内容正文:
空间中的垂直关系 平面与平面垂直
教学设计
[课例简析]
立体几何是近代数学中重要的数学分支之一,是初中平面几何的进一步补充和扩展,从平面图形发展到空间图形,使学生对图形的认识有一个质的飞跃。立体几何学生有了对空间图形及其性质的认识,也为将来学习空间解析几何、高等数学课程做好必要的准备。学生通过学习可以懂得一切事物都是有规律的变化发展着的,有利于培养他们的辩证唯物主义观。
本节课的主要内容是通过前面空间中垂直关系的学习,感受平面与平面垂直的定义,会总结归纳面面垂直的判定定理和性质定理,并证明简单命题。
[设计意图]
课程标准对本部分的要求,明确提出:通过对图形的观察和操作,引导学生发现和提出描述基本图形平行,垂直关系的命题,逐步学会用准确的数学语言表达这些命题,直观解释命题的含义和表述证明的思路,并证明其中一些命题。鉴于此,我在设计教学的过程中,有意识地从上述几方面加以强化。除了让学生直观感知,操作确认外,还组织学生用三种语言归纳描述定理,在这个过程中,培养学生数学语言的严谨性。
[设计思路]
本节课有着丰富的实际背景,教法上本着“以教师为主导,以学生为主体,以问题解决为主线,能力发展为目标”的指导思想,结合学生实际,采用“步步为营”的方式,根据知识的学习和思维的发展,一步步设计问题,解决问题,使学生能力得到提升。同时渗透爱国主义教育,体现教学的德育性。结合生活中的实例,让学生体会数学来源于生活,应用于生活,培养学生的应用意识。通过小组讨论,合作交流,培养学生的合作意识,并借助同伴的力量,使学生的最近发展区内,得到最有效的发展。
[教学准备]
1. 提前下发学案,让学生完成复习部分,并根据学案预习新课
2. 准备硬白纸,三角板
[课堂设计]
遵循数学教学的“过程性”和“发展性”的原则,设计如下教学环节:
创设情境,直观感知→动手操作,归纳定义→结合实例,表述命题
→严格论证,理解定理→巩固应用,深化定理→总结升华,提高素养
→作业布置,课后提升
环节一、创设情境,直观感知
让学生从生活中熟悉的图片入手,回顾上节课学习的线线垂直,线面垂直问题。在选取时,有意识选择了火箭发射的图片,介绍我国航天技术上的成就,培养学生的民族自豪感。
紧接着,还是从生活实际出发,通过黑板面,门面与地面的关系,让学生体会面面垂直的感觉。
(从生活实际出发,通过学生直观感知,培养空间想象能力。渗透爱国主义教育,体现教育的德育功能。)
环节二、动手操作,归纳定义
教师展示:拿白纸沿中线对折。
问1:这两个平面折到什么程度就给人以垂直的感觉?
问2:你能否用手中的工具,构造平面与平面垂直?
(学生对平面与平面的垂直关系会很有“感觉”,但是要是让他们用语言描述出来则非常困难。这个地方的设计意图就是希望学生在思考的同时,学会论证面面垂直需要哪些条件。)
设计学生活动:小组讨论,并两人合作展示讨论成果。
在学生的讨论和展示过程中,适当补充,用精炼准确的语言,归纳出面面垂直的定义与判定方法。
教师归纳定义中的关键点:三条交线,两个垂直。
为了更具有操作性,在两面交线上取一点,过此点在两个平面内分别作交线的垂线。归纳为:三垂直。
(这个地方我的设计是使定义更具有操作化。因为通过后续的学习我们可以看出,直接用定义证明两平面垂直学生会比较困难,所以我通过转化,把难点分解,从更易于学生理解的角度来说明定义,也为后续学习直二面角打下了基础)
课件展示,规范面面垂直的写法和画法。
学生在学案上自己尝试画门面与地面垂直的关系简图,同桌互相纠正。
(这个环节比较重要,由学生通过自己动手操作,能更好地体会面面垂直的定义,少犯“想当然”的错误。同时借助小组的力量,可以实际帮助那些学习有困难的同学,避免“大锅饭”。)
环节三、结合实例,表述命题
在学生理解了面面垂直的定义后,把同学们的视线再拉到生活实际中。教师演示,让教室的门面转动起来
问1:门所在平面与地面什么关系?
问2:什么东西决定了门无论怎么转,都与地面垂直?
学生非常容易就想到门轴,为定理的归纳得出做好了准备。
(通过演示,既让学生感到明白,直观,又为学生归纳定理做好了准备。)
学生活动:请同学们讨论一下,如何用数学语言描述刚才的现象?
请一个同学回答,其他同学补充。教师课件展示。并画出图形。
再请其他同学用符号语言描述。
(根据课标要求,本环节主要是训练学生的归纳总结能力,培养数学抽象核心素养。同时让学生用严谨的语言描述命题,训练学生三种语言的相互转化。)
环节四、严格论证,理解定理
经过归纳后,自然就提出一个问题:这个命题是否正确?
教师引导,学生分析:要证明面面垂直,目前我们可以利用的只有定义。所以构造辅助线可以从几个线线垂直关系入手。
思考后学生证明,其他学生补充。
师生共同归纳此命题的条件和结论,教师板