
一、教材分析
平面是最基本的几何概念,教科书以课桌面、黑板面、海平面等为例,对它只是加以描述而不定义.立体几何中的平面又不同于上面的例子,是上面例子的抽象和概括,它的特征是无限延展性.为了更准确地理解平面,教材重点介绍了平面的基本性质,即教科书中的三个公理,这也是本节的重点.另外,本节还应充分展现三种数学语言的转换与翻译,特别注意图形语言与符号语言的转换.
二、课时安排
2课时(由于学生首次运用三种数学语言的转换与翻译,根据学生的程度本人将本节课分2课时教授)
课时一: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)掌握点与线,点与面,线与面之间的位置关系;
(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)、重点难点
三种数学语言的转换与翻译.
(三)、教学过程
1.导入新课
大家都看过电视剧《西游记》吧,如来佛对孙悟空说:“你一个跟头虽有十万八千里,但不会跑出我的手掌心”.结果孙悟空真没有跑出如来佛的手掌心,孙悟空可以看作是一个点,他的运动成为一条直线,大家说如来佛的手掌像什么?对,像一个平面,今天我们开始认识数学中的平面.
2.推进新课、新知探究、提出问题
①怎样理解平面这一最基本的几何概念;
②平面的画法与表示方法;
③如何描述点与直线、平面的位置关系?
④直线与平面有一个公共点,直线是否在平面内?直线与平面至少有几个公共点才能判断直线在平面内?
⑤根据自己的生活经验,几个点能确定一个平面?
⑥如果两个不重合的平面有一个公共点,它们的位置关系如何?请画图表示;
⑦描述点、直线、平面的位置关系常用几种语言?
⑧自己总结三个公理的有关内容.
活动:让学生先思考或讨论,然后再回答,经教师提示、点拨,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路.对有困难的学生可提示如下:
①回忆我们学过的最基本的概念(原始概念),如点、直线、集合等.
②我们的桌面看起来像什么图形?表示平面和表示点、直线一样,通常用英文字母或希腊字母表示.
③点在直线上和点在直线外;点在平面内和点在平面外.
④确定一条直线需要几个点?
⑤引导学生观察教室的门由几个点确定.
⑥两个平面不可能仅有一个公共点,因为平面有无限延展性.
⑦文字语言、图形语言、符号语言.
⑧平面的基本性质小结.
讨论结果:①平面与我们学过的点、直线、集合等概念一样都是最基本的概念(不加定义的原始概念),只能通过对它描述加以理解,可以用它定义其他概念,不能用其他概念来定义它,因为它是不加定义的.平面的基本特征是无限延展性,很像如来佛的手掌(吴承恩的立体几何一定不错).
②我们的桌面看起来像平行四边形,因此平面通常画成平行四边形,有些时候我们也可以用圆或三角形等图形来表示平面,如图2.平行四边形的锐角通常画成45°,且横边长等于其邻边长的2倍.如果一个平面被另一个平面遮挡住,为了增强它的立体感,我们常把它遮挡的部分用虚线画出来,如图3.
图2 图3
平面的表示法有如下几种:(1)在一个希腊字母、、的前面加“平面”二字,如平面、平面、平面等,且字母通常写在平行四边形的一个锐角内(图4);(2)用平行四边形的四个字母表示,如平面(图5);(3)用表示平行四边形的两个相对顶点的字母来表示,如平面(图5).
图4 图5
③下面我们总结点与直线、平面的位置关系如下表:
点在直线上(或直线经过点
| ) | 元素与集合间的关系 | ||
| 点在直线外(或直线不经过点) | |||
| 点在平面内(或平面经过点) | |||
| 点在平面外(或平面不经过点) |
例1 如图10,用符号语言表示下列图形中点、直线、平面之间的位置关系.
图10
活动:学生自己思考或讨论,再写出(最好用实 物投影仪展示写的正确的答案).教师在学生中巡视,发现问题及时纠正,并及时评价.
解:在(1)中,,.
在(2)中,, , , ,.
变式训练
1.画图表示下列由集合符号给出的关系:
(1), , ,;
(2), ,,,.
解:如图11.
图11
2.根据下列条件,画出图形.
(1)平面平面,直线,,,直线,;
(2)平面平面,的三个顶点满足条件: ,,,,.
答案:如图12.
图12
点评:图形语言与符号语言的转换是本节的重点,主要有两种题型:
(1)根据图形,先判断点、直线、平面的位置关系,然后用符号表示出来.
(2)根据符号,想象出点、直线、平面的位置关系,然后用图形表示出来.
例2 如图15,已知,,,与相交,在图中分别画出平面与、的交线.
图15
活动:让学生先思考或讨论,然后再回答,经教师提示、点拨,对回答正确的学生及时表扬,对作图不准确的学生提示引导考虑问题的思路.
解:如图16所示,连接,
∵, ,∴直线.
图16
∵直线平面,∴平面直线.
设直线与直线交于,
∵,∴,D∈平面.
∵,平面,
∴平面直线.
变式训练
1.如图17,平面,平面,请画出直线与平面的交点,并指出点与直线的位置关系.
图17
解:和是相交直线,它们确定一个平面,
它与平面的交线为直线,平面,
∴与的交点在直线上.
4.课堂小结
1.平面是一个不加定义的原始概念,其基本特征是无限延展性.
2. 点与直线、平面的位置关系如下表:
点在直线上(或直线经过点
| ) | 元素与集合间的关系 | ||
| 点在直线外(或直线不经过点) | |||
| 点在平面内(或平面经过点) | |||
| 点在平面外(或平面不经过点) |
课本习题2.1 A组1、2、4.
(四)板书设计(略)
(五)课后反思
