《平面與平面垂直的判定》教學設計

2022-10-12 14:45:06 字數 3330 閱讀 1958

教材:普通高中數學課程標準實驗教科書(人教a版)

必修二課題:2.3.2平面與平面垂直的判定

課時:1課時

一、背景分析

1、學習任務分析

垂直是立體幾何的核心概念之一,平面與平面的垂直是兩個平面的一種重要的位置關係,是繼教材直線與直線的垂直、直線與平面的垂直之後的遷移與拓展.本節課首先學習二面角的概念,然後用直二面角來定義面面垂直,進而學習面面垂直的判定及應用.本節課的學習重點是平面與平面垂直的判定,學習的難點是如何度量二面角的大小,通過學習二面角的度量體會平面化的思想,通過學習面面垂直的判定體會轉化思想.

2、學生情況分析

學生通過學習直線與直線的垂直、直線與平面的垂直,已經初步掌握了線線、線面垂直的判定和性質.這為學生學習平面與平面垂直的判定打下了良好的基礎.但有一部分學生的空間想象能力和邏輯思維能力較差,因此,在學習的過程中仍有一定的難度,尤其二面角的度量是乙個難點,教學中必須注意這一點.授課的班級為銀川六中高一巨集志班,學生思維活躍,參與意識、自主**能力較強,故採用啟發、**式教學,並嘗試體現「gh數學課堂教學」的思想,但學生的抽象概括能力和空間想象力有待提高,故採用多**輔助教學,幫助學生進行直觀感知.

二、教學目標設計

通過例項讓學生直觀感知二面角概念的形成過程,模擬已學知識,歸納「二面角」的度量方法,讓學生在直觀感知的基礎上理解兩個平面垂直的判定定理.通過揭示概念的形成、發展和應用過程,使學生體會數學存在於觀實生活中,從而激發學生的學習熱情,培養學生觀察、分析、解決問題的能力.

三、課堂結構設計

本節課所學知識的邏輯體系是二面角、直二面角、面面垂直的定義、面面垂直的判定、判定定理的應用,課堂結構以問題串的形式組成,每乙個環節的處理遵循「直觀感知—操作確認—思辨論證—度量計算」的認知過程,每乙個結論都在直觀感知的基礎上和教師的引導下由學生自主**獲得.

四、教學**設計

1、二面角的概念是平面角概念的三維推廣,學生對這一概念的理解有一定的難度,故用以下教學**予以幫助理解.

(1)**:水壩和水平面、膝上型電腦.

(2)動畫:人造衛星繞地球運動(觀察軌道平面和赤道平面所成的角);

(3)給每位學生發紙一張(動手操作形成二面角模型);

(4)用幾何畫板製作二面角及其平面角變化動畫(觀察二面角的範圍和直二面角).

2、面面垂直的判定是本節課的重中之重,需要用直觀感知去刺激學生,幫助學生進行理解.

(1)製作檢測牆面和地面垂直的重錘法動畫(初步體會面面垂直的判定);

(2)用幾何畫板製作乙個平面經過另一平面的斜線和垂線並運動的動畫(觀察得出面面垂直的判定定理).

五、教學過程設計

(一)創設情景

問題1:在生產實踐中,有許多問題要涉及到兩個平面相交所成的角的情形,你能舉出這個問題的一些例子嗎?

師生互動,展示人造衛星繞地球旋轉動畫,水壩**,膝上型電腦**.

問題2:這樣的角有何特點,該如何表示呢?

師生用紙片摺疊共同**問題,引導學生用數學思維思考問題.

設計意圖:從人類生產實踐的需要出發,直觀感知二面的概念.

(二)研探新知

1、二面角的有關概念

在剛才**的基礎上進一步歸納出二面角的概念及表示方法,然後和角的概念作對比.

設計意圖:通過對比讓學生體會二面角是平面角的三維推廣.

問題3:二面角如何來度量呢?

師生活動:師生共同做乙個小實驗,在剛才摺疊好的紙片模型的稜上取一點為頂點,在兩個半平面內各作一射線(如下圖),通過實驗操作,研探二面角大小的度量方法(用∠aob的大小來度量),思考用下述那種方法更為合理.

教師引導,由學生得到二面角的平面角的概念,教師說明二面角用它的平面角來度量.

設計意圖:通過動手操作的**活動突破本節課的難點.

問題4:平面角的作法有那些要求?

問題5:平面角的大小和o點的選擇有關嗎?

設計意圖:從實踐上公升到理論,正確理解二面角的平面角的概念.

問題6:二面角的範圍?

利用幾何畫板軟體製作動畫進行演示,很自然地得到二面角的範圍,引出直二面角的概念、面面垂直的概念,

設計意圖:力求承上啟下,迴圈上公升,順其自然,水到渠成.

2、平面和平面垂直的判定

問題7:如何檢測所砌的牆面和地面是否垂直?

展示「重錘法」檢測動畫,說明用「定義法」操作起來不方便,並用幾何畫板製作的平面經過另乙個平面的斜線和垂線的動畫,引導學生觀察,模擬、自主**,獲得兩個平面互相垂直的判定定理.

設計意圖:在運動變化中讓學生觀察得出面面垂直的判定定理.在動畫**中共同**乙個平面經過另外乙個平面的垂線時為什麼互相垂直,使學生明白這節課的主線和邏輯順序.

3、平面和平面垂直判定定理的應用

問題8:

範例分析: 例3、如圖所示, ab是⊙o的直徑, pa垂直於⊙o所在的平面, c是圓周上不同於a, b的任意一點,求證:平面pac⊥平面pbc.

設計意圖:從解題方法上說,由於「線線垂直」、「線面垂直」與「面面垂直」之間可以相互轉化,因此整個解題過程始終沿著「線線垂直線面垂直面面垂直」轉化途徑進行.

(三)鞏固深化

問題10:(**問題)在例3中你還能發現哪些平面互相垂直?

做法:學生思考並分組討論,老師與學生對話完成.

設計意圖:讓學生在進一步深入**的過程中鞏固面面垂直判定方法,起到及時反饋、學以致用的功效.

(四)整體小結

(1)二面角以及平面角的有關概念;

(2)判定面面垂直的兩種方法:

① 定義法;② 面面垂直的判定定理.

(3)平面化的思想,轉化思想.

設計意圖:進行開放式小結,通過學生總結、教師提煉,深化內容.

(五)布置作業

習題2.3a組:2、3、5;b組:1.

設計意圖:課後鞏固.

(六)板書設計

課題1.二面角及其平面角例3.(詳寫證明過程)

2.面面垂直的判定定理

六、教學評價設計

二面角的度量比較難理解,對問題4和問題5的教學要留給學生一定的思考和**時間,從學生的回答中及時反饋教學效果.通過思考題和例3的師生互動來了解學生對本節課內容的掌握情況,對存在問題予以糾正.數學教學的最終目的在於學習主體的數學發展——數學知識的獲取、數學能力的提高、數學思維的養成、數學文化的薰陶.通過學習共同體的創造性的教與學,學生一定會到達善於思考、善於創造的理性精神的彼岸.

七、教後小記

1.本教學設計是2023年5月19由銀川市教科所、銀川數學會、銀川市青年數學教師聯合會舉行的《中學數學核心概念教學研究與實踐》第三次觀摩研討會上的觀摩課的教學設計.

2.本教學設計在實際的教學中取得了較好的效果,較好的調動了學生的學習積極性,較好的體現了「gh」課堂教學思想,感覺設計是科學合理的.

3.本教學設計十分注重貫徹「二主方針」,凡是學生能做到的,教師便為學生創造機會,讓學生去做,而絕不越俎代庖,以免出現「拔苗助長」的「效果」,這是一種新的教學觀的體現.

2 3 2平面與平面垂直的判定

一 教學目標 知識與技能 體會二面角的概念與度量 歸納兩個平面垂直的判定定理 應用判定定理證明一些空間位置關係的簡單命題 過程與方法 通過二面角的概念的探索過程,滲透模擬遷移的思想 通過歸納兩個平面垂直的判定定理內容,提高學生抽象概括能力 通過運用定理的過程,提高學生模擬化歸能力,培養學生降低空間維...

2 3 2平面與平面垂直的判定

一 教學目標 1 知識與技能 1 使學生正確理解和掌握 二面角 二面角的平面角 及 直二面角 兩個平面互相垂直 的概念 2 使學生掌握兩個平面垂直的判定定理及其簡單的應用 3 使學生理會 模擬歸納 思想在數學問題解決上的作用。2 過程與方法 1 通過例項讓學生直觀感知 二面角 概念的形成過程 2 模...

直線與平面垂直的判定的教學設計

一 教材分析 本節課是在學生學習了空間點 直線 平面之間的位置關係和直線 平面平行的判定及其性質之後進行的,其主要內容是直線與平面垂直的定義 直線與平面垂直的判定定理及其應用 直線與平面垂直是通過直線和平面內的任意一條直線 無一例外 都垂直來定義的,定義本身也表明了直線與平面垂直的意義,即如果一條直...