2.3.2 平面与平面垂直的判定(1)——二面角
教材分析:面面垂直是垂直关系中的重点,是“转化”思想的又一重要体现;平面与平面垂直需要“二面角”的概念,二面角定量地反映了两个平面相交的位置关系;根据“平面化”的思想,给出二面角的平面角的概念,进而为下节课获得面面垂直的判定定理做准备.
教学目标:
1.知识与技能:(1)使学生正确理解和掌握“二面角”、“二面角的平面角”的概念;(2)使学生正确理解和掌握“二面角的平面角的作法”;(3)使学生领会“类比归纳”思想在教学问题解决上的作用.
2.过程与方法:(1)通过实例让学生直观感知“二面角”概念的形成过程;(2)类比已学知识,归纳“二面角的平面角”的度量方法、作法及求法.
3.培养核心素养:培养学生学会从“感性认识”到“理性认识”过程中获取新知,进一步渗透化归与转化思想,在教学活动中培养学生的直观想象、逻辑推理等核心素养;通过中国空间站运行的轨道平面与赤道所在平面所成的角的举例,增强民族自豪感;通过《九章算术.商功》里堑堵、阳马、鳖臑三个几何图形的研究,增强文化自信.
教学重点:二面角”、“二面角的平面角”的概念.
教学难点:如何度量二面角的大小.
数学思想方法:
1.类比法:类比平面角的概念定义二面角,对比记忆不易出错.
2.转化思想:“空间问题”转化为“平面问题”.
教具准备:多媒体课件,三角板,纸板,教鞭.
课时安排:1课时.
教学设计:
一、知识回顾:
1. 两个平面的位置关系: 2. 几种角的范围
二、课堂设问,任务驱动
1. 在平面几何中"角"是怎样定义的? 2. 通过本节课的学习你能归纳出二面角的求法及步骤吗?
三、新课引入
问题:在生产实践中,有许多问题要涉及到两个平面相交所成的角的情形,你能举出这个问题的一些例子吗?
四、新课讲解
1. 一条直线上的一个点把这条直线分成两个部分,其中的每一部分都叫做射线。
2. 半平面的定义:
3. 二面角的定义:
(文字语言)(如图一):
符号语言(学生写):
4. 二面角的画法:图形语言(学生画图)
5. 二面角的平面角:在二面角的棱上任取一点O,以点O为垂足,在半平面和内分别作垂直于棱的射线OA和OB,则射线OA和OB构成的叫做二面角的平面角.(如图二)
(图一) (图二) (图三)
6. 对二面角的平面角的说明(如图三):
7. 角与二面角的比较:
8. 二面角的平面角的作法(如图四、五、六):学生作图
(图四) (图五) (图六)
练习1:画出下列各图中的二面角的平面角
(1)二面角 (2)二面角 (3)二面角
(图七) (图八) (图九)
五、例题讲解
例1. 已知锐二面角,A为面内一点,A到的距离为,到的距离为4,求二面角的大小.
(图十)
六、课外练习(通过《九章算术.商功》里堑堵、阳马、鳖臑三个几何图形的研究,增强文化自信):
练习2. 已知:如图,四棱锥P-ABCD中,ABCD为正方形,PD=AB=a, PD⊥平面AC,求:
(1)求二面角P-AB-D的值;
(2)求二面角P-AC-D的正切值;
(3)求二面角P-AB-C的余弦值;
(图十一)
七、课堂小结:
学生总结自己本节课的收获:
八、课堂作业布置:
1.限时基础训练题:2.3.2(建议用时20分钟);
2.《导学精炼》2.3.2:选择填空题(建议用时15分钟)