3.2測回法測水平角（教案）一《建筑工程測量》（高教版第2版）

《項目3角度測量》教案詳細教案一、設(shè)計摘要課程課題任務(wù)3.2測回法測水平角授課教師1學時數(shù)2授課班級人數(shù)授課時間教學地點二、設(shè)計意圖學情分析中職學生的基礎(chǔ)理論知識薄弱，但是相對動手能力較強。本節(jié)課是操作與理論相結(jié)合的課，對新儀器有好奇心，所以對這節(jié)課的興趣比純理論課的興趣要強，本節(jié)課以學生為主，完全讓學生參與進來，了解水平角的概念，水平角測量原理、水平角計算、測回法觀測水平角。背景分析水平角測量是測量的三項基本工作之一，常用的角度測量儀器是經(jīng)緯儀、全站儀。怎樣操作儀器測量水平角呢？學習目標設(shè)定素質(zhì)目標知識目標能力（技能）目標1.培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際思考的習慣以及培養(yǎng)分析歸納知識點的能力；2.培養(yǎng)學生團隊合作精神，增強職業(yè)素養(yǎng)；3.培養(yǎng)學生“三精神，三意識”：勞動精神、工匠精神、求知精神；創(chuàng)新意識、思辨意識、文明意識。1.了解水平角的概念；2.了解水平角測量原理；3.掌握測回法觀測水平角，水平角計算。1.能夠認識水平角的概念；2.能夠說出水平角測量原理；3.能夠正確用測回法觀測水平角，以及水平角計算；學習任務(wù)描述能夠認識水平角的概念。能夠說出水平角測量原理、水平角計算、測回法觀測水平角。教學資源準備時間資源：課前、課中和課后的設(shè)計和安排；設(shè)備資源：DJ6級光學經(jīng)緯儀、全站儀；信息資源：教材、教案、以往教學評價表以及教學所需網(wǎng)址：中望教育-中望CAD官網(wǎng)-自主研發(fā)的二三維CAD軟件機械設(shè)計制圖軟件免費下載及初學入門教程()；建筑工程制圖_3DOne官網(wǎng)；1+x門戶()；1+x《建筑工程施工工藝實施與管理》職業(yè)技能等級證書考核平臺(3)教學重點1.水平角的概念，水平角測量原理；2.水平角計算、測回法觀測水平角。教學難點水平角計算、測回法觀測水平角。教學難點突破方法利用一體機、儀器、工具實物等現(xiàn)場講解，突破教學難點。充分把握課前導學、課中做學、課后督學三個環(huán)節(jié)，讓重難點突破融入到每個環(huán)節(jié)。課堂教學中設(shè)置了兩個學習任務(wù)，通過任務(wù)的達成，專業(yè)水平得到層級提升，實現(xiàn)重難點突破。三、教學策略教法講授法、演示法、討論法、訓練和實踐法；學法、自主閱讀法。四、教學資源教材工具材料《建筑工程測量》，主編：曹文萍胡斌趙真，2023年8月第2版；高等教育出版社出版。DJ6級光學經(jīng)緯儀和全站儀各一臺。信息資源教師錄制的水平角測量和計算的小視頻、建筑測量專用理實一體教室、Excel電子表格；中鐵二十局集團有限公司提供的《三好軟件》建筑工程施工工藝實施與管理1+X證書理論練習題庫，建筑工程施工工藝實施與管理職業(yè)等級證書案列實操，施工工藝實施與管理實訓模擬練習平臺；中望CAD軟件公司提供的建筑工程施工與技術(shù)方面的識圖軟件，以及資源題庫與圖例等、虛擬仿真、中望教學軟件。教學環(huán)境教學情景創(chuàng)設(shè)五、教學過程教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容教師活動學生活動設(shè)計意圖知識復習與回顧（2分鐘）[知識復習與回顧]（2分鐘）1.經(jīng)緯儀的組成；2.全站儀的組成；3.經(jīng)緯儀和全站儀的使用方法；教師提出問題。1.學生回憶內(nèi)容，部分學生舉手回答2.再提問學生是否回答正確。1.讓學生對以前知識的一個整體認知；2.還可以把本次課程的內(nèi)容快速引入課堂。新課導入（3分鐘）[新課引入]（3分鐘）測量角度的儀器有哪些？1.經(jīng)緯儀的組成和操作步驟有哪些？2.全站儀的組成和操作步驟有哪些？采用提問方式引出今天的內(nèi)容。1.跟上老師思路。2.學生分小組交流討論，總結(jié)出小組答案。激發(fā)學生探索學習的欲望與興趣，還可以把本次課程的內(nèi)容快速引入課堂。探索新知（2分鐘）[探索新知]（2分鐘）老師介紹現(xiàn)在的比如：人工智能工程技術(shù)人員、建筑信息模型技術(shù)員、區(qū)塊鏈工程技術(shù)人員等新專業(yè)、新職業(yè)、新技能等。給學生畫出一個發(fā)展藍圖。上課前老師收集相關(guān)的新專業(yè)、新職業(yè)、新技能等的知識以及新專業(yè)等對應(yīng)的課程。學生對新專業(yè)了解后，再上網(wǎng)查一下新專業(yè)所涉及的知識點。使用學生對新專業(yè)有個大概了解，自己再去收集相關(guān)資料補充自己的知識面。學習新知20分鐘）[學習新知]（8分鐘）3.2.1水平角的測量原理一、水平角的概念水平角是水平面上兩相交直線間的夾角。對于地面點來說，由于地面有起伏，一點到兩目標點形成的兩條方向線的水平角是指過這三點各作鉛垂線，將其投影在同一個水平面上，得到兩個方向線之間的水平角。而水平角的實質(zhì)是過一點到兩目標點形成的兩條方向線，各作一個豎直面，形成一個兩面角，即為水平角。二、水平角的測量原理根據(jù)水平角的概念，水平角測量原理應(yīng)符合這個概念的要求，在測角儀器的設(shè)計上應(yīng)具有：1.一個刻有分劃線的圓盤，即水平度盤。它的中心能安置在上述兩面角的棱線0O'的任意高度上，并能置成水平狀態(tài)，即為一個水平承影面。2.需配備一個照準設(shè)備，即照準部。在瞄準目標后，照準部上下旋轉(zhuǎn)形成一個豎直面。由于地面目標有左右，有高低，為控制照準部瞄準目標應(yīng)有兩套制動、微動螺旋，一套控制其在水平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動，另一套控制其在豎直面內(nèi)上下轉(zhuǎn)動。3.應(yīng)有一個指標。在照準部瞄準目標后，能利用指標讀出其在水平度盤上的投影位置a與b的讀數(shù)。三、水平角β的計算利用測角儀器的照準設(shè)備，瞄準左目標A后，按指標在水平度盤上讀出左目標的方向值a,然后再照準右目標，在水平度盤上按指標讀出右目標方向值b,則水平角β為即水平角角值=右目標讀數(shù)-左目標讀數(shù)應(yīng)該注意的是水平角無負值，當右目標讀數(shù)小于左目標讀數(shù)時，此時應(yīng)在右目標讀數(shù)值上加上360°后，再減左目標讀數(shù)。1.老師上課前準備好一臺經(jīng)緯儀和全站儀，準備好上課的課件PPT，在網(wǎng)上收集相關(guān)的知識。并用圖片進行直觀展示。2.教師配合建筑測量專用理實一體教室講解水平角的概念。運用儀器現(xiàn)場講解水平角測量原理、水平角計算。4.測回法觀測水平角。1.學生在書本上找出對應(yīng)的內(nèi)容并勾畫出重點內(nèi)容，2.觀看教學PPT和板書，分清一體教室講解水平角的概念。3.水平角測量原理、水平角計算，測回法觀測水平角。。4.學生分小組交流討論，發(fā)現(xiàn)重點知識和難點知識，并總結(jié)出小組答案。5.學生跟上老師的思路；抽取學生回答老師的提問；通過直觀教學法，使用電教媒體PPT的形式，將難懂枯燥的文字內(nèi)容轉(zhuǎn)換為形象的圖片，不僅能進一步激發(fā)學生的興趣，也有利于加深學生對知識的理解和對內(nèi)容的掌握。突破了課程內(nèi)容難點，水平角測量原理、水平角計算。測回法觀測水平角。水平角的觀測方法一般根據(jù)觀測目標的多少而定，常用的有測回法和方向法。測回法適用于觀測兩個方向之間的單個角度，是觀測水平角的最基本的方法。方向法適用于多方向進行水平角測量。下面具體講述測回法觀測水平角。如圖3-12所示，用測回法觀測OA、OB兩方向之間的水平角，具體操作步驟如下。1.安置儀器，對中、整平在O點安置全站儀(或經(jīng)緯儀),對中、整平，并在A、B兩點設(shè)置照準標志。豎直度盤在望遠鏡的左側(cè)，稱為盤左，又稱正鏡。如圖3-13所示，先精確瞄準左目標A點，設(shè)置水平度盤讀數(shù)稍大于零，讀數(shù)α;再順時針轉(zhuǎn)動照準部，瞄準右目標B點，讀取水平度盤讀數(shù)b左。圖3-13盤左觀測以上稱為上半測回，可得水平角值為β左=b左-a左豎直度盤在望遠鏡的右側(cè)，稱為盤右，又稱倒鏡。如圖3-14所示，倒轉(zhuǎn)望遠鏡成盤右位置，先瞄準右目標B點，讀取水平度盤讀數(shù)b右，再逆時針轉(zhuǎn)動照準部瞄準左目標A點，讀取水平度盤讀數(shù)a右。以上稱為下半測回，可得水平角值為β右=b右-a右圖3-14盤右觀測上、下半測回合稱一測回。對于DJ6級光學經(jīng)緯儀，如果上、下兩半測回角值之差不大于±40”,即|β-β右|≤40”,認為觀測合格。取上、下兩個半測回角值的平均值作為一測回的角值β,即(3-4)對于2"級全站儀或經(jīng)緯儀，上、下半測回的角值之差不大于18"時，才能取其平均值作為一測回觀測成果。當測角精度要求較高時，往往要測幾個測回。1.老師上課前準備好一臺經(jīng)緯儀和全站儀，準備好上課的課件PPT，在網(wǎng)上收集相關(guān)的知識。并用圖片進行直觀展示。2.教師配合建筑測量專用理實一體教室講解水平角的概念。運用儀器現(xiàn)場講解水平角測量原理、水平角計算。4.測回法觀測水平角。1.學生在書本上找出對應(yīng)的內(nèi)容并勾畫出重點內(nèi)容，2.觀看教學PPT和板書，分清一體教室講解水平角的概念。3.水平角測量原理、水平角計算，測回法觀測水平角。。4.學生分小組交流討論，發(fā)現(xiàn)重點知識和難點知識，并總結(jié)出小組答案。5.學生跟上老師的思路；抽取學生回答老師的提問；通過直觀教學法，使用電教媒體PPT的形式，將難懂枯燥的文字內(nèi)容轉(zhuǎn)換為形象的圖片，不僅能進一步激發(fā)學生的興趣，也有利于加深學生對知識的理解和對內(nèi)容的掌握。突破了課程內(nèi)容難點，水平角測量原理、水平角計算。測回法觀測水平角。學生再練習（40分鐘）4.分配任務(wù)：（40分鐘）單獨安排一個課時練習儀器的正確使用方法（思政導入：愛物公物，團隊合作，培養(yǎng)學生學會思考，解決問題能力，做事需認真仔細才能得到準確的答案）1）水平角的概念；2）水平角測量原理；3）水平角的計算、水平角的觀測方法；4）老師點評，哪個組最好，回答最準確。評出優(yōu)勝小組。1.教師分配任務(wù)小組任務(wù)，隨堂進行觀察和指導2.討論完成后，教師以提問形式選擇學生進行問題的回答3.各組互評后，教師進行總結(jié)評價。學生小組討論后每個組派一人或者兩人回答。學生之間互評打分。學生對知識的一個鞏固過程，調(diào)動學生的學習積極性。創(chuàng)新運用（3分鐘）[創(chuàng)新運用]（3分鐘）新型的人工智能工程技術(shù)人員、建筑信息模型技術(shù)員、區(qū)塊鏈工程技術(shù)人員等加強對學生的技能和專業(yè)綜合能力的培養(yǎng)，實現(xiàn)了就業(yè)創(chuàng)新。教師引導學生自主回顧，師生共同總結(jié)。學生跟隨老師思路盡可能多的列舉新職業(yè)、新行業(yè)、新工藝。為以后跨入社會選定發(fā)展方向。課堂總結(jié)（2分鐘）教師總結(jié)（2分鐘）（引入思政教育：認認真真、嚴謹細致的工作態(tài)度、團隊合作精神）教師總結(jié)：水平角的概念、水平角測量原理、水平角的計算、水平角的觀測方法；布置下節(jié)課任務(wù)（2分鐘）布置下節(jié)課任務(wù)（2分鐘）1.豎直角的測量原理；2.經(jīng)緯儀測豎直角；3.豎直角計算公式布置作業(yè)（6分鐘）[完成作業(yè)]（6分鐘）一、單項選擇題：（請將正確答案前的編號填在括號內(nèi)）1.將光學經(jīng)緯儀安置于O點上，瞄準左目標M,水平度盤的讀數(shù)為304°28'18”;瞄準右目標N,水平度盤的讀數(shù)為76°52'54”。則水平角∠MON為()。A.132°24'36"B.227°35'24"C.21°21'12"D.228°24'36"2.用測回法觀測水平角，若右方目標的方向值b小于左方目標的方向值a時，水平角β的計算方法是()。A.β=a-bB.β=b-180°-aC.β=b+360°-aD.β=b-a3.DJ6級光學經(jīng)緯儀，如果上、下兩半測回角值之差不大于(),即認為觀測合格。A.±20”B.±30”C.±40”D.±50”4.對于2"級全站儀或經(jīng)緯儀，上、下半測回的角值之差不大于時，才能取其平均值作為一測回觀測成果。A.16"B.17"C.18"D.19"5.測回法觀測某水平角一測回，上半測回角值為102°28'13",下半測回角值為102°28'20”,則一測回角值為()。A.102°28'07"B.102°28'17"C.102°28'16"D.102°28'33"6.測站點O與觀測目標A、B位置不變，如儀器高度發(fā)生變化，則觀測結(jié)果()。A.豎直角改變，水平角不變B.水平角改變，豎直角不變C.水平角和豎直角都改變D.水平角和豎直角都不變二、多項選擇題：（請將正確答案前的編號填在括號內(nèi)）1.水平角的觀測方法一般根據(jù)觀測目標的多少而定，常用的有（）。A、測回法B、方向法C、量角器D、水準儀三、判斷題：（正確的畫√，錯誤的畫×）1.水平角是水平面上兩相交直線間的夾角。（）2.應(yīng)該注意的是水平角有負值。（）3.水平角的角值范圍為0°~360°,因為水平度盤都是順時針注記，水平角角值計算時都是用右目標讀數(shù)-左目標讀數(shù)。（）4.當測角精度要求較高時，往往也可以測一個測回。（）5.當測角精度要求較高時，為了減少度盤分劃誤差的影響，各測回間應(yīng)根據(jù)測回數(shù)n按180°/n變換水平度盤的起始位置。（）板書設(shè)計1.水平角概念2.水平角測角原理3.水平角觀測方法和計