Методическая разработка урока по геодезии Измерение горизонтальных углов

Министерство образования и науки Челябинской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Коркинский горно-строительный техникум»


План урока
Дата урока 16.02.2016 года
Номер группы ТЭРО-14
Специальность «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)»
Предмет «Геодезия»
Раздел по рабочей программе: раздел 2 Геодезические измерения
Тема по рабочей программе: тема 2.3 Угловые измерения

Тема урока: Измерение горизонтального угла

Тип урока: Закрепления и совершенствования знаний и умений.
Форма урока: лабораторная работа.

Цели урока:
Обучающая:
Способствовать глубокому осмыслению ранее изученной темы, путем применения пройденного материала на практике в процессе решения профессиональных задач.
Содействовать освоению приемов работы с теодолитом.
Способствовать расширению и систематизация знаний, умений и навыков будущего специалиста строителя.

Развивающая:
Способствовать развитию познавательной активности, логического мышления и памяти студента.
Способствовать развитию умения находить связь между теоретическими знаниями и практическими умениями.
Содействовать формированию и развитию компетенций обучающихся.
Развивать устойчивый интерес к будущей профессии.

Воспитательная:
Способствовать развитию личности студентов.
Воспитывать аккуратность, исполнительность и самостоятельность.
Мотивировать необходимость воплощения теоретических знаний в практику.

В результате изучения студент должен:
уметь:
пользоваться приборами и инструментами, используемых при измерении линий, углов и определения превышений;
проводить камеральные работы по окончанию теодолитной съемки и геометрического нивелирования.
знать:
основные понятие и термины, используемые в геодезии;
приборы и инструменты для измерений: линий, углов и определения превышений;
виды геодезических измерений.

Формируемые ПК и ОК:

ПК 1.2.Разрабатывать архитектурно-строительные чертежи с использованием информационных технологий
ПК.2.1. Организовывать и выполнять подготовительные работы на строительной площадке
ПК.2.2. Организовывать и выполнять строительно-монтажные, ремонтные работы и работы по реконструкции строительных объектов
ПК 2.4. Осуществлять мероприятия по контролю качества выполняемых работ
ПК 3.4. Обеспечивать соблюдения требований охраны труда, безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды при выполнении строительно-монтажных работ, ремонтных и работ по реконструкции строительных объектов
ПК 4.2. Организовывать работу по технической эксплуатации зданий и сооружений в соответствии с нормативно-технической документацией
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
ОК 3. Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями
ОК 7. Ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации
ОК 9. Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности

Оснащение урока:
Наглядные пособия: инструкции к выполнению лабораторной работы, презентация в программе Power Point по теме лабораторной работы с демонстрацией видеоролика.
Оборудование: мультимедийное оборудование.

Литература:
Киселев М.И. Геодезия : учебник / М. И. Киселев, Д. Ш. Михелев. - 6-е изд., стер. - М: Академия, 2009. - 384 с.
Практикум по геодезии: Учебное пособие для вузов/ под ред. Г.Г. Поклада,- М.: Академический Проект; Гаудеамус, 2012.-470с.

Интернет - ресурсы
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] -Публичная электронная библиотека
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] -Библиотека гостов и нормативных документов

Структура урока:
Организационный момент 2 мин
Проверка домашнего задания (фронтальный опрос) 15 мин
Сообщение темы и постановка целей 3 мин
Актуализация опорных знаний 10 мин
Вводный инструктаж 10 мин
Самостоятельная работа с текущим инструктажем 45 мин
Подведение итогов занятия 2 мин
Домашнее задание 3 мин
Ход урока

Элементы внутренней (дидактической) структуры урока
Задачи
этапа
Деятельность преподавателя
Деятельность обучающихся
Результат

1. Организационный момент

Обеспечить нормальную внешнюю обстановку для работы на уроке и психологически подготовить студентов к предстоящему занятию.
Приветствует
обучающихся, отмечает отсутствующих, проверка готовности обучающихся к уроку, оценивает подготовку аудитории к уроку (наличие необходимого оборудования для проведения лабораторной работы), настраивает группу на работу.
Приветствуют преподавателя, готовятся к уроку, получают на руки папки для лабораторных работ.

Доброжелательный настрой преподавателя и обучающихся, готовность группы и оборудования урока к работе, быстрое включение группы в деловой ритм.


2. Проверка домашнего задания


Проверить уровень теоретических знаний по теме, который будет применяться при выполнении практической работы.

Проводит фронтальный опрос. Вопросы представлены на слайдах. Определяет готовность обучающихся к выполнению лабораторной работы. Комментирует ответы студентов по мере необходимости.
Вопросы: Горизонтальный угол – это:
Правильный ответ
проекция на горизонтальную плоскость двугранного угла, образованного вертикальными плоскостями, проходящими через заданные направления
Теодолит горизонтируют (нивелируют):
Правильный ответ
по уровню при алидаде горизонтального круга с помощью ножек штатива
Визирная ось зрительной трубы – это:
Правильный ответ
прямая, соединяющая оптический центр объектива и перекрестие сетки нитей

Отвечают на предложенные вопросы, дополняют ответы одногруппников, слушают комментарии преподавателя.






























































Проверка преподавателем не только объема и правильности знаний, но также их глубина, гибкость и оперативность; определение готовности обучающихся к выполнению заданий лабораторной работы.



Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга теодолита должна быть перпендикулярна:
Правильный ответ
оси вращения теодолита
Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна:
Правильный ответ
оси вращения зрительной трубы
Кремальера – это:
Правильный ответ
устройство, служащее для перемещения фокусирующей линзы
Ось цилиндрического уровня – это:
Правильный ответ
касательная к внутренней поверхности ампулы цилиндрического уровня в нуль – пункте
Метод: Фронтальный опрос
Слайды презентации:2-9



3 Целевая установка и мотивация к уроку

Поставить четкие цели урока и наметить план их достижения. Сформировать целенаправленный характер деятельности студентов на данном уроке. Мотивировать обучающихся к выполнению заданий.
Раскрывает цели занятия и план его проведения. Рассказывает о практической значимости приобретаемых на лабораторной работе умений и навыков, формируемых компетенций. Проводит мотивацию на добросовестное и качественное выполнение заданий.
Метод: рассказ с элементами беседы.
Слайды презентации: 10
Слушают, записывают тему и цель лабораторной работы.

Группа нацелена на добросовестное и качественное выполнение заданий лабораторной работы.

4 Вводный инструктаж

Провести инструктаж по технике безопасности. Дать обучающимся конкретное представление о порядке и методике выполнения заданий лабораторной работы.
Проводит инструктаж по ТБ. Демонстрирует слайды по выполнению работы с использованием мультимедийного оборудования. Показывает видеоролик. Демонстрирует выполнение задания, после просмотра видеоролика, если необходимо. Отвечает на возникающие у обучающихся вопросы.
Проводит фронтальный опрос после просмотра фильма.

Смотрят слайды презентации и видеоролик. Слушают объяснения преподавателя. Осмысливают увиденное на экране и сказанное преподавателем. Усваивают новую информацию. Планируют свою деятельность при выполнении заданий лабораторной работы. Отвечают на предложенные вопросы, дополняют ответы одногруппников, слушают комментарии преподавателя.

Группа ознакомлена с техникой безопасности. Проверка преподавателем не только объема и правильности знаний, но также их глубина, гибкость и оперативность; определение готовности обучающихся к выполнению заданий лабораторной работы. У обучающихся сформировано конкретное представление о порядке и методике выполнения заданий лабораторной работы.



Перед измерением горизонтального угла теодолит устанавливают в рабочее положение.
Какие операции или действия выполняют перед измерением горизонтального угла?
Перед работой теодолит устанавливают над вершиной измеряемого угла и выполняют следующие операции: центрирование, нивелирование, установку зрительной трубы и отсчетных приспособлений для наблюдений.
Показать, как выполняют центрирование теодолита?
Центрирование теодолита осуществляется при помощи оптического центрира. Для этого устанавливают теодолит над вершиной угла так, чтобы ось теодолита оказалась приблизительно над точкой, а головка штатива была примерно горизонтальна.
Подъемные винты теодолита выводят в среднее положение. С помощью перемещением ножек штатива, оптического центрира и подъемных винтов центрируют теодолит.

Показать порядок работы при нивелировании теодолита?
При нивелировании теодолита роль подъемных винтов играют ножки штатива. Цилиндрический уровень устанавливают параллельно двум ножкам. С помощью одной ножки выводят пузырек уровня на середину. Затем поворачивают пузырек уровня по направлению третьего винта и с помощью третьей ножки выводят на середину. Такие действия выполняют несколько раз, добиваясь, чтобы пузырек уровня был на середине.

4. Как выполняют установку зрительной трубы ?
Установить зрительную трубу для визирования - это значит получить в поле зрения трубы резкое и отчетливое изображение сетки нитей и наблюдаемого предмета. Для этого зрительную трубу наводят на небо или на белый освещенный предмет и поворачивают окулярное кольцо до получения резкого изображения сетки нитей. Затем, открепив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, наводят на наблюдаемый предмет (веху). Алидаду и зрительную трубу закрепляют. Вращением кремальеры получают четкое изображение наблюдаемого предмета.

5. Как выполняют установку отчетного приспособления?
Установку отчетных приспособлений для наблюдений при отсчитывании в оптических теодолитах достигается вращением окуляра отчетного приспособления.

Угловые измерения, как бы тщательно они не проводились и как бы совершенны не были приборы, неизбежно сопровождаются погрешностями. Что бы получить результаты измерений с заданной точностью, необходимо выработать правило или определенную методику, которые или исключат из результатов измерений погрешности, или до необходимой степени ослабит их влияние.

6. Какие погрешности оказывают влияние на величину измеряемого угла?
На величину измеряемого угла оказывают влияние погрешности прибора, погрешности центрирования и редукции, погрешности собственного измерения угла, погрешности от влияния внешней окружающей среды.

7. От чего зависят погрешности прибора и как можно уменьшить или исключить их из результатов измерений?
Погрешности приборов являются следствием неизбежных ошибок изготовления и юстирования теодолита. Погрешности полностью исключаются из результатов измерений при измерении угла при двух кругах КЛ и КП.

8. Что из себя представляют погрешности центрирования и редукции, какие действия необходимо выполнить для ослабления или исключения их?
Погрешности центрирования вызваны неточной установкой теодолита над вершиной измеряемого угла. Для уменьшения погрешности центрирования необходимо тщательно устанавливать теодолит над вершиной угла;
Погрешности редукции вызваны неточной установкой штатива с целиком над вершиной измеряемого угла, а также несовмещение оси визирного цилиндра знака с осью центра знака. Для уменьшения погрешности необходимо устанавливать штативы с целиком на конечных точках угла с помощью оптического центрира; визировать при измерении угла на целик.

9. Какие погрешности относятся к погрешностям собственного измерения угла (личные погрешности)?
К погрешностям собственного измерения угла относятся погрешности визирования и взятия отчетов (округления). Поэтому в сетях триангуляции измерение выполняют несколькими приемами.

10. Назовите погрешности, связанные с влиянием внешней среды.
Погрешности, вызванные с влиянием внешней среды, зависят от рефракции, качества изображений, колебаний изображения, нагревания прибора, штатива и другие.

11. В какие периоды следует выполнять измерение горизонтальных углов?
Измерение следует выполнять в периоды спокойных и отчетливых изображений. Наиболее благоприятными для наблюдений горизонтальных углов в течении дня считаются периоды: утренний – начинается через пол часа после восхода солнца и продолжается около полутора часа; вечерний – начинается с 15 – 16 часов и заканчивается за пол часа до захода солнца. Или в процессе наблюдений теодолит рекомендуется закрывать зонтом от прямого воздействия солнечных лучей.





При необходимости задают вопросы преподавателю.




подъемных винтов центрируют теодолит.
Показать порядок работы при нивелировании теодолита?
При нивелировании теодолита роль подъемных винтов играют ножки штатива. Цилиндрический уровень устанавливают параллельно двум ножкам. С помощью одной ножки выводят пузырек уровня на середину. Затем поворачивают пузырек уровня по направлению третьего винта и с помощью третьей ножки выводят на середину. Такие действия выполняют несколько раз, добиваясь, чтобы пузырек уровня был на середине.
Как выполняют установку зрительной трубы ?
Установить зрительную трубу для визирования - это значит получить в поле зрения трубы резкое и отчетливое изображение сетки нитей и наблюдаемого предмета. Для этого зрительную трубу наводят на небо или на белый освещенный предмет и поворачивают окулярное кольцо до получения резкого изображения сетки нитей. Затем, открепив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, наводят на наблюдаемый предмет (веху). Алидаду и зрительную трубу закрепляют. Вращением кремальеры получают четкое изображение наблюдаемого предмета.

5. Как выполняют установку отчетного приспособления?
Установку отчетных приспособлений для наблюдений при отсчитывании в оптических теодолитах достигается вращением окуляра отчетного приспособления.

Угловые измерения, как бы тщательно они не проводились и как бы совершенны не были приборы, неизбежно сопровождаются погрешностями. Что бы получить результаты измерений с заданной точностью, необходимо выработать правило или определенную методику, которые или исключат из результатов измерений погрешности, или до необходимой степени ослабит их влияние.

6. Какие погрешности оказывают влияние на величину измеряемого угла?
На величину измеряемого угла оказывают влияние погрешности прибора, погрешности центрирования и редукции, погрешности собственного измерения угла, погрешности от влияния внешней окружающей среды.

7. От чего зависят погрешности прибора и как можно уменьшить или исключить их из результатов измерений?
Погрешности приборов являются следствием неизбежных ошибок изготовления и юстирования теодолита. Погрешности полностью исключаются из результатов измерений при измерении угла при двух кругах КЛ и КП.

8. Что из себя представляют погрешности центрирования и редукции, какие действия необходимо выполнить для ослабления или исключения их?
Погрешности центрирования вызваны неточной установкой теодолита над вершиной измеряемого угла. Для уменьшения погрешности центрирования необходимо тщательно устанавливать теодолит над вершиной угла;
Погрешности редукции вызваны неточной установкой штатива с целиком над вершиной измеряемого угла, а также несовмещение оси визирного цилиндра знака с осью центра знака. Для уменьшения погрешности необходимо устанавливать штативы с целиком на конечных точках угла с помощью оптического центрира; визировать при измерении угла на целик.

9. Какие погрешности относятся к погрешностям собственного измерения угла (личные погрешности)?
К погрешностям собственного измерения угла относятся погрешности визирования и взятия отчетов (округления). Поэтому в сетях триангуляции измерение выполняют несколькими приемами.

10. Назовите погрешности, связанные с влиянием внешней среды.
Погрешности, вызванные с влиянием внешней среды, зависят от рефракции, качества изображений, колебаний изображения, нагревания прибора, штатива и другие.

11. В какие периоды следует выполнять измерение горизонтальных углов?
Измерение следует выполнять в периоды спокойных и отчетливых изображений. Наиболее благоприятными для наблюдений горизонтальных углов в течении дня считаются периоды: утренний – начинается через пол часа после восхода солнца и продолжается около полутора часа; вечерний – начинается с 15 – 16 часов и заканчивается за пол часа до захода солнца. Или в процессе наблюдений теодолит рекомендуется закрывать зонтом от прямого воздействия солнечных лучей.










и наблюдаемого предмета. Для этого зрительную трубу наводят на небо или на белый освещенный предмет и поворачивают окулярное кольцо до получения резкого изображения сетки нитей. Затем, открепив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, наводят на наблюдаемый предмет (веху). Алидаду и зрительную трубу закрепляют. Вращением кремальеры получают четкое изображение наблюдаемого предмета.
Как выполняют установку отчетного приспособления?
Установку отчетных приспособлений для наблюдений при отсчитывании в оптических теодолитах достигается вращением окуляра отчетного приспособления.
Для записи цифр в журнале каждому наблюдателю необходимо выработать четкий, легко читаемый вычислительный шрифт.
1. Как выполняют запись в журнале?
Все записи в журнале следует делать хорошо отточенным карандашом соответствующей мягкости в зависимости от температуры и влажности воздуха.
2. Как выполняют исправления в журнале?
Исправления делают аккуратно. Ошибочные записи зачеркивают так, чтобы их можно было прочитать, а непосредственно над зачеркнутыми числами подписывают правильные данные, причем исправляют все число, а не отдельные его цифры. Если зачеркивают результат непосредственного измерения (отсчет), то в графе «примечание» или на полях журнала объясняют причину исправления.
3.Можно ли пользоваться резинкой?
Записи, сделанные в полевом журнале, запрещается стирать резинкой, исправлять цифру по цифре, а так же исправлять записи отсчетов минут.
4. После окончания измерений нужно сразу уйти с пункта?
НЕТ. Вычисления должны быть проверены на пункте, если нет ошибок, тогда переходят на другой пункт.
Метод: рассказ с элементами демонстрации и фронтальный опрос
Слайды презентации: 11-15
Слайды презентации: 16-17















5 Выполнение лабораторной работы












Способствовать приобретению обучающимися умений и навыков работы с теодолитом, а также совершенствованию умений и навыков работы. Содействовать формированию у обучающихся профессиональных компетенций в процессе выполнения соответствующих заданий.




Контролирует процесс выполнения лабораторной работы, при необходимости консультирует.
Метод: практический







Расписываются в журнале по ТБ.
Самостоятельно выполняют работу (командное) с приборами. Записывают в таблицы и считают горизонтальный угол способом приемов. При необходимости в процессе работы консультируются с преподавателем. Готовят отчеты для сдачи преподавателю.
У обучающихся развито умение самостоятельно выполнять работу. Сформированы умения и навыки работы с теодолитом. Осуществлена связь между теоретическими знаниями и практическими умениями.







6 Подведение итогов урока

Дать качественную оценку выполнения лабораторной работы.

Оценивает работу группы в целом, отмечая индивидуально наиболее активных обучающихся, собирает отчеты для проверки.
Метод: проверка отчетов по выполнению лабораторной работы.
Осмысливают свою деятельность на уроке.
Сдают отчеты.

Подведен итог урока, выделены наиболее активные обучающиеся.


7 Выдача домашнего задания

Сообщить и разъяснить методику выполнения домашнего задания
Сообщает и объясняет домашнее задание: пройти тестирование в электронном учебнике
Слайды презентации: 18
Записывают домашнее задание.
Обучающимися получено задание на дом. Преподавателем разъяснена последовательность его выполнения.









Краткий самоанализ учебного занятия:
В результате урока обучающиеся имеют возможность повторить и закрепить изученную ранее тему. Повторение проходит в момент выполнения фронтального опроса, закрепление проходит при выполнении лабораторной работы.
Лабораторное задание выполняется обучающимися самостоятельно, что позволяет им получить опыт самостоятельной работы. Преподаватель выполняет роль стороннего наблюдателя и вмешивается только при необходимости, поэтому метод ведения занятия носит частично-поисковый характер, так как, имея на руках схему и задание, обучающиеся должны сами продумать и выполнить задания.
В результате обучающиеся работают с теодолитами, каждый снимает показания и рассчитывает свой горизонтальный угол, что способствует более глубокому осмыслению принципа работы генератора постоянного тока.
В результате урока у обучающихся сформировано понятия о горизонтальном угле и способах его расчета, они научились самостоятельно работать с одним из геодезических приборов, делать грамотные и полные выводы.


Преподаватель: И.В.Соколова
Лабораторная работа № 2

Тема: Измерение горизонтальных углов.

Цели:
Закрепление теоретических знаний по теме;
Формирование общей компетенции: осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития; организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
Студент должен знать: порядок измерений горизонтального угла полным приемом.
Студент должен уметь: использовать теодолит для измерения горизонтальных углов.

Порядок выполнения работы:

Составление схемы измеряемого угла

Каждый студент (или бригада из 2 человек) получает задание на измерение угла в виде сочетания цифр, например 1-V-10, где средняя цифра обозначает номер станции, на которой установлен теодолит, крайние цифры – номера марок на стенах лаборатории. Меньшую по номеру марку следует считать задней точкой, а большую – передней. Схему вычерчивают в отчете с соблюдением подобия фактического и вычерченного углов.
Схема горизонтального «справа по ходу лежащего» угла 1-V-10

Установка теодолита в рабочее положение

Выполняют центрирование прибора с помощью отвеса с точностью 5 мм, затем нивелируют теодолит – приводя плоскость лимба в горизонтальное положение по уровню с помощью подъемных винтов. Отклонение пузырька не должно превышать 11,5 деления.



Измерение угла

При положении КЛ теодолита наводят центр сетки трубы сначала на заднюю 1, а затем на переднюю 10 точки. При каждом наведении считывают отчеты по горизонтальному кругу при двух совмещениях центра сетки с предметом. Отсчеты записывают в журнал.
Величину «справа по ходу лежащего» угла вычисляют по формуле


·кл=Оз-Оп ,
где Оз и Оп – соответственно средние отсчёты на заднюю 1 и переднюю 10 точки.
Второй полуприем выполняют при КП. Точки наблюдают в обратной последовательности – сначала 10, затем 1. Однако величину угла в полуприёме КП вычисляют по той же формуле. То есть точку 1 по-прежнему считают задней точкой независимо от последовательности визирования на точки наблюдения.
Если значения углов в полуприёмах КЛ и КП различаются между собой не более чем на величину двойной точности взятия отсчета (1ў), то вычисляют среднее значение угла. В противном случае измерение угла повторяют.

Журнал измерения углов

№ точек
Отсчеты по горизонтальному кругу
Угол
Средний угол

стояния
наблюдения




Х
Х
Х
Х
Х







Х
Х
Х



Х
Х
Х
Х








Х
Х
Х




Picture 2C:\Users\Никита\Desktop\аттестация преподавателя\R_16.JPGЗаголовок 1Заголовок 2Заголовок 315