3.2测回法测水平角（教案）一《建筑工程测量》（高教版第2版）

《项目3角度测量》教案详细教案一、设计摘要课程课题任务3.2测回法测水平角授课教师1学时数2授课班级人数授课时间教学地点二、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，了解水平角的概念，水平角测量原理、水平角计算、测回法观测水平角。背景分析水平角测量是测量的三项基本工作之一，常用的角度测量仪器是经纬仪、全站仪。怎样操作仪器测量水平角呢？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.了解水平角的概念；2.了解水平角测量原理；3.掌握测回法观测水平角，水平角计算。1.能够认识水平角的概念；2.能够说出水平角测量原理；3.能够正确用测回法观测水平角，以及水平角计算；学习任务描述能够认识水平角的概念。能够说出水平角测量原理、水平角计算、测回法观测水平角。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：DJ6级光学经纬仪、全站仪；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.水平角的概念，水平角测量原理；2.水平角计算、测回法观测水平角。教学难点水平角计算、测回法观测水平角。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。DJ6级光学经纬仪和全站仪各一台。信息资源教师录制的水平角测量和计算的小视频、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.经纬仪的组成；2.全站仪的组成；3.经纬仪和全站仪的使用方法；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）测量角度的仪器有哪些？1.经纬仪的组成和操作步骤有哪些？2.全站仪的组成和操作步骤有哪些？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）3.2.1水平角的测量原理一、水平角的概念水平角是水平面上两相交直线间的夹角。对于地面点来说，由于地面有起伏，一点到两目标点形成的两条方向线的水平角是指过这三点各作铅垂线，将其投影在同一个水平面上，得到两个方向线之间的水平角。而水平角的实质是过一点到两目标点形成的两条方向线，各作一个竖直面，形成一个两面角，即为水平角。二、水平角的测量原理根据水平角的概念，水平角测量原理应符合这个概念的要求，在测角仪器的设计上应具有：1.一个刻有分划线的圆盘，即水平度盘。它的中心能安置在上述两面角的棱线0O'的任意高度上，并能置成水平状态，即为一个水平承影面。2.需配备一个照准设备，即照准部。在瞄准目标后，照准部上下旋转形成一个竖直面。由于地面目标有左右，有高低，为控制照准部瞄准目标应有两套制动、微动螺旋，一套控制其在水平面内左右转动，另一套控制其在竖直面内上下转动。3.应有一个指标。在照准部瞄准目标后，能利用指标读出其在水平度盘上的投影位置a与b的读数。三、水平角β的计算利用测角仪器的照准设备，瞄准左目标A后，按指标在水平度盘上读出左目标的方向值a,然后再照准右目标，在水平度盘上按指标读出右目标方向值b,则水平角β为即水平角角值=右目标读数-左目标读数应该注意的是水平角无负值，当右目标读数小于左目标读数时，此时应在右目标读数值上加上360°后，再减左目标读数。1.老师上课前准备好一台经纬仪和全站仪，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水平角的概念。运用仪器现场讲解水平角测量原理、水平角计算。4.测回法观测水平角。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，分清一体教室讲解水平角的概念。3.水平角测量原理、水平角计算，测回法观测水平角。。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，水平角测量原理、水平角计算。测回法观测水平角。水平角的观测方法一般根据观测目标的多少而定，常用的有测回法和方向法。测回法适用于观测两个方向之间的单个角度，是观测水平角的最基本的方法。方向法适用于多方向进行水平角测量。下面具体讲述测回法观测水平角。如图3-12所示，用测回法观测OA、OB两方向之间的水平角，具体操作步骤如下。1.安置仪器，对中、整平在O点安置全站仪(或经纬仪),对中、整平，并在A、B两点设置照准标志。竖直度盘在望远镜的左侧，称为盘左，又称正镜。如图3-13所示，先精确瞄准左目标A点，设置水平度盘读数稍大于零，读数α;再顺时针转动照准部，瞄准右目标B点，读取水平度盘读数b左。图3-13盘左观测以上称为上半测回，可得水平角值为β左=b左-a左竖直度盘在望远镜的右侧，称为盘右，又称倒镜。如图3-14所示，倒转望远镜成盘右位置，先瞄准右目标B点，读取水平度盘读数b右，再逆时针转动照准部瞄准左目标A点，读取水平度盘读数a右。以上称为下半测回，可得水平角值为β右=b右-a右图3-14盘右观测上、下半测回合称一测回。对于DJ6级光学经纬仪，如果上、下两半测回角值之差不大于±40”,即|β-β右|≤40”,认为观测合格。取上、下两个半测回角值的平均值作为一测回的角值β,即(3-4)对于2"级全站仪或经纬仪，上、下半测回的角值之差不大于18"时，才能取其平均值作为一测回观测成果。当测角精度要求较高时，往往要测几个测回。1.老师上课前准备好一台经纬仪和全站仪，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水平角的概念。运用仪器现场讲解水平角测量原理、水平角计算。4.测回法观测水平角。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，分清一体教室讲解水平角的概念。3.水平角测量原理、水平角计算，测回法观测水平角。。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，水平角测量原理、水平角计算。测回法观测水平角。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，做事需认真仔细才能得到准确的答案）1）水平角的概念；2）水平角测量原理；3）水平角的计算、水平角的观测方法；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：水平角的概念、水平角测量原理、水平角的计算、水平角的观测方法；布置下节课任务（2分钟）布置下节课任务（2分钟）1.竖直角的测量原理；2.经纬仪测竖直角；3.竖直角计算公式布置作业（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.将光学经纬仪安置于O点上，瞄准左目标M,水平度盘的读数为304°28'18”;瞄准右目标N,水平度盘的读数为76°52'54”。则水平角∠MON为()。A.132°24'36"B.227°35'24"C.21°21'12"D.228°24'36"2.用测回法观测水平角，若右方目标的方向值b小于左方目标的方向值a时，水平角β的计算方法是()。A.β=a-bB.β=b-180°-aC.β=b+360°-aD.β=b-a3.DJ6级光学经纬仪，如果上、下两半测回角值之差不大于(),即认为观测合格。A.±20”B.±30”C.±40”D.±50”4.对于2"级全站仪或经纬仪，上、下半测回的角值之差不大于时，才能取其平均值作为一测回观测成果。A.16"B.17"C.18"D.19"5.测回法观测某水平角一测回，上半测回角值为102°28'13",下半测回角值为102°28'20”,则一测回角值为()。A.102°28'07"B.102°28'17"C.102°28'16"D.102°28'33"6.测站点O与观测目标A、B位置不变，如仪器高度发生变化，则观测结果()。A.竖直角改变，水平角不变B.水平角改变，竖直角不变C.水平角和竖直角都改变D.水平角和竖直角都不变二、多项选择题：（请将正确答案前的编号填在括号内）1.水平角的观测方法一般根据观测目标的多少而定，常用的有（）。A、测回法B、方向法C、量角器D、水准仪三、判断题：（正确的画√，错误的画×）1.水平角是水平面上两相交直线间的夹角。（）2.应该注意的是水平角有负值。（）3.水平角的角值范围为0°~360°,因为水平度盘都是顺时针注记，水平角角值计算时都是用右目标读数-左目标读数。（）4.当测角精度要求较高时，往往也可以测一个测回。（）5.当测角精度要求较高时，为了减少度盘分划误差的影响，各测回间应根据测回数n按180°/n变换水平度盘的起始位置。（）板书设计1.水平角概念2.水平角测角原理3.水平角观测方法和计