本節(jié)教材選自蘇教版數(shù)學必修②第一章第二節(jié)的第三節(jié)課,本節(jié)內容在立幾學習中起著承上啟下的作用,具有重要的意義與地位。本節(jié)課是在前面已學空間點、線、面位置關系的基礎作為學習的出發(fā)點,結合有關的實物模型,通過直觀感知、操作確認(合情推理,不要求證明)歸納出直線與平面平行的判定定理。本節(jié)課的學習對培養(yǎng)學生空間感與邏輯推理能力起到重要作用,特別是對線線平行、面面平行的判定的學習作用重大。
教學目標:
1.通過直觀感知——觀察——操作確認的認識方法理解并掌
握直線與平面平行的判定定理,掌握直線與平面平行的畫法并能準確使用數(shù)學符號語言、文字語言表述判定定理。
2.培養(yǎng)學生觀察、探究、發(fā)現(xiàn)的能力和空間想象能力、邏輯思維能力。
3.讓學生在觀察、探究、發(fā)現(xiàn)中學習,在自主合作、交流中學習,體驗學習的樂趣,增強自信心,樹立積極的學習態(tài)度,提高學習的自我效能感。
教學重點與難點:
重點是判定定理的引入與理解,難點是判定定理的應用及立幾空間感、空間觀念的形成與邏輯思維能力的培養(yǎng)。
教學過程設計:
一、知識準備、新課引入
提問1:根據(jù)公共點的情況,空間中直線a和平面α有哪幾種位置關系?
我們把直線與平面相交或平行的位置關系統(tǒng)稱為直線在平面外,用符號表示為a α
提問2:根據(jù)直線與平面平行的定義(沒有公共點)來判定直線與平面平行你認為方便嗎?談談你的看法,并指出是否有別的判定途徑。
二、判定定理的探求過程
1.直觀感知。提問:根據(jù)同學們日常生活的觀察,你們能感知到并舉出直線與平面平行的具體事例嗎?
生1:例舉日光燈與天花板,樹立的電線桿與墻面。
生2:門轉動到離開門框的任何位置時,門的邊緣線始終與門框所在的平面平行(由學生到教室門前作演示),然后教師用多媒體動畫演示。
2.動手實踐。教師取出預先準備好的直角梯形泡沫板演示:當把互相平行的一邊放在講臺桌面上并轉動,觀察另一邊與桌面的位置給人以平行的感覺,而當把直角腰放在桌面上并轉動,觀察另一邊與桌面給人的印象就不平行。
3.探究思考。上述演示的直線與平面位置關系為何有如此的不同?關鍵是什么因素起了作用呢?如果平面外的直線a與平面α內的一條直線b平行,那么直線a與平面α平行嗎?
4.歸納確認:(多媒體幻燈片演示)直線和平面平行的判定定
理:平面外的一條直線與平面內的一條直線平行,則該直線和這個平面平行。
三、定理運用,問題探究(多媒體幻燈片演示)
1.想一想
(1)判斷下列命題的真假?說明理由
①如果一條直線不在平面內,則這條直線就與平面平行( )
②過直線外一點可以作無數(shù)個平面與這條直線平行( )
③一直線上有二個點到平面的距離相等,則這條直線與平面平行( )
(2)若直線a與平面α內無數(shù)條直線平行,則a與 的位置關系是( )
A、a ∥αB、a α
C、a∥α或a αD、a α
2.作一作:設a、b是二異面直線,則過a、b外一點p且與a、b都平行的平面存在嗎?若存在請畫出平面,不存在說明理由?
3.證一證:(見課本29頁例1):已知空間四邊形ABCD中,E、F分別是AB、AD的中點,求證:EF||平面BCD。
變式一:空間四邊形ABCD中,E、F、G、H分別是邊AB、BC、CD、DA中點,連結EF、FG、GH、HE、AC、BD請分別找出圖中滿足線面平行位置關系的所有情況。(共6組線面平行)
變式二:在變式一的圖中如作PQ⊥EF,使P點在線段AE上、Q點在線段FC上,連結PH、QG,并繼續(xù)探究圖中所具有的線面平行位置關系?(在變式一的基礎上增加了4組線面平行),并判斷四邊形EFGH、PQGH分別是怎樣的四邊形,說明理由。
4.練一練
練習1:見課本31頁練習1、2
練習2:將兩個全等的正方形ABCD和ABEF拼在一起,設M、N分別為AC、BF中點,求證:MN||平面BCE。
四、總結
先由學生口頭總結,然后教師歸納總結(由多媒體幻燈片展示):
1.線面平行的判定定理:平面外的一條直線與平面內的一條直線平行,則該直線與這個平面平行。
2.定理的符號表示:
簡述:(內外)線線平行則線面平行
3.定理運用的關鍵是找(作)面內的線與面外的線平行,途徑有:取中點利用平行四邊形或三角形中位線性質等。
五、教學反思
本節(jié)課的設計注重訓練學生準確表達數(shù)學符號語言、文字語言及圖形語言,加強各種語言的互譯。比如上課開始時的復習引入,讓學生用三種語言的表達,動手實踐、定理探求過程以及定理描述也注重三種語言的表達,對例題的講解與分析也注意指導學生三種語言的表達。
本節(jié)課對定理的探求與認識過程的設計始終貫徹直觀在先,感知在先,學自己身邊的數(shù)學,感知生活中包涵的數(shù)學現(xiàn)象與數(shù)學原理,體驗數(shù)學即生活的道理,比如讓學生舉生活中能感知線面平行的例子,學生會舉出日光燈與天花板,電線桿與墻面,轉動的門等等,同時老師的舉例也很貼進生活,如老師直立時與四周墻面平行,而向前、向后傾斜則只與左右墻面平行,而向左、右傾斜則與前后黑板面平行。然后引導學生從中抽象概括出定理。