内容正文:
8.6.3 平面与平面垂直
1.教材分析
本节课是人教A版(2019)高中数学教材必修2 8.6.3《平面与平面垂直》,课标要求本节2课时,本节课为第一课时,是多个知识点的交汇处,我们要在学习知识的同时深刻理解体会各个知识点之间的内在联系,在空间平面与平面的位置关系中,垂直是一种非常重要的位置关系,学生掌握平面与平面垂直的判定及其应用,渗透垂直关系中的转化思想,同时通过温故知新类比的方法形成一个统一完整的知识结构体系。
2.教学目标
1.使学生掌握二面角的平面角,两个平面互相垂直的概念,掌握两个平面互相垂直的判定定理及简单的应用,让学生感受“类比归纳”“转化化归”思想在解决数学问题上的作用。
2.通过实例并类比平面中“角”的定义让学生直观感知二面角概念的形成过程;采取平面化的思想引入二面角的度量方法;通过实例让学生直观感知面面垂直的判定定理。
3.在学习中,培养学生善于观察,勇于探索,独立的意识,不断超越自我的创新品质。
3.教学重点难点
重点:
平面与平面垂直的判定定理
难点:
两个平面互相垂直的判定的应用
4.教学方法
为更好把握教学内容的整体性和联系性,在教学中启发引导,以问题为核心构建和谐课堂教学,培养问题意识,孕育创新精神。借助教具和多媒体的演示,使学生思维由感性上升到理性。
5.学法指导
(1)让学生通过生活实例直观感知,完成从感性认识到理性思维的质的飞跃
(2)让学生从问题中类比归纳总结,培养学生研究问题,分析解决问题的能力
6.数学思想方法分析
从定理内容看,线面垂直转化为面面垂直,可以看到数学的化归;
从例题的处理看,体现“降维”思想;
从知识建构角度分析,可以看到归纳类比思想,而这一思想包含着重组的意识和能力。
教学流程
二面角的概念
二面角的平面角的概念
两个面互相垂直的概念
平面与平面垂直的判定定理
判定的应用例题讲解
教学中的三个类比
平面中“角”的定义
“二面角”的定义
“异面直线所成角”的度量
“二面角”的度量
“线线垂直”的概念
“面面垂直”的概念
7.教学过程:
问题1:平面几何中“角”是怎样定义的?
设计意图:
让学生借助平面几何中“角”的定义,利用类比思想,引导学生用数学语言说出二面角的定义。 让学生直观感受平面问题向空间问题的类 比。
7.教学过程
问题2:两条异面直线所成的角是怎样定义的呢?
设计意图:
在知识过度的关键点处,教师顺应学习者的认知规律,以异面直线所成的角的定义为切入点,让学生从中感悟到空间角的度量是采取“平面化”的思想。
7.教学过程
师生行为:
在棱上任取一点分别在两个半平面内作一条射线,可构成一个平面角,但由于所做的射线的位置不同角的大小会改变。启发学生考虑到唯一性原则,因为在一个面内过棱上一点只能引棱的一条垂线,所以只有作射线与二面角的棱垂直才能保证所作的角是唯一的。用这种方法度量二面角。
设计意图:
借助平面化思想,以及在我们选择某种方法度量一个量时,必须考虑“唯一性”这一观点,引入二面角的度量,让学生体验数学概念的形成过程,加深对概念的理解。提高他们独立解决问题探究问题的能力。
7.教学过程
二面角的度量
在二面角α-l-β的棱α上任取一点O,以点 O为垂足在半平面α和β内分别作垂直于棱l的射线 OA和OB , 则射线OA和OB 构成的∠AOB叫做二面角的平面角。我们用平面角的大小来度量二面角的大小。
α
β
l
o
A
B
7.教学过程
给学生时间解读二面角平面角的定义,并抛出问题
(1)二面角的平面角定义中的几个条件是什么?
(2)∠AOB的大小与点O在棱L上的位置有关吗?
α
β
l
o
A
B
设计意图
通过问题(1)给学生时间解读定义,自己总结加深对平面角概念的理解,提高归纳总结问题的能力,提出问题(2),留给学生思考的时间和空间,通过小组的探究活动,展现学生的思维,提高他们独立解决问题,探究问题的能力,让学生体验数学概念的严密性。
7.教学过程
问题3:观察教室中相邻两个墙面与地面之间构成几个二面角?并指出它们的度数
学生活动:
观察实物
教师行为:
请学生到前面借助墙面与地面解释这个问题,教师据此引入直二面角,类比线线垂直得出两个平面互相垂直的概念,并让学生举出日常生活中两个面互相垂直的例子,之后师生一起感受两个平面互相垂直的画法。
设计意图:
让学生直观感知两个平面互相垂直的情形,并能找出一些简单的二面角的平面角,让学生体会通过说明二面角的平面角等90°是证明两个面相互垂直的一种方法。
7.教学过程
问题4:通过课件演示让学生观察随着一个半平面逐渐打开,铅锤线与水平面的位置关系是