内容正文:
1.4.1 用空间向量研究直线、平面的位置关系(1)
本节课选自《2019人教A版高中数学选择性必修第一册》第一章《空间向量与立体几何》,本节课主要学习运用空间向量解决线线、线面、面面的位置关系,主要是平行。
在向量坐标化的基础上,将空间中线线、线面、面面的位置关系,转化为向量语言,进而运用向量的坐标表示,从而实现运用空间向量解决立体几何问题,为学生学习立体几何提供了新的方法和新的观点,为培养学生思维提供了更广阔的空间。
课程目标
学科素养
A. 能用向量语言描述直线和平面,理解直线的方向向量与平面的法向量.
B.能用向量语言表述直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系.
C.能用向量方法证明必修内容中有关直线、平面平行关系的判定定理.
D.能用向量方法证明空间中直线、平面的平行关系.
1.数学抽象:直线的方向向量与平面的法向量
2.逻辑推理:直线、平面平行关系的判定;
3.数学运算:空间向量的坐标运算解决直线、平面的平行关系.
1.教学重点:用向量语言表述直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系
2.教学难点: 用向量方法证明空间中直线、平面的平行关系
多媒体
教学过程
教学设计意图
核心素养目标
一、情境导学
牌楼与牌坊类似,是中国传统建筑之一,最早见于周朝。在园林、寺观、宫苑、陵墓和街道常有建造.旧时牌楼主要有木、石、木石、砖木、琉璃几种,多设于要道口。牌楼中有一种有柱门形构筑物,一般较高大。如图,牌楼的柱子与地面是垂直的,如果牌楼上部的下边线与柱子垂直,我们就能知道下边线与地面平行。这是为什么呢?
二、探究新知
一、空间中点、直线和平面的向量表示
1.点的位置向量
在空间中,我们取一定点O作为基点,那么空间中任意一点P就可以用向量来表示.我们把向量称为点P的位置向量.如图.
2.空间直线的向量表示式
如图①,a是直线l的方向向量,在直线l上取=a,设P是直线l上的任意一点,则点P在直线l上的充要条件是存在实数t,使得=ta,即=t.如图②,取定空间中的任意一点O,可以得到点P在直线l上的充要条件是存在实数t,使+ta, ①
或+t. ②
①式和②式都称为空间直线的向量表示式.由此可知,空间任意直线由直线上一点及直线的方向向量唯一确定.
1.下列说法中正确的是( )
A.直线的方向向量是唯一的
B.与一个平面的