内容正文:
第五章 投影与视图
1 投影
第1课时 中心投影
教师备课 素材示例
●情景导入 影子舞,通常是由艺术家透过光影,用肢体语言表达情感,使现场效果宛如黑白电影,时尚而又返古的一种适合小型舞台表演的舞蹈(如图).影子舞就是充分利用灯光、物体、屏幕、音乐等巧妙结合的艺术表现形式.这节课我们就来研究灯光与影子的问题.
【教学与建议】教学:通过用幻灯片展示生活中常见的影子,从而自然引出课题及投影的相关概念.建议:让学生举例灯光的影子的实例.
●悬念激趣 影子是我们司空见惯的,在日常生活中,我们可以看到各种各样的影子.比如,太阳照射在窗框、长椅等物体上时,会在墙壁或地面上留下影子;而皮影和手影都是在灯光照射下形成的影子(如图).
问题1:你能举例说出生活中还有哪些与影子有关的现象吗?
问题2:在什么条件下物体可以产生影子?
问题3:常见的光线有什么?
问题4:物体在太阳光下形成的影子与灯光下形成的影子有什么不同?
【归纳】物体在光线的照射下,会在地面或其他平面上留下它的影子,这就是投影现象;影子所在的平面称为投影面.
导入课题:本节课我们就共同来研究灯光、物体、影子之间的关系.
【教学与建议】教学:用多媒体展示人影、皮影、手影的精彩图片,在课堂“第一时间”抓住了学生的注意力.建议:通过对问题的思考,使学生明晰投影的本质.
命题角度1 确定中心投影中的光源位置
过两个物体的顶端及其影子的顶端作一条直线,这两条直线的交点即为光源的位置.
【例1】如图,请根据甲、乙两物体在灯光下的影子确定出灯的位置,并画出丙物体的影子.
解:点O为灯的位置,AB为丙物体的影子.
命题角度2 中心投影的应用
在同一灯光下,物体的影子与物体上对应点的连线经过灯泡所在的位置,利用中心投影的性质解决问题.
【例2】(1)一幢4层楼房只有一个窗户亮着一盏灯,一棵小树和一根电线杆在窗口灯光下的影子如图所示,则亮着灯的窗口是(B)
A.1号窗口 B.2号窗口
C.3号窗口 D.4号窗口
(2)学习投影后,小明、小颖利用灯光下自己的影子长度来测量一路灯的高度,并探究影子长度的变化规律.如图,在同一时间,身高为1.6 m的小明(AB)的影子BC长是3 m,而小颖(EH)刚好在路灯灯泡的正下方H点,并测得HB=6 m.
①请在图中画出形成影子的光线,并确定路灯灯泡所在的位置G;
②求路灯灯泡的垂直高度GH.
解:①如图,GC即为形成影子的光线,点G即为灯泡所在的位置;
②由题意,得△ABC∽△GHC.
∴=,∴=,∴GH=4.8.
∴路灯灯泡的垂直高度GH为4.8 m.
高效课堂 教学设计
1.理解中心投影的概念,体会投影的含义.
2.会运用中心投影解决实际问题.
▲重点
中心投影的概念及应用.
▲难点
中心投影的画法.
◆活动1 创设情境 导入新课(课件)
影子舞,通常是由艺术家透过光影,用肢体语言表达情感,使现场效果宛如黑白电影,时尚而又返古的一种适合小型舞台表演的舞蹈(如图).影子舞是一种将灯光、物体、屏幕、音乐等巧妙结合的艺术表现形式.这节课我们就来研究灯光与影子的问题.
◆活动2 实践探究 交流新知
【探究1】在什么条件下产生影子
尝试例举生活中有关影子的现象.
归纳:影子的形成与光线、物体有关.
【探究2】投影、中心投影的概念
物体在光线的照射下,会在地面或其他平面上留下它的影子,这就是__投影现象__.影子所在的平面称为__投影面__.
从一个点发出的光线所形成的投影称为__中心投影__.
如图,__地面__是投影面,__AB__是__BC__在__地面上__的__中心投影__.
【探究3】中心投影的性质
取一些长短不等的小棒和三角形、矩形纸片,用手电筒(或台灯)等去照射小棒和纸片,观察它们的影子.
(1)固定手电筒(或台灯),改变小棒或纸片摆放位置和方向,它们的影子的大小和形状__发生变化__;
(2)固定小棒或纸片,改变手电筒(或台灯)的摆放位置和方向,它们的影子的大小和形状__发生变化__.
归纳:物体的投影和物体的形状大小、摆放位置和方向有关,与灯光的摆放位置和方向有关.
【探究4】中心投影的简单画法
如图,BE,DF是甲、乙两人在路灯下形成的影子,请在图中画出灯泡的位置.
分析:连接EA,FC,它们的延长线的交点就是灯泡的位置.
归纳:中心投影确定光源,分别过两个物体的顶端及其影子的顶端作一条直线,这两条直线的交点就是光源的位置.
◆活动3 开放训练 应用举例
例1 (见教材P126例1)
【方法指导】分别过木杆的顶端及其影子的顶端画一条直线,两条直线的交点就是路灯灯泡的位置.
解:如图,过一根木杆的顶端及其影子的顶端画一条直线,再过另一根木杆的顶端及其影子的顶端画一条直线,两线相交于点O.点O就是路灯灯泡所在的位置.
例2 路灯下