工程材料与热处理 教案22表面淬火工艺探究

22-教案廿二表面改性工艺探究课程名称工程材料与热处理课程性质专业基础课授课班级授课学时2授课地点授课时间使用教材白钰枝主编《工程材料与热处理》，机械工业出版社。学情分析知识和技能基础认知和实践能力：学习态度：教学目标知识目标：掌握表面淬火的目的；理解感应加热的基本原理；理解火焰加热表面淬火的基本原理；了解激光加热表面淬火的原理及特殊性。能力目标：能将表面淬火工艺正确应用到适合的工件上；能给出需表面淬火工件的大致的工艺路线；能简单描述先进的表面淬火工艺。素质目标：锻炼团队协作能力；培养和保持学生对热处理工艺的浓厚兴趣；培养学生资料检索、自主获取知识解决问题的能力。教学重点局部加热的手段，表面淬火与整体淬火的区别解决办法通过组织小组讨论、平台活动等手段加深对这部分知识的理解，通过视频、图片等多媒体资源全面展现教学内容。教学难点感应加热表面淬火原理、激光加热表面淬火原理解决办法从生活中常见的设备入手，理论联系经验，并利用视频、图片等信息化资源加深学生的认识，从深度和广度两个维度充分展现感应加热表面淬火技术。思政融入各司其职、互帮互学。自己动手动脑，能力提升。活动安排（一）课前导学教师活动学生活动设计意图1、发布课前任务在学习平台发布本次课程资源作为预习任务。2、发布测试题，检测本次课程的相关已学知识→整体热处理的淬火。3、根据学生的学习留言调整教案内容。4、关注国内国际热点新闻，行业前沿动态，以便结合课程内容及时调整思政素材。1、学习预习内容登陆平台学习预习内容并进行问题留言。2、完成测试题。3、整理思维导图，准备课前热身、课堂讲解。1.提高学生阅读能力、理解能力、搜集资料的能力。2.培养学生小组互帮学习，自主学习的能力。（二）课中教学环节一新知引入（约8分钟）教师活动学生活动设计意图/手段步骤一：引导文学习与讨论根据引导文内容及表22-1和图22-1涉及的问题，引导学生展开讨论与演讲。（此部分可作为任务评价表中的项目进行评价得分）学生思考，可举手提问，可举手回答，也可自由回答。1.提高学生语言组织能力、辨析能力。步骤二：领会任务根据教学目标引导学生明确学习重点。逐条领会表22-2学习任务单中内容。确定重点内容，强化探究目标。积极思考，尽可能多的提出自己的疑问。根据理解，罗列部分新知、疑难问题。3.和老师一起列框架，写下新知识点。熟练确定目标学会解决问题的思路环节二新知探究（约52分钟）教师活动学生活动设计意图步骤一：自主探究初步完成学习任务单中内容（约22分钟）教学方法：阅读探究法、讨论法1.引导学生阅读教材；2.引导学生标注难点；3.鼓励学生展开讨论。思政接入：各司其职，互帮互学。1.查找学习任务单中问题的答案2.标准难点努力解决3.给同学描述自己的困惑。4.为同学讲解时努力将问题清晰、准确地表达出来。1.提高学生语言组织能力、表达能力。2.鼓励学生能大胆地在同学面前讲解，或者提出自己不同的观点。步骤二：答疑解惑（约30分钟）1.讲解感应加热的基本原理感应加热的熟悉应用场景：电磁炉电磁炉是如何加热的？基本原理：将高频交流电加在螺旋状的感应加热线圈上，由此产生高频交变磁场。其磁力线作用于金属工件。因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换，所产生的焦耳热是热量的来源。基本原理逻辑链：交变电流→交变磁场→涡电流→电阻热Q=I2Rt播放感应加热视频2、感应加热淬火技术感应加热线圈的构造感应加热线圈为中空结构，中间要通入水，为何要通入水？组织讨论。解释通水目的：降温。讲解各种零件表面的感应加热场景。3.火焰加热表面淬火火焰加热，就是拿火烤烤全羊的柴火？工业上一般使用乙炔作燃料（乙炔+氧气）。1.通过电磁炉认识感应加热的基本原理。了解涡电流的产生机理。观看动画，了解感应加热的实际场景。观看感应加热的应用场景，开阔眼界，增加视觉经验，消除陌生感。讨论感应加热线圈通水的目的。3.学习火焰加热表面淬火的基本原理。了解此处的火焰与一般火焰的区别。观看视频，了解火焰加热表面淬火的一般操作。1.引入难点知识，让学生对这部分知识不再感到陌生，创造积极的学习心理氛围。2.放入大量应用场景，开阔学生的眼界。并认识到这是一种广泛应用的技术，消除陌生感，敢于去应用。3、梳理难点知识总结、归纳难点知识，将原理梳理成逻辑链条，帮助学生识记、理解难点知识。4.通过实操视频强化认知。通过感应加热的视频，让学生实际感受零件表层从常温到高温红热状态，对所讲知识是一个印证，也增加了学生的感性经验。环节三梳理及成果展示（约25分钟）教师活动学生活动设计意图步骤一：给出成果要点框架（约13分钟）1.老师引导学生，自行选择安排汇报内容。步骤二：展现风采（约8分钟）抽选小组汇报。讲解过程可提问听讲学生。步骤三：完成评价（约4分钟）引导学生完成评价表22-3。1.确定要展示的内容，挑选组内成员上台进行成果展示。2.听老师点评，查找自身知识点的遗漏和理解的不足。发挥小组学生的智慧，通过不同形式的梳理成果，帮助学生加深对于热处理四把火的理解。环节四课堂测试（5分钟）教师活动学生活动设计意图课后习题测试提问题、答疑解惑。复习、回顾本次课要点做练习题巩固、梳理、归纳提高分析、总结能力，培养良好的思考习惯。（三）课后拓展教师活动学生活动设计意图布置查阅以下内容：1.激光加热表面淬火激光加热表面淬火与前述的感应加热、火焰加热表面淬火在操作上有什么不同？电子束加热表面淬火1.查阅激光