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第二十九章
投影与视图
投影
人教版
九年级数学下册
教学课件
1.
情景导学
1
2.
新课目标
2
3.
新课进行时
4.
知识小结
目录
Contents
5.
随堂演练
6.
课后作业
第一部分
情景导学
“银灯映照千员将,一箱容下百万兵”,这句优美的诗句描述的是我国独特的民间艺术——皮影戏.
皮影戏里蕴含了一个什么数学原理呢?
我们这节课就来研究这个问题——投影.
情景导学
第二部分
新课目标
1.理解投影、投影面、平行投影和中心投影的概念.
2.了解正投影的概念,能根据正投影的性质画出简单平面图形的正投影.
学习目标
教学重点:了解平行投影和中心投影、正投影的区别与联系.
教学难点:能利用平行投影、中心投影、正投影的相关知识解决实际问题.
新课目标
第三部分
新课进行时
物体在日光或灯光的照射下,会在地面、墙壁等处形成影子,影子与物体的形状有密切的关系.
思考:你知道物体与影子有什么关系吗?
探究点一:投影的概念
新课进行时
投影所在的平面叫做投影面.
照射光线叫做投影线
投影面
投影
投影线
一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面、墙壁等)上得到的影子叫做物体的投影(projection)
投影
新课进行时
【变式训练一】
1.把下列物体与它们的投影用线连接起来:
2.下列现象中是投影现象的有
(填序号)
A.电脑上的画面
B.电影屏幕上的画面
C.地上人的影子
D.墙上的树影
C、
D
新课进行时
有时光线是一组互相平行的射线,由平行光线形成的投影是平行投影.
我国古代的计时器日晷,就是根据日影来观测时间的.
平行投影
探究点二:平行投影与中心投影
物体在探照灯发出的光线下形成的投影是平行投影.
物体在太阳光照射下形成的投影(日影)也是平行投影.
新课进行时
由同一点(点光源)发出的光线形成的投影叫做中心投影.
中心投影
例如:物体在灯泡发出的光照射下形成影子就是中心投影.
皮影戏是利用灯光的照射,把影子的影态反映在银幕(投影面)上的表演艺术.
皮影
新课进行时
平行投影和中心投影
小组讨论1:如图,平行投影和中心投影有什么区别和联系呢?
区别
联系
平行投影
投影线互相平行,形成平行投影
都是物体在光线的照射下,在某个平面内形成的影子。(即都是投影)
中心投影
投影线集中于一点,形成中心投影
新课进行时
小组讨论2:如何判断是平行投影还是中心投影?
通过光源来判断:
平行投影的光源为平行光线.
中心投影的光源为点光源.
平行投影的光源一般有探照灯、太阳光,其光线是平行的;
中心投影的光源一般有灯泡、
蜡烛,其光线相交于一点
.
新课进行时
1.请你分别指出下面的例子属于什么投影?
(1)平行投影
(2)平行投影
(3)中心投影
(4)中心投影
【变式训练二】
新课进行时
例1
某校墙边有甲、乙两根木杆.已知乙杆的高度为1.5m.
(1)
某一时刻甲木杆在阳光下的影子如下图所示,你能
画出此时乙木杆的影子吗?
(甲)
(乙)
A
D
D'
B
E
E'
典例精析
(1)本例题中是什么投影?它有什么性质?怎么画甲木杆中的投影线?如何画此时乙木杆的影子?
思考
新课进行时
(2)
当乙木杆移动到什么位置时,其影子刚好不落在墙上?
(甲)
(乙)
A
D
D'
B
E
E'
思考
(2)乙木杆的影子刚好不落在墙上是什么意思?怎么解决?
方法总结:先根据物体投影确定光线,然后利用两个物体的顶端和各自影子的对应点的连线是一组平行线,过物体顶端作平行线与地面相交,从而确定影子.
新课进行时
例2
确定下图路灯灯泡所在的位置.
解:过一根木杆的顶端及其影子的顶端画一条直线,
再过另一根木杆的顶端及其影子的顶端画一条直线,两线相交于点O,点O就是灯泡的位置.
O
思考
本例题中是什么投影?它有什么性质?怎么画它们的投影线?如何确定灯泡的位置?
新课进行时
图中表示一块三角尺在光线照射下形成投影,其中图(1)与图(2)(3)的投影线有什么区别?图(2)(3)的投影线与投影面的位置关系有什么区别?
(3)中投影线垂直照射投影面(即投影线正对着投影面),我们也称这种情形为投影线垂直于投影面.像图(3)这样,投影线垂直于投影面产生的投影叫做正投影.
观
察
图(1)中的投影线集中于一点,形成中心投影;
图(2)(3)中,投影线互相平行,形成平行投影;图(2)中,投影线斜着照射投影面;
探究点三:正投影的概念及性质
新课进行时
投影
平行投影
中心投影
正投影
斜投影
归纳:
投影线集中于一点
投影线互相平行,且斜着照射投影面
投影线垂直于投影面
新课进行时
如图,把一根直的细铁丝(记为线段AB)放在三个不同位置;
观
察
p
A
B
A1
B1
A
B
A
B
B3
B2
A2
三种情形下铁丝的正投影各是什么现状?
(1)铁丝平行于投影面;
(2)铁丝倾斜于投影面;
(3)铁丝垂直于投影面(铁丝不一定要与投影面有公共点).
探究点三:正投影的概念及性质
新课进行时
(1)当线段AB平行于投影面P时,它的正投影是线段A1B1,线段与它的投影的大小关系为AB_____A1B1;
(2)当线段AB倾斜于投影面P时,它的正投影是线段A2B2,线段与它的投影的大小关系为AB______A2B2;
(3)当线段AB垂直于投影面P时,它的正投影是一个________
通过观察,我们可以发现:
p
A
B
A1
B1
A
B
A
B
A3(B3)
B2
A2
=
>
点A3(B3)
探究点三:正投影的概念及性质
新课进行时
1.若线段AB在投影面上的正投影为A1B1,则线段AB与线段A1B1的大小关系是(
).
A.
AB=A1B1
B.
AB>A1B1
C.
AB<A1B1
D.
AB
≥
A1B1
小试牛刀
D
新课进行时
如图,把一块正方形硬纸板
P(例如正方形ABCD
)放在三个不同位置:
三种情形下纸板的正投影的形状、大小如何?
( )
Q
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
A'
D'
C'
B'
A'
D'
C'
B'
D'
A'
B'
(C')
(1)纸板平行于投影面;
(2)纸板倾斜于投影面;
(3)纸板垂直于投影面.
观
察
探究点三:正投影的概念及性质
新课进行时
(3)
当纸板P垂直于投影面时,P的正投影成为
_______________.
通过观察、测量可知:
(1)
当纸板P平行于投影面时,P的正投影与P的
_________________;
(2)
当纸板P倾斜于投影面时,P的正投影与P的
___________________;
形状、大小一样
形状、大小发生变化
一条线段
结论:
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
A
B
C
D
A'(
B')
D'(C')
q
新课进行时
归
纳
当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投影与这个面的形状、大小完全相同.
人们经常根据上述规律绘制图形
探究点三:正投影的概念及性质
新课进行时
【变式训练三】
1.
球的正投影是(
)
A.圆面
B.椭圆面
C.点
D.圆环
A
2.如图,投影线的方向如箭头所示,画出圆柱体的正投影.
新课进行时
例
画出如图摆放的正方体在投影面P上的正投影.
(1)
正方体的一个面ABCD平行于投影面P;
A
B
C
D
A′
B′
C′
D′
P
探究点四:画几何体的正投影
(1)当正方体如图的位置时,
正方体的一个面ABCD及与其
相对的另一面与投影面平行,
这两个面的正投影是与正方体
的一个面的形状、大小完全相同的正方形A?B?C?D?.正方形A?B?C?D?的四条边分别是正方体其余四个面(这些面垂直于投影面)的投影.因此,正方体的正投影是一个正方形.
新课进行时
例
画出如图摆放的正方体在投影面P上的正投影.
(2)
正方体的一个面ABCD倾斜于投影面P,底面ADEF
垂直于投影面P,并且其对角线AE垂直于投影面P.
B
C
D
E
F
G
F′
A′
D′
C′
B′
G′
P
A
H
物体正投影的形状、大小与它相对于投影面的位置有关.
探究点四:画几何体的正投影
分析:当正方体在图示的位置时,它的面ABCD和面ABGF倾斜于投影面,它们的投影分别是矩形ABCD和ABGF;正方体其余两个侧面的投影分别是上述矩形;上、下底面的投影分别是线段DF和CG。因此,正方体的投影是矩形FGCD,且线段AB把矩形一分为二。
新课进行时
1.下图水杯的杯口与投影面平行,投影线的方向如箭头所示,它的正投影图是(
)
2.下面右图是光线由上到下照射一个正五棱柱时的正投影,你能指出这时正五棱柱的各个面的正投影分别是什么吗?
D
答:正五棱柱的各个面的正
投影分别是正五边形的各条边。
【变式训练四】
新课进行时
第四部分
知识小结
知识小结:
投影
平行投影
中心投影
斜投影
正投影
当物体的某个面平行于投影面时,这个面的
正投影与这个面的
_、___完全相同,
并且物体正投影的形状、大小与它相对于投
影面的
有关.
形状
大小
位置
本节课你有哪些收获与困惑?
思想方法小结:由简单到复杂的思想
知识小结
第五部分
随堂演练
1、小亮在上午8时、9时30分、10时、12时四次到室外的阳光下观察广场的旗杆随太阳转动的情况,无意之中,他发现这四个时刻广场的旗杆在地面上的影子的长度各不相同,那么影子最长的时刻为(
)
A.上午12时
B.上午10时
C.上午9时30分
D.上午8时
D
2、请你用线把图中各物体与它们的投影连接起来:
随堂演练
3、小华在不同时间于天安门前拍了几幅照片,下面哪幅照片是小华在下午拍摄的?(天安门是坐北向南的建筑.)
√
4、确定图中路灯灯泡的位置,并画出小赵在灯光下的影子.
随堂演练
5.一个圆锥的轴截面平行于投影面,它的正投影是边长为3的等边三角形.求圆锥的体积和表面积.
解:圆锥的体积:
圆锥的表面积:
随堂演练
第六部分
课后作业
课后作业
1、完成教材本课时对应习题;
2、完成同步练习册本课时的习题。
谢谢欣赏
谢谢大家!
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