6.3.2刻画空间点、线、面位置关系的公理 第2课时教学设计-2025-2026学年高一下学期数学北师大版必修第二册
6.3.2刻画空间点、线、面位置关系的公理 (课时2)
一、教学目标
1.掌握基本事实4(平行线的传递性),并能运用其进行推理证明.
2.理解异面直线的定义,会判断异面直线,掌握空间两条直线的三种位置关系.
3.理解等角定理,掌握异面直线夹角的定义与求法.
4.能正确求出异面直线所成角,提升空间转化与几何计算能力.
二、教学重难点
教学重点:基本事实4、等角定理、异面直线的概念、异面直线夹角的求法.
教学难点:异面直线的判断;异面直线夹角的转化与计算.
三、本节内容和内容解析
本节课是空间直线位置关系的核心内容.本节课在第一讲公理基础上,学习基本事实(平行传递性),进而认识异面直线,给出空间两直线的三种位置关系;再学习等角定理,最终引入异面直线所成角的概念与计算方法.本节课是后续学习线面、面面平行与垂直的重要基础,承担着空间几何"由平面到空间"的转化思想.
四、学情分析
学生已经学习空间点、线、面位置关系与前三条公理,能够初步使用符号语言,但对空间中不共面直线的理解比较陌生,容易把平面几何结论直接照搬,对异面直线所成角的转化思想理解困难,需要通过模型观察、平移转化、例题示范突破.
五、教学准备
教师准备:准备好课件,利用课件动态展示教学内容.
学生准备:提前预习教材223-226页内容.
六、教学过程设计
(一)知识拓展,情境引入:
教师活动
1.回顾:平面内"平行于同一直线的两直线平行".
2.提问:这个结论在空间中还成立吗?
3.引出本节课内容:基本事实4、异面直线、异面直线夹角.
学生活动:回顾旧知,思考空间平行关系,进入新课学习.
新课讲授
学科网(北京)股份有限公司
一、基本事实4(平行公理)
教师活动
1.给出基本事实4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
2.说明:这是空间平行线的传递性.
3.符号表示:若,则
.
学生活动:识记基本事实4,理解空间平行传递性.
二、空间两条直线的位置关系
教师活动
1.引导观察长方体,得出空间两直线三种位置关系:
相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点;
平行直线:同一平面内,无公共点;
异面直线:不同在任何一个平面内,无公共点.
2.强调:异面直线的画法要用平面衬托.
学生活动:观察模型,区分三种位置关系,掌握异面直线直观特征.
3.等角定理
教师活动
1.提问:空间中两个角的两边分别平行,两角大小关系如何?
2.给出等角定理:如果空间中两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
3.说明:方向相同或相反则相等;一同一反则互补.
学生活动:理解定理内容,区分相等与互补情况.
4.异面直线的夹角
教师活动
1.讲解定义:过空间任一点作两异面直线的平行线,两平行线所成不大于的角叫异面直线的夹角.
2.特殊情况:夹角为,称两异面直线垂直,记作
.
3.核心思想:平移转化——把异面直线化为相交直线.
学生活动:理解夹角定义,掌握"平移→找角→算角"的步骤.
例题讲评:
例1四个顶点不在同一平面内的四边形称为空间四边形.如图(1),在空间四边形中,点
分别是边
的中点.求证:四边形
是平行四边形.
学科网(北京)股份有限公司