孙锦涛教学设计1107.docx

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孙锦涛教学设计1107

2012年艺术设计与建筑系教师教学能力竞赛

教学设计

课程名称：

建筑施工技术

参赛教师：

孙锦涛

时间：

2012年5月

教学设计方案

学习任务名称

基础工程方案设计

专业

建筑工程

教学对象

11级建筑工程管理高技1班

设计者

孙锦涛

课时

6课时

一、教材内容分析

建筑工程技术专业培养的核心岗位是施工技术人员和现场管理人员，而这些岗位能力的培养主要通过学习《建筑施工技术》课程来获得的，可以说学生学好本课程就能基本胜任施技术和管理工作岗位。

故而本课程在教学课时安排上、教学设施投入上、教学力量设置上在本专业课程中均是最多的，每周6节课，6个学分。

该课程在学生职业能力的形成中起着决定性作用，是一门核心课程，学生普遍比较重视。

本课程的开发是通过企业调研和组织实践专家进行工作任务分析完成的。

在原有的教材中，教学内容之间衔接不好，前后的知识不能与工程实际相适应，故通过与企业专家探讨后我们把本课程教学内容按工程的结构分为六个学习项目，即基础工程、主体工程、屋面工程、装修工程、预制工程、结构安装工程。

基础工程是其中的一个重要学习项目。

该学习项目内容主要包括：

基础的分类、基础的施工工艺流程、基础的施工注意事项、桩基的现场施工管理等。

掌握基础的分类和基础的施工工艺等基础知识使学生今后在工作过程中，根据现场施工的具体情况能准确指导现场的施工，为顺利进行基础工程及相关技术岗位的工作打下良好的基础。

通过本次教学活动，要求学生掌握桩基工程的施工工艺流程，学会桩基工程施工中的质量和安全控制要点，指导现场工人进行施工。

根据这一目标和以上的分析，对教学内容做如下处理：

（1）编制学习任务书。

根据本次教学内容之间的关系，本次课重点与难点等，编制《基础工程方案设计任务书》，这对学生的学习有一个明确的指引作用。

（2）提供配套的相关规范。

提供与本次学习任务相关的基础施工规范，便于学生查阅与参考。

（3）选用的教材为《建筑施工技术》，由高等教育出版社出版。

该教材内容结构“理实一体化”，适合一体化教学。

教学重点：

基础工程的施工工艺流程；基础工程的质量和安全的控制要点。

教学重点处理方法：

重点讲解；结合基础施工图片和多媒体影像资料，运用以前学过知识主动分析、思考基础工程的施工工艺以及各环节的质量、安全控制要点。

教学难点：

桩基的质量检测。

教学难点处理方法：

根据学生反应，把握讲解速度；结合多媒体课件，动态演示配料计算过程；利用提问和课堂训练方式，随堂检验学生掌握程度，以便突破学习难点。

二、学习者特征分析

1．学生特点

11级建筑工程管理高技1班，共61名学生，年龄在19-20岁之间，学生全部生为高中毕业生，部分学生有短暂的现场工作经历，入学不到一年时间，学生本学期开始接触专业课程，对于建筑施工技术专业方面的技能和知识还处于初级阶段，学习兴趣高，但前期基础相对薄弱，需要结合实例进行项目化、任务化实操练习。

学生具备了一定的感性认识和对知识技能的渴求，有较强的学习动力，分析思考能力较强，有较好的逻辑思维能力，由一事物推之另一事物的反应速度快。

思想单纯，容易调动气氛。

所学内容与工作联系的紧密程度直接影响着他们的学习兴趣。

对实际操作感兴趣，但对理论接受程度不高，不喜欢看教材。

2．学生的基础能力

学生已经学过《建筑材料》、《建筑制图》、《建筑构造》、《建筑结构》等课程，对基础工程的基本知识有一定的了解，对桩基在建筑工程中的应用比较熟悉，通过已学知识对本节课的讲解很有帮助。

针对这些特点，采取了任务驱动、案例分析、头脑风暴等教学方法。

三、教学目标（专业能力、方法能力、社会能力）

1、能编制基础工程施工方案；能对施工现场常见的基础类型进行分类和辨认；能根据图纸要求组织工人按施工工艺流程进行基础工程的施工，并能在施工中有效的进行质量和安全控制。

2、能对桩基工程施工中出现的常见问题进行分析并做适当处理。

3、培养学生吃苦耐劳，团队协作精神；树立质量为本、安全第一的思想；培养学生自主学习的能力。

四、教学策略选择与设计

根据教学目标和学生特点，本次课采用理实一体化的教学方式，教师主导学生主体，模拟项目法进行教学的组织形式，运用行动导向性教学法，追求高效、生动的课堂，在较真实的环境下培养学生掌握专业技能的同时也培养学生关键能力。

1.采用项目法教学，项目结合实际应用场合，突出学以致用的目的。

在整个实施过程中，突出以学生为主体，老师以辅的思路，充分发挥学生的主观能动性和学习积极性。

采用分组的方式，激发学生的学习兴趣，以评促学、评学相结合的方法进行，演示讲解和互动，更好的锻炼学生的团队精神和与人交流的能力。

2.根据教学目标和学生的特点，综合运用多种教学方法。

任务驱动法——将制定基础工程的方案作为学习任务，一切以其为中心展开。

视频教学法——通过播放视频让学生感受基础工程施工的过程，提高学习兴趣。

案例分析法——通过学习桩基工程施工过程中出现的质量和安全事故，分析这些触目惊心的事故，让学生认识到桩基施工过程中对掌握桩基控制要点的重要性。

头脑风暴法——通过头脑风暴集集体智慧，合理分工合作、分析事故的原因，最终归纳出桩基施工质量控制要点。

3.设计较真实的工作环境，营造职业氛围，提高学生的职业素养；整个教学过程注意通过创设实际情境、学生角色扮演、小组讨论交流、小结归纳讲解等方式帮助学生真正掌握基础工程的施工要点。

4.采用课件辅助教学，引入实例、图片、文字案例等多样化资源充实教学内容，达到提高教学效率的目的，达到预期教学效果。

5.教学评价策略方面，采用过程性评价和终结性评价相结合的方式。

五、教学环境及资源准备

1、教学资料准备

课前详细编写教案，尽量考虑到各个教学环节的衔接，避免出现意外；多媒体课件的制作，采用实际的项目任务授课，拉近学生学习环节与工作环节的距离；采用项目法教学，学生如何进行分组等。

2、硬件资源

一体化教室（包含教师用电脑、投影仪、麦克风、课桌、建筑施工技术教材）、多媒体课件、视频资料、评价标准、学习任务书等。

3、软件资源

Office2003、WindowsXP系统;多媒体教学软件等。

4、心理准备

督促学生做好上课准备，调节好自己的精神状态，做到精神饱满，老师也调整好心态，做好上课准备。

六、教学过程

教学环节

学生活动

教师活动

设计意图及资源准备

组织教学

（5分钟）

（1）班长考勤并向教师报告出勤情况。

（2）在教师指导下分成4组，推选出组长。

（1）检查电脑、投影仪等教学设备，确保运行正常。

（2）检查教学资源（课件、教师日志、学习任务书等）。

（3）检查学生出勤，督促学生整理仪容仪表、提示手机关机。

设计意图：

（1）教师检查教学设备和教学资源，保证教学顺利。

（2）端正学习态度，强化职业意识，保证教学秩序正常。

（3）让学生明确学习任务内容和任务要求。

资源准备：

多媒体课件，教学日志、学生考勤表等。

知识回顾

重点复习

（10分钟）

1.被提问的学生回答教师提出的问题；

2.小组成员可补充

1.教师提问：

（1）土石方的施工工艺。

（2）土石方施工的控制要点？

学生回答；

2.根据学生回答问题情况在教学评价表上记分。

3.教师点评补充

设计意图：

对已学内容进行简短的总结，帮助学生巩固了已经学过的内容，同时这也是知识内化的过程，为新课教学打下良好的基础。

资源准备：

知识回顾问题

新课告知

（告知学习任务和目标，10分钟）

学生边作笔记学生边思考

教师告知本次课的学习

任务与能力目标：

1、学习任务：

编制基础工程施工方案。

2、能力目标：

（1）能编制基础工程施工方案；

（2）能对施工现场常见的基础类型进行分类和辨认；能根据图纸要求组织工人按施工工艺流程进行基础工程的施工，并能在施工中有效的进行质量和安全控制。

设计意图：

让学生提前了解本次课的学习任务与目标，有目标才有学习动力、学习兴趣，让学生带着目标学习，提高教学效果。

资源准备：

准备多媒体教学课件。

新课导入

引入任务

（15分钟）

学生分组讨论、思考并回答。

让每组学生主动上台把自己的想法写出来。

教师展示：

施工现场基础工程的相关图片和视频资料。

引导讲解：

基础的种类、钢基础的施工工艺；基础的施工控制要点。

教师设问：

大家看了刚才基础工程的图片和视频，那么我们到现场后该怎样进行桩基的施工呢，一个基础工程的方案是如何编制呢？

设计意图：

为下面的任务服务，展示图片可以引起学生的兴趣；学生参与讨论，可以活跃课堂气氛，学生上台展示，既可以锻炼学生的综合素质又可以了解学生对基础工程的认知情况，以便针对性教学。

资源准备：

准备多媒体教学课件，现场基础工程施工图片和影像资料。

任务布置（10分钟）

学生边听边做记录

教师布置任务：

1、编制基础工程施工方案。

2、给学生看其他工程基础施工的施工方案

设计意图：

1、采用任务驱动的方法授课，目标明确。

任务准备

（45分钟）

1.告知学生参考教材，完成任务书中任务准备环节相关问题；

2.巡回指导，回答学生提出的问题；

组织全体同学就小组间的答案展开讨论，对分歧较大的问题教师重点集中讲解，并最终确定标准答案。

1.每名学生参考教材，完成任务书中任务准备环节相关问题；

2.小组讨论，就任务书中的第一题；并把答案写在A4纸上张贴在黑板上；

3.全体同学看张贴板上的答案，就分歧较大的问题展开讨论，小组选代表解释；

4.听教师讲解，思考，全体同学达成共识。

设计意图：

1、采用任务驱动的方法授课，把任务划分成几个步骤来进行，利于教师把握学生的学习程度。

2、老师在讲解任务书的使用采用引导的方法，让学生主动思考，由浅入深、步步深入进行。

资源准备：

准备任务书,把任务书发给每一个小组。

任务实施

（90分钟）

1.小组分工按计划完成相关任务书内容；

2.参考教材及相关规范，收集相关信息，归纳整理知识点。

3每小组整理出任务成果。

1、教师巡回指导、启发学生发散思维。

2、教师启发学生提问与回答问题。

3、引导学生对本任务实施过程中遇到的问题进行归纳、总结。

设计意图：

让学生模拟项目施工的形式，来充当项目中不同的岗位角色，以此来激发学生的学习激情和兴趣，从而达到掌握知识的目的，同时培养出学生的岗位意识，训练学生发散思维与想象能力，培养表达能力与合作能力。

资源准备：

任务书，教材及相关规范，辅助教学课件等。

任务展示及评价

（50分钟）

1、每个小组进行任务汇报，讲解完成任务的过程，遇到的问题，及解决的方法。

2、每个小组回答教师和其他小组提出的问题。

3、各个小组认真总结教师点评。

4、各个小组根据教师点评对方案进行修改和完善。

1、教师讲解评价评分细则及注意事项。

2、教师听取每个小组的回报，对汇报中存在的问题，进行记录。

3、教师对每个小组的情况进行点评。

4、教师对整个评价过程进行小结。

5、教师巡回指导，针对学生对方案的修改提出点评

设计意图：

1、组长汇报本组的方案，回答评委的问题，锻炼学生的沟通能力，总结归纳能力。

2、教师对每个小组的情况进行总结，锻炼学生的判断、分析问题等综合能力。

资源准备:

教学评价表

课堂小结

（15分钟）

（1）对所学知识进行归纳总结。

（2）进一步理解基础工程施工过程的质量控制要点。

（3）反思本次学习中个人任务完成以及团队合作情况。

（1）对下列内容进行总结：

施工现场基础的种类；基础工程的施工工艺流程；基础工程施工注意事项和质量控制要点。

（2）评价各组在完成任务的过程中的表现：

表扬在活动过程中表现出的团队合作、与人沟通、创新精神等；对不合作、不积极等现象进行教育。

设计意图：

（1）归纳和梳理所学知识。

（2）强化认识核心能力的作用。

（3）让学生进一步体会基础工程各个环节的控制要点和合格标准。

资源准备：

一体化教室、多媒体课件。

作业布置

（5分钟）

认真聆听和记录，如有不明可以向教师提问。

教师讲解作业要求：

以白云校门基础工程所采用的冲孔桩为例，编制冲孔桩施工方案。

设计意图：

（1）巩固所学知识和能力。

（2）提升专业能力。

（3）训练自我学习、信息收集处理、解决问题等能力。

资源准备：

图书馆、网络

学流程图

七、教学评价设计

评价设计思路：

过程评价与综合评价相结合，侧重过程评价。

过程评价能及时诊断教学目标的达成情况，教师对未达成的教学目标可以采取一定的补救措施。

同时，也引起教师的反思，不断改进，形成适合学生的教学。

本次教学活动要达成本次教学活动要达成四个教学目标：

1、能编制基础工程施工方案；2、能对施工现场常见的基础类型进行分类和辨认；3、能根据图纸要求组织工人按施工工艺流程进行基础工程的施工，4、并能在施工中有效的进行质量和安全控制。

其中目标1,可以通过方案成果进行评价；

（2）-（4）都可以通过文字的方式输出，所以教师在对后面面3个教学目标达成情况进行评价时，可以设计与教学目标相配套的任务书，教师可以从学生完成任务书的情况给出评价。

基于以上的思路，设计了教学评价表。

教学评价表见附件2

八、帮助和总结（反思）

通过任务书的形式，提供明确的任务，在任务指引下学生很快掌握了学习的重点与难点。

小组讨论，学生积极参与，以学生为主体，学生对相关内容理解更加深入，课堂氛围很好。

教师巡回指导，及时发现问题，收集学生共性的问题，集中讲解针对性更强，效率更高。

案例导入，教学活动与工作联系紧密，学生学习兴趣较高。

过程考核，学生高度重视。

通过过程考核与课堂观察，发现还有2名学生对基础的质量检测还有困难，课后教师单独与这两名学生进行了探讨，帮助他们分析存在的问题，学生最终达成了学习目标。

附件一：

基础工程设计学习任务书

课程名称

建筑施工技术

任课教师

孙锦涛

学习项目

基础工程

学习任务

基础工程施工方案的编制

任务

编制基础工程施工方案

可利用的参考资料

教科书：

《建筑施工技术》、《建筑施工组织与管理》；网络资源：

天圆地方建筑论坛

完成形式

个人□小组√

完成时间

年月日课外完成

学习

目标

1、能编制基础工程施工方案；

2、能根据图纸要求组织工人按施工工艺流程进行基础工程的施工；

3、能在施工中有效的进行质量和安全控制；

4、能对桩基工程施工中出现的常见问题进行分析并做适当处理。

任务

实施

步骤

步骤一：

各个小组根据任务书内容进行知识准备，参考教材，完成以下问题。

1.基础工程的分类及使用范围：

。

2．桩基的施工工艺流程？

以钻孔灌注桩为例，进行施工准备、测量放线、安装护桶、、和。

3．基础工程常见的质量通病？

桩基施工过程中常见的质量通病有吊脚桩、、、和。

4．基础工程的质量和安全控制措施？

步骤二：

小组成员根据参考方案（见附件3）写出一个方案的主要的组成要素。

步骤三：

各小组根据讨论和知识准备编制方案

步骤四：

各小组方案展示并根据教师评价进行方案改进

任务

实施

要求

1、写出基础工程施工概况，基础施工准备工作内容

2、写出基础工程施工流程，分别对个流程进行阐述。

3、写出基础工程施工每个步骤的施工工艺

4、分析基础施工容易出现的质量通病，找出出现质量通病的原因及影响质量的各种因素

5、找出方法控制通病的出现及消除影响质量的因素，此为质量控制方法

6、结合基础工程施工的安全情况，写出安全措施。

附件2：

基础工程方案设计教学评价表

评价

指标

组别

内容齐全

要素完整

（15分）

控制点准确

（15分）

可行性

（30分）

有效性

（15分）

创新性

（10分）

句子通顺

层次分明

（15分）

合计

第一组

第二组

第三组

第四组

附件3参考方案

1、工程概况

1.1主要机具：

冲孔桩机、泥浆泵、交流电焊机、Ф250导管、测绳、全站仪、经纬仪、水准仪等。

1.2作业条件：

1.2.1场地地面障碍物处理完毕，施工用临时设施准备就绪。

1.2.2根据施工图纸放样出桩位点，并经过复核。

2、施工工艺

2.1工艺流程：

冲孔灌注桩施工流程

2.1.1场地准备：

施工前对场地进行清理、平整，为冲孔作业提供工作平台，统一规划设置泥浆池、沉淀池，采用机械开挖，并做好浆池围护。

2.1.2测量放样：

在施工技术人员的指导协助下，测量人员根据施工图纸精确放样出孔位，复查无误后方可进行安放桩机及埋设护筒。

2.1.3埋设护筒：

护筒采用4～8mm厚钢板护筒。

护筒内径应比冲击头直径大于100㎜，其上部宜开设1～2个溢浆孔。

护筒底部的埋设深度应超过杂填土埋藏深度20cm以上。

若遇易坍孔的土层时，宜加长护筒长度，以防护筒底脚悬空坍孔。

护筒的顶端应高出地面100～150mm，护筒上口平面中心点应与设计桩位中心点尽可能重合，偏差不得大于50mm。

2.1.4泥浆池及泥浆制备：

泥浆池的容积为钻孔容积的1.2～1.5倍，护壁泥浆可采用孔内自然造浆。

在施工过程中及时加入粘土及泥浆处理剂。

2.1.5冲击成孔

2.1.5.1钻机就位前，铺设垫木，保证钻机平稳牢固。

钻机支撑垫木不能压在孔口钢护筒上，防止护筒变形移位。

2.1.5.2调整钻机，使钻锥起吊滑轮缘，钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上，稳定好钻机和扒杆揽风绳。

吊钻的钢丝绳选用软性、无死弯、无断丝者，安全系数不小于12，与钻头的联结必须牢固。

2.1.5.3开孔时，应低锤密击，如表土为淤泥细砂等软弱土层，可加粘土块夹小片石反复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定。

在各种不同的土层岩层中钻进时，可按照下表要求进行。

2.1.5.4冲击成孔施工要点

项目

施工要点

备注

在护筒脚下2m以内

小冲程1m左右，泥浆比重1.2～1.5，软弱层投入粘土块夹小片石。

土层不好时宜提高泥浆比重或加粘土块。

粘土或粉质粘土层

中、小冲程1～2m，泵入清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块。

防粘钻，可投片石。

每钻进深度4～5m验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处均应验孔。

2.1.5.4本工程桩基桩长为12—22m,入中风化1.5m,当孔深已达到设计要求时，应立即由质检员通知现场监理及勘察单位代表到场验孔并量测孔深，孔深偏差保证在±10cm以内。

沉渣厚度以第二次清孔后测定量为准,需不大于5cm

2.1.6制安钢筋笼

2.1.6.1钢筋笼制作：

钢筋笼制作应符合设计图纸和《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）要求。

钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块（砼保护层厚度为60mm），其间距竖向为2m，横向圆周不得小于4处，顶端应设置吊环。

钢筋笼制作允许偏差见下表：

项目

允许偏差（mm）

主筋间距

土10

箍筋间距或螺旋筋螺距

土20

钢筋笼直径

土10

钢筋笼长度

土50

2.1.6.2钢筋笼安放：

为保证钢筋笼起吊不变形采用两吊点起吊，第一吊点设在钢筋笼的上端，第二吊点设在钢筋笼的中点到三分之一点之间。

入孔时，钢筋笼要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。

钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。

遇有两段钢筋笼连接时，钢筋笼分段在井口采用单面搭接焊，主筋焊接长度不小于10d，同一截面接头数受拉区不大于50%。

2.1.7灌注水下砼

水下砼灌注是成桩过程的关键工艺，施工人员应从思想上高度重视，在做好准备工作和技术措施后，才能开始灌注。

本工程采用C40商品混凝土，坍落度控制在16-22cm,材料应符合国家规定和设计要求。

计量器具必须经鉴定合格。

原材料必须有合格证及试验报告（先检验后施工）；

3、质量保证措施

3.1钻机就位时，将底座转盘调整水平，起吊滑轮缘，转盘中心和护筒中心三者应位于同一铅垂线上，偏差不得大于2cm。

保证桩身垂直度偏差≤1%。

3.2钻进过程中必须经常测定泥浆的各项指标，做好记录，及时调整，防止塌孔。

3.3开钻时，钻机必须在泥浆循环正常后方可进尺，钻进开始后需连续不断地作业，直到成孔。

3.4钻进过程中，控制孔内泥浆面标高，以保证足够水头压力。

3.5钢筋笼对接要求保证搭接长度（10d单面焊），焊缝饱满，箍筋跳点点焊。

耳朵筋、吊筋必须可靠焊接于主筋上，吊筋上端焊接固定于钢护筒上，并用Φ48×3.5钢管焊接钢筋笼和护筒，防止钢筋笼在混凝土灌注时上浮。

3.6导管下至离孔底30～50cm左右，即可开始二次清孔，若孔底沉渣过厚，可将导管下至孔底并上下提放，提高清孔效果。

二次清孔后各项指标均应达到要求，并经监理验收认可方可浇灌混凝土。

3.7混凝土的各项指标必须达到规定的质量要求。

3.8混凝土初灌量必须保证，使导管埋入混凝土层2m左右。

灌注时，保持导管插入混凝土2～6m，最小不得小于2m，抽拔导管应缓慢进行，严禁急速提升，导致混凝土不密实。

拆除导管前，必须用测绳测混凝土面深度，以决定拆除导管的节数，防止导管拔空。

4、成品保护

4.1制作钢筋笼的钢筋要求顺直、光洁，不得锈蚀、夹带淤泥油污。

4.2钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。

4.3钢筋笼在吊放入孔时，不得碰撞孔壁。

浇筑混凝土时，应采取措施固定其位置。

4.4已灌注完成的桩，不允许车辆从邻近经过，以免造成断桩或桩位偏移。

5、冲孔注意事项及异常处理

5.1冲孔时应经常检孔，控制好孔的垂直度，保证孔的倾斜度在规范允许范围内。

5.2冲进过程中，必须勤松绳，不得打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜岩层。

5.3钻进时要有备用钻头，轮替使用。

钻头直径磨耗超过1.5cm时，需及时更换或修补。

更换新钻头前必须检查孔底，方可放入新钻头。

5.4冲孔过程中发生塌孔时，应查明原因和位置，进行分析处理。

坍孔不严重者，可加大泥浆比重继续钻进；严重者回填重钻。

5.5冲孔过程中发生缩孔时，可提高孔内泥浆面或加大泥浆比重采用上下反复扫孔的方法，恢复孔径。

5.6冲孔过程中发生流砂时，应增大泥浆比重，提高孔内压力或用黏土作成大泥块或泥砖投下。

用冲击法造孔时可投黏土块，用钻头冲击黏土块挤入流砂层，加强孔壁，堵住流砂。

5.7冲孔过程中发生掉钻时，应及时摸清情况，查明原因，采取措施，尽快处理。

如钻头被埋住，应先清除泥砂，再进行打捞。

6、安全文明措施

6.1进入施工现场必须戴好安全帽。

6.2现场所有操作工人必须经过施工操作培训及相关安全教育培训，并签订安全生产协议。

工地现场应设专职安全员，检查各种存在的安全隐患。

6.3施工前应先全面检查机械，发现问题及时解决，检查后要进行试运转，严禁带病做业。

机械操作必须遵守安全技术操作要求，由专人操作，并加强机械的维护保养，保证机械各项设备和零部件的正常使用。

6.4钻孔机操作时，注意钻机安定平稳，以防止钻架突然倾倒或钻具突然下落而发生事故。

6.5每台电气设备应用各自