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教学过程(空间中直线与直线的位置关系)
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(一)创设情境,归纳概念,练习巩固
1.提出问题:思考“同一平面内的两条直线有几种位置关系?空间中的两条直线呢?”
利用课件展示生活中实例,从图片中抽象出空间中直线的位置关系.
让学生观察空间图形中直线的位置关系,直观感受空间中的两条直线间的位置关系.
让学生观察长方体中线段 所在直线与线段 所在直线的位置关系如何?可以让学生借助课本观察.
给出异面直线的定义.
结合直观感知,让学生总结出:
空间中两条直线的三种位置关系 .
2.判断正误:
(1)没有公共点的两条直线是异面直线.
(2)平面内一点与平面外一点的连线,和平面内的直线一定是异面直线.
(3)分别在两个平面内的两条直线是异面直线.
(4)在空间既不平行也不相交的直线是异面直线.
(5)和同一直线都是异面直线的两条直线是异面直线.
(6)不在平面 内的两条直线是异面直线.
(7)不可能在同一平面内的两条直线是异面直线.
答案:(4)(7)正确,其余错误.
对于错误的叙述,再课件中给出相应的图形,帮助学生理解.
3.异面直线的画法:
4.探究(借助于媒体展示正方体的直观图)
下图是一个正方体的展开图,如果将它还原为正方体,那么AB,CD,EF,GH这四条线段所在的直线是异面直线的有______对.
设计意图:提出问题,调动学生思考.通过生活中实例展示,抽象出空间中两条直线的位置关系,给学生直观感知.练习从不同的角度帮助学生加深对概念的理解.培养学生的空间图形与平面图形之间的相互转换的能力.-
(二)直观感知,操作确认,灵活运用
1.直观感知:让学生将一本打开的书倒扣在桌面上,书脊所在的直线l与书的各页另一边都平行(即与书的每一页与桌面的交线平行),书各页的在同一侧的边均是平行的.
3.问题:能否在举出生活中与此相关的实例?
让学生归纳平行的传递性:公理4 平行于同一条直线的两条直线相互平行.
图形、文字、符号三种数学语言的相互转化:
平行于同一条直线的两条直线相互平行.
公理4作用:
(1)判断两条直线平行的依据.
(2)证明两条直线平行.
4.例题讲解
公理4 的应用,引导学生注意空间图形与平面图形之间的联系与区别.
5.探究:
(1)在上例题中,若把条件改为:E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,且,那么四边形EFGH是什么图形?
(2)在例2中,如果再加上条件AC=BD,那么四边形EFGH是什么图形?
设计意图:通过动手操作、观察使学生形成对公理4的直观感知,然后再从理性层面上确认,例题和探究是公理4的应用,培养学生的空间想象能力和推理能力.-
(三)类比推广,探究应用
1.提出问题:
在平面上,我们容易证明“如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补”.空间中,结论是否仍然成立?4.探究:
(1)在长方体 中,有没有两条棱所在的直线是相互垂直的异面直线?
(2)如果两条平行直线中的一条与某一条直线垂直,那么,另一条直线是否也与这条直线垂直?
(3)垂直于同一条直线的两条直线是否平行?
可以提示学生借助教室、课本等实例观察.
5.例题讲解:
已知正方体 .
(1)哪些棱所在直线与直线 是异面直线?
(2)直线 和 的夹角是多少?
(3)哪些棱所在的直线与直线 垂直?
解题过程同课本一致.设计意图:
由于等角定理和直线夹角问题在平面图形中都有接触,因此可以通过类比推广的形式得到,也能让学生更好的认识平面图形与立体图形的异同,以及两者的内在联系,逐步培养学生将立体图形转化为平面图形的能力.探究和例题3使学生在直观感知的基础上,认识空间中一般的直线与直线的位置关系,使学生初步掌握依据定义、定理对空间图形进行推理论证、计算的方法.
提示学生借助长方体观察,与平面时类比并加以推广得出定理:
定理 空间中如果有两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
图形、文字、符号三种数学语言的相互转化:
空间中如果有两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
2.通过平面内两相交直线的夹角对比引入异面直线的夹角:
已知两条异面直线a,b,经过空间任一点O作直线 ,把 与 所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b 所成的角.(或夹角)
3.提出问题:
由平面中两条直线垂直的定义,能否类比得到异面直线垂直的定义?
如果两条异面直线所成的角是直角,那么就说这两条直线相互垂直.-
(四)知识梳理,系统化
设计意图:
结构框图可以清晰地展示整节知识间的联系,使知识系统化.-
教学评价设计
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