《2022年高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 平面的基本性質(zhì)教案 理》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2022年高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 平面的基本性質(zhì)教案 理(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 平面的基本性質(zhì)教案 理教材分析這篇案例是在初中平面幾何知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究平面的基本性質(zhì)平面的基本性質(zhì)是研究立體幾何的基本理論基礎(chǔ),這節(jié)課既是立體幾何的開(kāi)頭課,又是基礎(chǔ)課,學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容理解和掌握得如何,是能否學(xué)好立體幾何的關(guān)鍵之一這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是平面的基本性質(zhì),難點(diǎn)是平面的基本性質(zhì)的應(yīng)用及建立空間概念、正確應(yīng)用符號(hào)語(yǔ)言教學(xué)目標(biāo)1. 在引導(dǎo)學(xué)生觀察思考生活中的實(shí)例、實(shí)物模型等的基礎(chǔ)上,總結(jié)和歸納出平面的基本性質(zhì),初步學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光去認(rèn)識(shí)和感受現(xiàn)實(shí)的三維空間2. 會(huì)用圖形語(yǔ)言、文字語(yǔ)言、符號(hào)語(yǔ)言準(zhǔn)確描述三個(gè)公理,能用公理及推論解決有關(guān)問(wèn)題,提高學(xué)生的邏輯推理能力3
2、. 通過(guò)畫(huà)圖和識(shí)圖,逐步培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,使學(xué)生在已有的平面圖形知識(shí)的基礎(chǔ)上,建立空間觀念任務(wù)分析這節(jié)課是立體幾何學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),但學(xué)生空間立體感還不強(qiáng)為此,教學(xué)時(shí)要充分聯(lián)系生活中的實(shí)例,如自行車(chē)有一個(gè)腳撐等,通過(guò)實(shí)例,使學(xué)生盡快形成對(duì)空間的正確認(rèn)識(shí),建立初步的空間觀念;在聯(lián)系實(shí)際提出問(wèn)題和引入概念時(shí),要合理運(yùn)用教具,如講解公理1時(shí),可讓學(xué)生利用手中的直尺去測(cè)桌面是不是平的;講解公理2時(shí)可讓學(xué)生觀察教室的墻面的關(guān)系等通過(guò)這些方式加強(qiáng)由模型到圖形,再由圖形返回模型的基本訓(xùn)練,逐步培養(yǎng)學(xué)生由圖形想象出空間位置關(guān)系的能力當(dāng)用文字和符號(hào)描述對(duì)象時(shí),必須緊密聯(lián)系圖形,使抽象與直觀結(jié)合起來(lái),即在圖形的基
3、礎(chǔ)上發(fā)展其他數(shù)學(xué)語(yǔ)言在闡述定義、定理、公式等重要內(nèi)容時(shí),宜先結(jié)合圖形,再用文字和符號(hào)進(jìn)行描述,綜合運(yùn)用幾種數(shù)學(xué)語(yǔ)言,使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),這樣,就有可能收到較好的效果,給學(xué)生留下較為深刻的印象教學(xué)設(shè)計(jì)一、問(wèn)題情景1. 利用你手中的直尺,如何判定你課桌的桌面是不是平的2. 你騎的自行車(chē)有一個(gè)腳撐就可站穩(wěn),為什么?3. 矩形硬紙板的一頂點(diǎn)放在講臺(tái)面上,硬紙板與講臺(tái)面不重合,能否說(shuō)這兩個(gè)平面只有一個(gè)公共點(diǎn)?(利用多媒體屏幕呈現(xiàn)問(wèn)題情景,即在屏幕上出現(xiàn)桌子與直尺、有一個(gè)腳撐的自行車(chē)、矩形硬紙與講臺(tái)面及相應(yīng)的問(wèn)題與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系緊密的實(shí)物通過(guò)多媒體給出,能夠活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從而引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)的去
4、探究問(wèn)題)二、建立模型1. 探究公理(1)問(wèn)題1的探究教師提出問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生思考:如何用直尺這個(gè)工具來(lái)判定你的桌面是不是平的呢?(把直尺放在物體表面的各個(gè)方向上,如果直尺的邊緣與物體的表面不出現(xiàn)縫隙,就可判斷物體表面是平的)教師點(diǎn)拔:這是判斷物體表面是不是平的的一個(gè)常用方法如果物體表面是平的,把直尺邊緣無(wú)論如何放在平面上,則邊緣與平面都沒(méi)有縫隙,也就是說(shuō),如果一條直線(xiàn)上的兩點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi),那么這條直線(xiàn)上的所有點(diǎn)都在這個(gè)平面內(nèi)由此,可以歸納出公理1公理1如果一條直線(xiàn)上的兩點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi),那么這條直線(xiàn)上的所有點(diǎn)都在這個(gè)平面內(nèi)(如圖14-1)這時(shí)我們說(shuō),直線(xiàn)在平面內(nèi)或平面經(jīng)過(guò)直線(xiàn)這一性質(zhì)是平面的主要
5、特征彎曲的面就不是處處具有這種性質(zhì)教師進(jìn)一步分析:為了書(shū)寫(xiě)的簡(jiǎn)便,我們把代數(shù)中剛學(xué)習(xí)過(guò)的有關(guān)集合的符號(hào),引入立體幾何中把點(diǎn)作為基本元素,直線(xiàn)、平面即為“點(diǎn)的集合”,這樣:點(diǎn)A在直線(xiàn)a上,記作Aa;點(diǎn)A在直線(xiàn)a外,記作Aa;點(diǎn)A在平面內(nèi),記作A;點(diǎn)A在平面外,記作A;直線(xiàn)a在平面內(nèi),記作a;直線(xiàn)a在平面外,記作a公理1用集合符號(hào)表示為:Aa,Ba,A,B,則有例:證明如果一個(gè)三角形的兩邊在一個(gè)平面內(nèi),那么第三邊也在這個(gè)平面內(nèi)注意:在分析過(guò)程中,一定要強(qiáng)調(diào)“要證明直線(xiàn)在平面內(nèi),則應(yīng)該證明什么?條件中有沒(méi)有,沒(méi)有如何去創(chuàng)造”通過(guò)這種逆推思路的分析,培養(yǎng)學(xué)生良好的思考習(xí)慣練習(xí):判斷下列命題的真假 如果
6、一條直線(xiàn)不在平面內(nèi),則這條直線(xiàn)與平面沒(méi)有公共點(diǎn) 過(guò)一條直線(xiàn)的平面有無(wú)數(shù)多個(gè) 與一個(gè)平面沒(méi)有公共點(diǎn)的直線(xiàn)不存在 如果線(xiàn)段AB在平面內(nèi),則直線(xiàn)AB也在平面內(nèi)a(2)問(wèn)題2的探究教師提出問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生思考:自行車(chē)有一個(gè)腳撐就可站穩(wěn),為什么?(因?yàn)榍拜喼攸c(diǎn)、后輪著地點(diǎn)、腳撐著地點(diǎn)三點(diǎn)在一個(gè)平面上,而且為了站穩(wěn),前輪著地點(diǎn)、后輪著地點(diǎn)、腳撐著地點(diǎn)三點(diǎn)不共線(xiàn),因此我們可以推測(cè):過(guò)不共線(xiàn)的三點(diǎn)有且只有一個(gè)平面)教師演示:用相交于一點(diǎn)的三根小棍的三個(gè)端點(diǎn)作為空間不在一直線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)(如圖14-2),當(dāng)把作為平面的硬紙板放在上面時(shí),這張作為平面的硬紙板不能再“動(dòng)”了,因?yàn)橐粍?dòng)就要離開(kāi)其中的一個(gè)點(diǎn),硬紙板所在平
7、面就不能確定了,正如同剛才的發(fā)現(xiàn):過(guò)不共線(xiàn)的三點(diǎn)有且只有一個(gè)平面公理2經(jīng)過(guò)不在同一條直線(xiàn)上的三點(diǎn),有且只有一個(gè)平面(如圖14-3)公理2也可以簡(jiǎn)單地說(shuō)成:不共線(xiàn)的三點(diǎn)確定一個(gè)平面教師演示課件:在空間給定不共線(xiàn)的三點(diǎn)A,B,C(如圖14-4),作直線(xiàn)AB,BC,CA,再在直線(xiàn)BC,CA,AB上分別取動(dòng)點(diǎn)P,Q,R,作直線(xiàn)AP,BQ,CR,讓P,Q,R分別在直線(xiàn)BC,CA,AB上運(yùn)動(dòng),我們可以看到這些直線(xiàn)“編織”成一個(gè)平面教師出示問(wèn)題:試舉出一個(gè)應(yīng)用公理2的實(shí)例(例如,一扇門(mén)用兩個(gè)合頁(yè)和一把鎖就可以固定了)(3)問(wèn)題3的探究教師將矩形硬紙板的一頂點(diǎn)放在講臺(tái)面上,讓學(xué)生觀察,并同時(shí)提出問(wèn)題:能否說(shuō)這
8、兩個(gè)平面只有一個(gè)公共點(diǎn)?(不能,因?yàn)槠矫媸菬o(wú)限延展的,所以這兩個(gè)平面應(yīng)該有一條經(jīng)過(guò)這公共點(diǎn)的直線(xiàn))教師點(diǎn)拔:我們只能用有限的模型或圖形來(lái)表示無(wú)限延展的平面,所以我們有時(shí)要看模型或圖形,但又不能受模型或圖形的限制來(lái)影響我們對(duì)平面的無(wú)限延展的了解這個(gè)實(shí)例說(shuō)明了平面具有如下性質(zhì)公理3如果兩個(gè)不重合的兩個(gè)平面有一個(gè)公共點(diǎn),那么它們有且只有一條過(guò)這個(gè)點(diǎn)的公共直線(xiàn)(如圖14-5)公理3的數(shù)學(xué)符號(hào)語(yǔ)言:P,Pa,Pa教師進(jìn)一步概括:為了簡(jiǎn)便,以后說(shuō)到兩個(gè)平面,如不特別說(shuō)明,都是指兩個(gè)不重合的平面如果兩個(gè)平面有一條公共直線(xiàn),則稱(chēng)這兩個(gè)平面相交這條公共直線(xiàn)叫作這兩個(gè)平面的交線(xiàn)由公理可見(jiàn),兩個(gè)平面如果有一個(gè)公共點(diǎn)
9、,那么就有無(wú)窮多個(gè)公共點(diǎn),所有公共點(diǎn)在公共直線(xiàn)上,即它們的交線(xiàn)上;交線(xiàn)上的每一個(gè)點(diǎn)都是兩平面的公共點(diǎn)練習(xí):判斷下列命題的真假如果兩個(gè)平面有兩個(gè)公共點(diǎn)A,B,那么它們就有無(wú)數(shù)個(gè)公共點(diǎn),并且這些公共點(diǎn)都在直線(xiàn)AB上兩個(gè)平面的公共點(diǎn)的集合可能是一條線(xiàn)段2. 推出結(jié)論教師明晰:由于兩點(diǎn)確定一條直線(xiàn),根據(jù)公理2容易得出如下推論:推論1經(jīng)過(guò)一條直線(xiàn)和直線(xiàn)外的一點(diǎn),有且只有一個(gè)平面已知:點(diǎn)A,直線(xiàn)a,Aa(如圖14-6)求證:過(guò)點(diǎn)A和直線(xiàn)a可以確定一個(gè)平面分析:“確定一個(gè)平面”包含兩層意思:一是存在,二是唯一這兩層都應(yīng)證明(說(shuō)明:這個(gè)證明可以由教師引導(dǎo)學(xué)生一起分析完成,但步驟教師一定要板書(shū))證明:存在性因?yàn)?/p>
10、Aa,在a上任取兩點(diǎn)B,C,所以過(guò)不共線(xiàn)的三點(diǎn)A,B,C有一個(gè)平面(公理2)因?yàn)锽,C,所以a(公理1)故經(jīng)過(guò)點(diǎn)A和直線(xiàn)a有一個(gè)平面唯一性如果經(jīng)過(guò)點(diǎn)A和直線(xiàn)a的平面還有一個(gè)平面,那么,因?yàn)锽,C,所以B,B(公理1)故不共線(xiàn)的三點(diǎn)A,B,C既在平面內(nèi)又在平面內(nèi)所以平面和平面重合(公理2)所以經(jīng)過(guò)點(diǎn)A和直線(xiàn)有且只有一個(gè)平面有時(shí)“有且只有一個(gè)平面”,我們也說(shuō)“確定一個(gè)平面”類(lèi)似地可以得出下面兩個(gè)推論:推論2經(jīng)過(guò)兩條相交直線(xiàn),有且只有一個(gè)平面(如圖14-7)推論3經(jīng)過(guò)兩條平行直線(xiàn),有且只有一個(gè)平面(如圖14-8)三、解釋?xiě)?yīng)用例題兩兩相交且不過(guò)同一點(diǎn)的三條直線(xiàn)必在同一個(gè)平面內(nèi)(如圖14-9)已知:AB
11、ACA,ABBCB,ACBCC求證:直線(xiàn)AB,BC,AC共面證法1:因?yàn)锳BACA,所以直線(xiàn)AB,AC確定一個(gè)平面(推論2)因?yàn)锽AB,CAC,所以B,C,故BC(公理1)因此,直線(xiàn)AB,BC,CA都在平面內(nèi),即它們共面證法2:因?yàn)锳直線(xiàn)BC,所以過(guò)點(diǎn)A和直線(xiàn)BC確定平面(推論1)因?yàn)锳,BBC,所以B故AB,同理AC,所以AB,AC,BC共面證法3:因?yàn)锳,B,C三點(diǎn)不在一條直線(xiàn)上,所以過(guò)A,B,C三點(diǎn)可以確定平面(公理2)因?yàn)锳,B,所以AB(公理1)同理BC,AC,所以AB,BC,CA三直線(xiàn)共面思考:在這道題中“且不過(guò)同一點(diǎn)”這幾個(gè)字能不能省略,為什么?(不能,如果三條直線(xiàn)兩兩相交且過(guò)同
12、一點(diǎn),則這三條直線(xiàn)可以不共面)練習(xí)1. 三角形、梯形是平面圖形嗎?2. 已知:平面外有一個(gè)ABC,并且ABC三條邊所在的直線(xiàn)分別與平面交于三個(gè)點(diǎn)P,Q,R求證P,Q,R三點(diǎn)共線(xiàn)四、拓展延伸1. 四條直線(xiàn)兩兩相交且不過(guò)同一點(diǎn),這四條直線(xiàn)是否一定共面?2. 兩個(gè)平面最多可以把空間分成幾個(gè)部分?三個(gè)平面呢?四個(gè)平面呢?點(diǎn)評(píng)這篇案例在教師指導(dǎo)下,從現(xiàn)實(shí)生活中選擇和確定問(wèn)題進(jìn)行研究,以類(lèi)似科學(xué)家探究的方式使學(xué)生主動(dòng)地解決問(wèn)題,獲取知識(shí),應(yīng)用知識(shí),并在探究過(guò)程中充分利用模型、進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等多種渠道在問(wèn)題探究的過(guò)程中,學(xué)生的空間想象能力、動(dòng)手能力、解題能力等得到了提高這篇案例充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生參與到問(wèn)題的探究中,讓學(xué)生成為“演員”,變成主角,成為解決問(wèn)題的決策者,而教師只是充當(dāng)配角這樣做不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍了課堂氣氛,還充分發(fā)揮了學(xué)生的主體意識(shí)和主觀能動(dòng)性,能讓學(xué)生從具體問(wèn)題的分析過(guò)程中得到啟發(fā),讓學(xué)生在互相討論的過(guò)程中學(xué)會(huì)自己分析轉(zhuǎn)換問(wèn)題,解決問(wèn)題