高中数学《平面的基本性质》教案
平面的基本性质教案(1)

课题:10.1平面的基本性质课题:10.1平面的基本性质【教学目标】1.知识目标:理解和掌握平面的三个基本性质,并学会应用性质进行一些简单的分析和判断。
2. 能力目标:通过实例和多媒体进行直观教学,培养学生的观察能力和空间想象能力。
通过应用性质进行一些简单的分析和判断,培养逻辑思维能力。
3.情感目标:(1)通过创设主题式故事情境,增强学习兴趣。
(2)结合生活,进行“数学来源于生活”的唯物主义观念教育。
(3)通过问题解决,培养学生合作交流、独立思考等良好的个性品质,以及勇于批判、敢于创新的科学精神。
【教学重点】平面的基本性质。
因为研究空间图形时,往往将有关点、线归结到一个平面内,再利用平面图形的性质解决。
所以要求学生对基本性质有较深刻的理解。
【教学难点】平面的基本性质的掌握与运用。
因为平面的基本性质既抽象又枯燥,而中职幼师专业的学生想象和思维都较弱,所以掌握与运用三个平面的基本性质会有一定的难度。
【教学方法】遵循学生的认知规律,结合多媒体将具体与抽象、感性与理性、动手与动脑有机地结合在一起。
进行思考、交流,师生共同讨论等学法。
根据中职学生想象能力、思维能力较弱的特点,尽量从直观入手,因此考虑通过创设既靠近生活,又体现数学本质,并且能从情感上激发学生主动、深入思考的有效情境(主题式故事情境)作为载体的启发式教法。
【教学过程】图9−5公理1作为判断和证明直线是否在平图9−8反映了只要“两面共一点”,就两面共一线,且过这一点,线唯把信封的一角竖立在桌面上,那么信封所在平面和桌面所在平面只交于一点,对吗?如图:在长方体ABCD—A1B1C1D1是棱A1B1上的中点,画出C1三点所确定的平面α与长方体表面的交线。
《平面的基本性质》(第一课时)

《平面的基本性质》(第一课时)教案
江苏省东台中学杨晓翔
一、教案背景
1. 学科:数学
2. 课时:1
3.面向学生:高一学生通过初中平面几何的学习,已掌握了点、线的概念、表示方法和画法。
但对初中学习过的点和直线的特征及基本性质印象不深。
二、教学课题
《平面的基本性质》(第一课时)
教学目标:
1.初步了解平面的概念,掌握平面的基本画法。
理解平面的基本性质,掌握它的应用;
2.会用图形、文字和符号描述点、直线、平面及其相互位置关系;
三、教材分析
本节课是苏教版必修2第一章《立体几何初步》的第二部分《点、线、面之间的位置关系》的第一课时。
教学重点:理解平面概念及基本性质。
教学难点:文字语言、图形语言和符号语言的转换与使用。
教学准备:多媒体课件和网络教室。
四、教学方法
多媒体教学和实验教学等。
五、教学过程
通过这一节课的研究,我们掌握了哪些知识,还有哪些感
本节课,我们类比了一参照物——直线,运用三种语言——文
七、教学反思
本节课从实例出发,引导学生从具体的实物中抽象出平面,并逐步探索其本质属性,为公理化研究问题打下伏笔,完成了一次从感悟到理性思维的飞跃;采用类比推理的模
式,让立体几何的建模与学习成为教师与学生合作下的“再创造”,实现了从二维平面到三维空间质的飞跃;集合语言的使用,加快了数学建模的进程,体现了数学符号语言的抽象美和简洁美,渗透了借形引数、以数证形、数形相辅的数学思想。
整节课内容较多,课时稍紧,可根据不同基础的学生作适当调整。
高二数学9.1平面的基本性质教案2

课题:9.1平面的基本性质(二)教学目的:1理解公理一、三,并能运用它解决点、线共面问题2理解公理二,并能运用它找出两个平面的交线及“三线共点”和“三点共线”问题教学重点:平面基本性质的三条公理及其作用.教学难点:(1)对“有且只有一个”语句的理解.(2)确定两相交平面的交线.授课类型:新授课课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪内容分析:平面的基本性质是研究空间图形性质的理论基础,也是以后演绎推理的逻辑依据.平面的基本性质是通过三条公理及其重要推论来刻划的,通过这些内容的教学,使学生初步了解从具体的直观形象到严格的数学表述的方法,使学生的思维从直觉思维上升至分析思维,使学生的观念逐步从平面转向空间.本课以平面基本性质的三条公理及公理3的三个推论为主要内容,既有学生熟悉的事实,又有学生初次接触的证明,因此以“设问——实验——归纳”法和讲解法相结合的方式进行教学.首先,对于平面基本性质的三条公理,因为是“公理”,无需证明,教学中以系列设问结合模型示范引导学生共同思考、观察和实验,从而归纳出三条公理并加以验证.其中公理1应以直线的“直”和“无限延伸”来刻划平面的“平”和“无限延展”;公理2要抓住平面在空间的无限延展特征来讲;公理3应突出已知点的个数和位置,强调“三个点”且“不在同一直线上”.通过三条公理的教学培养学生的观察能力和空间观念,加深对“有且只有一个”语句的理解.对于公理3的三个推论的证明,学生是初次接触“存在性”和“唯一性”的证明,应引导学生以公理3为主要的推理依据进行分析,逐渐摆脱对实物模型的依赖,培养推理论证能力,证明过程不仅要进行口头表述,而且教师应进行板书,使学生熟悉证明的书写格式和符号.最后,无论定理还是推论,都要将文字语言转化为图形语言和符号语言,并且做到既不遗漏又不重复且忠于原意.教学过程:一、复习引入:1.平面的概念:平面是没有厚薄的,可以无限延伸,这是平面最基本的属性常见的桌面,黑板面,平静的水面等都是平面的局部形象一个平面把空间分成两部分,一条直线把平面分成两部分2.平面的画法及其表示方法:①在立体几何中,常用平行四边形表示平面当平面水平放置时,通常把平行四边形的锐角画成45,横边画成邻边的两倍画两个平面相交时,当一个平面的一部分被另一个平面遮住时,应把被遮住的部分画成虚线或不画②一般用一个希腊字母α、β、γ……来表示,还可用平行四边形的对角顶点的字母来表示如平面α,平面AC等3.空间图形是由点、线、面组成的点、线、面的基本位置关系如下表所示:Aα A α∈ 点A 在平面α内 A αA α∉ 点A 不在平面α内 b a A a b A =直线a 、b 交于A 点 a αa α⊂直线a 在平面α内 aα a α=∅ 直线a 与平面α无公共点a Aα a A α= 直线a 与平面α交于点Al αβ= 平面α、β相交于直线l集合中“∈”的符号只能用于点与直线,点与平面的关系,“⊂”和“ ”的符号只能用于直线与直线、直线与平面、平面与平面的关系,虽然借用于集合符号,但在读法上仍用几何语言. a α=∅或a A α=二、讲解新课:1 平面的基本性质立体几何中有一些公理,构成一个公理体系.人们经过长期的观察和实践,把平面的三条基本性质归纳成三条公理.公理 1 如果一条直线的两点在一个平面内,那么这条直线上的所有点都在这个平面内 推理模式:A AB B ααα∈⎫⇒⊂⎬∈⎭. 如图示: 或者:∵,A B αα∈∈,∴AB α⊂应用:这条公理是判定直线是否在平面内的依据,也可用于验证一个面是否是平面,如泥瓦工用直的木条刮平地面上的水泥浆.①判定直线在平面内;②判定点在平面内模式:a A A a αα⊂⎧⇒∈⎨∈⎩. 公理1说明了平面与曲面的本质区别.通过直线的“直”来刻划平面的“平”,通过直线的“无限延伸”来描述平面的“无限延展性”,它既是判断直线在平面内,又是检验平面的方法.公理2如果两个平面有一个公共点,那么它们还有其他公共点,且所有这些公共点的集合是一条过这个公共点的直线推理模式:A A l A ααββ∈⎫⇒∈=⎬∈⎭ 如图示:BA α或者:∵,A A αβ∈∈,∴,l A l αβ=∈应用:①确定两相交平面的交线位置;②判定点在直线上公理2揭示了两个平面相交的主要特征,是判定两平面相交的依据,提供了确定两个平面交线的方法.指出:今后所说的两个平面(或两条直线),如无特殊说明,均指不同的平面(直线)公理3 经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面推理模式:,, ,,,,A B C A B C A B C ααβ⎫⎪∈⇒⎬⎪∈⎭不共线与β重合或者:∵,,A B C 不共线,∴存在唯一的平面α,使得,,A B C α∈.应用:①确定平面;②证明两个平面重合“有且只有一个”的含义分两部分理解,“有”说明图形存在,但不唯一,“只有一个”说明图形如果有顶多只有一个,但不保证符合条件的图形存在,“有且只有一个”既保证了图形的存在性,又保证了图形的唯一性.在数学语言的叙述中,“确定一个”,“可以作且只能作一个”与“有且只有一个”是同义词,因此,在证明有关这类语句的命题时,要从“存在性”和“唯一性”两方面来论证.实例:(1)门:两个合页,一把锁;(2)摄像机的三角支架;(3)自行车的撑脚公理3及其下一节要学习的三个推论是空间里确定一个平面位置的方法与途径,而确定平面是将空间问题转化为平面问题的重要条件,这个转化使得立体几何的问题得以在确定的平面内充分使用平面几何的知识来解决,是立体几何中解决相当一部分问题的主要的思想方法.2 平面图形与空间图形的概念如果一个图形的所有点都在同一个平面内,则称这个图形为平面图形,否则称为空间图形例1 求证:三角形是平面图形已知:三角形ABC求证:三角形ABC是平面图形证明:∵三角形ABC的顶点A、B、C不共线∴由公理3知,存在平面α使得A、B、Cα∈再由公理1知,AB、BC、CAα⊂∴三角形ABC上的每一个点都在同一个平面内∴三角形ABC 是平面图形例2 点A ∉平面BCD ,,,,E F G H 分别是,,,AB BC CD DA 上的点,若EH 与FG 交于(这样的四边形ABCD 就叫做空间四边形) 求证:P 在直线BD 上 证明:∵EH FG P =,∴P EH ∈,P FG ∈,∵,E H 分别属于直线,AB AD ,∴EH ⊂平面ABD ,∴P ∈平面ABD ,同理:P ∈平面CBD ,又∵平面ABD 平面CBD BD =,所以,P 在直线BD 上四、课堂练习:1 下面是一些命题的叙述语(A 、B 表示点,a 表示直线,α、β表示平面)A .∵αα∈∈B A ,,∴α∈AB . B .∵βα∈∈a a ,,∴a =βα .C .∵α⊂∈a a A ,,∴A α∈.D .∵α⊂∉a a A ,,∴α∉A .其中命题和叙述方法都正确的是( )2.下列推断中,错误的是( )A .ααα⊂⇒∈∈∈∈lB l B A l A ,,,B .B B A A =⇒∈∈∈∈βαβαβα ,,,C .αα∉⇒∈⊄A l A l ,D .βα∈∈C B A C B A ,,,,,,且A 、B 、C 不共线βα,⇒重合3.一个平面把空间分成____部分,两个平面把空间最多分成____部分,三个平面把空间最多分成____部分.4.判断下列命题的真假,真的打“√”,假的打“×”(1)空间三点可以确定一个平面 ( )(2)两条直线可以确定一个平面 ( )(3)两条相交直线可以确定一个平面 ( )(4)一条直线和一个点可以确定一个平面 ( )(5)三条平行直线可以确定三个平面 ( )(6)两两相交的三条直线确定一个平面 ( )(7)两个平面若有不同的三个公共点,则两个平面重合( )(8)若四点不共面,那么每三个点一定不共线 ( )5.看图填空(1)AC ∩BD =(2)平面AB 1∩平面A 1C 1=(3)平面A 1C 1CA ∩平面AC =(4)平面A 1C 1CA ∩平面D 1B 1BD =(5)平面A 1C 1∩平面AB 1∩平面B 1C =(6)A 1B 1∩B 1B ∩B 1C 1=答案:1. C 2. C 3. 2,4,8 4. ⑴×⑵×⑶√⑷×⑸×⑹×⑺×⑻√5.⑴O ⑵A 1B 1⑶O ⑷OO 1⑸B 1⑹B 1五、小结 :本课主要的学习内容是平面的基本性质,三条公理中公理1用于判定直线是否在平面内,公理2用于判定两平面相交,公理3是确定平面的依据.“确定一个平面”与“有且只有一个平面”是同义词.“有”即“存在”,“只有一个”即“唯一”.所以证明有关“有且只有一个”语句的命题时,要证两方面——存在性和唯一性.证A 1明的方法是反证法和同一法六、课后作业:七、板书设计(略)八、课后记:。
1.2《点线面之间的位置关系--平面的基本性质3》教案(苏教版必修2)

第7课时平面的基本性质(三)教学目标:使学生能够进行性质与推论的简单应用、正确运用平面的基本性质及三个推论进行共面、共线、共点问题的证明;要通过知识的应用,使学生掌握方法、规律,学会正确推理,以理服人。
教学重点、难点:共面、共线、共点问题的证明。
教学过程:一、复习回顾:三个公理及推论;各个公理及推论的作用。
二、新课讨论:例1:直线AB、BC、CA两两相交,交点分别为A、B、C,证明这三条直线共面.[师]空间的几个点和几条直线,如果都在同一个平面内,那么可以简单地说它们“共面”.分析:两两相交,是说每两条直线都相交.此题是让我们证明三条直线共面,我们学过的公理和推论中都没有关于三条直线的,怎么办呢?[生丙]先由两条直线确定一个平面,再证第三条直线也在这个平面内(学生已作了预习,回答出这样的思路应该是没有问题的).[师]生丙同学的回答正确吗?若正确,怎样证明第三条直线也在这个平面内呢?[生丁]生丙的回答正确.先由两条直线确定一个平面是容易的,要证第三条直线也在这个平面内,只要证第三条直线上有两点在这个平面内就行了,如图,先由AB、AC 确定一个平面,由于B点、C点在确定的平面内,根据公理1可知,直线BC也在这个平面内.[师]生丁所述有道理吗?[生]有道理,完全正确.[师]下面我们根据生丙、生丁两位同学的思路,写出此题的证明过程.证明:∵AB、AC相交,∴AB、AC确定一个平面,设为α∵B∈AB,C∈AC∴B∈α,C∈α∴BC α因此AB、AC、BC都在平面α内.即AB、AC、BC共面.注意:确定的平面叫成什么是无所谓的.不一定非要叫α不可,叫成其他如β、γ都行.[师]谁还有其他不同于生丙同学的意见?[生戊]每两条相交直线都能确定一个平面,若能证明这些平面重合,则也能说明这三条直线共面.[师]同学们想一想,生戊同学的思路可行吗?(同学们积极思考,但无人回答,留出几分钟时间,让同学们继续思考是非常必要的)[生戊]AB、AC可确定一个平面,AB、BC也可确定一个平面,由于点A、B、C 既在第一个平面内,又在第二个平面内.根据公理3,经过A、B、C三点有且只有一个平面,所以这两个平面重合,即AB、AC、BC共面.[师]很好!下面我们根据生戊同学的思路,写出此题的另一种证明.证明:∵AB、AC相交∴AB、AC确定一个平面α∴点A、B、C∈α,且不共线∵AB、BC相交∴AB、BC确定一个平面β∴点A、B、C∈β,且不共线根据公理3,经过不共线的三点A、B、C有且只有一个平面,∴面α与面β重合∴AB、AC、BC共面.[师]从刚才我们的分析讨论中,可以知道,证明共面问题的方法至少有两种:①先由某些条件确定一个平面,然后证明其余已知的都在这个平面内.②所有已知条件确定若干个平面,然后证明这些平面重合.两种证明方法的关键都在“然后”,要注意练习掌握.这两种证明方法比较,第一种更为常用,因为证明若干个平面重合,实在不是一件容易的事情.希望大家都能像生戊同学那样.遇到问题善于思考,多动脑子去想,办法总会是有的.下面再来看一个例子.例2:如图,已知△ABC的各顶点在平面α外,直线AB、BC、AC分别交平面α于P、Q、R,求证:P、Q、R三点共线.分析:平面几何中证明三点共线是怎样证明的?[生]先由两点确定一条直线,然后证明第三点也在这条直线上.[师]这里的三点共线能用这种办法证明吗?比如说,连结点P、点Q,得直线PQ,大家能够证明点R也在直线PQ上吗?[生己]能!由已知条件可知,直线PQ实质上是面ABC与面α的交线,只要证明点R是面ABC与面α的交点,那么R必在直线PQ上.[生庚]既然这样,只要证明点P、Q、R都是面ABC与面α的交点,那么点P、Q、R就共线,它们都在面ABC与面α的交线上.[师]两位同学分析得都很好!在立体几何中,要证明三点共线,只要证明三点都是某两个平面的公共点即可.证明若干点共线的问题,思路同样也是这样的.下面大家一起来写出此题的证明:证明:∵AB∩α=P ∴P∈AB,P∈平面α又AB 平面ABC ∴P∈平面ABC∴由公理2可知,点P在平面ABC与平面α的交线上∴P、Q、R三点共线例3:三个平面两两相交于三条直线,若这三条直线不平行,求证:这三条直线交于一点. 已知:平面α、β、γ两两相交于三条直线l1、l2、l3,且l1、l2、l3不平行.求证:l1、l2、l3相交于一点证明:如图,α∩β=l1,β∩γ=l2,α∩γ=l3,∵l1⊂β,l2⊂β,且l1、l2不平行∴l1与l2必相交,设l1∩l2=P,①则P∈l1⊂α,P∈l2⊂γ∴P∈α∩γ= l3 ②∴l1、l2、l3相交于一点P.例4:已知一条直线与三条平行直线都相交,求证:这四条直线共面.已知:直线a∥b∥c,直线l∩a=A,l∩b=B,l∩c=C.求证:l与a、b、c共面.证明:∵a∥b∴a、b确定一个平面,设为α又l∩a=A,l∩b=B ∴A∈α,B∈α又A∈l,B∈l ∴AB⊂α,即l⊂α同理b、c确定一个平面β,l⊂β.∴平面α与β都过两相交直线b与l.由推论2,两条相交直线确定一个平面.∴α与β重合.故l与a、b、c共面.例5:画出四面体ABCD中过E、F、G三点的截面。
第一章1.2.1平面的基本性质与推论教案学生版

§1.2点、线、面之间的位置关系1.2.1平面的基本性质与推论【学习要求】1.理解平面的基本性质与推论.2.能运用平面的基本性质及推论去解决有关问题.3.会用集合语言来描述点、直线和平面之间的关系以及图形的性质.【学法指导】通过桌面、黑板、地面等有形的实物,对平面有个感性认识,进而抽象出平面的概念及平面的基本性质及推论,感受我们所处的世界是一个三维空间,进而增强学习的兴趣,培养空间想象能力.填一填:知识要点、记下疑难点1.连接两点的线中,线段最短;过两点有一条,并且只有一条直线.2.平面基本性质1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上的所有点都在这个平面内.这时我们说,直线在平面内或平面经过直线 .3.基本性质2:经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面.或简单说成:不共线的三点确定一个平面.4.基本性质3:如果不重合的两个平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过这个点的公共直线.5.基本性质的推论:推论1 :经过一条直线和直线外的一点,有且只有一个平面;推论2 :经过两条相交直线,有且只有一个平面;推论3 :经过两条平行直线,有且只有一个平面.6.异面直线:既不相交也不平行的直线叫做异面直线.与一平面相交于一点的直线与这个平面内不经过交点的直线是异面直线.研一研:问题探究、课堂更高效[问题情境]在《西游记》中,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,如果把孙悟空看作是一个点,他的运动成为一条线,大家说如来佛的手掌像什么?探究点一平面的基本性质问题1在初中我们学习的点与直线的基本性质有哪些?问题2生活中常见的如黑板、平整的操场、桌面、平静的湖面等等,都给我们以平面的印象,你们能举出更多例子吗?那么,平面的含义是什么呢?问题3实际生活中,我们有这样的经验:把一根直尺边缘上的任意两点放到桌面上,可以看到,直尺的整个边缘就落在了桌面上.从经验中我们能得到什么结论呢?问题4直线和平面都可以看成点的集体,那么点、直线、平面的位置关系怎样用集合的符号表示?问题5如何用符号语言表示基本性质1?基本性质1有怎样的用途?问题6生活中经常看到用三角架支撑照相机;测量员用三角架支撑测量用的平板仪;有的自行车后轮旁只安装一只撑脚.上述事实和类似经验可以归纳出平面怎样的性质?问题7如何用符号语言表示基本性质2?基本性质2有怎样的用途?问题8基本性质2中“有且只有一个”的含义是什么?问题9如图所示,直线BC外一点A和直线BC能确定一个平面吗?为什么?问题10如图所示,两条相交直线能不能确定一个平面?为什么?问题11如图所示,两条平行直线能不能确定一个平面?为什么?问题12回顾第1.1节的内容,我们已经看到各种棱柱、棱锥的每两个相交的面之间的交线都是直线段,由此你能总结出怎样的结论?问题13在画两个平面相交时,如果其中一个平面被另一个平面遮住,应该怎样处理才有立体感?探究点二空间中两直线的位置关系问题1空间中的几个点或几条直线,如果都在同一平面内,我们就说它们共面.如果两条直线共面,那么两条直线有怎样的位置关系?问题2如图,直线AB与平面α相交于点B,点A在α外,那么直线l与直线AB能不能在同一个平面内?为什么?直线l与直线AB的位置关系是怎样的?小结:我们把这类既不相交又不平行的直线叫做异面直线.例1如图中的△ABC,若AB、BC 在平面α内,判断AC 是否在平面α内?小结:要判断或证明直线在平面内,只需要直线上的两点在平面内即可.跟踪训练1求证:两两平行的三条直线如果都与另一条直线相交,那么这四条直线共面.已知:a∥b∥c,l∩a=A,l∩b=B,l∩c=C.求证:直线a、b、c和l共面.例2如图,正方体AC1中,对角线A1C和平面BDC1交于O,AC与BD交于点M,求证:点C1、O、M共线.小结:证明点共线问题常用方法:(1)先找出两个平面,再证明这三个点都是这两个平面的公共点,根据基本性质3从而判定他们都在交线上;(2)选择两点确定一条直线,再证另一点在这条直线上.跟踪训练2空间四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、AD、BC、CD上的点,已知EF和GH相交于点M,求证:点B、D、M共线.练一练:当堂检测、目标达成落实处1.若点M在直线b上,b在平面β内,则M、b、β之间的关系可记作()A.M∈b∈β B.M∈b⊂βC.M⊂b⊂β D.M⊂b∈β2.空间中可以确定一个平面的条件是()A.两条直线B.一点和一直线C.一个三角形D.三个点3.“a、b为异面直线”是指:①a∩b=∅,且a b;②a⊂面α,b⊂面β,且a∩b=∅;③a⊂面α,b⊂面β,且α∩β=∅;④a⊂面α,b⊄面α;⑤不存在面α,使a⊂面α,b⊂面α成立.上述结论中,正确的是()A.①④⑤正确B.①③④正确C.仅②④正确D.仅①⑤正确课堂小结:1.证明几点共线的方法:先考虑两个平面的交线,再证有关的点都是这两个平面的公共点.或先由某两点作一直线,再证明其他点也在这条直线上.2.证明点线共面的方法:先由有关元素确定一个基本平面,再证其他的点(或线)在这个平面内;或先由部分点线确定平面,再由其他点线确定平面,然后证明这些平面重合.注意对诸如“两平行直线确定一个平面”等依据的证明、记忆与运用.3.证明几线共点的方法:先证两线共点,再证这个点在其他直线上,而“其他”直线往往归结为平面与平面的交线。
4.2《平面的基本性质》教案

平面的基本性质【教学目标】1.会用符号语言规范地表述空间点、直线、平面之间的位置关系.2.理解关于平面的三个公理和三个推论【重点、难点】能用图形、文字、符号三种语言描述三个公理,理解关于平面的三个公理和三个推论.【核心素养】1. 通过对空间点、线、面位置关系的学习,培养学生直观想象素养.2.借助于三个基本事实与推论的应用,培养学生逻辑推理素养.【新课讲解】(1)平面的基本性质①公理1:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.基本事实1也可简单地说成,不共线的三点确定一个平面.②公理2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内. 用符号表示为:⎭⎬⎫A ∈αB ∈α⇒AB ⊂α. ③公理3: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. 用符号表示为: ⎭⎬⎫P ∈αP ∈β⇒α∩β=l 且P ∈l . (2)基本公理的推论①推论1:经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面. ②推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面.③推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面.【深入学习】例.下列说法正确的是( )A .三点可以确定一个平面B .一条直线和一个点可以确定一个平面C .四边形是平面图形D .两条相交直线可以确定一个平面D [A 错误,不共线的三点可以确定一个平面.B 错误,一条直线和直线外一个点可以确定一个平面.C 错误,四边形不一定是平面图形.D正确,两条相交直线可以确定一个平面.]例2.证明:两两相交且不共点的三条直线在同一平面内.[解]已知:如图所示,l1∩l2=A,l2∩l3=B,l1∩l3=C.求证:直线l1,l2,l3在同一平面内.法一:∵l1∩l2=A,∴l1和l2确定一个平面α.∵l2∩l3=B,∴B∈l2.又∵l2⊂α,∴B∈α.同理可证C∈α.又∵B∈l3,C∈l3,∴l3⊂α.∴直线l1,l2,l3在同一平面内.法二:∵l1∩l2=A,∴l1,l2确定一个平面α.∵l2∩l3=B,∴l2,l3确定一个平面β.∵A∈l2,l2⊂α,∴A∈α.∵A∈l2,l2∈β,∴A∈β.同理可证B∈α,B∈β,C∈α,C∈β.∴不共线的三个点A,B,C既在平面α内,又在平面β内.∴平面α和β重合,即直线l1,l2,l3在同一平面内.。
平面的基本性质教案

1、知识与能力:(1)巩固平面的基本性质即四条公理和三条推论.(2)能使用公理和推论进行解题.2、过程与方法:(1)体验在空间确定一个平面的过程与方法;(2)掌握利用平面的基本性质证明三点共线、三线共点、多线共面的方法。
3、情感态度与价值观:培养学生认真观察的态度,慎密思考的习惯,提高学生的审美能力和空间想象的能力。
教学重点平面的三条基本性质即三条推论.教学难点准确运用三条公理和推论解题.教学过程一、问题情境问题1:空间共点的三条直线能确定几个平面?空间互相平行的三条直线呢?问题2:如何判断桌子的四条腿的底端是否在一个平面内?二、温故知新公理1如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内.公理2如果两个平面有一个公共点,那么它们还有其它公共点,这些公共点的集合是经过这个公共点的一条直线.公理3经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面.推论1经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面.推论2经过两条相交直线,有且只有一个平面..推论3经过两条平行直线,有且只有一个平面.公理 4(平行公理)平行于同一条直线的两条直线互相平行.把以上各公理及推论进行对比:公理或推论图形语言符号语言作用公理1判定直线是否在平面内公理2判定两个平面确定一个平面确定一个平面推论2 直线a与直线b确定一个平面确定一个平面推论3 直线a与直线b确定一个平面确定一个平面公理4判断两线平行三、数学运用证明:——公理3推论1——公理1同理可证, ,【解题反思1】1。
逻辑要严谨2.书写要规范3.证明共面的步骤:(1)确定平面——公理3及其3个推论(2)证线“归”面(线在面内如:)——公理1(3)作出结论。
变式1、如果直线两两相交,那么这三条直线是否共面?(口答)变式2、已知空间不共面的四点,过其中任意三点可以确定一个平面,由这四个点能确定几个平面?变式3、四条线段顺次首尾连接,所得的图形一定是平面图形吗?(口答)(2)已知直线满足:;求证:直线证明:——公理3推论3——公理1直线共面提高训练:已知,求证:四条直线在同一平面内.证明:——公理3推论3——公理3推论3——公理1因此,平面同时经过两条相交直线所以平面重合。
高中高三数学《平面及其基本性质》教案、教学设计

四、教学内容与过程
(一)导入新课,500字
在导入新课阶段,我将采用生活实例引发学生思考,激发他们的学习兴趣。首先,我会展示一些常见的平面图形,如书本、桌面、窗户等,并提问:“这些图形有什么共同特点?”引导学生回顾平面几何的基本概念。接着,我会提出更具挑战性的问题:“如何用数学语言描述平面内的直线与直线、直线与平面的位置关系?”从而引出本节课的主题——平面及其基本性质。
(五)总结归纳,500字
在总结归纳阶段,我会带领学生回顾本节课所学内容,强调以下要点:
1.平面的基本概念和表示方法。
2.平面几何的基本性质,如直线与直线、直线与平面的位置关系。
3.平面几何在现实生活中的应用。
同时,我会鼓励学生提出疑问,解答他们的困惑。最后,布置课后作业,要求学生在课后进一步巩固所学知识。通过本节课的教学,使学生掌握平面及其基本性质,提高他们的数学素养和解决问题的能力。
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重难点
1.重点:平面几何基本性质的理解与应用,包括平面内的直线与直线、直线与平面的位置关系,以及相关计算方法。
2.难点:培养学生空间想象力和逻辑思维能力,能将平面几何知识应用于解决实际问题。
(二)教学设想
1.创设情境,激发兴趣:通过引入生活中的实际问题,如建筑图纸、地理信息系统等,让学生感受到平面几何在实际生活中的应用,从而激发他们的学习兴趣。
a.课本习题第1题、第2题,回顾点、线、面的基本概念。
b.课本习题第4题,巩固空间几何图形的识别和性质。
作业要求:
1.认真完成每一道题目,注重解题过程和思路。
2.遇到问题时,积极思考,可以与同学讨论,共同解决问题。
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§1.2.1平面的基本性质
一、教学目标: 1、知识与技能
(1)借助生活中的实物,学生对平面产生感性的认识; (2)掌握平面的表示法,认识水平放置的直观图; (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
通过师生的共同讨论,学生经历平面的感性认识。
3、情感与价值
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、学法与教学用具
(1)学法:学生通过阅读教材,联系身边的实物思考、交流,师生共同讨论等,从而较好地完成本节课的教学目标。
(2)教学用具:投影仪、投影片、正(长)方形模型、三角板 四、授课类型:新授课 五、教学过程
(一)创设引入情景
生活中常见的如黑板、平整的操场、桌面、平静的湖面等等,都给我们以平面的印象。
你们能举出更多例子吗? 平面的含义是什么呢? (二)建立模型 1、平面含义
以上实物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,但是,几何里的平面是无限延展的。
2、平面的画法及表示
在平面几何中,怎样画直线?一条直线平移就得到了一个平面。
我们通常把一个“水平
放置的平面画成一个平行四边形,锐角画成450
,且横边画成邻边的2倍长”。
(如图):
平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC 、平面ABCD 等。
如果几个平面画在一起,当一个平面的一部分被另一个平面遮住时,应画成虚线或不画(打出投影片)
D C B A α β β
平面内有无数个点,平面可以看成点的集合。
若 点A 在平面α内,则记作:A ∈α;若点B 在平面α外, 则记作:B ∉α。
2.1-4 3、平面的基本性质
把一把直尺边缘上的任意两点放在桌边,可以看到,直尺的整个边缘就落在了桌面上,用事实引导学生归纳出以下公理
公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有点都在这个平面内。
符号表示为
A ∈L
B ∈L => L α A ∈α B ∈α
说明:公理1可以用来判断直线是否在平面内。
教师用正(长)方形模型,让学生理解两个平面的交线的含义,从而归纳出公理2: 公理2:如果两个平面有一个公共点,那么它们还有其它公共点,这些公共点的集合是经过这个公共点的一条直线。
符号表示为:P ∈α∩β =>α∩β=L ,且P ∈L
说明:公理2作用:判定两个平面是否相交的依据 生活中,我们看到三脚架可以牢固地支撑照相机或测量用的
平板仪等等……,从而引导学生归纳出公理3:
公理3:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。
符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使A ∈α、B ∈α、C ∈α。
说明:一是确定平面;二是可用其证明点、线共面问题
公理3的三个推论:
推论1:经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面. 符号语言:A l ∉⇒有且只有一个平面α,使A ∈α,l α⊂.
推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面.符号语言:a b A =⇒有且只有一个平面α,使a α⊂,b α⊂.
推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面.
符号语言:a ∥b ⇒有且只有一个平面α,使a α⊂,b α⊂.推论1~3的图形语言如下图所示:
说明:对于公理3的三个推论,需注意:①公理3的三个推论均是确定平面的依据;②关注“不在同一直线上”这个条件与条件“直线与直线外一点”、“两相交直线”、“两平行直线”的联系!
(三)解释应用
例1经过同一条直线上的3个点的平面( )
·B
·A
α
L
A
· α C · B
·
A · α P · α L
β ·B
αA
B
C l
α
a
b
α
a
b
A .有且只有1个
B .有且只有3个
C .有无数个
D .只有 0个
解:答案C
例2已知:A ∈l ,B ∈l ,C ∈l ,D ∉l .求证:直线AD ,BD ,CD 共面. 解:因为D ∉l ,所以D 与l 可以确定平面α(推论1). 又因为A ∈l ,所以A ∈α,
又D ∈α,所以AD α⊂(公理1).同理,BD α⊂,CD α⊂,所以AD ,BD ,CD 在同一平面α内.
即直线AD ,BD ,CD 共面.
例3求证:两两平行的三直线如果都与另一条直线相交,那么这四条直线共面. 注意:这种纯文字题需要写已知、求证,然后方可去证明.
已知:a ∥b ∥c ,a d = A ,b d = B ,c d = C .求证:a 、b 、c 、d
证明:因为a ∥b ,由推论3可知直线a ,b 可确定一个平面,设为α.因为a d = A ,b d = B ,所以A ∈a ,B ∈b . 由公理1可知:d α⊂.
因为b ∥c ,由推论3可知直线b ,c 可确定一个平面,设为β. 同理可知:d β⊂.
因为平面α和平面β都包含直线b 和d ,且b d = B ,所以由推论2可知:经过两条相交直线,有且只有一个平面.所以平面α和平面β重合. 所以a 、b 、c 、d 共面.
例4每两条都相交且不共点的四条直线,必在同一平面内.(例3拓展) 证明:设直线a b c d 、、、两两相交且不共点.
a d 、相交,a d ∴、共面.
b d 、相交,b d ∴、共面. a b 、相交,a b ∴、共面. a b d ∴、、共面.
同理b c d 、、共面,a c d 、、共面.a b c d ∴、、、在同一平面内.
(四)巩固练习:
(1)为什么许多自行车后轮旁装一只撑脚?
(2)用符号表示“点A 在直线l 上,l 在平面α外”正确的是 ( B ) A.,A l l α∈∉ B.,A l l α∈⊄ C.,A l l α⊂⊄ D.,A l l α⊂∉
(3)下列叙述中,正确的是 ( D ) A.因为P∈α,Q∈α,所以PQ∈α B.因为P∈α,Q∈β,所以α∩β=PQ
C.因为AB⊂α,C∈AB,D∈AB,所以CD∈α D.因为AB⊂α,AB⊂β,所以α∩β=AB . (4)下列说法正确的个数是 ( ) ①空间三点确定一个平面;
②平面α与平面β若有公共点, 就不止一个;
③因为平面型斜屋面不与地面相交, 所以屋面所在的平面不与地面相交.
A. 0个
B. 1个
C. 2个
D. 3个
(5)空间四点A、B、C、D共面而不共线, 那么这四点中( )
A.必有三点共线
B.必有三点不共线
C.至少有三点共线
D.不可能有三点共线
(6)若A∈α, B ∈α, A∈l , B∈l , 那么直线l与平面α有______个公共点(五)本课时小结:(师生互动,共同归纳)
(1)本节课我们学习了哪些知识内容?
(2)三个公理的内容及作用是什么?
(六)作业布置
(1)复习本节课内容;
(2)预习:同一平面内的两条直线有几种位置关系?
P T
(3)
272,4,6.。