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平 面 (一)教学目标 1.知识与技能 (1)利用生活中的实物对平面进行描述; (2)掌握平面的表示法及水平放置的直观图 (3)掌握平面的基本性质及作用; (4)培养学生的空间想象能力. 2.过程与方法 (1)通过师生的共同讨论,使学生对平面有了感性认识; (2)让学生归纳整理本节所学知识. 3.情感、态度与价值观 使用学生认识到我们所处的世界是一个三维空间,进而增强了学习的兴趣. (二)教学重点、难点 重点:1、平面的概念及表示; 2、平面的基本性质,注意他们的条件、结论、作用、图形语言及符号语言. 难点:平面基本性质的掌握与运用. (三)教学方法 师生共同讨论法 教学过程 教学内容 日常生活中有哪些东西给我新课导入 们以平面的形象? 师生互动 师:生活中常见的如黑板、平培养学生感性认整的操场、桌面,平静的湖面识 等,都给我们以平面的印象,设计意图 你们能举出更多的例子吗?引导学生观察、思考、举例和相交交流,教师对学生活动给予评价,点出主题. 1.平面的概念 随堂练习 判定下列命题是否正确: ①书桌面是平面; 师:刚才大家所讲的一些物体 都给我们以平面的印象,几何 里所说的平面就是从这样的一些物体中抽象出来的,但加深学生对平面概念的理解. ②8个平面重叠起来要比6个是,几何里的平面是向四周无探索新知 平面重叠起来厚; 限伸展的,现在请大家判定下③有一个平面的长是50m,宽列命题是否正确? 是20m; 生:平面是没有厚度,无限延④平面是绝对的平,无厚度,展的;所以①②③错误;④正可以无限延展的抽象的数学概念. 2.平面的画法及表示 (1)平面的画法 通常我们把水平的平面画成师:在平面几何中,怎样画直加深学生对平面线?(一学生上黑板画) 概念的理解,培师:这位同学画的实质上是直养学生知识迁移探索新知 平行四边形,用平行四边形表线的部分,通过想象两端无限能力,空间想象示平面,其中平行四边形的锐延伸而认为是一条直线,仿照能力和发散思想角通常画成45°,且横边长等于其邻边长的2倍.如果一直线的画法,我们可以怎样画能力. 一个平面? 确. 个平面被另一个平面遮挡住. 生:画出平面的一部分,加以我们常把被遮挡的部分用垂线画出来. (2)平面的表示 法1:平面,平面. 法2:平面ABCD,平面AC或平面BD. (3)点与平面的关系 平面内有无数个点,平面可看成点的集合. 点A在平面内,记作:A. 点B在平面外,记作:B. 3.平面的基本性质 师:我们下面学习平面的基本通过实验,培养想象,四周无限延展,来表示平面. 师:大家画一下. 学生动手画平面,将有代表性的画在黑板上,教师给予点评,并指出一般画法及注意事项(作图) 公理1:如果一条直线上的两性质的三个公理.所谓公理,学生观察、归纳点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 (1)公理1的图形如图 探索新知 (2)符号表示为:AlBll AB就是不必证明而直接被承认能力.加深学生的真命题,它们是进一步推理对公理的理解与的出发点和根据. 先研究下记忆. 列问题:将直线上的一点固定 在平面上,调整直线上另一点 的位置,观察其变化,指出直 线在何时落在平面内. 生:当直线上两点在一个平面 内时,这条直线落在平面内. 师:这处结论就是我们要讨论 (3)公理1的作用:判断直线是否在平面内. 的公理1(板书) 加强学生对知识公理2:过不在一条直线上的师:从集合的角度看,公理1的理解,培养学三点有且只有一个平面. (1)公理2的图形如图 (2)符号表示为:C 直线就是说,如果一条直线(点集)生语言(符号图中有两个元素(点)属于一个形)的表达能力. 平面(点集),那么这条直线 就是这个平面的真子集. 直线是由无数个点组成的集 AB 存在惟一的平面, A使得BC合,点P在直线l上,记作P ∈l;点P在直线l外,记作 注意:(1)公理中“有且只有P l;如果直线l上所有的一个”的含义是:“有”,是说点都在平面内,就说直线l 图形存在,“只有一个”,是说在平面内,或者说平面经 图形惟一,“有且只有一个平过直线l,记作l,否则 面”的意思是说“经过不在同就说直线l在平面外,记作 一直线上的三个点的平面是有的,而且只有一个”,也即不共线的三点确定一个平面. l. 下面请同学们用符号表示公理1. 学生板书,教师点评并完善. “有且只有一个平面”也可以大家回忆一下几点可以确定说成“确定一个平面.” (2)过A、B、C三点的平面可记作“平面ABC” 一条直线 生:两点可确定一条直线. 师:那么几点可以确定上个平 面呢? 学生思考,讨论然后回答. 生1:三点可确定一个平面 学生在观察、实验讨论中得出正确结论,加深了公理3:如果两个不重合的平师:不需要附加条件吗? 面有一个公共点,那么它们有生2:还需要三点不共线 且只有一条过该点的公共直线. (1)公理3的图形如图 师:这个结论就是我们要讨论对知识的理解,的公理2 师投影公理2图示与符号表示,分析注意事项. 还培养了他们思维的严谨性. (2)符号表示为: P师:下面请同学们观察教室的天花板与前面的墙壁,思考这两个平面的公共点有多少个?它们有什么特点. 生:这两个平面的无穷多个公共点,且所有这些公共点都在一条直线上. 师:我们把这条直线称为这两个平面的公共直线.事实上,如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.(板书)这就是我们要学的公理3. lPl (3)公理3作用:判断两个平面是否相交. 例1 如图,用符号表示下图学生先独立完成,让两个学生典例分析 图形中点、直线、平面之间的上黑板,师生给予点评 巩固所学知识 位置关系. 分析:根据图形,先判断点、直线、平面之间的位置关系,然后用符号表示出来. 解:在(1)中,l,aA,aB. 在(2)中,l,a,b,alP,blP. 1.下列命题正确的是( ) 学生独立完成 A.经过三点确定一个平面 B.经过一条直线和一个点确定一个平面 C.四边形确定一个平面 D.两两相交且不共点的三条随堂练习 直线确定一个平面 2.(1)不共面的四点可以确定几个平面? (2)共点的三条直线可以确定几个平面? 3.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画“√”,错答案: 1.D 2.(1)不共面的四点可确定 4个平面. (2)共点的三条直线可确定巩固所学知识 一个或3个平面. 3.(1)×(2)√(3)√(4)√ 4.(1)A,B. (2)M,M. (3)a,a. 误的画“×”. (1)平面与平面相交,它们只有有限个公共点. ( ) (2)经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面. ( ) (3)经过两条相交直线,有且只有一个平面. ( ) (4)如果两个平面有三个不共线的公共点,那么这两个平面重合. ( ) 4.用符号表示下列语句,并画出相应的图形: (1)点A在平面内,但点B在平面外; (2)直线a经过平面外的一点M; (3)直线a既在平面内,又在平面内. 回顾、反思、归1.平面的概念,画法及表示纳知识,提升自方法. 学生归纳、总结教学、补充完我整合知识的能归纳总结 2.平面的性质及其作用 善. 3.符号表示 谨性固化知识,4.注意事项 提升能力. 课后作业 2.1第一课时 习案 备选例题 例1 已知:a,b,c,d是不共点且两两相交的四条直线,求证:a,b,c,d共面. 证明 1o若当四条直线中有三条相交于一点,不妨设a,b,c相交于一点A, 但Ad,如图1.∴直线d和A确定一个平面α. 又设直线d与a,b,c分别相交于E,F,G, 则A,E,F,G∈α. ∵A,E∈α,A,E∈a,∴aα. 同理可证bα,cα. a H K b 图2 α d c a E A d F b G c α 力,培养思维严学生独立完成 图1 ∴a,b,c,d在同一平面α内. 2o当四条直线中任何三条都不共点时,如图2. ∵这四条直线两两相交,则设相交直线a,b确定一个平面α. 设直线c与a,b分别交于点H,K,则H,K∈α. 又 H,K∈c,∴cα. 同理可证dα. ∴a,b,c,d四条直线在同一平面α内. 说明:证明若干条线(或若干个点)共面的一般步骤是:首先根据公理3或推论,由题给条件中的部分线(或点)确定一个平面,然后再根据公理1证明其余的线(或点)均在这个平面内.本题最容易忽视“三线共点”这一种情况.因此,在分析题意时,应仔细推敲问题中每一句话的含义. 例2 正方体ABCD—A1B1C1D1中,对角线A1C与平面BDC1交于点O,AC、BD交于点M,求证:点C1、O、M共线. 分析:要证若干点共线的问题,只需证这些点同在两个相交平面内即可. 解答:如图所示A1A∥C1C确定平面A1C D1 A1 O∈平面A1C C1 B1 A1C平面A1C 又O∈A1C D A M O B C 平面BC1D∩直线A1C = O O∈平面BC1D O在平面A1C与平面BC1D的交线上. AC∩BD = MM∈平面BC1D 且M∈平面A1C 平面BC1D∩平面A1C = C1M O∈C1M,即O、C1、M三点共线. 评析:证明点共线的问题,一般转化为证明这些点同是某两个平面的公共点.这样,可根据公理2证明这些点都在这两个平面的公共直线上. 本文来源:https://www.dywdw.cn/3de39cc65df7ba0d4a7302768e9951e79b8969c8.html