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1、 1 建筑工程测量课程-“经纬仪角度测量-水平角观测”教学设计（6 课时）【授课专业】：建筑施工 【授课科目】：测量放线 【授课课时】：6 课时 【授课教材】：高等教育出版社测量放线 【授课对象】：11 级建筑施工 2 班（共 50 人）一、教学对象分析 教学对象为我校建筑施工专业 11 建筑施工（2）班学生，共 50 人。（一）知识技能 1、完成测量学基础知识的学习，了解测量的基本工作 2、完成水准测量部分的学习，掌握学习思路和方法 3、完成了经纬仪结构以及经纬仪使用的学习，能熟练完成经纬仪的操作。4、理解水平角的概念（二）经验态度 1、部分学生在专业选择时目的明确，规划清晰 2、有个别学生
2、在课余时间接触过测量仪器，有利于其学习，但会有自己先入为主的主观概念，有不良的操作习惯，并会影响其他学生。3、学生能够积极思考，认真学习。4、班级学习气氛较好，有较强的团队合作意识。5、学生对于技能应用比较看重，不重视理论的学习。（三）风格特点 1、大部分学生上课能够认真听讲，并能跟随教师的上课思路 2、能够主动学习，发现问题，并能通过小组讨论和请教老师等途径寻求解决方法。3、仍有部分学生上课思想不集中，导致实际操作过程中会出现各种细节问题。二、教学目的及要求（一）知识目标：1、掌握测回法测定水平角的操作过程和角度计算 2、了解水平角测量的实际应用。（二）技能目标：1、熟练经纬仪的操作；2 2
3、、能了解误差产生的原因并在测量过程中加以控制；3、能评价判断测量结果。（三）素质目标：1、学会团队合作，能相互协作学习讨论，并在小组学习中构建自己的知识体系。2、培养认真细致、吃苦耐劳的专业作风，严谨的工作态度。【原由】：对于建筑施工专业的学生而言，测量不仅仅是需要了解的技能，更可能是他们以后从事的工作，所以对于测量的基本功的要求更加严苛。由于中职学生对于理论的轻视，使得在知识层面上的掌握浅薄，所以在理论知识上要求他们熟练记忆。从岗位需求上看，中职学生要打破社会成见，必须有一定的技能证书，所以面向技能层面的目标是以中级测量工的基本要求为标准的。对于学生的素质培养是所有教学的基本，先做人，后做事
4、，所以严谨细致的作风和团队合作的精神，是贯彻教学当中的。三、教学内容分析（一）教学内容 根据课程要求和中职建筑施工专业学生的就业前景与职业发展，扎实完成测量的基本工作之一：水平角的测量。从基本的测回法入手，在掌握仪器使用的前提下，清晰了解水平角测量的原理和方法，清晰掌握测回法的步骤和注意事项。并通过四边形内角测回法观测这一具体测量项目考核与检查学生的概念理解能力，实际操作能力，合作组织能力以及发散思考能力。具体教学任务为:1、熟练掌握角度的计算 2、掌握测回法测定水平角的过程 3、完成一四边形内角的观测。4、分析项目完成过程中的不规范操作并能加以改正。（二）教材分析 所采用的教材：测量放线-高
5、等教育出版社出版 课程内容：3.2.2 测回法测定水平角 本教材在编排上，先介绍了仪器的操作，再介绍 原理和方法，比较符合中职学生的认知顺序。通过对 教材的整理，拓展了一项综合性的小组任务：四边形内 角和的测量。从而达到理实一体化的教学效果。3 （三）教学环境及仪器准备：测量场地：田径运动场 测量仪器：经纬仪、脚架、标杆。辅助工具：秒表、水平角观测手簿。四、教学重点难点（一）教学重点 测回法测量角度的基本过程。【原由】：测回法的基础性：“测角、量边、导很高程”是测量的三项基本工作，而角度测量就是其中之一，测回法测量水平角又是角度测量的基本方法。测回法的需求性：单角测回法是中级测量工的实操考核内
6、容之一，在技能证的考核中占有很大比例。测回法的延展性：对于后期的导线控制测量而言，采用的都是测回法的操作，对于测回法的熟练掌握有利于控制测量的学习。（二）教学难点 测回法角度测量手簿的填写。【原由】：手簿体现的是整个测量成果，所以手簿的填写有着极严格的要求。格式上：要求学生每一个数据都填写准确，并且要保持书写的规范和清晰。特别提醒学生注意占位符。计算上：要求学生对于角度的计算不仅准确无误，而且能够达到熟练的程度。特别提醒学生注意正负号。精度上：一次满足限差要求的测量才可谓之有效的测量。所以在精度要求上，希望学生还是能够准确记忆限差。不仅成果能够满足限差，还能够掌握出现超差的原因。（三）教学任务
7、 本次设计了三项任务 基本计算任务：角度的计算。要求学生能够准确无误，并且还要熟练掌握至心算水平 基本操作任务：单角测回法。要求学生能够达到中级测量工的基本要求。小组拓展任务：通过对教材的补充，提出该项任务。在学生完成任务过程中能综合巩固学生理论知识的学习，提升个人技能水平，培养团队合作的职业素养。4 五、教学策略与方法 测量是一个技能性很强的课程，特别注重理论和实操的结合，中职学生更加关心所学知识技能的应用，而本次课程：水平角测量又是测量的三项基本工作之一，对于之后测量技能和理论的学习甚是攸关。本课的教学从三个层次展开。基础层面：本次课教学过程中，涉及到讲授、演示、练习三种基本教学方法。学生
8、涉及到自主、合作、探究三种基本学法。整体路线：本次课教学过程中，采用“夯实基础-项目提高-实战思考”的教学策略 策略版块：本次课主要涉及到以下教学方法：教学过程中涉及到了分组协作、分层训练、竞赛辅助、实景模拟、任务驱动、问题引导。（一）分组协作 分组是测量课程的基本教学方法。测量工作向来看中小组合作，没有默契的小组协作，个人能力不足以胜任工作，故在整个测量教学过程中，均以“合作”的理念指导教学，在本次课程中，亦不例外。为达到更好的分组效果，我引入了三项分组原则 能力平衡：是一个横向分组策略。组间平均能力水平大致相当。有利于教学过程的顺利进行。素质平衡：是一个纵向分组标准。组内的成员素质特点互补
9、。有利于组内互相学校效果最优化。性格平衡：是一个调整分组机制。组内成员的性格尽量不要有冲突和集中。从心理学的角度上对分组进行微调。（二）分层训练 在整个教学过程当中，通过对不同层次的学生提出不同的要求，不仅能够最大限度地优化教学效果，还能维持学生的学习信息，督促学生互相学习，争取进步。5 （三）竞赛辅助 中职学生的职业技能竞赛无论从教学方法的角度还是从学生学习的层面都给日常教学带来很大的推动和帮助。目标助力：技能竞赛对能力较好的学生是可达到的目标。对能力较差的学生是可学习的榜样。特别是现在技能竞赛的获奖者在工作和学习上有着诸多优惠。所以通过教师旁敲侧击的引导，技能竞赛可以成为学生学习的一大动力
10、。严格要求：在技能竞赛的辅导过程当中，教师对选手的培养和筛选有严格近乎苛刻的要求，并且能够有严谨的 分层标准。本次课便引入了相关的分层标准。不仅能够给教师的分层教学更好的依据，也能帮助学生进行自我定位。标准规范：技能竞赛中饿诸多细则，特别是评分表，是许多专家和行业技术人员，参考正在执行的行业标准制定的，不仅能够紧跟时代，并且细致规范，本次课将这些标准进行适当更改，引入教学过程当中，有利于学生良好职业习惯的培养。（四）实景模拟 实景模拟是针对职业技能证而言，在个人任务中，不仅要求学生能够完成测回法的操作，在实施小组任务之前，各小组中我会选取能力较好的学生进行一次中级测量工考证模拟。给学生确立技能
11、标准。（五）任务驱动 在教学过程中，主要以一个四边形内角的测量任务来考核各小组的掌握水平。但对于不同层次的学生有不同的关注重点和要求。对于水平一般的学生，主要要求其掌握基本过程，理解测量结果，并有良好的操作习惯。对于已接触过一定测量但不善理论的学生主要是更正其不良的习惯，更正后，将其操作作为其他学生的示范，增强其自信心和组织能力。对于领悟能力较好，理论理解较好动手能力较强的学生则进一步要求其对小组中产生的问题自行研究并能给出产生的原因和更正的方法。（六）问题引导 教学过程中，主要通过提问的方式，引发学生的思考，强化学生的记忆。并且在最后的成果分析时，通过引导学生寻找测量过程中出现的问题，来帮助
12、学生进一步对学习效果进行巩固。6 六、教学过程（一）教学步骤及课时安排 教学步骤及课时安排表 （二）教学过程 1、夯基础 内容：复习经纬仪的使用过程。强调经纬仪操作的步骤，主要通过范例视频展示经纬仪的操作过程。原由：温故而知新，经纬仪的操作是后续学习的基础。通过复习，使进入到学习状态，并集中注意力 程序 教师 学生 课时 1 夯基础（复习加强）复习经纬仪的使用 基本：经纬仪的基本操作 0.5 课时 强化：经纬仪的结构作用 进阶：经纬仪的分类 2 明理论（理论学习）水平角测量的方法 测回法操作过程 基本：一测回的基本过程 1 课时 强化：多测回的置盘 进阶：为何要采用多测回 3 观示范（教师展演
13、）视频播放操作示例 基本：整体把握测回法 0.5 课时 教师实地演示操作过程 强化：能够实景想象操作过程 进阶：能够清晰讲解操作过程 4 做任务（实施任务）任务一：个人测回法练习 分组学习、掌握测回法 1 课时 检查考核各小组掌握情情况 通过中级测量工考证模拟的方式实现小组比拼，分析错漏 任务二：各小组自选一四边形，观测其四个内角。小组讨论分工及过程，熟悉场地 25 课时 各小组各自开展测量工作 5 核成果（成果提交）展示各组测量成果，填写评价表 核对各组的测量成果，并对各小组成果进行评价。0.5 课时 6 评得失（评价深入）总结任务完成情况，引导学生判断成果优劣，并对出现的问题进行分析。总结
14、任务完成过程中的得失，并能理解出现问题的原因，改正方法和如何避免再出现类似问题 7 2、明理论 内容：角度测量的方法和测回法的基本过程。重点强调测回法与方向法的适用情况不同、操作过程不同、评价标准不用。着重强调手簿的填写。采用板书为主，课件为辅的方式进行理论教学。原由：这是知新过程，新的理论对学生来说是学习的瓶颈之处但也是学习的基础，所以我希望通过更加契合教师教学思路的课堂板书和教师的肢体语言抓住学生的注意力，通过新颖清晰的课件帮助学生构筑整体思路和复习梳理过程。3、观示范 内容：通过视屏示范和教师实景示范，巩固测回法过程。原由：示范也是知新的过程，知的是新的操作。图像情景和动作记忆相对于文字
15、而言，是更加持久有效的，所以采用示范的方式能够巩固和加深学生的记忆。具体：教师对于该过程中易出现的问题进行重点强调 问题 1：学生对于测回法的过程记忆会比较混乱，对于顺逆时针和盘左盘右的转换叫模糊。解决 1：反复播放视频，特别是在盘左盘右的转换部分，提醒学生注意直接在右手边目标点处转换成盘右。问题 2：部分学生容易遗漏拨 0 这步，或是忘记弹开，导致读数一直在 0附近 解决 2：复习经纬仪构造，令学生理解拨 0 这一步骤的作用，特别是多个测回中，更应该注意起始角度应为 180/n，令学生明白，减小误差对于测量的重要性。并令学生明白水平度盘在测量过程中的变化。问题 3：部分学生瞄准目标有困难。解
16、决 3：通过对水平角概念的重复和突出，令学生明白，在测量水平角时，可以用竖丝瞄准目标，这并不影响最后的结果。这样可提高速度和瞄准的准确度。难点：测量手簿的填写 解决：通过视频，一边展示测量过程，一边举示例数据，让学生跟随课件，完成示例数据的填写和计算。4、做任务 内容：布置任务分为两项，一项是个人的测回法练习任务，一项是四边形内角测量的小组任务。8 任务一：教师主要是从旁观测和辅导，对于学生出现的细节错误和问题都加以更正，特别注意培养学生组内探讨，互相学习的氛围和习惯。在学生基本能独立完成一个测回法的时候，采用小组比拼的形式对各小组的水品进行考核，在考核中，教师主要应发现各小组能力的差别，对于
17、个别能力交为落后的组，应及时辅导。本班学生均面临二年级的中级测量工考证，其中，测回法水平角测量就是实操考试的内容之一，故教师在任务布置的过程中应以中级测量工的标准要求学生。任务二：教师布置小组任务前，应提醒学生先进行熟悉场地和分工的工作，不要急于开始角度的测量。在小组任务过程中，教师应主要采用观察的手段，对于出现的本质性问题及时纠正，对于各类容易引起误差的不良操作可仅做小部分提醒，并能及时照相或录像，留作评价总结。原由：通过任务驱动的方式，可以使学生在做中学，体现理实一体化，并能够在任务实施过程中，巩固自己理论知识，强化自己的职业技能。5、核成果 内容：成果核查包括组内成果互查和组间成果互查两
18、项，学生主要通过对比检查任务成果，发现其中的问题。原由：人对于其他人的要求总是更加苛刻严格的，通过互查的方式可以更进一步地复习理论学习上教师不断提出的重点细节和限差标准。6、评得失 内容：本课程有两个任务，在评价总结的时候，教师应对两个任务分别进行评价。任务一是以学生自评为主，目的是为了让所有学生掌握测回法的过程，能够完成采用测回法测量一个水平角的全部操作和手簿填写和计算并能够理解测回法的各项精度标准。任务二以教师评价为主，任务二旨在培养学生的大局意识，团队协作和领导组织能力，此过程中，部分能力较高的学生容易产生骄纵心理，不满其他组员，特别是在各小组存在比对的情况下，教师在评价的时候，应该着重
19、强调小组的整体性和重要性，致力令学生明白测量工作中协作的重要性。原由：通过教师和学生共同反思过程当中出现的问题和提出优化解决方案，学生能够通过对比学习明确自己的学习短板,并梓之后的过程当中强化突破。9 七、教学评价 综合评价表 教学评价表制定原则：教评生评结合，质性量性同行。八、教学反思 通过本次课程的学习，绝大部分学生都能掌握测回法测量的全部操作和手簿填写计算。约 80%的学生能主动参与到任务二的小组任务重，并能在小组讨论中主动发现问题，提供意见。小组学习的效果明显，团队协作的默契提升。经纬仪的操作较水准仪复杂，各小组成员动手能力方面的差异体现得较明显，由于分组不能完全满足能力均衡的要求，故
20、个别出现小组成员之间互相埋怨的状况，虽然最后能完成小组作业并认识到团队协作的重要性，但学生的团队意识仍需加强。而竞赛的刺激作用对个别无心向学的学生并不明显。评价内容 评价标准 比例 得分 仪器操作 对中，整平均符合精度要求 5%观测过程 1、顺逆时针正确 35%2、盘左盘右正确 3、其他操作正确 手簿填写 1、记录格式正确 20%2、角度计算正确 3、角度记录正确 精度评价 1、半测回差值的绝对值不大于40 30%2、四边形内角闭合差不大于2 其他 1、学习态度 10%2、小组合作默契度 综合评价：反馈结果：10 附录 1：任务书 1：11 施工 2 班经纬仪测回法测角任务 一、中级测量工考证
21、实操（经纬仪项项目）要求：内容 评分标准 扣分 时间 8 分钟内不扣分，每超过一分钟扣 5 分 成果精度 测结果与标准值误差不超过 24 秒，上下半测回较差不超过 36 秒，每超过 40 秒扣 5 分 记录计算 计算无误、记录工整，否则酌情扣分 二、模拟试题 完成目标 AB 点和测站点 0 之间所构成的水平角 AOB 三、测站 测 回 盘位 目 标 水平度盘读数 半测回角值 差值 一测回角值 备注（）（）（）（）时间 精度 其他 扣分 11 附录 2 任务书 2：11 建筑施工 2 班四边形内角测量任务 题目：请测量四边形 A1B1C1D1的内角，并完成手簿填写 小组编号：总用时：分 内 容
22、评 分 标 准 次（站）数 扣分 操 作 规范性 （20 分）扣完为止 对中误差大于 2mm，一次扣 2 分 水准管气泡整平偏差大于1 格，一次扣 2 分 每测站起始观测应从盘左开始，违反扣2 分 脚架架设不稳定或有碰动（骑马观测）1 次扣 1 分 照准目标顺序应按规定进行，违反扣1 分 仪器 2 米内无人看管或结束未装箱归位，一次扣1 分 迁站时仪器未装箱，一次扣3 分 阻挡或妨碍其他队观测，一次扣4 分 换站时不顾安全的狂跑或穿越草地，一次扣2 分 观测过程中有其它明显不安全现象一次扣1 分 记 录 规范性（20 分）扣完为止 转抄成果；秒位改动；涂改、就字改字；连环涂改；用橡皮擦、刀刮；
23、观测与计算数据不一致，一处扣 5 分 记录者无回报读数，一测站扣 1 分 每测站记录表格没有填写完整，扣 2 分 记录、计算的占位“0”、“”填写，违反一处扣 0.5 分 划改 1 处扣 0.2 分 以上之外的违规情况，请酌情扣分，一次扣 1-3 分 伪造数据，取消比赛 成果精度 （50 分）扣完为止 水平角上下半测回较差40一次扣 20 分；上下半测回较差1224,一次扣 5 分；12不扣分 方位角闭合差计算错误或48扣 50 分，方位角闭合差 2448扣 5 分，24不扣分 说明：合计扣分 得 分 12 附录 3 测回法手簿 班级_小组_任务_完成时间_评分_ 测站 测 回 盘位 目 标 水平度盘读数 半测回角值 差值 一测回角值 备注（）（）（）（）13 附录 4 水平角测回法记录表 班级_小组_任务_完成时间_评分_ 测点 盘位 目标 水平度盘读数 水平角 改正数 改正后角值 半测回角值 一测回角值 检 核 内角和闭合差计算：草图：小组总结