2.6水准测量误差及注意事项（教案）-高一《建筑工程测量》（高教版第2版）

《项目2水准测量》教案详细教案一、设计摘要课程课题任务2.6水准测量误差及注意事项授课教师1学时数2授课班级人数授课时间教学地点建筑专业理实一体化教室二、设计意图学情分析中职学生的基础理论知识薄弱，但是相对动手能力较强。本节课是操作与理论相结合的课，对新仪器有好奇心，所以对这节课的兴趣比纯理论课的兴趣要强，本节课以学生为主，完全让学生参与进来，了解水准测量误差及注意事项。背景分析水准测量是测量的三项基本工作之一，常用的水准测量仪器是水准仪（DS3级微倾式水准仪和DSZ3级自动安平水准仪）。怎样避免水准测量误差呢？学习目标设定素质目标知识目标能力（技能）目标1.培养学生理论联系实际思考的习惯以及培养分析归纳知识点的能力；2.培养学生团队合作精神，增强职业素养；3.培养学生“三精神，三意识”：劳动精神、工匠精神、求知精神；创新意识、思辨意识、文明意识。1.了解水准测量误差产生的原因；2.了解水准测量误差分析；3.掌握水准测量注意事项；1.能够分析测量误差产生的原因；2.能够说出水准测量注意事项，仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项；学习任务描述能够进行水准测量误差产生的原因分析能够说出水准测量注意事项，仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项教学资源准备时间资源：课前、课中和课后的设计和安排；设备资源：DSZ3级自动安平水准仪、水准尺、尺垫；信息资源：教材、教案、以往教学评价表以及教学所需网址：中望教育-中望CAD官网-自主研发的二三维CAD软件机械设计制图软件免费下载及初学入门教程()；建筑工程制图_3DOne官网；1+x门户()；1+x《建筑工程施工工艺实施与管理》职业技能等级证书考核平台(3)教学重点1.水准测量误差产生的原因分析2.仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项教学难点仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项教学难点突破方法利用一体机、仪器、工具实物等现场讲解，突破教学难点。充分把握课前导学、课中做学、课后督学三个环节，让重难点突破融入到每个环节。课堂教学中设置了两个学习任务，通过任务的达成，专业水平得到层级提升，实现重难点突破。三、教学策略教法讲授法、演示法、讨论法、训练和实践法；学法、自主阅读法。四、教学资源教材工具材料《建筑工程测量》，主编：曹文萍胡斌赵真，2023年8月第2版；高等教育出版社出版。DS3微倾式水准仪、DSZ3级自动安平水准仪、塔尺和双面尺一对。信息资源教师录制的仪器讲解的小视频、建筑测量专用理实一体教室、Excel电子表格；中铁二十局集团有限公司提供的《三好软件》建筑工程施工工艺实施与管理1+X证书理论练习题库，建筑工程施工工艺实施与管理职业等级证书案列实操，施工工艺实施与管理实训模拟练习平台；中望CAD软件公司提供的建筑工程施工与技术方面的识图软件，以及资源题库与图例等、虚拟仿真、中望教学软件。教学环境教学情景创设五、教学过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图知识复习与回顾（2分钟）[知识复习与回顾]（2分钟）1.水准仪的轴线及其应满足的条件2.水准器的检验和校正3.十字丝的检验与校正4.视准轴水平的检验与校正教师提出问题。1.学生回忆内容，部分学生举手回答2.再提问学生是否回答正确。1.让学生对以前知识的一个整体认知；2.还可以把本次课程的内容快速引入课堂。新课导入（3分钟）[新课引入]（3分钟）仪器使用后产生误差有怎么办呢？1.水准测量误差产生的原因分析；2.仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项有哪些？采用提问方式引出今天的内容。1.跟上老师思路。2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。探索新知（2分钟）[探索新知]（2分钟）老师介绍现在的比如：人工智能工程技术人员、建筑信息模型技术员、区块链工程技术人员等新专业、新职业、新技能等。给学生画出一个发展蓝图。上课前老师收集相关的新专业、新职业、新技能等的知识以及新专业等对应的课程。学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。学习新知20分钟）[学习新知]（8分钟）2.6.1水准测量误差一、测量误差产生的原因1.人的影响由于观测者感觉器官的鉴别能力有限，所以无论如何仔细工作，在安置仪器、瞄准目标及读数等方面均会产生误差。2.仪器及工具的影响测量仪器和工具的精密度及仪器本身校正不完善等，都会使观测结果受到影响，不可避免地存在误差。3.外界条件在观测过程中由于外界条件(如温度、湿度、风力、阳光照射等因素)的变化，必然给观测结果带来误差。二、水准测量误差分析水准测量主要误差包括仪器误差、观测误差及外界条件的影响误差，水准测量主要误差、误差产生的原因及处理方法详见表2-12。1.老师上课前准备好一台DSZ3型自动安平水准仪，准备好上课的课件PPT，在网上收集相关的知识。并用图片进行直观展示。2.教师配合建筑测量专用理实一体教室讲解测量误差产生的原因。3.运用仪器现场讲解水准测量误差分析。1.学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容，2.观看教学PPT和板书，分清测量误差产生的原因。3.水准测量误差分析。4.学生分小组交流讨论，发现重点知识和难点知识，并总结出小组答案。5.学生跟上老师的思路；抽取学生回答老师的提问；通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，将难懂枯燥的文字内容转换为形象的图片，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。突破了课程内容难点，水准仪的轴线及其应满足的条件和校正。[学习新知]（12分钟）2.6.2水准测量注意事项一、仪器的搬运及保管注意事项测量仪器构造精密，较为贵重。为了保证仪器的精确度，延长仪器的使用年限，除经常进行检校外，还应掌握仪器的维护知识，注意安全搬运及正确保管，防止意外事故发生。1.仪器的搬运迁站(1)测量仪器在运输途中，不应将仪器直接放在车厢的底板上，应放在软的坐垫上或装在有防震垫的专用箱中，避免剧烈震动和碰撞，必要时将仪器抱在怀中。(2)在平坦地区近距离迁站时，可以将仪器连同脚架一起搬迁。搬迁时收拢脚架抱在肋下，一手托住仪器支架或基座，竖直稳步搬运，严禁斜扛仪器，以防碰摔。在起伏地区或者长距离迁站时，应将仪器装箱，扣好锁扣后搬运。(3)步行迁站时，应先检查仪器箱的拎环、背带是否牢固，箱盖锁扣是否扣好或锁住，再将仪器箱拎在手中或背在背上搬运。2.仪器的安装使用(1)到达测站后，应先将脚架放稳，然后开箱取仪器。开箱时仪器箱应平放在地面上或其他平台上，不要托在手上或抱在怀里开箱，以免不小心将仪器箱摔坏。(2)仪器在取出前，一定要先松开制动螺旋，以免取出仪器时因强行扭转而损坏制动、微动装置，甚至损坏轴系。取仪器时应用双手，一手握住提柄，一手托住基座，垂直向上取出，切不可单手直接从仪器箱中拎取仪器。仪器取出后应及时合上箱盖，以免灰尘进入箱内。(3)将仪器放在三脚架架头上后，应随即用连接螺旋将仪器连接在三脚架上，以免仪器从三脚架架头上滑落。(4)自动安平水准仪的机械部分大多采用了摩擦制动(无制动螺旋),可以直接控制望远镜的转动，但转动时会略紧。对于非摩擦制动方式的仪器，使用时不可将制动螺旋旋得过紧，制动螺旋未松开时不能用力转动仪器或望远镜，以免损坏仪器。(5)仪器安置在测站上，当暂停操作时，必须有人在旁边看护。在道路等公共场所测量，必须有专人保护仪器，手持红白旗或身穿警示服，以防止车辆碰撞，确保人员和仪器安全。(6)仪器在作业过程中应撑测伞保护，尽量避免阳光直射或淋雨受潮。自动安平水准仪在开始使用前，应先按动检查按钮检查补偿器是否失灵。3.仪器的装箱保管(1)开箱取出仪器前，应先记住仪器在箱中的安放位置，以便在工作结束后将仪器按原样放回。(2)测量结束后，应用软毛刷拂去仪器上的灰尘，望远镜的光学零件表面不得用手或硬物直接触碰，以防油污或擦伤。(3)仪器装箱前，应先松开制动螺旋，待仪器在箱中正确安放后，再旋紧制动螺旋。(4)如仪器箱关不上，应查清原因，确认正确安放后再关箱，不可强行用蛮力关箱。(5)仪器应保持干燥，遇雨后将其擦干，放在通风处晾干后再装箱。仪器长时间不用，应定期取出通风、通电，以保持仪器良好的工作状态。(6)仪器保管要设置专库存放，环境要求干燥、通风、防震、防尘、防锈。各种仪器均不可受压、受潮或受高温，仪器箱不得靠近火炉或嗳气管。二、测量过程注意事项水准测量施测时，小组人员要有明确分工。一人观测水准仪，一人记录，两人扶尺，各司其职，各人应有自己的注意事项。1.观测者注意事项(1)仪器在使用一段时间之后，应进行检验与校正，保证仪器轴线应保持的几何条件(如互相平行或垂直，或要求某轴水平或竖直等)。(2)仪器应安置在后前两水准尺的中间部位，后视距离与前视距离应大致相等的位置处，不能一个很长，另一个很短。(3)仪器安置要稳，防止下沉和碰动，连接螺旋要拧紧，防止仪器摔落地面。(4)目镜、物镜对光要清晰。每次读数之前应补偿器检查，以确保读数时视线水平。(5)读数要正确，估读要准，必须读四位(米、分米、厘米、毫米)。应注意记录者复诵的记录数值是否与读数一致。(6)迁站要慎重，只有在记录者当站记录、计算、检查无误之后，通知观测者搬迁测站时，后视点扶尺者向下一站转移后，观测者才可搬迁仪器。2.扶尺者注意事项(1)使用塔尺，应注意接合部是否衔接好，注意防止上部尺节下滑，以免尺长不正确。(2)转点应选在坚实、稳固的地方。经前视读数后，尺垫不得再碰动，以避免传递高程产生错误。后视点的尺垫，只有在得到允许迁站时才可提起转移。(3)扶尺者应双手正对仪器扶尺，尺应立直，既防止左右偏斜，更应注意不要前后倾斜。(4)后视立尺者，在未得到观测者通知时，不得向下一站的前视点转移，以避免造成整段路线的返工重测。3.记录者注意事项(1)应将表格应先填好的各项目在记录开始时填全，注意测站编号与点号的填写。(2)记录者应将注意力集中于听取观测者的读数，并复诵读数，同时记入表内，以避免听错。(3)如有记错算错，皆须正规地用斜线将错处划去，并在其上方记入正确数字，不许用橡皮擦改或涂改。(4)当站应记录、计算的内容，必须当站完成，并检查计算无误后，通知观测者迁站。(5)不允许先记录在零散的草稿纸上，而后再誉抄在正规的表格内，以避免记录失去真实性。原始记录必须保持其原始性。1.老师上课前准备好一台DSZ3型自动安平水准仪，准备好上课的课件PPT，在网上收集相关的知识。并用图片进行直观展示。2.教师配合建筑测量专用理实一体教室讲解仪器的搬运及保管注意事项；3.教师配合建筑测量专用理实一体教室讲解测量过程注意事项1.学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容，2.观看教学PPT和板书，分清视准轴水平的检验与校正5.学生跟上老师的思路；抽取学生回答老师的提问；1.通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，将难懂枯燥的文字内容转换为形象的图片，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。2.突破了课程内容难点，学生找出仪器的搬运及保管注意事项3.突破了课程内容难点，学生找出测量过程注意事项学生再练习（40分钟）4.分配任务：（40分钟）单独安排一个课时练习仪器的正确使用方法（思政导入：爱物公物，团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力）1）水准测量误差产生的原因分析；2）仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项有哪些？3）每组组长回答老师提问，学生分组相互评价，（用平板评价）4）老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。1.教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答3.各组互评后，教师进行总结评价。学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。创新运用（3分钟）[创新运用]（3分钟）新型的人工智能工程技术人员、建筑信息模型技术员、区块链工程技术人员等加强对学生的技能和专业综合能力的培养，实现了就业创新。教师引导学生自主回顾，师生共同总结。学生跟随老师思路尽可能多的列举新职业、新行业、新工艺。为以后跨入社会选定发展方向。课堂总结（2分钟）教师总结（2分钟）（引入思政教育：认认真真、严谨细致的工作态度、团队合作精神）教师总结：水准测量误差产生的原因分析；仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项；再强调仪器认识过程中的注意事项。布置下节课任务（2分钟）布置下节课任务（2分钟）1.水准测量误差产生的原因分析；2.仪器的搬运及保管注意事项和测量过程注意事项布置作业（6分钟）[完成作业]（6分钟）一、单项选择题：（请将正确答案前的编号填在括号内）1.测量过程中，下列属于外界条件影响引起误差的是()。A.尺垫下沉误差B.地球曲率及大气折光引起的误差C.视差D.温度变化引起的误差2.仔细调节调焦透镜的调焦手轮和目镜对光螺旋可以消除（）A、视差B、读数误差C、水准尺倾斜误差D、仪器误差二、多项选择题：（请将正确答案前的编号填在括号内）1.测量误差产生的原因（）。A、人的影响B、仪器及工具的影响C、外界条件2.仪器保管要设置专库存放，环境要求（）防锈。A、干燥B、通风C、防震D、防尘3.各种仪器均不可（），仪器箱不得靠近火炉或嗳气管。A、受压B、受潮C、受高温D、防尘4.读数要正确，估读要准，必须读四位(）。应注意记录者复诵的记录数值是否与读数一致。A、米B、分米C、厘米D、毫米三、判断题：（正确的画√，错误的画×