直线与平面平行的判定和性质 教学目标 (一)本节知识点 1、知识与技能(1)理解并掌握直线与平面平行的判定定理;(2)进 步培养学生观察、发现的能力和空间想象能力;2、过程与方法学生通 过观察图形,借助已有知识,掌握直线与平面平行的判定定理。3、情感、 态度与价值观(1)让学生在发现中学习,增强学习的积极性;(2)让 学生了解空间与平面互相转换的数学思想。直线与平面的位置关系,直线与 平面平行的判定定理,直线与平面平行的性质定理 (二)课时安排 在学习了前面关于平面、空间直线等立体几何中的基础概念之后接触到的立 体几何中的又一研究重点直线与平面的位置关系,所以本节内容处于一个承 上启下的位置。安排用二个课时来完成 (三)本堂课教学目标 教学知识目标 进一步熟悉掌握空间直线和平面的位置关系。理解并掌握直线与平面平行的 判定定理及直线与平面平行的性质定理 2.能力训练:掌握由“线线平行”证得“线面平行”和“线面平行”证得 线线平行”的数学证明思想。进一步培养学生的观察能力、空间想象力和 类比、转化能力,提高学生的逻辑推理能力。 3.德育渗透:培养学生的认真、仔细、严谨的学习态度。建立“实践 理论一一再实践”的科学研究方法。 (四)教学重点、难点 重点:直线与平面平行的判定和性质定理及应用。 难点:灵活的运用数学证明思想。 (五)教学方法:启发式、引导式、找错教学。多注重观察和分析,理论联 系实际。 (六)教具:模型、多媒体设备 、教学过程 (一)内容回顾 师:在上节课我们介绍了直线与平面的位置关系,有几种? 可将图形给 以什么作为划分的标准? 出引导作答 生:三种,以直线与平面的公共点个数为划分标准,分别是 直线与平面有两个公共点—直线在平面内(直线上所有的点都在这个平面内) 直线与平面只有一个公共点一—直线与平面相交 直线与平面没有公共点一一直线与平面平行
1 直线与平面平行的判定和性质 一、教学目标 (一)本节知识点 1、知识与技能 (1)理解并掌握直线与平面平行的判定定理; (2)进 一步培养学生观察、发现的能力和空间想象能力; 2、过程与方法 学生通 过观察图形,借助已有知识,掌握直线与平面平行的判定定理。 3、情感、 态度与价值观 (1)让学生在发现中学习,增强学习的积极性; (2)让 学生了解空间与平面互相转换的数学思想。直线与平面的位置关系,直线与 平面平行的判定定理,直线与平面平行的性质定理。 (二)课时安排 在学习了前面关于平面、空间直线等立体几何中的基础概念之后接触到的立 体几何中的又一研究重点直线与平面的位置关系,所以本节内容处于一个承 上启下的位置。安排用二个课时来完成。 (三)本堂课教学目标 1.教学知识目标 进一步熟悉掌握空间直线和平面的位置关系。理解并掌握直线与平面平行的 判定定理及直线与平面平行的性质定理。 2.能力训练:掌握由“线线平行”证得“线面平行”和“线面平行”证得 “线线平行”的数学证明思想。进一步培养学生的观察能力、空间想象力和 类比、转化能力,提高学生的逻辑推理能力。 3.德育渗透:培养学生的认真、仔细、严谨的学习态度。建立“实践―― 理论――再实践”的科学研究方法。 (四)教学重点、难点 重点:直线与平面平行的判定和性质定理及应用。 难点:灵活的运用数学证明思想。 (五)教学方法:启发式、引导式、找错教学。多注重观察和分析,理论联 系实际。 (六)教具:模型、多媒体设备 二、教学过程 (一)内容回顾 师:在上节课我们介绍了直线与平面的位置关系,有几种? 可将图形给 以什么作为划分的标准? 出引导作答 生:三种,以直线与平面的公共点个数为划分标准,分别是 直线与平面有两个公共点——直线在平面内(直线上所有的点都在这个平面内) 直线与平面只有一个公共点——直线与平面相交 直线与平面没有公共点——直线与平面平行 直线在平面内 直线与平面相交 直线与平面平行
注:我们也将直线与平面相交和平行统称为直线在平面外 (二)新授内容 1.如何判定直线与平面平行 师:请同学回忆,我们昨天是受用了什么方法证明直线与平面平行?有直线 在平面外能不能说明直线与平面平行? ①生:借助定义,用反证法说明直线与平面没有公共点(证明直线在平面外 不能说明直线与平面平行) ②直线与平面平行的判定定理 如果平面外一条直线与这个平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平 面平行。 已知:aaa,bca,且a∥b 从学生的直观感 求证:a∥a 觉入手如:怎样 师:你们会采用什么方法证明定理?生:反证法B 放置跳高竿,使 证明:∵a∥b∴经过a,b确定一个平面B 竿子和地面平行 ∵aga,bca∴a与β是两个不同的平面 以此启发学生如 ∵bca,且bcB∴a∩β=b 何保证直线与平 假设a与a有公共点P,则P∈a∩B=b, 面平行 点P是a、b的公共点这与a∥b矛盾,∴a∥a 例1:求证:空间四边形相邻两边中点的连线,平行于经过另外两边的平面 已知:如图空间四边形ABCD中,E、F分别是AB、AD的中点。求证:EF∥平 面BCD 证明:连结BD →EF∥BD AF EFg平面BCD}→EF∥平面BCD BDc平面BCD 评析:要证EF∥平面BCD,关键是在平面BCD中找到和EF平行的直线,将 证明线面平行的问题转化为证明直线的平行 2.直线和平面平行的性质定理: 2
2 注:我们也将直线与平面相交和平行统称为直线在平面外 (二)新授内容 1.如何判定直线与平面平行 师:请同学回忆,我们昨天是受用了什么方法证明直线与平面平行?有直线 在平面外能不能说明直线与平面平行? ①生:借助定义,用反证法说明直线与平面没有公共点(证明直线在平面外 不能说明直线与平面平行) ②直线与平面平行的判定定理 如果平面外一条直线与这个平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平 面平行。 已知:a α,b α,且 a∥b 从学生的直观感 求证:a∥α 觉入手如:怎样 师:你们会采用什么方法证明定理?生:反证法 放置跳高竿,使 证明:∵ a∥b∴经过 a,b 确定一个平面β 竿子和地面平行 ∵a α,b α∴α与β是两个不同的平面。 以此启发学生如 ∵b α,且 b β∴α∩β=b 何保证直线与平 假设 a 与α有公共点 P,则 P∈α∩β=b, 面平行 点 P 是 a、b 的公共点这与 a∥b 矛盾,∴a∥α 例 1:求证:空间四边形相邻两边中点的连线,平行于经过另外两边的平面。 已知:如图空间四边形 ABCD 中,E、F 分别是 AB、AD 的中点。求证:EF∥平 面 BCD 证明:连结 BD AE=EB EF∥BD AF=FD EF 平面 BCD EF∥平面 BCD BD 平面 BCD 评析:要证 EF∥平面 BCD,关键是在平面 BCD 中找到和 EF 平行的直线,将 证明线面平行的问题转化为证明直线的平行 2.直线和平面平行的性质定理: α b a P β B A D C E F
如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么 这条直线和交线平行 已知:a∥a,acB,a∩B=b(如右图) 求证:a∥b 证明:a∩β=b→bca a ac B a∥ →a∩b=φ →a∥ 评析:证明用到了“同一平面的两直线没有公共点,则它们平行 例2、如图,平面a、β、γ两两相交,a、b、c为三条交线,且a∥b,那 么a与c、b与c有什么关系?为什么? 师:猜a与c什么关系?生:平行 师:已知a∥b能得出什么结论,怎样又可征得a∥c? 解:依题可知:a∩γ=a,B∩y=b,a∩β=C 借助多媒体将 ∴aca,bga,且a∥b∴b∥a 图形多角度展 又∵bcβ,a∩β=C∴b∥c 式,便于观察 又∵a∥b,∴a∥c 师:b∥a,过b且与a相交的平面有多少个?这些交线的位置关系如何? 多媒体展示过 生:有无数条交线,且它们相互平行 注:①性质定理也可概括为由“线面平行”证得“线线平行” ②过b且与a相交的平面有无数个,这些平面与a的交线也有无数条,且这 些交线都互相平行 3.练习 ①能保证直线a与平面a平行的条件是(A A.aga,bca,a∥b B.bca,a∥b C.bca,c∥a,a∥b,a∥c D.bca,A∈a,B∈a,C∈b,D∈b且AC=BD ②下列命题正确的是(DF A.平行于同一平面的两条直线平行 B.若直线a∥a,则平面a内有且仅有一条直线与a平行 C.若直线a∥a,则平面a内任一条直线都与a平行 D.若直线a∥a,则平面a内有无数条直线与a平行 E.如果a、b是两条直线,且a∥b,那么a平行于经过b的任何平面 F.如果直线a、b和平面a满足a∥b,a∥a,bqa,那么b∥a
3 如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么 这条直线和交线平行。 已知:a∥α,a β,α∩β=b(如右图) 求证:a∥b 证明:α∩β=b b a a β a∥α a∩b=φ a∥b b β 评析:证明用到了“同一平面的两直线没有公共点,则它们平行” 例 2、如图,平面α、β、γ两两相交,a、b、c 为三条交线,且 a∥b,那 么 a 与 c、b 与 c 有什么关系?为什么? 师:猜 a 与 c 什么关系?生:平行 师:已知 a∥b 能得出什么结论,怎样又可征得 a∥c? 解:依题可知:α∩γ=a,β∩γ=b,α∩β=C 借助多媒体将 ∵a α,b α,且 a∥b∴b∥α 图形多角度展 又∵b β, α∩ β=C∴b∥c 示,便于观察 又∵a∥b, ∴a∥c 师:b∥α,过 b 且与α相交的平面有多少个?这些交线的位置关系如何? 多媒体展示过 生:有无数条交线,且它们相互平行。 程 注: ①性质定理也可概括为由“线面平行”证得“线线平行” ②过 b 且与α相交的平面有无数个,这些平面与α的交线也有无数条,且这 些交线都互相平行 3.练习 ①能保证直线 a 与平面α平行的条件是( A ) A.a α,b α,a∥b B .b α,a∥b C. b α,c∥α,a∥b,a∥c D. b α,A∈a,B∈a,C∈b ,D∈b 且 AC=BD ②下列命题正确的是( D F ) A. 平行于同一平面的两条直线平行 B. 若直线 a∥α,则平面α内有且仅有一条直线与 a 平行 C. 若直线 a∥α,则平面α内任一条直线都与 a 平行 D. 若直线 a∥α,则平面α内有无数条直线与 a 平行 E. 如果 a、b 是两条直线,且 a∥b,那么 a 平行于经过 b 的任何平面 F. 如果直线 a、b 和平面α满足 a∥b,a∥α,b α,那么 b∥α α b β a α β 注 : ① 性 质 定 理 也 可 概 括 为 由 “ 线 面 平 行 ” 证 得 “ 线 线 平 行 ” a b c γ
③若两直线a与b相交,且a平行于平面a,则b与a的位置关系是平 行或相交 ④如图,空间四边形ABCD被一平面所截,截面EFGH是一矩形。 (1)求证:CD∥平面EFGH; (2)求异面直线AB、CD所成的角 证明:(1)依题: 矩形EFGH→GH∥EF EFc面ACD →GH∥面ACD GH面ACD GHc面BCD 面BCD∩面ACD=CD →GH∥CD GHc面EFGH CD∥GH,且面BCD∩面EFGH=GH→CDg面EFGH →CD∥平面EFGH 如(1)可证CD∥GH 同理可证AB∥GF ∠HGF即为异面直线AB与CD所成的角且 矩形EFGH→∠HGF=90° ∠HGF=90 思考补充 (1)过两条平行线中的一条和另一条平行的平面有无数个 (2)过两条异面直线中的一条和另一条平行的平面有_二个,并说明理由 已知:a与b为异面直线 求证:过b有且只有一个平面与a平行 证明:假设过b有两个平面a、B都与a平行 在b上任取一点P,a与b为异面直线, ∴P∈a.过a和P有且只有一个平面设为y,且γ与a、β都相交,设分别 交于C和C′ 又∵a∥a,a∥B∴a∥C,a∥C acy,Ccy,C′cy且CnC′=P 这与在平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线平行矛盾,所以过两 条异面直线中的一条和另一条平行的平面只有一个 5.小结 本节的重点是直线与平面平行的判定和性质定理。记清楚定理的描述,在应 用定理时,要注意条件的满足,如判定定理中的三个条件一个不能少。另外
4 ③若两直线 a 与 b 相交,且 a 平行于平面α,则 b 与α的位置关系是 平 行或相交 ④如图,空间四边形 ABCD 被一平面所截,截面 EFGH 是一矩形。 (1)求证:CD∥平面 EFGH; (2)求异面直线 AB、CD 所成的角 证明:⑴依题: 矩形 EFGH GH∥EF EF 面 ACD GH∥面 ACD GH 面 ACD GH 面 BCD 面 BCD∩面 ACD=CD GH∥CD GH 面 EFGH CD∥GH,且面 BCD∩面 EFGH=GH CD 面 EFGH CD∥平面 EFGH ⑵ 如⑴可证 CD∥GH 同理可证 AB∥GF ∠HGF 即为异面直线 AB 与 CD 所成的角且 矩形 EFGH ∠HGF=90° ∠HGF=90° 4.思考补充 ⑴过两条平行线中的一条和另一条平行的平面有 无数 个 ⑵过两条异面直线中的一条和另一条平行的平面有 一 个,并说明理由。 已知:a 与 b 为异面直线 求证:过 b 有且只有一个平面与 a 平行 证明:假设过 b 有两个平面α、β都与 a 平行 在 b 上任取一点 P,a 与 b 为异面直线, ∴P∈a.过 a 和 P 有且只有一个平面设为γ,且γ与α、β都相交,设分别 交于 C 和 C′ 又∵a∥α,a∥β∴a∥C,a∥C′ ∵a γ,C γ,C′ γ且 C∩C′=P ∴这与在平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线平行矛盾,所以过两 条异面直线中的一条和另一条平行的平面只有一个 5.小结 本节的重点是直线与平面平行的判定和性质定理。记清楚定理的描述,在应 用定理时,要注意条件的满足,如判定定理中的三个条件一个不能少。另外 A B D C H E F G
这两个定理在证题时往往需要交替使用,但要注意这种交替不是循环,而是 步步向前推进的。 6.板书 §9.3直线与平面平行的判定与性质定理(二 1.如何判定直线与平面平行 例1(练习) 例2 2.直线与平面平行的性质定理 7.作业 课本P19习题9.3的第1、3、4题 三课后反思 立体几何比较抽像,所以要尽可能找生活中的实例进行分析。多媒体可以代 替我们抄题,展示一些比较难想像的过程,节约我们的时间,但是不要什么 都依赖它,注意培养学生的动手能力。多让学生自己分析找出规律,增加互 动。适时的对过去所以学过的知识进行复习
5 这两个定理在证题时往往需要交替使用,但要注意这种交替不是循环,而是 步步向前推进的。 6.板书 7.作业 课本 P19 习题 9.3 的第 1、3、4 题 三课后反思 立体几何比较抽像,所以要尽可能找生活中的实例进行分析。多媒体可以代 替我们抄题,展示一些比较难想像的过程,节约我们的时间,但是不要什么 都依赖它,注意培养学生的动手能力。多让学生自己分析找出规律,增加互 动。适时的对过去所以学过的知识进行复习。 §9.3 直线与平面平行的判定与性质定理(二) 1. 如何判定直线与平面平行 例 1(练习) 例 2 2. 直线与平面平行的性质定理