4.2.1 平行直线、相交直线及所成的角(课件)-高教版第三版《数学 拓展模块一(上册)》【上好课】
2026-09-04
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精品
摘要:
该中职数学课件聚焦立体几何中空间两直线的位置关系,涵盖共面(相交、平行)与异面直线的分类,平行线传递性,所成角的规定及等角定理。课堂导入从观察长方体教室直线实例入手,引导学生先辨共面与否,再判相交或平行,搭建从平面几何到立体几何的学习支架。
其亮点在于以“观察—判断—推理”为主线,通过教室实例、正方体模型等培养直观想象,借助证明题和小组讨论发展逻辑推理。小结采用“分类→传递→取角→等角”结构化梳理,帮助学生形成数学思维链条。学生能提升空间观念与推理能力,教师可利用丰富实例和分层练习优化教学效果。
内容正文:
高教版第三版《数学》
拓展模块一(上册)
第4章 立体几何
4.2.1 平行直线、相交直线及所成的角
学习目标
1.理解异面直线与共面直线的分类,掌握平行线传递性、相交直线所成角及平行直线所成角的规定,理解等角定理。
2.能依据共面条件和公共点关系判断空间两直线的位置关系,能在正方体等空间图形中求两直线所成的角并写出理由。
3.通过观察长方体、比较角的大小和说明对应平行关系,提升直观想象与逻辑推理素养,形成先辨位置、再作判断、后规范表达的习惯。
教室里的直线怎样分类?
观察教材图4-26的长方体形教室,直线、b、c、d分别位于墙面、地面和空间中。请判断:哪些直线在同一平面内?哪些相交?哪些平行?
答案:b、c、d是共面直线;b与c平行;d分别与b、c相交;与d不同在任何一个平面内。
解析:先看两直线能否放在同一个平面内,再看是否有公共点;有公共点的是相交直线,无公共点但方向相同的是平行直线。
空间两直线:先判是否共面
把相交或平行的两条直线称为共面直线。
把不同在任何一个平面内的两条直线称为异面直线。
先判是否共面 → 共面时再判相交或平行
平行线的传递性
在空间中,平行于同一条直线的所有直线都互相平行,这称为平行线的传递性。
, ⇒
寻找共同的平行对象,是证明两条空间直线平行的基本路径。
例1:证明
例1 点E、F分别是矩形ABCD的边BC、AD的中点,M不在平面ABCD内,G、H分别是MB、MA的中点。求证:。
① 且,所以四边形ABEF是平行四边形,。
② G、H是△ABM两边中点,所以。
③ 由平行线的传递性,。
即时练习:传递性判断
判断:若且,则。
答案:正确。
解析:这是平行线传递性的直接应用。
相交直线及其所成的角
同一平面内有且只有一个公共点的两条直线称为相交直线。
l与m相交于A:=A
两条相交直线所形成的最小正角,称为它们所成的角。
平行直线所成的角与范围
规定:两条平行直线所成的角为0。
两条共面直线所成角的范围:0≤
相交时取最小正角;平行时按规定取0。
即时练习:四个角中取哪一个?
两条相交直线形成的四个角中,哪一个作为它们所成的角?
答案:取其中的最小正角;该角的对顶角也可表示同样大小。
解析:“所成的角”按定义取最小正角。
例2(1):求两组直线所成的角
例2(1)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,分别求AB与D1C1、BD所成的角。
① D1C1,所以所成的角为0。
② BD是正方形ABCD的对角线,=,所以AB与BD所成的角为。
例2(2):为什么两角相等?
例2(2)判断AB与DB所成的角和A1B1与D1B1所成的角是否相等。
AB与DB所成的角是。
A1B1与D1B1所成的角是。
二者均为,故两角相等。
等角定理
一般地,如果两条相交直线l1、l2分别平行于另外两条相交直线l1'、l2',那么l1与l2所成的角和l1'与l2'所成的角相等,这个结论称为等角定理。
l1∥l1',l2∥l2' ⇒ 两组直线所成的角相等
使用前提:两组都是相交直线,并且分别对应平行。
知识检测:正方体中的两个角
在正方体中,若1C1,且=,则AB与1C1、AB与BD所成的角分别是多少?
答案:0和
解析:第一问使用平行直线所成角的规定,第二问使用正方形对角线性质。
课堂背诵
请补全:①相交直线是同一平面内有且只有____个公共点的两条直线;②相交直线所成的角取____;③平行直线所成的角为____;④平行于同一直线的所有直线都互相平行,这一性质称为____。
答案:①一;②最小正角;③0;④平行线的传递性。
解析:四项分别对应本课的定义、规定和性质。
小组讨论:正方体中的直线关系
小组讨论:在正方体ABCD-A1B1C1D1中判断:(1)AD与CC1平行;(2)AB与D1B1相交;(3)BD与B1D1平行;(4)若'A'、'B',则两组相交直线所成的角相等。
答案:(1)正确;(2)错误;(3)正确;(4)正确。
解析:(1)(3)由正方体对应棱或对应面对角线的平行关系判断;(2)两直线不在同一平面内且无公共点;(4)符合等角定理。
先确认共面,再判断相交或平行;对应平行时使用等角定理。
课堂练习(一)
1.判断:不同在任何一个平面内的两条直线是共面直线。
答案:错误。它们是异面直线。
解析:按定义、性质或定理作答。
2.填空:若,,则与c____。
答案:平行。
解析:按定义、性质或定理作答。
课堂练习(二)
3.选择:两条相交直线所成的角应取( )。
A.任意一个角 B.最大角 C.最小正角 D.直角
答案:C。
解析:按定义、性质或定理作答。
4.填空:两条平行直线所成的角为____。
答案:0。
解析:按定义、性质或定理作答。
课堂练习(三)
5.在正方体中,AB与D1C1所成的角为多少?
答案:0。
解析:按定义、性质或定理作答。
6.在正方形ABCD中,AB与BD所成的角为多少?
答案:
解析:按定义、性质或定理作答。
课堂练习(四)
7.说明为什么当且时。
答案:由平行线的传递性可知。
解析:按定义、性质或定理作答。
8.若两组相交直线分别对应平行,且第一组所成角为,求第二组所成角。
答案:。
解析:按定义、性质或定理作答。
课堂小结
1.空间两直线先按是否共面分类;共面直线分为相交直线和平行直线。
2.平行于同一直线的所有直线互相平行。
3.相交直线所成的角取最小正角;平行直线所成的角规定为0。
4.两组相交直线分别对应平行时,可用等角定理比较所成的角。
分类 → 传递 → 取角 → 等角
作业布置
1.复习本节课的知识点;
2.完成课后练习;
3.整理笔记和易错题。
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