小學(xué)衛(wèi)生與健康教案
發(fā)表時(shí)間:2020-07-25直線與平面的位置關(guān)系。
總課題點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系總課時(shí)第11課時(shí)
分課題直線與平面的位置關(guān)系(三)分課時(shí)第3課時(shí)
教學(xué)目標(biāo)了解直線和平面所成角的概念和范圍;能熟練地運(yùn)用直線和平面垂直的判定定理和性質(zhì)定理.
重點(diǎn)難點(diǎn)直線與平面所成角的概念.
引入新課
1.通過觀察一條直線與一個(gè)平面相交,思考如何量化它們相交程度的不同.
2.平面的斜線的定義:;
叫做斜足;叫做這個(gè)點(diǎn)到平面的斜線段.
3.過平面外一點(diǎn)向平面引斜線和垂線,那么過斜足與垂足
的直線就是;
線段就是線段.
4.斜線與平面所成的角的概念
,其范圍是.
指出右上圖中斜線與平面所成的角是,你能證明這個(gè)角是與平面內(nèi)經(jīng)過點(diǎn)的直線所成的所有角中最小的角嗎?
一條直線垂直于平面時(shí),這條直線與平面所成的角是;
一條直線與平面平行或在平面內(nèi),我們說他們所成的角是.
思考:直線與平面所成的角的范圍是.
例題剖析
例1如圖:已知,分別是平面垂線和斜線,分別是垂足和斜足,,,求證:.
能用文字語言表述這個(gè)結(jié)論嗎?
例2如圖,∠BAC在平面內(nèi),點(diǎn)P,∠PAB=∠PAC.求證:點(diǎn)P在平面內(nèi)的射影在∠BAC的平分線上.
[思考]:
(1)若∠PAB=∠PAC=60°,∠BAC=90°,則直線PA與所成角的大小__________.
(2)從平面外同一點(diǎn)引平面的斜線段長(zhǎng)相等,那么它們?cè)趦?nèi)射影長(zhǎng)相等嗎?反之成立嗎?
(3)若將例2中條件“∠PAB=∠PAC”改為“點(diǎn)P到∠BAC的兩邊AB、AC的距離相等”,結(jié)論是否仍然成立?
(4)你能設(shè)計(jì)一個(gè)四個(gè)面都是直角三角形的四面體嗎?
鞏固練習(xí)
1.如圖,,平面,則在的邊所在直線中:
(1)與垂直的直線有:
(2)與垂直的直線有:
2.在正方體中,直線與平面
所成的角是
3.如果PA、PB、PC兩兩垂直,那么P在平面ABC內(nèi)的射影一定是△ABC的()
A.重心B.內(nèi)心C.外心D.垂心
4.如圖,一塊正方體木料的上底面內(nèi)有一點(diǎn),要經(jīng)過點(diǎn)在上底面內(nèi)畫一條直線與垂直,應(yīng)怎樣畫?
課堂小結(jié)
平面的斜線及斜線在平面內(nèi)的射影的概念;直線與平面所成的角概念、范圍.
課后訓(xùn)練
一基礎(chǔ)題
1.若直線與平面不垂直,那么在平面內(nèi)與直線垂直的直線()
只有一條有無數(shù)條是平面內(nèi)的所有直線不存在
2.設(shè)PA、PB、PC是從點(diǎn)P引出的三條射線,每?jī)蓷l的夾角都等于60°,
則直線PC與平面APB所成角的余弦值是.
3.在三棱錐P-ABC中,頂點(diǎn)P在平面ABC內(nèi)的射影是△ABC的外心,
則三條側(cè)棱PA、PB、PC大小關(guān)系是_________________.
二提高題
4.在四棱錐中,是矩形,平面.
(1)指出圖中有哪些三角形是直角三角形,并說明理由;
(2)若,試求與平面所成角的正切值.
5.求證:如果平面內(nèi)的一條直線與這個(gè)平面的一條斜線垂直,那么這條直線就和這條斜線在這個(gè)平面內(nèi)的射影垂直.
三能力題
6.在三棱錐P-ABC中,點(diǎn)P在平面ABC上的射影O是△ABC的垂心,求證:PA⊥BC.
延伸閱讀
空間平面與平面的位置關(guān)系
14.4(1)空間平面與平面的位置關(guān)系
一、教學(xué)內(nèi)容分析
二面角是我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常見到的一個(gè)圖形,它是在學(xué)生學(xué)過空間異面直線所成的角、直線和平面所成角之后,研究的一種空間的角,二面角進(jìn)一步完善了空間角的概念.掌握好本節(jié)課的知識(shí),對(duì)學(xué)生系統(tǒng)地理解直線和平面的知識(shí)、空間想象能力的培養(yǎng),乃至創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都具有十分重要的意義.
二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)
理解二面角及其平面角的概念;能確認(rèn)圖形中的已知角是否為二面角的平面角;能作出二面角的平面角,并能初步運(yùn)用它們解決相關(guān)問題.
三、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)
二面角的平面角的概念的形成以及二面角的平面角的作法.
四、教學(xué)流程設(shè)計(jì)
五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
一、新課引入
1.復(fù)習(xí)和回顧平面角的有關(guān)知識(shí).
平面中的角
定義從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)的兩條射線所組成的圖形,叫做角
圖形
結(jié)構(gòu)射線—點(diǎn)—射線
表示法∠AOB,∠O等
2.復(fù)習(xí)和回顧異面直線所成的角、直線和平面所成的角的定義,及其共同特征.(空間角轉(zhuǎn)化為平面角)
3.觀察:陡峭與否,跟山坡面與水平面所成的角大小有關(guān),而山坡面與水平面所成的角就是兩個(gè)平面所成的角.在實(shí)際生活當(dāng)中,能夠轉(zhuǎn)化為兩個(gè)平面所成角例子非常多,比如在這間教室里,誰能舉出能夠體現(xiàn)兩個(gè)平面所成角的實(shí)例?(如圖1,課本的開合、門或窗的開關(guān).)從而,引出“二面角”的定義及相關(guān)內(nèi)容.
二、學(xué)習(xí)新課
(一)二面角的定義
平面中的角二面角
定義從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)的兩條射線所組成的圖形,叫做角課本P17
圖形
結(jié)構(gòu)射線—點(diǎn)—射線半平面—直線—半平面
表示法∠AOB,∠O等二面角α—a—β或α-AB-β
(二)二面角的圖示
1.畫出直立式、平臥式二面角各一個(gè),并分別給予表示.
2.在正方體中認(rèn)識(shí)二面角.
(三)二面角的平面角
平面幾何中的“角”可以看作是一條射線繞其端點(diǎn)旋轉(zhuǎn)而成,它有一個(gè)旋轉(zhuǎn)量,它的大小可以度量,類似地,二面角也可以看作是一個(gè)半平面以其棱為軸旋轉(zhuǎn)而成,它也有一個(gè)旋轉(zhuǎn)量,那么,二面角的大小應(yīng)該怎樣度量?
1.二面角的平面角的定義(課本P17).
2.∠AOB的大小與點(diǎn)O在棱上的位置無關(guān).
[說明]①平面與平面的位置關(guān)系,只有相交或平行兩種情況,為了對(duì)相交平面的相互位置作進(jìn)一步的探討,有必要來研究二面角的度量問題.
②與兩條異面直線所成的角、直線和平面所成的角做類比,用“平面角”去度量.
③二面角的平面角的三個(gè)主要特征:角的頂點(diǎn)在棱上;角的兩邊分別在兩個(gè)半平面內(nèi);角的兩邊分別與棱垂直.
3.二面角的平面角的范圍:
(四)例題分析
例1一張邊長(zhǎng)為a的正三角形紙片ABC,以它的高AD為折痕,將其折成一個(gè)的二面角,求此時(shí)B、C兩點(diǎn)間的距離.
[說明]①檢查學(xué)生對(duì)二面角的平面角的定義的掌握情況.
②翻折前后應(yīng)注意哪些量的位置和數(shù)量發(fā)生了變化,哪些沒變?
例2如圖,已知邊長(zhǎng)為a的等邊三角形所在平面外有一點(diǎn)P,使PA=PB=PC=a,求二面角的大小.
[說明]①求二面角的步驟:作—證—算—答.
②引導(dǎo)學(xué)生掌握解題可操作性的通法(定義法和線面垂直法).
例3已知正方體,求二面角的大小.(課本P18例1)
[說明]使學(xué)生進(jìn)一步熟悉作二面角的平面角的方法.
(五)問題拓展
例4如圖,山坡的傾斜度(坡面與水平面所成二面角的度數(shù))是,山坡上有一條直道CD,它和坡腳的水平線AB的夾角是,沿這條路上山,行走100米后升高多少米?
[說明]使學(xué)生明白數(shù)學(xué)既來源于實(shí)際又服務(wù)于實(shí)際.
三、鞏固練習(xí)
1.在棱長(zhǎng)為1的正方體中,求二面角的大小.
2.若二面角的大小為,P在平面上,點(diǎn)P到的距離為h,求點(diǎn)P到棱l的距離.
四、課堂小結(jié)
1.二面角的定義
2.二面角的平面角的定義及其范圍
3.二面角的平面角的常用作圖方法
4.求二面角的大?。ㄗ鳌C—算—答)
五、作業(yè)布置
1.課本P18練習(xí)14.4(1)
2.在二面角的一個(gè)面內(nèi)有一個(gè)點(diǎn),它到另一個(gè)面的距離是10,求它到棱的距離.
3.把邊長(zhǎng)為a的正方形ABCD以BD為軸折疊,使二面角A-BD-C成的二面角,求A、C兩點(diǎn)的距離.
六、教學(xué)設(shè)計(jì)說明
本節(jié)課的設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)單地將概念直接傳受給學(xué)生,而是考慮到知識(shí)的形成過程,設(shè)法從學(xué)生的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)出發(fā),調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與探索、發(fā)現(xiàn)、問題解決全過程.“二面角”及“二面角的平面角”這兩大概念的引出均運(yùn)用了類比的手段和方法.教學(xué)過程中通過教師的層層鋪墊,學(xué)生的主動(dòng)探究,使學(xué)生經(jīng)歷概念的形成、發(fā)展和應(yīng)用過程,有意識(shí)地加強(qiáng)了知識(shí)形成過程的教學(xué).
高二數(shù)學(xué)直線與平面的位置關(guān)系017
9.3直線與平面的位置關(guān)系
教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目的:
1.掌握空間直線和平面的位置關(guān)系;
2.直線和平面平行的判定定理和性質(zhì)定理,靈活運(yùn)用線面平行的判定定理和性質(zhì)定掌握理實(shí)現(xiàn)“線線”“線面
”平行的轉(zhuǎn)化
教學(xué)重點(diǎn):線面平行的判定定理和性質(zhì)定理的證明及運(yùn)用
教學(xué)難點(diǎn):線面平行的判定定理和性質(zhì)定理的證明及運(yùn)用
授課類型:新授課
課時(shí)安排:1課時(shí)
教具:多媒體、實(shí)物投影儀
內(nèi)容分析:
本節(jié)有兩個(gè)知識(shí)點(diǎn),直線與平面和平面與平面平行,直線與平面、平面與平面平行特征性質(zhì)這也可看作平行公理和平行線傳遞性質(zhì)的推廣直線與平面、平面與平面平行判定的依據(jù)是線、線平行這些平行關(guān)系有著本質(zhì)上的聯(lián)系
通過教學(xué)要求學(xué)生掌握線、面和面、面平行的判定與性質(zhì)這兩個(gè)平行關(guān)系是下一大節(jié)學(xué)習(xí)共面向量的基礎(chǔ)
前面3節(jié)主要討論空間的平行關(guān)系,其中平行線的傳遞性和平行平面的性質(zhì)是這三小節(jié)的重點(diǎn)
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:
1空間兩直線的位置關(guān)系
(1)相交;(2)平行;(3)異面
2.公理4:平行于同一條直線的兩條直線互相平行
推理模式:.
3.等角定理:如果一個(gè)角的兩邊和另一個(gè)角的兩邊分別平行并且方向相同,那么這兩個(gè)角相等
4.等角定理的推論:如果兩條相交直線和另兩條相交直線分別平行,那么這兩條直線所成的銳角(或直角)相等.
5.空間兩條異面直線的畫法
6.異面直線定理:連結(jié)平面內(nèi)一點(diǎn)與平面外一點(diǎn)的直線,和這個(gè)平面內(nèi)不經(jīng)過此點(diǎn)的直線是異面直線
推理模式:與是異面直線
7.異面直線所成的角:已知兩條異面直線,經(jīng)過空間任一點(diǎn)作直線,所成的角的大小與點(diǎn)的選擇無關(guān),把所成的銳角(或直角)叫異面直線所成的角(或夾角).為了簡(jiǎn)便,點(diǎn)通常取在異面直線的一條上異面直線所成的角的范圍:
8.異面直線垂直:如果兩條異面直線所成的角是直角,則叫兩條異面直線垂直.兩條異面直線垂直,記作.
9.求異面直線所成的角的方法:
(1)通過平移,在一條直線上找一點(diǎn),過該點(diǎn)做另一直線的平行線;
(2)找出與一條直線平行且與另一條相交的直線,那么這兩條相交直線所成的角即為所求
10.兩條異面直線的公垂線、距離
和兩條異面直線都垂直相交的直線,我們稱之為異面直線的公垂線在這兩條異面直線間的線段(公垂線段)的長(zhǎng)度,叫做兩條異面直線間的距離.
兩條異面直線的公垂線有且只有一條
二、講解新課:
1.直線和平面的位置關(guān)系
(1)直線在平面內(nèi)(無數(shù)個(gè)公共點(diǎn));
(2)直線和平面相交(有且只有一個(gè)公共點(diǎn));
(3)直線和平面平行(沒有公共點(diǎn))——用兩分法進(jìn)行兩次分類.
它們的圖形分別可表示為如下,符號(hào)分別可表示為,,.
2.線面平行的判定定理:如果不在一個(gè)平面內(nèi)的一條直線和平面內(nèi)的一條直線平行,那么這條直線和這個(gè)平面平行.
推理模式:.
證明:假設(shè)直線不平行與平面,
∵,∴,
若,則和矛盾,
若,則和成異面直線,也和矛盾,
∴.
3.線面平行的性質(zhì)定理:如果一條直線和一個(gè)平面平行,經(jīng)過這條直線的平面和這個(gè)平面相交,那么這條直線和交線平行.
推理模式:.
證明:∵,∴和沒有公共點(diǎn),
又∵,∴和沒有公共點(diǎn);
和都在內(nèi),且沒有公共點(diǎn),∴.
三、講解范例:
例1已知:空間四邊形中,分別是的中點(diǎn),求證:.
證明:連結(jié),在中,
∵分別是的中點(diǎn),
∴,,,
∴.
例2求證:如果過平面內(nèi)一點(diǎn)的直線平行于與此平面平行的一條直線,那么這條直線在此平面內(nèi).
已知:,求證:.
證明:設(shè)與確定平面為,且,
∵,∴;
又∵,都經(jīng)過點(diǎn),
∴重合,∴.
例3?已知直線a∥直線b,直線a∥平面α,bα,
求證:b∥平面α
證明:過a作平面β交平面α于直線c
∵a∥α∴a∥c又∵a∥b∴b∥c,∴b∥c
∵bα,cα,∴b∥α.
例4.已知直線∥平面,直線∥平面,平面平面=,求證.
分析:利用公理4,尋求一條直線分別與a,b均平行,從而達(dá)到a∥b的目的.可借用已知條件中的a∥α及a∥β來實(shí)現(xiàn).
證明:經(jīng)過作兩個(gè)平面和,與平面和分別相交于直線和,
∵∥平面,∥平面,
∴∥,∥,∴∥,
又∵平面,平面,
∴∥平面,
又平面,平面∩平面=,
∴∥,又∵∥,
所以,∥.
四、課堂練習(xí):
1.選擇題
(1)以下命題(其中a,b表示直線,表示平面)
①若a∥b,b,則a∥②若a∥,b∥,則a∥b
③若a∥b,b∥,則a∥④若a∥,b,則a∥b
其中正確命題的個(gè)數(shù)是()
(A)0個(gè)(B)1個(gè)(C)2個(gè)(D)3個(gè)
(2)已知a∥,b∥,則直線a,b的位置關(guān)系
①平行;②垂直不相交;③垂直相交;④相交;⑤不垂直且不相交.
其中可能成立的有()
(A)2個(gè)(B)3個(gè)(C)4個(gè)(D)5個(gè)
(3)如果平面外有兩點(diǎn)A、B,它們到平面的距離都是a,則直線AB和平面的位置關(guān)系一定是()
(A)平行(B)相交(C)平行或相交(D)AB
(4)已知m,n為異面直線,m∥平面,n∥平面,∩=l,則l()
(A)與m,n都相交(B)與m,n中至少一條相交
(C)與m,n都不相交(D)與m,n中一條相交
答案:(1)A(2)D(3)C(4)C
2.判斷下列命題的真假
(1)過直線外一點(diǎn)只能引一條直線與這條直線平行.()
(2)過平面外一點(diǎn)只能引一條直線與這個(gè)平面平行.()
(3)若兩條直線都和第三條直線垂直,則這兩條直線平行.()
(4)若兩條直線都和第三條直線平行,則這兩條直線平行.()
答案:(1)真(2)假(3)假(4)真
3.選擇題
(1)直線與平面平行的充要條件是()(A)直線與平面內(nèi)的一條直線平行
(B)直線與平面內(nèi)的兩條直線平行
(C)直線與平面內(nèi)的任意一條直線平行
(D)直線與平面內(nèi)的無數(shù)條直線平行
(2)直線a∥平面,點(diǎn)A∈,則過點(diǎn)A且平行于直線a的直線()
(A)只有一條,但不一定在平面內(nèi)
(B)只有一條,且在平面內(nèi)
(C)有無數(shù)條,但都不在平面內(nèi)
(D)有無數(shù)條,且都在平面內(nèi)
(3)若a,b,a∥,條件甲是“a∥b”,條件乙是“b∥”,則條件甲是條件乙的()
(A)充分不必要條件(B)必要不充分條件
(C)充要條件(D)既不充分又不必要條件
(4)A、B是直線l外的兩點(diǎn),過A、B且和l平行的平面的個(gè)數(shù)是()
(A)0個(gè)(B)1個(gè)(C)無數(shù)個(gè)(D)以上都有可能
答案:(1)D(2)B(3)A(4)D
4.平面與⊿ABC的兩邊AB、AC分別交于D、E,且AD∶DB=AE∶EC,
求證:BC∥平面
略證:AD∶DB=AE∶EC
5.空間四邊形ABCD,E、F分別是AB、BC的中點(diǎn),
求證:EF∥平面ACD.
略證:E、F分別是AB、BC的中點(diǎn)
6.經(jīng)過正方體ABCD-A1B1C1D1的棱BB1作一平面交平面AA1D1D于E1E,求證:E1E∥B1B
略證:
7.選擇題
(1)直線a,b是異面直線,直線a和平面平行,則直線b和平面的位置關(guān)系是()
(A)b(B)b∥(C)b與相交(D)以上都有可能
(2)如果點(diǎn)M是兩條異面直線外的一點(diǎn),則過點(diǎn)M且與a,b都平行的平面
(A)只有一個(gè)(B)恰有兩個(gè)
(C)或沒有,或只有一個(gè)(D)有無數(shù)個(gè)
答案:(1)D(2)A
8.判斷下列命題的真假.
(1)若直線l,則l不可能與平面內(nèi)無數(shù)條直線都相交.()
(2)若直線l與平面不平行,則l與內(nèi)任何一條直線都不平行()
答案:(1)假(2)假
9.如圖,已知是平行四邊形所在平面外一點(diǎn),、分別是、的中點(diǎn)
(1)求證:平面;
(2)若,,
求異面直線與所成的角的大小
略證(1)取PD的中點(diǎn)H,連接AH,
為平行四邊形
解(2):連接AC并取其中點(diǎn)為O,連接OM、ON,則OM平行且等于BC的一半,ON平行且等于PA的一半,所以就是異面直線與所成的角,由,得,OM=2,ON=
所以,即異面直線與成的角
10.如圖,正方形與不在同一平面內(nèi),、分別在、上,且求證:平面
略證:作分別交BC、BE于T、H點(diǎn)
從而有MNHT為平行四邊形
五、小結(jié):“線線”與“線面”平行關(guān)系:一條直線和已知平面平行,當(dāng)且僅當(dāng)這條直線平行于經(jīng)過這條直線的平面和已知平面的交線.
六、課后作業(yè):
七、板書設(shè)計(jì)(略)
八、課后記:
平面與平面的位置關(guān)系綜合運(yùn)用
一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé),高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,幫助高中教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢?為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便,下面是小編整理的“平面與平面的位置關(guān)系綜合運(yùn)用”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
總課題平面與平面的位置關(guān)系總課時(shí)第14課時(shí)
分課題平面與平面的位置關(guān)系綜合運(yùn)用分課時(shí)第3課時(shí)
教學(xué)目標(biāo)能綜合運(yùn)用兩個(gè)平面平行的判定定理和性質(zhì)定理及兩個(gè)平面垂直的判定定理和性質(zhì)定理解決有關(guān)問題.
重點(diǎn)難點(diǎn)面面平行、面面垂直的判定定理、性質(zhì)定理的綜合運(yùn)用.
引入新課
1.回顧兩個(gè)平面平行的判定定理和性質(zhì)定理:
2.回顧兩個(gè)平面垂直的判定定理和性質(zhì)定理:
例題剖析
例1如圖ABCD是邊長(zhǎng)為的正方形,E,F(xiàn)分別為AD,AB的中點(diǎn),
PC平面ABCD,PC=3,
(1)求二面角P-EF-C的正切值;
(2)在PC上確定一點(diǎn)M,使平面MBD//平面PEF,并說明理由;
例2,求證:.
鞏固練習(xí)
1.已知二面角α-AB-β的平面角為θ,α內(nèi)一點(diǎn)C到β的距離為3,到棱AB的距離為4,則tanθ=____________________.
2.下列命題:①若直線a//平面,平面⊥平面β,則a⊥β;②平面⊥平面β,平面β⊥平面γ,則⊥γ;③直線a⊥平面,平面⊥平面β,則a//β;④平面//平面β,直線a平面,則a//β.其中正確命題是_________________.
3..求證:.
課堂小結(jié)
面面平行、面面垂直的判定定理、性質(zhì)定理的綜合運(yùn)用.
課后訓(xùn)練
班級(jí):高一()班姓名:____________
一基礎(chǔ)題
1.在直角△ABC中,兩直角邊AC=BC,CD⊥AB于D,把這個(gè)Rt△ABC沿CD折成直二面角A-CD-B后,∠ACB=.
2.如圖,四面體ABCD中,△ABC與△DBC都是正三角形.求證:BC⊥AD.
3.如圖在正方體AC1中,E、F、G分別為CC1、BC、CD的中點(diǎn),
求證:(1)面EFG//面AB1D1;(2)面EFG⊥面ACC1A1.
二提高題
4.如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,D是AB的中點(diǎn).
(1)求證:AC⊥BC1;(2)求證:AC1//面CDB1.
5.如圖,四棱錐P-ABCD中,側(cè)面PDC是邊長(zhǎng)為2的正三角形且與底面ABCD垂直,
∠ADC=60°且ABCD為菱形.
(1)求證:PA⊥CD;(2)求異面直線PB和AD所成角的余弦值;
(3)求二面角P-AD-C的正切值.
三能力題
6.如圖,平面∥平面β,點(diǎn)A、C∈,B、D∈β,點(diǎn)E、F分別在線段AB、CD上,且,求證:EF∥β.
空間中直線與平面、平面與平面之間的位置關(guān)系
第三課時(shí)空間中直線與平面、
平面與平面之間的位置關(guān)系
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)了解空間中直線與平面的位置關(guān)系;
(2)了解空間中平面與平面的位置關(guān)系;
(3)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力.
2.過程與方法
(1)學(xué)生通過觀察與類比加深了對(duì)這些位置關(guān)系的理解、掌握;
(2)讓學(xué)生利用已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)歸納整理本節(jié)所學(xué)知識(shí).
(二)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):空間直線與平面、平面與平面之間的位置關(guān)系.
難點(diǎn):用圖形表達(dá)直線與平面、平面與平面的位置關(guān)系.
(三)教學(xué)方法
借助實(shí)物,讓學(xué)生觀察事物、思考等,講練結(jié)合,較好地完成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo).
教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容
師生互動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
新課導(dǎo)入
問題1:空間中直線和直線有幾種位置關(guān)系?
問題2:一支筆所在的直線和一個(gè)作業(yè)本所在平面有幾種位置關(guān)系?
生1:平行、相交、異面
生2:有三種位置關(guān)系:
(1)直線在平面內(nèi)
(2)直線與平面相交
(3)直線與平面平行
師肯定并板書,點(diǎn)出主題.
復(fù)習(xí)回顧,探索求真,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣.
探索新知
1.直線與平面的位置關(guān)系.
(1)直線在平面內(nèi)——有無數(shù)個(gè)公共點(diǎn).
(2)直線與平面相交——有且僅有一個(gè)公共點(diǎn).
(3)直線在平面平行——沒有公共點(diǎn).
其中直線與平面相交或平行的情況,統(tǒng)稱為直線在平面外,記作a.
直線a在面內(nèi)的符號(hào)語言是a.圖形語言是:
直線a與面相交的a∩=A.圖形語言是符號(hào)語言是:
直線a與面平行的符號(hào)語言是a∥.圖形語言是:
師:有誰能講出這三種位置有什么特點(diǎn)嗎?
生:直線在平面內(nèi)時(shí)二者有無數(shù)個(gè)公共點(diǎn).
直線與平面相交時(shí),二者有且僅有一個(gè)公共點(diǎn).
直線與平面平行時(shí),三者沒有公共點(diǎn)(師板書)
師:我們把直線與平面相交或直線與平面平行的情況統(tǒng)稱為直線在平面外.
師:直線與平面的三種位置關(guān)系的圖形語言、符號(hào)語言各是怎樣的?誰來畫圖表示一個(gè)和書寫一下.
學(xué)生上臺(tái)畫圖表示.
師;好.應(yīng)該注意:畫直線在平面內(nèi)時(shí),要把直線畫在表示平面的平行四邊形內(nèi);畫直線在平面外時(shí),應(yīng)把直線或它的一部分畫在表示平面的平行四邊形外.
加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解培養(yǎng),自覺鉆研的學(xué)習(xí)習(xí)慣.數(shù)形結(jié)合,加深理解.
探索新知
2.平面與平面的位置關(guān)系
(1)問題1:拿出兩本書,看作兩個(gè)平面,上下、左右移動(dòng)和翻轉(zhuǎn),它們之間的位置關(guān)系有幾種?
(2)問題2:如圖所示,圍成長(zhǎng)方體ABCD–A′B′C′D′的六個(gè)面,兩兩之間的位置關(guān)系有幾種?
(2)平面與平面的位置關(guān)系
平面與平面平行——沒有公共點(diǎn).
平面與平面相交——有且只有一條公共直線.
平面與平面平行的符號(hào)語言是∥.圖形語言是:
師:下面請(qǐng)同學(xué)們思考以下兩個(gè)問題(投影)
生:平行、相交.
師:它們有什么特點(diǎn)?
生:兩個(gè)平面平行時(shí)二者沒有公共點(diǎn),兩個(gè)平面相交時(shí),二者有且僅有一條公共直線(師板書)
師:下面請(qǐng)同學(xué)們用圖形和符號(hào)把平面和平面的位置關(guān)系表示出來……
師:下面我們來看幾個(gè)例子(投影例1)
通過類比探索,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移能力.加強(qiáng)知識(shí)的系統(tǒng)性.
典例分析
例1下列命題中正確的個(gè)數(shù)是(B)
①若直線l上有無數(shù)個(gè)點(diǎn)不在平面內(nèi),則l∥.
②若直線l與平面平行,則l與平面內(nèi)的任意一條直線都平行.
③如果兩條平行直線中的一條與一個(gè)平面平行,那么另一條也與這個(gè)平面平行.
④若直線l與平面平行,則l與平面內(nèi)的任意一條直線沒有公共點(diǎn).
A.0B.1C.2D.3
例2已知平面∥,直線a,求證a∥.
證明:假設(shè)a∥,則a在內(nèi)或a與相交.
∴a與有公共點(diǎn).
又a.
∴a與有公共點(diǎn),與面∥面矛盾.
∴∥.
學(xué)生先獨(dú)立完成,然后討論、共同研究,得出答案.教師利用投影儀給出示范.
師解:如圖,我們借助長(zhǎng)方體模型,棱AA1所在直線有無數(shù)點(diǎn)在平面ABCD外,但棱AA1所在直線與平面ABCD相交,所以命題①不正確;A1B1所在直線平行于平面ABCD,A1B1顯然不平行于BD,所以命題②不正確;A1B1∥AB,A1B1所在直線平行于平面ABCD,但直線AB平面ABCD,所以命題③不正確;l與平面平行,則l與無公共點(diǎn),l與平面內(nèi)所有直線都沒有公共點(diǎn),所以命題④正確,應(yīng)選B.
師投影例2,并讀題,先學(xué)生嘗試證明,發(fā)現(xiàn)正面證明并不容易,然后教師給予引導(dǎo),共同完成,并歸納反證法步驟和線面平行、面面平行的理解.
例1教師通過示范傳授學(xué)生一個(gè)通過模型來研究問題的方法,同時(shí)加深對(duì)概念的理解.例2目標(biāo)訓(xùn)練學(xué)生思維的靈活,并加深對(duì)面面平行、線面平行的理解.
隨堂練習(xí)
1.如圖,試根據(jù)下列條要求,把被遮擋的部分改為虛線:
(1)AB沒有被平面遮擋;
(2)AB被平面遮擋.
答案:略
2.已知,,直線a,b,且∥,a,a,則直線a與直線b具有怎樣的位置關(guān)系?
答案:平行或異面
3.如果三個(gè)平面兩兩相交,那么它們的交線有多少條?畫出圖形表示你的結(jié)論.
答案:三個(gè)平面兩兩相交,它們的交線有一條或三條.
4.空間的三個(gè)平面的位置關(guān)系有幾種情形?請(qǐng)畫圖表示所有情形.
答案:5種圖略
學(xué)生獨(dú)立完成
培養(yǎng)識(shí)圖能力,探索意識(shí)和思維的嚴(yán)謹(jǐn)性.
歸納總結(jié)
1.直線與平面、平面與平面的位置關(guān)系.
2.“正難到反”數(shù)學(xué)思想與反證法解題步驟.
3.“分類討論”數(shù)學(xué)思想
學(xué)生歸納總結(jié)、教師給予點(diǎn)撥、完善并板書.
培養(yǎng)學(xué)生歸納整合知識(shí)能力,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性與嚴(yán)謹(jǐn)性.
作業(yè)
2.1第一課時(shí)習(xí)案
學(xué)生獨(dú)立完成
固化知識(shí)
提升能力
備用例題
例1直線與平面平行的充要條件是這條直線與平面內(nèi)的()
A.一條直線不相交
B.兩條直線不相交
C.任意一條直線都不相交
D.無數(shù)條直線都不相交
【解析】直線與平面平行,那么直線與平面內(nèi)的任意直線都不相交,反之亦然;故應(yīng)選C.
例2“平面內(nèi)有無窮條直線都和直線l平行”是“”的().
A.充分而不必要條件
B.必要而不充分條件
C.充分必要條件
D.即不充分也不必要條件
【解析】如果直線在平面內(nèi),直線可能與平面內(nèi)的無窮條直線都平行,但直線不與平面平行,應(yīng)選B.
例3求證:如果過一個(gè)平面內(nèi)一點(diǎn)的直線平行于與該平面平行的一條直線,則這條直線在這個(gè)平面內(nèi).已知:l∥,點(diǎn)P∈,P∈m,m∥l求證:.證明:設(shè)l與P確定的平面為,且=m′,則l∥m′.又知l∥m,,由平行公理可知,m與m′重合.所以.