1.3 金属材料的硬度（教案）-高一《金属加工基础》同步精品课堂（机工版·第2版）

《金属加工基础》教案 课 题 金属材料的硬度 课 型 理实一体 课 时 1 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本书是为了适应中等职业教育教学改革的需要，根据教育部2009年颁发的《中等职业学校金属加工与实训教学大纲》的精神及中等职业教育人才培养目标的要求编写的。 全书共八个单元，主要阐述了金属材料的力学性能、常用金属材料、钢的热处理、铸造、锻压、焊接、金属切削加工基础知识、金属切削机床及其应用等内容。 本书注重在基础知识、职业素质和职业技能等方面对学生进行综合培养；突出中等职业教育的特点，图例直观形象，简化了过多的理论介绍，理论联系实际，加强对学生实践技能和综合应用能力的培养；注重培养学生的学习能力及工程意识、安全意识、经济意识、质量意识和环保意识等；注重趣味性和文化特色，安排了大量的小栏目。 本书可作为中等职业学校加工制造类专业“金属工艺学”“金属加工基础”“金属加工与实训”课程的教材；此外，还可作为职工培训及技工学校教学用书。 本节课内容为教材中“模块三 金属材料的硬度”。 学情分析 知识储备：金属材料硬度的概念、常用的硬度测试方法 能力水平：了解不同的硬度测试方法的区别和应用条件 学习目标 知识目标：了解金属材料硬度的概念、常用的硬度测试方法。 能力目标：熟悉常用的硬度测试方法的使用范围。 情感目标：了解不同硬度测试方法的实际应用，能分析和运用到实际生活中。 学习重难点 教学重点：准确理解硬度的名词概念。 教学难点：硬度测试方法的区别和联系、理解和运用。 教学方法 讲授法、演示法、讨论法 课前准备 教师准备：引入主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论，完成任务书。 教学媒体 多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.操作引出主题 问题引入：什么是硬度？如何测量硬度 2.分发学习任务书 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示学习目标 1、提出问题，认真回答问题。 2、接收并查看本节课堂任务书。 3、.查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 活动二： 调动思维 探究新知 1、 硬度的概念 1. 硬度是金属材料抵抗外物压入的能力。它直接反映金属材料的软硬程度，也反映金属材料的耐磨性和切削加工性。 2. 常用的硬度测试方法有布氏硬度 (HBW) 、 洛氏硬度 (HRA、 HRB 、HRC等)和维氏硬度 (HV)。 1、熟悉和掌握硬度及常用测量方法的概念；通过结合图片的学习，完成课后练习。 1. 细化课程知识点设计，让学生更好的理解和掌握。 2.知识点在学生心理更清晰明了 活动三： 调动思维 探究新知 2、 常用的硬度测试方法 1. 布氏硬度 目前，金属材料布氏硬度试验方法执行 GB/T231.1—2009 标准，布氏硬度用符号 HBW 表示，本标准规定的布氏硬度试验范围上限为650HBW。布氏硬度是用一定直径的硬质合金球，以相应的试验力压入试样表面，经规定的保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径d(mm), 然后根据压痕直径d 计算其硬度值的方法。布氏硬度值是用球面压痕单位表面积上所承受的平均压力来表示的。试验时只要测量出压痕直径d，便可通过查布氏硬度表得出HBW值。 布氏硬度值标注在硬度符号 “HBW” 前面。除了保持时间是10～15s 的试验条件外，在其他条件下测得的硬度值，均应在符号 “HBW” 后面用相应的数字写明压头直径、试验力大小和试验力保持时间，如350HBW10/1000/30表示用直径D=10mm的硬质合金球，在1000kgf(9.807kN)试验力的作用下，保持30s所测得的布氏硬度值是350;460HBW5/750 表示用直径 D=5mm 的硬质合金球，在750kgf (7.355kN) 试验力的作用下，保持10～15s测得的布氏硬度值是460。 布氏硬度反映的硬度值比较准确，数据的重复性强。但由于其压痕较大，对金属材料表 面的损伤较大，因此，不宜用来测定太小或太薄的试样。通常，布氏硬度适合于测定非铁金属、铸铁及经退火、正火、调质处理后的各类钢材。 2. 洛氏硬度 目前，金属材料洛氏硬度试验方法执行 GB/T230.1—2009 标准。洛氏硬度是以锥角为120°的金刚石圆锥体或直径为1.5875mm 的球(淬火 钢球或硬质合金球)压入试样表面，根据试样残余压痕深度的增量来衡量试样硬度的大小。残余压痕深度h的增量越小，金属材料的硬度越高。 洛氏硬度计采用不同的压头和载荷，并对应不同 的硬度