内容正文:
——中心投影
第四章 投影与视图
4.1 投影(第一课时)
五四制鲁教版九年级上册
教学目标
1
2
3
1、了解中心投影的含义,体会灯光下物体的影子的应用,通过观察、想象,能根据灯光来辨别物体的影子,
2、初步进行中心投影条件下物体与其投影之间的相互转化.理解在同一时刻,物体的影子与它们的高度成比例.
3、让学生积极参加数学活动,认识数学与人类的密切联系及对人类历史发展的作用,激发学生学习兴趣
相传,汉武帝的宠妃李夫人死后,汉武帝对她日思夜想,以至于茶饭不思。一天,他命令法师把李夫人的灵魂召来,不然就要砍头。法师急中生智,想出一条妙计:把李夫人的画像临摹在一张羊皮上,绘上颜色,用灯光一照,影子映在一层布帘上,仿佛真人一般,汉武帝见了竟信以为真。
新知导入
小故事
皮影戏是用兽皮或纸板做成的人物剪影来表演故事的戏曲。表演时,用灯光把剪影照射在银幕上,艺人在幕后一边操纵剪影,一边演唱,并配以音乐。皮影戏也称为影戏、灯影戏、土影戏等。
皮影戏最早兴起于中国、印度、印度尼西亚等亚洲国家,随后传入欧美各国。皮影戏的产生和兴盛,大都与宗教活动有关,甚至在近代某些国家,它仍作为一种祭祀仪式的演出。后来发展起来的欧美国家的皮影戏则是一种娱乐性的戏剧艺术。
你知道皮影戏吗?
这虽然是传说,却说明了皮影戏的历史悠久,也道出了皮影戏的特点
3
皮影戏是利用灯光的照射,把影子的影态反映在银幕(投影面)上的表演艺术.
新知导入
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?
新知探究
窗框的影子
长椅的影子
皮影
手影
太阳光照射在窗框、长椅等物体上时,会在墙壁或地面上留下影子;
皮影和手影都是在灯光照射下形成的影子。
各种各样的影子
一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面、墙壁等)上得到的影子叫做物体的投影.
* 照射光线叫做投影线.
*投影所在的平面叫做投影面.
投影的概念
新知探究
投影面
投影
投影线
光源
问题2:生活中的光源常见有哪些?
太 阳
手电筒
路 灯
台 灯
新知探究
做一做
取一些长短不等的小棒及三角形、矩形纸片,用手电筒去照射这些小棒和纸片.
⑴ 固定手电筒,改变小棒或纸片的摆放位置和方向,它们的影子分别发生了什么变化?
⑵ 固定小棒和纸片,改变手电筒的摆放位置和方向,它们的影子发生了什么变化?
小组活动
小结1:手电筒与物体,改变其中的一个位置和方向,影子都会发生改变 。
小结2:点光源,物体上的点,以及它影子上的对应点,三点都在同一条直线上.
新知探究
做一做
o
A
B
中心投影
新知探究
手电筒、路灯和台灯的光线可以看成是从一点发出的,像这样的光线所形成的投影称为中心投影(central projection).
新知探究
中心投影
注意
中心投影的光源可视为一点,它发出的光线是发散的,不是平行的
新知探究
例 确定图中路灯灯泡所在的位置.
解:过一根木杆的顶端及其影子的顶端作一条直线;
o
再过另一根木杆的顶端及其影子的顶端作一条直线,两线相交于点O.
点O就是路灯灯泡所在的位置.
关键:
过物体上的点以及它们影子上的对应点的直线都过光源.
新知应用
新知再探
议一议
(1)高矮相同的两个人在这盏路灯下的影子一定一样长吗?
如图 一个广场中央有一盏路灯
不一定一样长,只有在距离路灯的距离相等时候影子才会一样长.
不一定
新知再探
议一议
如图 一个广场中央有一盏路灯
结论:在灯光下,垂直于地面的物体离点光源距离近时,影子短,离光源远时影子长.
(2)高矮不同的两个人在这盏路灯下的影子有可能一样长吗?
有可能
新知巩固
作法:
①过大树的顶端及其影子的顶端作一条直线;
②再过小树的顶端及其影子的顶端作一条直线,两线相交于一点.
例1、如图是两棵小树在同一时刻的影子.请在图中画出形成树影的光线.它们是太阳的光线还是灯光的光线?
由作法知两光线相交于一点,因此它们是灯光的光线.
例2、两棵小树在一盏路灯下的影子如图所示
(1)确定该路灯灯泡所在的位置:
(2)画出图中表示婷婷影长的线段
新知巩固
o
婷婷
影子
根据物体及其影子确定光源的位置,分别连接两物体(至少需要知道两个物体的影子)和它们影子的顶端所形成的直线的交点就是光源位置.
方法总结
D
A
C
B
G
一个人站在一盏路灯下,利用他在这盏路灯下的影子可以估算出路灯灯泡的高度,请你设计一个估测方案。
如图所示:
测量小丽距离路灯的长CG=a米,
小丽在路灯下的影长CD=b米,
小丽身高CB=c米
设路灯的高AG=x米
∵CB∥AG
∴
∴
解得:x=
巩固提升
课堂小结
投影的概念与中心投影
投影的概念
中心投影
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
点光源的光线形成的投影
垂直于地面的物体离点光源距离近时,影子短,离光源远时影子长
作图
寻找光源
已知光源出作投影
概念
变化规律
课后练习
1.下面属于中心投影的是 ( )
A. 太阳光下的树影 B. 皮影戏
C. 月光下房屋的影子 D. 海上日出
2. 晚上,人在马路上走过一盏路灯的过程中,其影子长度的变化情况是 ( )
A. 先变短后变长 B. 先变长后变短
C. 逐渐变短 D. 逐渐变长
选一选
B
A
如图,足球场边有一路灯P,在灯下足球门横梁AB在地面上的影子为CD,经测量得知CD=10.8米,已知足球门横梁AB=7.2米,高AE=BF=2.44米,试求路灯P距地面的高度.
做一做
解:∵AB∥CD,∴△PAB∽△PCD,
∴
∴=.
∵AE∥PG,∴=,即=,
∴PG=7.32 m.
∴路灯P距地面的高度为7.32 m.
课后练习
$$