直线与平面垂直的定义与判定
写新闻报道的作文-高中体育课教案
《直线与平面垂直的判定》教学案例
1.案例背景
时间是2011年9月,上课的班级是高二素质班,学生基础相对较好。
2.教学课题
2.1 课题:《直线与平面垂直的判定》教学案例
2.2
教材:高中数学必修2第二章第三节第一课时
3.教材分析
3.1 内容分析
“直线和平面垂直的判定”是立体几何中一个非常重要的内容,它是每年
高考的热点,由线面垂直可以得
到线线垂直,也可得到面面垂直,它是立体几何中有关垂直
问题的核心。
3.2 教学目标
(1)知识目标:理解和掌握直线与平面垂直的定义及判定定理。
(2)能力目标:在合作探究中发展学生几何直观能力和空间想象能力。
(3)德育目标:
通过创造情境激发学生学习的兴趣与热情;鼓励合作探究、互助交流,培养
创新意识。
3.3 教学重点与难点
(1)教学重点:会运用定义与判定定理证明直线与平面的垂直关系。
(2)教学难点:如何在几何体中寻找到线线垂直
4.教学方法与思路
本教学内容在教法设计上力求做到用教材而非教教材:
1.充分利用“观察”、“思考”、“
探究”等,在原有教材内容的基础上重组整合教学内容,
创设开放式问题情境,给学生创造自己动手操作
的机会,利用自己制作的模型分组讨论,自
主探究。
2.学生课前准备:自由分组;三角形的纸片
5.教学过程
师:空间中直线和平面有哪几种位置关系?
生:平行、相交、直线在平面内。
师:直线与平面的位置关系有且只有三种:直线在平面内、直线和平面相交、直线和平面平
行。
那么操场上的旗杆和地面是什么关系呢?
生:垂直的!
师:下面我们来学习:直线与平面垂直的定义与判定。
【探究活动一:尝试探究中生疑】
一.引出定义
师:请大家拿出一支笔,竖立在桌面上,你会发现笔与桌面呈怎样的位置关系?
生:垂直!
师:请在桌面任取一条直线,观察此直线与竖立直线会有怎样的位置关系? 学生通过自己
尝试并观察周围同学的实验操作,得出结论:无论桌面什么位置上的直线都会与竖立的直线
成相交垂直或异面垂直的位置关系!
师:由此引出空间中直线和平面垂直的定义:如果一条直线垂 直于平面内的任何一条直线,
则这条直线与平面垂直。
二.强化定义
师: 怎样可以判定一条直线和平面垂直呢?如果直线与平面内无数条直线都垂直,能否判定
直线与平面垂直?
生:用桌面和笔不断进行尝试与探索,对线面垂直的定义有了深层次的理解。
生:不能。如 一条直线与平面斜交。可以在平面内先找到一条与斜线垂直相交的直线,再把
这条直线平移,可以得到平 面内有无数条直线与斜线垂直,但很明显斜线并不与平面垂直。
师:很好!该同学抓住了句中关键字 :无数!回到线面垂直的定义注意其关键字:“无数”
并不等价于“任何”!由于平面内直线的任意性, 给证明和判断空间中的线面垂直带来不便。
于是学生在合作探究中又生一问在平面内找到多少条直线与已 知直线垂直就足以判定直线
与平面垂直呢?
【探究活动二:分组讨论中释疑】
让学生分组实验,借助课前准备的三角形纸片,过△ABC的顶点A翻折纸片,得到折痕AD,
将翻折 后的纸片竖起放置在桌面上,问如何翻折才能使得折痕AD与桌面所在平面垂直
生1:折痕只要是△ABC边BC上的高就可以了,
师:这个实验能说明什么问题呢?
生2:此时AD和BD以及CD都是垂直的。
师:那更进一步呢?
生3:展开讨论,进一步思考。
师:BD以及CD在哪?
生4:在桌面所在平面内。
师:此时AD与桌面内两条直线都垂直(话还没有说完)
生5:如果一条直线与平面内两条直线都垂直就可以保证直线与平面垂直
师:对吗?
生:马上展开讨论,借助手头工具,发现还可以是其他位置关系
生6:应该是两条相交直线
得出结论:线不在多,相交就行!至此得到一个判定空间中直线与平面垂直的重要判定定理:
当 平面内两条相交直线都与直线l垂直时,就可以判断直线l与平面垂直了!
通过教师创设问题情境 ,学生分组合作、讨论、交流,发现并容易接受空间中线面垂直的
判定定理。深化定理,加强训练学生对 图形语言、文字语言、符号语言的相互转化能力。
【探究活动三:】
师:线面垂直可以 借助线线垂直予以证明,也体现了转化的思想。你能举出一些实际生活中
的例子是借助判定定理得出线面 垂直的吗?
生:比如我们所在的教室。右前方有一条竖直的墙角线,它与前方地面一条地脚线垂直, 同
时与我右边地脚线也垂直,而且地面这两条地脚线是相交直线!我们由判定定理得竖直的墙
角 线与地面垂直! 教师引入教材中的探究问题,鼓励学生借助线面垂直的定义及判定予以
说明。
【探究活动四:实验操作中新疑】
师:你能画出三个面都是直角三角形的三棱锥吗?
生:只要画的三棱锥有一个顶点上的三条棱两两垂直就可以了。(学生上黑板画)
师:你能画出四个面都是直角三角形的三棱锥吗?
生:积极想办法,讨论热烈
生:能否把底面三角形的直角换一下?
师:到黑板上来试一试(学生上黑板画出)
师:能证明吗?
生:借助具体图形加以证明(这个学生基础较好)
师:非常好!以后我们就可以画出四个面都是直角三角形的三棱锥了
教师及时将学生分组
讨论验证的结论展示给全体学生,并鼓励学生大胆交流,表述理论根据,
展现自我。教师充当着合作者与
促进者,与学生更为贴近,课堂气氛活跃。
【归纳总结】
本节课学习了空间中直线与平
面垂直的定义和判定定理。借助线线垂
直来定义线面垂直;要证明线面垂直可以借助定义和判定定理转化
为证明线线垂直。
【课后作业】
作业:教材练习3 教材习题8,9.
教学反思
新课程改革要求教师不断对自己的教学过程进行反思。1.满意的地方:
在整个教学过
程中,能不断激发学生探索新知的欲望,较充分体现了课程标准所提出的培养学生探究性学
习和再创造的思维能力的要求。2.教学中的不足:在课堂组织与指导过程中,学生实施探
究与
证明的过程开展较为顺利;由于开放性问题难度相对较大,导致在最后一个探究问题上
学生可能对这种问
题不是特别敏感,相信随着学习的深入,会有所改善。