？ 3、加入合金元素是否细化了晶粒？还有哪些方法可以强化金属？ 4、http://netclass.csu.edu.cn/JPKC2009/CSU/022Metal/index.asp?id=2004 教学设计三 二元合金相图 章节 名称 第一篇 第四章 第二节 二元合金相图 课程名称 《机械制造基 础》 教学 对象 工业工程专业 第 4 学期 课程讲授时 间 45 分钟 设计教师 胡蓉 课堂 教学 目的 1、了解二元合金的概念； 2、掌握置换固溶体和间隙固溶体的结构特点； 3、了解二元合金相图的制作方法及相图的应用。 教学 内容 及 教学 安排 1、回顾前面知识，合金比纯金属结晶时晶粒更细小，性能更好，那么溶质金 属和溶剂金属的原子大小不同，是否也会影响金属的性能？（5 分钟） 2、引出二元合金的概念，什么是无限互溶，什么是有限互溶？溶质金属对晶 格形状有何影响。（10 分钟）