内容正文:
三垂线定理
一、教学目标
1、知识教学点
(1)三垂线定理及其逆定理的形成和论证.
(2)三垂线定理及其逆定理的简单应用.
2、能力训练点
(1)猜想和论证能力的训练.
(2)由线面垂直证明线线垂直的方法(线面垂直法);
(3)训练学生分清三垂线定理及其逆定理中各条直线之间的关系;
(4)善于在复杂图形中分离出适用的直线用于解题.
3、情感目标
激发学生学习兴趣,培养学生不断发现、探索新知的精神,并通过图形的立体
美、对称美,培养学生的审美意识.
二、教学重点、难点、疑点及解决方法
1.教学重点
(1)掌握三垂线定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直.
(2)掌握三垂线定理的逆定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线垂直,那么它也和这条斜线的射影垂直.
2.教学难点:两个定理的证明及应用.
3.教学疑点及解决方法
(1)三垂线定理及其逆定理,揭示了平面内的直线与平面的垂线、斜线及斜线在平面内的射影这三条直线的垂直关系,其实质是平面内的一条直线与平面的一条斜线(或斜线在平面内的射影)垂直的判定定理.
(2)三垂线定理是先有直线a垂直于射影AO的条件,然后得到a垂直于斜线PO的结论;而其逆定理则是已知直线a垂直于斜线PO,再推出a垂直于射影AO.在引用时容易引起混淆,解决的办法是,构造一个同时使用这两个定理的问题,引导学生分清.
(3)教学核心是定理的形成教学,教学的指导思想是:遵循由具体探究抽象、由简单到复杂的认识规律,启发学生反复思考,不断内化成为自己的认知结构.
三、教学步骤
预备知识
1、自一点P向平面
引垂线,垂足O叫做
点P在平面
内的正射影。点与垂足间的
线段叫做这个点到这个平面的垂线段。
2、如果图形F上所有点在同一平面内的射影
构成图形F`,则F`叫做图形F在这个平面内
的射影。
3、如果一条直线和一个平面相交,但不垂直,
那么这条直线叫做这个平面的斜线,斜线和
平面的交点叫做斜足,斜线上一点与斜足间的
线段叫做斜线段。
过斜线上斜足以外的一点向平面引垂线,过垂足和斜足的直线叫做斜线在这个平面上的射影;垂足与斜足间的线段叫做这点到平面的斜线段在这个平面上的射影。
引例
例1:在正方体ABCD-A1B1C1D1中,①找平面AC的斜线BD1在平面AC上的射影 ②BD1与AC的位置关系如何?③AC