内容正文:
《4.1 平面》教学设计
学习目标
知识
能力与素养
(1)了解平面的概念、平面的基本性质;
(2)掌握平面的表示法与画法.
(1)画出平面及两个相交平面的直观图;
(2)利用平面的性质和三个结论,解释生活空间的一些实例;
(3)培养学生的空间想象能力和数学思维能力.
学习重难点
重点
难点
平面的表示法与画法.
对平面的概念及平面的基本性质的理解.
教材分析
本节课是立体几何的起始课,是立体几何全部理论的基础,起到了奠基的作用.它是把三维空间图形转化为二维平面图形的主要媒介,在立体几何问题平面化的过程中具有重要的桥梁作用.
学情分析
通过基础模块下第七章的学习,学生从整体的角度对空间几何体有了一定程度的认识,初步掌握了柱、锥、球体的结构特征以及它们的表面积和体积,学生已经具备了一定的空间想象能力.
教学工具
教学课件
课时安排
2课时
教学过程
我们知道,构成空间的基本要素是点、线、面,在平面几何中,我 们学习的重点是点与直线,下面我们先重点学习平面.
4.1.1平面的特征和表示
(一)创设情境,生成问题
情境与问题
茶卡盐湖被称为“中国的天空之镇”,当其湖面平静之时就像一面镜子,给人很“平”的印象.面对浩瀚的大海时,我们会感慨大海“一望无际”.茶卡盐湖湖面和海面都可以用“平面”来描述.类似地,课桌桌面、书本封面也可以用“平面”来描述.这些平面有什么共同特征呢?
【设计意图】创设情境,帮助学生直观感受平面的特征
(二)调动思维,探究新知
这些面都是平的,可以向各个方向无限延展.数学中的平面具有平和无限延展的特征.
怎样画出具有无限延展性的平面呢?
数学中,因直线具有无限延伸性,所以人们作直线时实际只画出直线的一部分来表示整条直线.
类似地,我们用平面的一部分来表示平面.通常我们用平行四边形三角形、圆等平面图形来表示平面.
观察右图粉笔盒的正面、顶面、侧面所在平面可以分别画成下图所示的三个图形.
为叙述方便,常常把几何对象用字母表示.例如,点可以用大写英文字母A、B、⋯表示.直线可以用小写英文字母l、m 、⋯表示,也可以用直线上两点的字母AB、CD、⋯表示.
类似地,可以用小写希腊字母α、β、⋯表示平面,如平面α 、平面β;也可以用多边形的顶点字母表示平面,对于平行四边形,可选用其中一组对角线的顶点字母表示平面.
平面可表示为平面ABCD或平面AC.
如图所示,ΔABC所在的平面可表示为面ABC,▱ABCD所在的平面可表示为平面ABCD或平面AC.
考虑到直线和平面均可看作由无数个点组成的点集,当点P在直线l或平面α内时,可分别表示为P∈l, P∈α.当点P不在直线l或不在平面α内时,可分别表为P∉l, P∉α.
【设计意图】引导学生领悟平面是无限延伸的,联系生活认识问题,说明自然语言、图形语言三者之间的关系.
(三)巩固知识,典例练习
【典例1】用符号语言表示以下点与直线,平面的位置关系,并画出满足条件的一个图形.
(1)点A在直线l上,且在平面α内.
(2)点C 不在平面β内,直线m经过点C且与平面β有一个公共点B.
解:(1) A∈l且 A∈α,如图所示.
画法:
①画平行四边形表示平面α;
②将点A画在平行四边形的内部;
③经过点A画直线l.
(2) C ∉ β,C∈m,B∈m, B∈ β ,如图所示.
画法:
①画平行四边形表示平面β ;
②将点C画在平行四边形的外部;
③将点B画在平行四边形内;
④连接点C与点B并向两个方向延长,将直线CB标注为直线m,并将直线被平面遮挡部分擦除或画为虚线.
画直线与平面相交时,直线被平面遮挡的部分画出虚线或不画.
【设计意图】例1帮助学生了解空间中点与线、和面关系的符号表示,初步体会自然语言、符号语言、图语言三者之间的联系.
(四)巩固练习,提升素养
【巩固】表示出正方体(如图)的6个面.
【说明】如图所示的正方体一般写作正方体,也可以简记作正方体 .
解 这6个面可以分别表示为:平面、平面、平面、平面、平面、平面.
【设计意图】通过练习及时掌握学生的知识掌握情况,查漏补缺
(五)巩固练习,提升素养
1. 判断下列说法是否正确.
(1)平整的课桌面是一个平面的一部分;
(2)不同平面的大小是不同的:
(3)光滑的玻璃球的表面是一个平面;
(4)长方体 ABCD-A1B1C1D1中,四边形ABB1A1,所在平面可表示为平面AB1;
(5)把一块长为3m、宽为1.5m 的黑板看作一个平面,这个平面的面积是 4.5 m.
2.已知ABCD-A1B1C1D1,如图所示.试用符号“∈”或“∉”填空.
A 直线 AD