小學(xué)衛(wèi)生與健康教案
發(fā)表時(shí)間:2020-09-22平面與平面垂直關(guān)系的判定。
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.掌握直線(xiàn)與平面垂直的判定定理,并會(huì)應(yīng)用。
2.通過(guò)定理的學(xué)習(xí),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間想象能力,推理論證能力,運(yùn)用圖形語(yǔ)言進(jìn)行交流的能力,幾何直觀感知能力
二.重點(diǎn)知識(shí)(課前自學(xué)完成)
1.何謂直線(xiàn)與平面垂直(定義):
在如圖所示的長(zhǎng)方體中,有哪些棱所在的直線(xiàn)與面ADD1A1垂直:
2.直線(xiàn)與平面垂直的判定定理:
文字描述:
圖形呈現(xiàn):
符號(hào)表示:
三、知識(shí)應(yīng)用
1.判斷下列命題的真假:(A級(jí))
(1)如果直線(xiàn)和一個(gè)平面內(nèi)的無(wú)數(shù)條直線(xiàn)都垂直,那么這條直線(xiàn)和這個(gè)平面垂直;()
(2)如果一條直線(xiàn)和一個(gè)平面內(nèi)的任何直線(xiàn)都垂直,那么這條直線(xiàn)和這個(gè)平面垂直;()
(3)在空間中,有三個(gè)角為直角的四邊形一定是矩形;()
2.已知:如圖P為ABC所在平面外一點(diǎn),AP=AC,BP=BC,D為PC的中點(diǎn),
求證:PC平面ABD(B級(jí))
3.如圖,ABCD-A1B1C1D1為正方體,判斷直線(xiàn)B1C與平面ABC1D1的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由。(B級(jí))
4如圖,ABCD-A1B1C1D1為正方體中,
求證:(1)AC平面B1D1DB;
(2)BD平面ACB1;(B級(jí))
延伸閱讀
1.6.2平面與平面垂直的判定
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(tīng)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(xiě)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“1.6.2平面與平面垂直的判定”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
1.6.2平面與平面垂直的判定一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:(1)使學(xué)生正確理解和掌握“二面角”、“二面角的平面角”及“直二面角”、“兩個(gè)平面互相垂直”的概念;(2)使學(xué)生掌握兩個(gè)平面垂直的判定定理及其簡(jiǎn)單的應(yīng)用;(3)使學(xué)生理會(huì)“類(lèi)比歸納”思想在數(shù)學(xué)問(wèn)題解決上的作用。
2、過(guò)程與方法:(1)通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生直觀感知“二面角”概念的形成過(guò)程;(2)類(lèi)比已學(xué)知識(shí),歸納“二面角”的度量方法及兩個(gè)平面垂直的判定定理。
3、情態(tài)與價(jià)值:通過(guò)揭示概念的形成、發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程,使學(xué)生理會(huì)教學(xué)存在于觀實(shí)生活周?chē)?,從中激發(fā)學(xué)生積極思維,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、解決問(wèn)題能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):平面與平面垂直的判定。難點(diǎn):如何度量二面角的大小。
三、學(xué)法與教法
1、學(xué)法:實(shí)物觀察,類(lèi)比歸納,語(yǔ)言表達(dá)。2、教法:探究討論法。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)創(chuàng)設(shè)情景,揭示課題:?jiǎn)栴}1:平面幾何中“角”是怎樣定義的?問(wèn)題2:在立體幾何中,“異面直線(xiàn)所成的角”、“直線(xiàn)和平面所成的角”又是怎樣定義的?它們有什么共同的特征?以上問(wèn)題讓學(xué)生自由發(fā)言,教師再作小結(jié),并順勢(shì)拋出問(wèn)題:在生產(chǎn)實(shí)踐中,有許多問(wèn)題要涉及到兩個(gè)平面相交所成的角的情形,你能舉出這個(gè)問(wèn)題的一些例子嗎?如修水壩、發(fā)射人造衛(wèi)星等,而這樣的角有何特點(diǎn),該如何表示呢?下面我們共同來(lái)觀察,研探。
(二)研探新知
1、二面角的有關(guān)概念
老師展示一張紙面,并對(duì)折讓學(xué)生觀察其狀,然后引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維思考,并對(duì)以上問(wèn)題類(lèi)比,歸納出二面角的概念及記法表示(如下表所示)
角二面角
圖形A
邊
頂點(diǎn)O邊B
A
梭lβ
B
α
定義從平面內(nèi)一點(diǎn)出發(fā)的兩條射線(xiàn)(半直線(xiàn))所組成的圖形從空間一直線(xiàn)出發(fā)的兩個(gè)半平面所組成的圖形
構(gòu)成射線(xiàn)—點(diǎn)(頂點(diǎn))一射線(xiàn)半平面一線(xiàn)(棱)一半平面
表示∠AOB二面角α-l-β或α-AB-β
2、二面角的度量
二面角定理地反映了兩個(gè)平面相交的位置關(guān)系,如我們常說(shuō)“把門(mén)開(kāi)大一些”,是指二面角大一些,那我們應(yīng)如何度量二兩角的大小呢?師生活動(dòng):師生共同做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)(預(yù)先準(zhǔn)備好的二面角的模型)在其棱上位取一點(diǎn)為頂點(diǎn),在兩個(gè)半平面內(nèi)各作一射線(xiàn)(如圖2.3-3),通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作,研探二面角大小的度量方法——二面角的平面角。
教師特別指出:(1)在表示二面角的平面角時(shí),要求“OA⊥L”,OB⊥L;(2)∠AOB的大小與點(diǎn)O在L上位置無(wú)關(guān);(3)當(dāng)二面角的平面角是直角時(shí),這兩個(gè)平面的位置關(guān)系怎樣?
承上啟下,引導(dǎo)學(xué)生觀察,類(lèi)比、自主探究,βB
獲得兩個(gè)平面互相垂直的判定定理:
一個(gè)平面過(guò)另一個(gè)平面的垂線(xiàn),則這兩個(gè)平面垂直。COA
(三)應(yīng)用舉例,強(qiáng)化所學(xué)α
例題:課本P.72例3圖2.3-3
做法:教師引導(dǎo)學(xué)生分析題意,先讓學(xué)生自己動(dòng)手推理證明,然后抽檢學(xué)生掌握情況,教師最后講評(píng)并板書(shū)證明過(guò)程。
(四)運(yùn)用反饋,深化鞏固:?jiǎn)栴}:課本P.73的探究問(wèn)題。做法:學(xué)生思考(或分組討論),老師與學(xué)生對(duì)話(huà)完成。
(五)小結(jié)歸納,整體認(rèn)識(shí)
(1)二面角以及平面角的有關(guān)概念;(2)兩個(gè)平面垂直的判定定理的內(nèi)容,它與直線(xiàn)與平面垂直的判定定理有何關(guān)系?
(六)課后鞏固,拓展思維
1、課后作業(yè):自二面角內(nèi)一點(diǎn)分別向兩個(gè)面引垂線(xiàn),求證:它們所成的角與二兩角的平面角互補(bǔ)。2、課后思考問(wèn)題:在表示二面角的平面角時(shí),為何要求“OA⊥L、OB⊥L”?為什么∠AOB的大小與點(diǎn)O在L上的位置無(wú)關(guān)?
五、教后反思:
直線(xiàn)與平面垂直的判定
第一課時(shí)直線(xiàn)與平面垂直的判定
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)使學(xué)生掌握直線(xiàn)和平面垂直的定義及判定定理;
(2)使學(xué)生掌握直線(xiàn)和平面所成的角求法;
(3)培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力,使他們?cè)谥庇^感知,操作確認(rèn)的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)歸納、概括結(jié)論.
2.過(guò)程與方法
(1)通過(guò)教學(xué)活動(dòng),使學(xué)生了解,感受直線(xiàn)和平面垂直的定義的形成過(guò)程;
(2)探究判定直線(xiàn)與平面垂直的方法.
3.情態(tài)、態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)從“感性認(rèn)識(shí)”到“理性認(rèn)識(shí)”過(guò)程中獲取新知.
(二)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):(1)直線(xiàn)與平面垂直的定義和判定定理;
(2)直線(xiàn)和平面所成的角.
難點(diǎn):直線(xiàn)與平面垂直判定定理的探究.
教學(xué)過(guò)程教學(xué)內(nèi)容師生互動(dòng)設(shè)計(jì)意圖
新課導(dǎo)入問(wèn)題:直線(xiàn)和平面平行的判定方法有幾種?師投影問(wèn)題,學(xué)生回答.
生:可用定義可判斷,也可依判定定理判斷.復(fù)習(xí)鞏固
探索新知一、直線(xiàn)和平面垂直的定義、畫(huà)法
如果直線(xiàn)l與平面內(nèi)的任意一條直線(xiàn)都垂直,我們說(shuō)直線(xiàn)l與平面互相垂直,記作l⊥.直線(xiàn)l叫做平面的垂線(xiàn),平面叫做直線(xiàn)l的垂面.直線(xiàn)與平面垂直時(shí),它們惟一的公共點(diǎn)P叫做垂足.
畫(huà)直線(xiàn)與平面垂直時(shí),通常把直線(xiàn)畫(huà)成與表不平面的平行四邊形的一邊垂直,如圖.
師:日常生活中我們對(duì)直線(xiàn)與平面垂直有很多感性認(rèn)識(shí),如旗桿與地面,橋柱與水面等,你能舉出更多的例子來(lái)嗎?
師:在陽(yáng)光下觀察,直立于地面的旗桿及它在地面的影子,它們的位置關(guān)系如何?
生:旗桿與地面內(nèi)任意一條經(jīng)B的直線(xiàn)垂直.
師:那么旗桿所在直線(xiàn)與平面內(nèi)不經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的直線(xiàn)位置關(guān)系如何,依據(jù)是什么?(圖)
生:垂直,依據(jù)是異面直線(xiàn)垂直的定義.
師:你能?chē)L試給線(xiàn)面垂直下定義嗎?
……
師:能否將任意直線(xiàn)改為無(wú)數(shù)條直線(xiàn)?學(xué)生找一反例說(shuō)明.培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力使他們?cè)谥庇^感知,操作確認(rèn)的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)歸納概括結(jié)論.
探索新知二、直線(xiàn)和平面垂直的判定
1.試驗(yàn)如圖,過(guò)△ABC的頂點(diǎn)A翻折紙片,得到折痕AD,將翻折后的紙片豎起放置在桌面上(BD、DC與桌面接觸).
(1)折痕AD與桌面垂直嗎?
(2)如何翻折才能使折痕AD與桌面所在平面垂直?
2.直線(xiàn)與平面垂直的判定定理:
一條直線(xiàn)與一個(gè)平面內(nèi)兩條相交直線(xiàn)都垂直,則該直線(xiàn)與此平面垂直.
思考:能否將直線(xiàn)與平面垂直的判定定理中的“兩條相交直線(xiàn)”改為一條直線(xiàn)或兩條平行直線(xiàn)?師:下面請(qǐng)同學(xué)們準(zhǔn)備一塊三角形的小紙片,我們一起來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn),(投影問(wèn)題).
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),然后回答問(wèn)題.
生:當(dāng)且僅當(dāng)折痕AD是BC邊上的高時(shí),AD所在直線(xiàn)與桌面所在平面垂直.
師:此時(shí)AD垂直上的一條直線(xiàn)還是兩條直線(xiàn)?
生:AD垂直于桌面兩條直線(xiàn),而且這兩條直線(xiàn)相交.
師:怎么證明?
生:折痕AD⊥BC,翻折之后垂直關(guān)系不變,即AD⊥CD,AD⊥BD
……
師:直線(xiàn)和平面垂直的判定定理體現(xiàn)了“直線(xiàn)與平面垂直”與“直線(xiàn)與直線(xiàn)垂直”互相轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想.培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力使他們?cè)谥庇^感知,操作確認(rèn)的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)歸納概括結(jié)論.
典例剖析例1如圖,已知a∥b,a⊥,求證:b⊥.
證明:在平面內(nèi)作兩條相交直線(xiàn)m、n.
因?yàn)橹本€(xiàn)a⊥,根據(jù)直線(xiàn)與平面垂直的定義知
a⊥m,a⊥n.
又因?yàn)閎∥a,
所以b⊥m,b⊥n.
又因?yàn)?,m、n是兩條相交直線(xiàn),
b⊥.
師:要證b⊥,需證b與內(nèi)任意一條直線(xiàn)的垂直,又a∥b,問(wèn)題轉(zhuǎn)化為a與面內(nèi)任意直線(xiàn)m垂直,這個(gè)結(jié)論顯然成立.
學(xué)生依圖及分析寫(xiě)出證明過(guò)程.
……
師:此結(jié)論可以直接利用,判定直線(xiàn)和平面垂直.鞏固所知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)化化歸能力、書(shū)寫(xiě)表達(dá)能力.
探索新知二、直線(xiàn)和平面所成的角
如圖,一條直線(xiàn)PA和一個(gè)平面相交,但不與這個(gè)平面垂直,這條直線(xiàn)叫做這個(gè)平面的斜線(xiàn),斜線(xiàn)的平面的交點(diǎn)A叫做斜足.過(guò)斜線(xiàn)上斜足以外的一點(diǎn)向平面引垂線(xiàn)PO,過(guò)垂足O和斜足A的直線(xiàn)AO叫做斜線(xiàn)在這個(gè)平面上的射影.平面的一條斜線(xiàn)和它在平面上的射影所成的銳角,叫做這條直線(xiàn)和這個(gè)平面所成的角.
一條直線(xiàn)垂直于平面,我們說(shuō)它們所成的角是直角;一條直線(xiàn)和平面平行,或在平面內(nèi),我們說(shuō)它們所成的角是0°的角.教師借助多媒體直接講授,注意直線(xiàn)和平面所成的角是分三種情況定義的.借助多媒體講授,提高上課效率.
典例剖析例2如圖,在正方體ABCD–A1B1C1D1中,求A1B和平面A1B1CD所成的角.
分析:找出直線(xiàn)A1B在平面A1B1CD內(nèi)的射影,就可以求出A1B和平面A1B1CD所成的角.
解:連結(jié)BC1交B1C于點(diǎn)O,連結(jié)A1O.
設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為a,因?yàn)锳1B1⊥B1C1,A1B1⊥B1B,所以A1B1⊥平面BCC1B1.
所以A1B1⊥BC1.
又因?yàn)锽C1⊥B1C,所以B1C⊥平面A1B1CD.
所以A1O為斜線(xiàn)A1B在平面A1B1CD內(nèi)的射影,∠BA1O為A1B與平面A1B1CD所成的角.
在Rt△A1BO中,
,,
所以,
∠BA1O=30°
因此,直線(xiàn)A1B和平面A1B1CD所成的角為30°.師:此題A1是斜足,要求直線(xiàn)A1B與平面A1B1CD所成的角,關(guān)鍵在于過(guò)B點(diǎn)作出(找到,面A1B1CD的垂線(xiàn),作出(找到)了面A1B1CD的垂線(xiàn),直線(xiàn)A1B在平面A1B1CD內(nèi)的射影就知道了,怎樣過(guò)B作平面A1B1CD的垂線(xiàn)呢?
生:連結(jié)BC1即可.
師:能證明嗎?
學(xué)生分析,教師板書(shū),共同完成求解過(guò)程.點(diǎn)拔關(guān)鍵點(diǎn),突破難點(diǎn),示范書(shū)寫(xiě)及解題步驟.
隨堂練習(xí)1.如圖,在三棱錐V–ABC中,VA=VC,AB=BC,求證:VB⊥AC.
2.過(guò)△ABC所在平面外一點(diǎn)P,作PO⊥,垂足為O,連接PA,PB,PC.
(1)若PA=PB=PC,∠C=90°,則點(diǎn)O是AB邊的心.
(2)若PA=PB=PC,則點(diǎn)O是△ABC的心.
(3)若PA⊥PB,PB⊥PC,PB⊥PA,則點(diǎn)O是△ABC的.心.
3.兩條直線(xiàn)和一個(gè)平面所成的角相等,這兩條直線(xiàn)一定平行嗎?
4.如圖,直四棱柱A′B′C′D′–ABCD(側(cè)棱與底面垂直的棱柱稱(chēng)為直棱柱)中,底面四邊形ABCD滿(mǎn)足什么條件時(shí),A′C⊥B′D′?
學(xué)生獨(dú)立完成
答案:
1.略
2.(1)AB邊的中點(diǎn);(2)點(diǎn)O是△ABC的外心;(3)點(diǎn)O是△ABC的垂心.
3.不一定平行.
4.AC⊥BD.鞏固所學(xué)知識(shí)
歸納總結(jié)1.直線(xiàn)和平面垂直的定義判定
2.直線(xiàn)和平面所成的角定義與解答步驟、完善.
3.線(xiàn)線(xiàn)垂直線(xiàn)面垂直學(xué)生歸納總結(jié)教師補(bǔ)充鞏固學(xué)習(xí)成果,使學(xué)生逐步養(yǎng)成愛(ài)總結(jié),會(huì)總結(jié)的習(xí)慣和能力.
課后作業(yè)2.7第一課時(shí)習(xí)案學(xué)生獨(dú)立完成強(qiáng)化知識(shí)
提升能力
備選例題
例1如圖,在空間四邊形ABCD中,AB=AD,CB=CD,M為BD中點(diǎn),作AO⊥MC,交MC于O.求證:AO⊥平面BCD.
【解析】連結(jié)AM
∵AB=AD,CB=CD,M為BD中點(diǎn).
∴BD⊥AM,BD⊥CM.
又AM∩CM=M,∴BD⊥平面ACM.
∵AO平面ACM,∴BD⊥AO.
又MC⊥AO,BD∩MC=M,∴AO⊥平面貌BCD.
【評(píng)析】本題為了證明AO⊥平面BCD,先證明了平面BCD內(nèi)的直線(xiàn)垂直于AO所在的平面.這一方法具有典型性,即為了證明線(xiàn)與面的垂直,需要轉(zhuǎn)化為線(xiàn)與線(xiàn)的垂直;為了解決線(xiàn)與線(xiàn)的垂直,又需轉(zhuǎn)化為另一個(gè)線(xiàn)與面的垂直,再化為新的線(xiàn)線(xiàn)垂直.這樣互相轉(zhuǎn)化,螺旋式往復(fù),最終使問(wèn)題得到解決.
例2已知棱長(zhǎng)為1的正方體ABCD–A1B1C1D1中,E是A1B1的中點(diǎn),求直線(xiàn)AE與平面ABC1D1所成的角的正弦值.
【解析】取CD的中點(diǎn)F,連接EF交平面ABC1D1于O,連AO.
由已知正方體,易知EO⊥ABC1D1,所以∠EAO為所求.
在Rt△EOA中,
,
,
sin∠EAO=.
所以直線(xiàn)AE與平面ABC1D1所成的角的正弦值為.
【評(píng)析】求直線(xiàn)和平面所成角的步驟:
(1)作——作出斜線(xiàn)和平面所成的角;
(2)證——證明所作或找到的角就是所求的角;
(3)求——常用解三角形的方法(通常是解由垂線(xiàn)、斜線(xiàn)、射影所組成的直角形)
(4)答.
《平面與平面垂直的判定》教學(xué)反思
一名愛(ài)崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,作為教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓上課時(shí)的教學(xué)氛圍非常活躍,幫助教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。那么一篇好的教案要怎么才能寫(xiě)好呢?下面是小編幫大家編輯的《《平面與平面垂直的判定》教學(xué)反思》,僅供參考,希望能為您提供參考!
《平面與平面垂直的判定》教學(xué)反思
今天,在XX紀(jì)念中學(xué)上一節(jié)示范課《平面與面垂直的判定》,本節(jié)課《平面與面垂直的判定》是第二章第三節(jié)的第二課時(shí),平面與平面垂直就兩個(gè)平面的一種位置關(guān)系。是繼教材直線(xiàn)與直線(xiàn)的垂直,直線(xiàn)與平面的垂直之后的遷移與拓展。其中的“直線(xiàn)和平面垂直”,“二面角”又是學(xué)習(xí)本節(jié)的基礎(chǔ)。這一節(jié)學(xué)習(xí)對(duì)理順學(xué)生的知識(shí)架構(gòu)體系,提高學(xué)生的綜合能力起著重要的作用,學(xué)生在學(xué)習(xí)了直線(xiàn)與直線(xiàn)的垂直,直線(xiàn)與平面的垂直的基礎(chǔ)上,已經(jīng)初步掌握了線(xiàn)線(xiàn)垂直的判定和性質(zhì)。這為學(xué)生學(xué)習(xí)平面與平面垂直的判定定理與性質(zhì)定理打下了良好的基礎(chǔ),但是仍有很多學(xué)生的空間想象能力和邏輯思維能力較差,所以在教學(xué)過(guò)程中:
1、通過(guò)設(shè)問(wèn)、引導(dǎo)的方式,讓學(xué)生找出直二面角與兩平面垂直的關(guān)系,從而簡(jiǎn)化了定理的證明過(guò)程。
2、通過(guò)對(duì)線(xiàn)面垂直定理的引入,引出面面垂直的重要性,同時(shí)也強(qiáng)調(diào)了定理中,線(xiàn)面垂直的重要性。
3、通過(guò)設(shè)計(jì)例子2及變式題,讓學(xué)生充分理解了面面垂直的使用,能準(zhǔn)確的解出此題,從而鞏固了對(duì)判定定理的理解。
改進(jìn)的地方:
1、缺少生活中的例子,應(yīng)該通過(guò)建筑工程中和現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際例子去發(fā)現(xiàn)平面與平面垂直的判定定理,而不是接受定理,使學(xué)生初步感知判定定理。
2、在證明定理過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生利用定義找二面角的平面角時(shí)找角不準(zhǔn)確;而有的找出來(lái)角但不能用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言證明或書(shū)寫(xiě)。所以以后在講它的前一節(jié)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)二面角找角的訓(xùn)練。
3、講得比較多,時(shí)間把握不好,沒(méi)有完成制定的任務(wù)。
4、題目設(shè)計(jì)還不夠好,應(yīng)該把例2去掉,留出更多的時(shí)間解決例3,因?yàn)槔婕暗膬?nèi)容有證線(xiàn)面街、面面垂直、找二面角的平面角、較復(fù)雜的面面垂直的證明等,是一題多變的題目,可以讓學(xué)生多動(dòng)手,多解有關(guān)線(xiàn)面垂直的問(wèn)題更好。
直線(xiàn)與平面垂直的判定(一)
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會(huì)提前最好準(zhǔn)備,高中教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生能夠聽(tīng)懂教師所講的內(nèi)容,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。寫(xiě)好一份優(yōu)質(zhì)的高中教案要怎么做呢?下面是小編幫大家編輯的《直線(xiàn)與平面垂直的判定(一)》,僅供參考,希望能為您提供參考!
一、教學(xué)目標(biāo)
1.借助對(duì)圖片、實(shí)例的觀察,抽象概括出直線(xiàn)與平面垂直的定義,并能正確理解直線(xiàn)與平面垂直的定義。
2.通過(guò)直觀感知,操作確認(rèn),歸納直線(xiàn)與平面垂直判定的定理,并能運(yùn)用判定定理證明一些空間位置關(guān)系的簡(jiǎn)單命題,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。
3.讓學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)研究的過(guò)程,體驗(yàn)探索的樂(lè)趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):操作確認(rèn)并概括出直線(xiàn)與平面垂直的定義和判定定理。
2.教學(xué)難點(diǎn):操作確認(rèn)并概括出直線(xiàn)與平面垂直的判定定理及初步運(yùn)用。
三、課前準(zhǔn)備
1.教師準(zhǔn)備:教學(xué)課件
2.學(xué)生自備:
三角形紙片、鐵絲(代表直線(xiàn))、紙板(代表平面)、三角板
四、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
1.直線(xiàn)與平面垂直定義的建構(gòu)
(1)動(dòng)體的特征,對(duì)“線(xiàn)面垂直”有了一些初淺認(rèn)識(shí)和感知,在高中階段,創(chuàng)設(shè)情境
①請(qǐng)同學(xué)們觀察圖片,說(shuō)出旗桿與地面、高樓的側(cè)棱與地面的位置有什么關(guān)系?
②請(qǐng)把自己的數(shù)學(xué)書(shū)打開(kāi)直立在桌面上,觀察書(shū)脊與桌面的位置有什么關(guān)系?
③請(qǐng)將①中旗桿與地面的位置關(guān)系畫(huà)出相應(yīng)的幾何圖形。
(2)觀察歸納
①思考:一條直線(xiàn)與平面垂直時(shí),這條直線(xiàn)與平面內(nèi)的直線(xiàn)有什么樣的位置關(guān)系?
②多媒體演示:旗桿與它在地面上影子的位置變化。
③歸納出直線(xiàn)與平面垂直的定義及相關(guān)概念。
定義:如果直線(xiàn)l與平面α內(nèi)的任意一條直線(xiàn)都垂直,我們就說(shuō)直線(xiàn)l與平面α互相垂直,記作:l⊥α.
直線(xiàn)l叫做平面α的垂線(xiàn),平面α叫做直線(xiàn)l的垂面.直線(xiàn)與平面垂直時(shí),它們唯一的公共點(diǎn)P叫做垂足。
用符號(hào)語(yǔ)言表示為:
(3)辨析(完成下列練習(xí)):
①如果一條直線(xiàn)垂直于一個(gè)平面內(nèi)的無(wú)數(shù)條直線(xiàn),那么這條直線(xiàn)就與這個(gè)平面垂直。
②若a⊥α,bα,則a⊥b。
在創(chuàng)設(shè)情境中,學(xué)生練習(xí)本上畫(huà)圖,教師針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題,如不直觀、不標(biāo)字母等加以強(qiáng)調(diào),并指出這就叫直線(xiàn)與平面垂直,引出課題。
在多媒體演示時(shí),先展示動(dòng)畫(huà)1使學(xué)生感受到旗桿AB所在直線(xiàn)與過(guò)點(diǎn)B的直線(xiàn)都垂直。再展示動(dòng)畫(huà)2使學(xué)生明確旗桿AB所在直線(xiàn)與地面內(nèi)任意一條不過(guò)點(diǎn)B的直線(xiàn)B1C1也垂直,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生歸納出直線(xiàn)與平面垂直的定義。
在辨析問(wèn)題中,解釋“無(wú)數(shù)”與“任何”的不同,并說(shuō)明線(xiàn)面垂直的定義既是線(xiàn)面垂直的判定又是性質(zhì),線(xiàn)線(xiàn)垂直與線(xiàn)面垂直可以相互轉(zhuǎn)化,給出常用命題:
2.直線(xiàn)與平面垂直的判定定理的探究
(1)設(shè)置問(wèn)題情境
提出問(wèn)題:學(xué)校廣場(chǎng)上樹(shù)了一根新旗桿,現(xiàn)要檢驗(yàn)它是否與地面垂直,你有什么好辦法?
(2)折紙?jiān)囼?yàn)
如圖,請(qǐng)同學(xué)們拿出準(zhǔn)備好的一塊(任意)三角形的紙片,我們一起來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn):過(guò)△ABC的頂點(diǎn)A翻折紙片,得到折痕AD,將翻折后的紙片豎起放置在桌面上,(BD、DC與桌面接觸).觀察并思考:
①折痕AD與桌面垂直嗎?
②如何翻折才能使折痕AD與桌面所在的平面垂直?
③多媒體演示翻折過(guò)程。
(3)歸納直線(xiàn)與平面垂直的判定定理
①思考:由折痕AD⊥BC,翻折之后垂直關(guān)系,即AD⊥CD,AD⊥BD發(fā)生變化嗎?由此你能得到什么結(jié)論?
②歸納出直線(xiàn)與平面垂直的判定定理。
定理:一條直線(xiàn)與一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線(xiàn)都垂直,則該直線(xiàn)與此平面垂直。
用符號(hào)語(yǔ)言表示為:
在討論實(shí)際問(wèn)題時(shí),學(xué)生同桌合作進(jìn)行試驗(yàn)(將鐵絲當(dāng)旗桿,桌面當(dāng)?shù)孛妫┖蠼涣鞣桨?,如用直角三角板量一次,量?jī)纱蔚?。教師不作點(diǎn)評(píng),說(shuō)明完成下面的折紙?jiān)囼?yàn)后就有結(jié)論。
在折紙?jiān)囼?yàn)中,學(xué)生會(huì)出現(xiàn)“垂直”與“不垂直”兩種情況,引導(dǎo)這兩類(lèi)學(xué)生進(jìn)行交流,根據(jù)直線(xiàn)與平面垂直的定義分析“不垂直”的原因。學(xué)生再次折紙,進(jìn)而探究直線(xiàn)與平面垂直的條件,經(jīng)過(guò)討論交流,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)只要保證折痕AD是BC邊上的高,即AD⊥BC,翻折后折痕AD就與桌面垂直,再利用多媒體演示翻折過(guò)程,增強(qiáng)幾何直觀性。
在歸納直線(xiàn)與平面垂直的判定定理時(shí),先讓學(xué)生敘述結(jié)論,不完善的地方教師引導(dǎo)、補(bǔ)充完整,并結(jié)合“兩條相交直線(xiàn)確定一個(gè)平面”的事實(shí),簡(jiǎn)要說(shuō)明直線(xiàn)與平面垂直的判定定理。然后,學(xué)生試用圖形語(yǔ)言表述,練習(xí)本上畫(huà)圖,可能出現(xiàn)垂足與兩相交直線(xiàn)交點(diǎn)重合的情況(如圖),教師加以說(shuō)明,同時(shí)給出符號(hào)語(yǔ)言表述。
在理解直線(xiàn)與平面垂直的判定定理時(shí),強(qiáng)調(diào)“兩條”、“相交”缺一不可,并結(jié)合前面“檢驗(yàn)旗桿與地面垂直”問(wèn)題再進(jìn)行確認(rèn)。指出要判斷一條直線(xiàn)與一個(gè)平面是否垂直,取決于在這個(gè)平面內(nèi)能否找到兩條相交直線(xiàn)和已知直線(xiàn)垂直,這充分體現(xiàn)了“直線(xiàn)與平面垂直”與“直線(xiàn)與直線(xiàn)垂直”相互轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想。
3.直線(xiàn)與平面垂直的判定定理的初步應(yīng)用
(1)嘗試練習(xí):
求證:與三角形的兩條邊同時(shí)垂直的直線(xiàn)必與第三條邊垂直。
學(xué)生根據(jù)題意畫(huà)圖,將其轉(zhuǎn)化為幾何命題:不妨設(shè)
請(qǐng)三位同學(xué)板演,其余同學(xué)在練習(xí)本上完成,師生共同評(píng)析,明確運(yùn)用線(xiàn)面垂直判定定理時(shí)的具體步驟,防止缺少條件,同時(shí)指出:這為證明“線(xiàn)線(xiàn)垂直”提供了一種方法。
(2)嘗試練習(xí):如圖,有一根旗桿AB高8m,它的頂端A掛有兩條長(zhǎng)10m的繩子,拉緊繩子并把它的下端放在地面上的兩點(diǎn)(和旗桿腳不在同一條直線(xiàn)上)C、D。如果這兩點(diǎn)都和旗桿腳B的距離是6m,那么旗桿就和地面垂直.為什么?
本題需要通過(guò)計(jì)算得到線(xiàn)線(xiàn)垂直。學(xué)生練習(xí)本上完成后,對(duì)照課本P69例1,完善自己的解題步驟。
(3)嘗試練習(xí):如圖,已知a∥b,a⊥α,求證:b⊥α。
此題有一定難度,教師引導(dǎo)學(xué)生分析思路,可利用線(xiàn)面垂直的定義證,也可用判定定理證,提示輔助線(xiàn)的添法,學(xué)生練習(xí)本上完成,對(duì)照課本P69例2,完善自己的解題步驟。
4.總結(jié)反思
(1)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)會(huì)了哪些判斷直線(xiàn)與平面垂直的方法?
(2)在證明直線(xiàn)與平面垂直時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題?
(3)本節(jié)課你還有哪些問(wèn)題?
學(xué)生發(fā)言,互相補(bǔ)充,教師點(diǎn)評(píng),歸納出判斷直線(xiàn)與平面垂直的方法,給出框圖(投影展示),同時(shí),說(shuō)明本課蘊(yùn)含著轉(zhuǎn)化、類(lèi)比、歸納、猜想等數(shù)學(xué)思想方法,強(qiáng)調(diào)“平面化”是解決立體幾何問(wèn)題的一般思路,并鼓勵(lì)學(xué)生反思,大膽質(zhì)疑,教師作好記錄,以便查缺補(bǔ)漏。
5.布置作業(yè)
(1)如圖,點(diǎn)P是平行四邊形ABCD所在平面外一點(diǎn),O是對(duì)角線(xiàn)AC與BD的交點(diǎn),且PA=PC,PB=PD.
求證:PO⊥平面ABCD
(2)課本P70練習(xí)2
(3)探究:如圖,PA⊥圓O所在平面,AB是圓O的直徑,C是圓周上一點(diǎn),則圖中有幾個(gè)直角三角形?由此你認(rèn)為三棱錐中最多有幾個(gè)直角三角形?四棱錐呢?
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明
在這次新課程數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中,立體幾何不論從教材編排還是教學(xué)要求上都發(fā)生了很大變化,因而,我在本節(jié)課的處理上也作了相應(yīng)調(diào)整,借助多媒體輔助教學(xué),采用“引導(dǎo)—探究式”教學(xué)方法。整個(gè)教學(xué)過(guò)程遵循“直觀感知—操作確認(rèn)—?dú)w納總結(jié)”的認(rèn)知規(guī)律,注重發(fā)展學(xué)生的合情推理能力,降低幾何證明的難度,同時(shí),加強(qiáng)空間觀念的培養(yǎng),注重知識(shí)產(chǎn)生的過(guò)程性,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.線(xiàn)面垂直的定義沒(méi)有直接給出,而是讓學(xué)生在對(duì)圖形、實(shí)例的觀察感知基礎(chǔ)上,借助動(dòng)畫(huà)演示幫助學(xué)生概括得出,并通過(guò)辨析問(wèn)題深化對(duì)定義的理解。這樣就避免了學(xué)生死記硬背概念,有利于理解數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)。
2.線(xiàn)面垂直的判定定理不易發(fā)現(xiàn),在教學(xué)中,通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境引起學(xué)生思考,安排折紙?jiān)囼?yàn),討論交流,給學(xué)生充分活動(dòng)的時(shí)間與空間,幫助學(xué)生從自己的實(shí)踐中獲取知識(shí)。教師盡量少講,學(xué)生能做的事就讓他們自己去做,使學(xué)生更好的參與教學(xué)活動(dòng),展開(kāi)思維,體驗(yàn)探索的樂(lè)趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
3.本節(jié)中教師不作例題示范,而是讓學(xué)生先嘗試完成,后講評(píng)明晰。為更好地鞏固判定定理,設(shè)置了有梯度的練習(xí),其中練習(xí)(1)是補(bǔ)充題,是判定定理的最簡(jiǎn)單的運(yùn)用。作業(yè)中增加了基礎(chǔ)題(第1題)和開(kāi)放性題目(第3題),這樣,有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,使學(xué)生在不同的幾何體中體會(huì)線(xiàn)面垂直關(guān)系,發(fā)展學(xué)生的幾何直觀能力與一定的推理論證能力。同時(shí),在教學(xué)中,始終注重訓(xùn)練學(xué)生準(zhǔn)確地進(jìn)行三種語(yǔ)言(文字語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言和符號(hào)語(yǔ)言)的轉(zhuǎn)換,培養(yǎng)運(yùn)用圖形語(yǔ)言進(jìn)行交流的能力。
4.以問(wèn)題討論的方式進(jìn)行小結(jié),培養(yǎng)學(xué)生反思的習(xí)慣,鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)問(wèn)題多質(zhì)疑、多概括。