(教学设计)2.2全站仪观测水平角度

(教学设计)2.2全站仪观测水平角度

教学设计

学习领域：工程测量基础总学时60 学习情境2：平面测量学时34 任务2.2 全站仪观测水平

角

学时 4

分组情况

大组：6组

每组

人：7-8 小组：12组人：3-4 教学基本信息分析

学习领域情境分析

本题目“全站仪观测水平角”属于《工程测量基础》中“高程测量”学习情境的一个项目。《工程测量基础》是道路桥梁工程技术专业基础学习领域，是学生获取工程测量中级工的必修课之一。通过本课程学习，要求学生了解测量误差的基本知识，掌握水准测量、角度观测、距离测量与直线定向、导线测量及地形图的判读。具备平面坐标、高程坐标测量、计算及数据处理能力。课程情境划分与课时安排见下表。平面测量高程测量学习情境主要是让学生掌握地面点平面坐标的测量、计算和数据处理。

工程测量基础情境划分与课时安排

学习情境情境描述学时

学习情境1

高程测量

高程测量：通过完成线路的高程测量（五等水准测量、三

四等水准测量、光电测距三角高程测量），使学生在老师的引导

下，了解高程测量的原理，仪器及测量方法。并能自己总结在

测量中产生的误差及克服方法。

22

学习情境2

平面测量

平面测量：通过完成线路的平面测量，使学生在老师的引

下，掌握全站仪测回法测角及测距的功能，并掌握导线测

量的外业工作和内业计算方法。认识GPS接收机的构造，了解

GPS静态测量的原理，从而达到相应的能力要求。

34

学习情境3 地形图的测绘与应用

地形图的测绘与应用：通过地形图的测绘，使学生在老师

的引导下，掌握地形图的基本知识。并能对地形图进行判读和

应用。从而达到相应的能力要求。

4 平面测量情境学习任务设计表

高程测量学习任务设计

序号学时

任务1

经纬仪观测水平角度

6

任务2

全站仪观测水平角度、水平距离

观测水平角4

观测水平距离4 任务3

导线控制测量

16

任务4

GPS测量

4

授课对象分析

高职道路桥梁工程技术专业三年制学生，理论知识虽较扎实，但第一次接触实践性很强的课程，实践动手能力和实践中组长的组织能力不足。经过前面的水准仪操作，学生对测量仪器有了较为深刻的认识，且第一次接触全站仪，大多学生应具有较强的好奇心，教师应借机加强引导增强学生学习的主动性。

教学

“全站仪观测水平角度”任务旨在让同学们掌握如何利用全站仪测量两个点之间的水平距离。当利用盘左盘右采集了

内容分析多个测回的测量数据时，如何处理求出最或然值的能力。本课程为理实一体课程，本项目计划学时为4课时。

教学目标分析

知识目标：了解全站仪的构造；掌握

全站仪测水平角的操作过程和数据处理方法；掌握《工程测量规范》中水平角的精度要求。

能力目标：

社会能力：本项目组长需锻炼团队组织能力，组员需锻炼团队协作能力。

方法能力：查阅规范能力，制定测量计划能力。

专业能力：能规范进行全站仪角度的外业操作，正确处理多测回测量数据，评定测回间是否满足工程测量精度要求。

重点、难点、关键点

分析

重点：掌握多测回全站仪测角的操作过程和数据处理。

难点：用全站仪进行角度重复测量。

关键点：测回间测量精度符合规范要求。

教学方法一站式教学法、案例教学法、项目教学法、小组讨论法、实践操作法等

教学条件及资源

学院现有测量仪器完全能满足学生实践所需，全班44人，分为6个大组，12个小组。需多媒体教室一个，移动白

板一块，全站仪12套。

使用教材：[1]张志刚，工程测量技术与应用，西南交通大学出版社，2010.1

[2]张福荣，工程测量技术与应用实训，西南交通大学出版社，2010.1

参考资料：[1]王兆祥．铁道工程测量．西

南交通大学出版社．2002

[2] 田青文．测量学．地质出

版社．2001

其它资源：课程标准、任务单、网络视频、

教学课件及精品课程网站。

教学组织实施

（1）小组汇报、新课导入（共10 min）

随机抽取两个小组汇报他们在分组研讨、完成任务单的过程，以及他们遇到的问题和困惑，大多数同学都会对如何对测回间测量精度如何判断，盘左盘右如何精确瞄准同一目标，四边形内角闭合差如何分配等问题感到不解和困惑。

环节衔接与过渡：采取设疑式导入新课，让同学们带着好奇之心进入课堂学习，引入本次新课。

教学组织实施

（2）教师讲解内容（共30min）

讲解光电仪器的基本知识，全站仪测量水平角的操作步骤，全站仪测量四边形内角闭合差的数据处理、精度要求及测量注意事项。解答同学们在分组研讨时所遇到的问题和困惑。

（3）学生实施，完成工作任务（共150 min）

①布置工作任务，强调时间节点。（10 min）

已知地面四点，利用全站仪测量该四边形内角，并计算其闭合差。强调上交资料的清单。

②教师演示1个测站的观测顺序（10 min）

教师从起点开始亲自演示1个测站的观测过程，同学们记录好测量步骤。

③分组进行角度、距离（90 min）

各小组根据所领到的测量任务在组长的带领下进行测量，教师在学生测量地点来回巡视，观察学生实施测量工作时是否符合规范，解答学生在实际操作过程中遇到的问题。

④角度闭合差数据处理（15 min）

计算角度闭合差、分配闭合差，求取改正后的内角。

⑤完成任务情况审阅、汇报（25min）

随机抽取2个小组汇报该组的任务完成过程和测量结果，逐个查阅其他10个小组的测量结果，掌握学生完成任务的情况，对存在的问题进行点评，加深学生的印象，增强学生解决实际问题的能力。

作业设计

完成全站仪水平角观测实习报告，要求组长写出每个同学在实践操作中完成的测站和具体分工，老师根据各自分工和本组实习完成情况综合评定，每个组根据本组四边形内角采集数据进行数据处理，因各组实习数据必定不一样，能有效克服学生抄作业的问题。

板书设计（见下页）