2019-2020年高三数学三垂线定理(说课稿)人教版李碧珍2006-4-26一、 说教材分析1、本节教材的地位和作用“三垂线定理”是立体几何的中重要定理，它是在研究了空间直线和平面垂直关系的基础上研究空间两条直线垂直关系的一个重要定理。它既是线面垂直关系的一个应用，又为以后学习面面垂直，研究空间距离、空间角、多面体与旋转体的性质奠定了基础，同时这节课也是培养高一学生空间想象能力和逻辑思维能力的重要内容，对培养学生的探索精神和创新能力都有重要意义。2、教学内容本节课的主要内容是三垂线定理的引出、证明和初步应用。对定理的引出改变了教材中直接给出定理的做法。通过讨论空间直线与平面内直线垂直的问题让学生逐步发现定理。这样，学生感到自然，好接受。对教材中的例题有所增加，处理方式也有适当改变。3、教学目标根据教学大纲的要求，本节教材的特点和高一学生对空间图形的认知特点，我把本节课的教学目的确定为：（1）理解三垂线定理的证明，准确把握“空间三线”垂直关系的实质。（2）领会应用三垂线定理解题的一般步骤，初步学会应用定理解决相关问题。（3）通过教学进一步培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。（4）进行辨证唯物主义思想教育、数学应用意识教育和数学审美教育，提高学生学习数学的积极性。4、教学重点、难点、关键对高二学生来说，空间概念正在形成，因此本节课的重点是学生通过模型演示、推理论证，领会三垂线定理的实质，正确认识“空间三线”的垂直关系；同时掌握“线面垂直法”研究空间直线关系的思想方法。本节教学难点是准确把握“空间三线”垂直关系的实质，掌握应用三垂线定理的一般步骤。领会定理实质的关键是要认识到平面内一条直线与斜线及其在平面内的射影确定的平面垂直；应用定理的关键是要找到平面的垂线，射影就可由垂足与斜足确定，问题便会迎刃而解。二、说教法分析建立模型，启发引导，猜想论证，学习应用，发展能力。让学生动手做模型，教师演示指导，让学生直观地感受到空间线面、线线关系的变化；再在教师的引导下思考线面、线线垂直关系存在的因果关系，逐步推理，猜想命题，论证命题，从而发现定理，揭示定理的实质。对定理的应用，只要求学生在理解定理的基础上理清应用定理证题的一般步骤，学会证明一些简单问题。三、说学法指导教学矛盾的主要方面是学生的学，学是中心，会学是目的，因此在教学中不断指导学生学会学习。根据立体几何的教学特点，本节课主要是教给学生“动手做、动脑想、大胆猜、严格证、多训练、勤钻研”的研讨式学习方法，这样做增加了学生的参与机会，增强了参与意识，教给了学生获取知识的途径，思考问题的方法，使学生真正能成了教学的主体。也只有这样做，才能使学生“学”有新“思”，“思”有所“得”，“练”有新“获”，学生才会逐步感受到数学的美，会产生一种成功感，从而提高学生学习数学学习的兴趣；也只有这样做，才能适应素质教育下培养“创新型”人才的需要。四、说教学程序1、（教学环节）复习提问：(1)线与平面垂直的定义？(2)线与平面垂直的判定？(3)什么叫平面的斜线、斜线在平面上的射影？（学生回答，教师作图1）（设计意图：为本节课的学习做好知识铺垫和图形准备）2、（教学环节）演示启发由以上复习可知，平面的一条垂线垂直于平面内的每一条直线，平面的斜线显然不能垂直于平面内的每一条直线，那么平面的斜线在平面内有垂线吗？有几条？请同学们来做做看。（教师引导学生用三角板和铅笔在桌面上搭建模型）通过以上实物操作的方法来
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示平面的斜线在平面内有垂线，而且有无数条。引导学生进一步思考，斜线在平面内的垂线与它在平面内的射影有什么关系？结论：直线a与射影AO垂直那么，我们在平面内找斜线的垂线时能否只找到与其射影垂直的直线，换句话说，平面内的直线a与斜线PO的射影AO垂直时，a与斜线PO垂直吗？结论：根据观察a⊥PO，为什么？（设计意图：这样采用观察、猜想、发现的方法引出定理比课本上直接给出定理显得自然，学生好接受，）3、（教学环节）引导证明观察得来的结论，必须经过严格证明才能确认，我们把刚才的问题写出来，大家一起来证明一下。把定理改为一道普通例题，让学生写出证明过程（设计意图：让学生养成严格论证问题的习惯和正确的书写格式，培养学生思维的严密性）4、揭示定理这样我们就找到了判定平面的一条斜线与平面的斜线垂直的方法：只要它与斜线的射影垂直即可。以后我们在平面内做斜线的垂线，只需做它射影的垂线即可。现在我们上面这道题用文字表述出来：三垂线定理平面内的一条直线和这个平面的一条斜线垂直当且仅当它和这条斜线的射影垂直。这就是著名的三垂线定理，它实质是平面内的直线与平面的斜线垂直的判定定理。它集中反映了平面内的一条直线、平面的斜线、斜线在平面内的射影这三者的关系。这个定理之所以著名，不仅在于它给了我们一个证明线线垂直的重要方法，为研究计算空间角，空间距离，研究多面体和旋转体的性质奠定了基础，而且这个定理的证明方法“线面垂直法”，也是一种非常重要的方法。5、（教学环节）定理的应用例1课本P155例1例2课本P155例2例3补充题：如图正方体ABCD—A1B1C1D1中求证：（1）BD1⊥AC（2）BD1⊥B1C（3）BD1⊥平面AB1C小结：使用三垂线定理证题的一般步骤：一定定平面及平面内的一条直线；二找找平面的垂线、斜线及其射影三证-证平面内一直线与斜线垂直（设计意图：通过一道简单例题的推证，总结出使用定理的方法，为使学生形成解题技能打好基础）6、（教学环节）小结本节课重点学习了三垂线定理，应学会按“一定、二找、三证”的步骤解决问题。（设计意图：使学生对本节课所学知识的结构有一个清晰的认识，能抓住重点进行课后复习。）7、（教学环节）作业布置练习：P157，题3、5作业：P156，题1、2、4思考题：在正方体ABCD—A1B1C1D1的各顶点连线中，与BD1垂直的直线有那些？（设计意图：使学生巩固本节课所学知识，培养学生自觉学习的习惯，同时给学有余力的学生留出自由发展的空间）五、说板书设计:板书设计为分块式，左边第一块为定理的板书及定理的证明,中间第二块为举例讲解,右边第三块为学生练习和课堂小结。这样的板书简明清楚，重点突出，加深学生对重点知识的理解和掌握，同时便于记忆，有利于提高教学效果。
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