第三课时 直线与平面垂直、平面与平面垂直的性质
(一)教学目标1.知识与技能
(1)使学生掌握直线与平面垂直,平面与平面垂直的性质定理;(2)能运用性质定理解决一些简单问题;
(3)了解直线与平面、平面与平面垂直的判定定理和性质定理间的相互关系.2.过程与方法
(1)让学生在观察物体模型的基础上,进行操作确认,获得对性质定理正确性的认识;3.情感、态度与价值观
通过“直观感知、操作确认、推理证明”,培养学生空间概念、空间想象能力以及逻辑推理能力.
(二)教学重点、难点两个性质定理的证明.(三)教学方法
学生依据已有知识和方法,在教师指导下,自主地完成定理的证明、问题的转化.教学过程 教学内容 师生互动 设计意图 新课导入 问题1:判定直线和平面垂直的方法有几种?问题2:若一条直线和一个师投影问题. 学生思考、讨平面垂直,可得到什么结论?若论问题,教师点出主题 两条直线与同一个平面垂直呢? 复习巩固以旧带新 一、直线与平面垂直的性质定理1.问题:已知直线a、b和平面?,如果a??,b??,那探索新知 生:借助长方体模型AA′、BB′、CC′、DD′所在直线都垂直于平面ABCD,它们之间相互平行,所以结论成立.师:怎么证明呢?由于无么直线a、b一定法把两条直线a、b归入到一个平行吗?平面内,故无法应用平行直线已知a??,b??的判定知识,也无法应用公理求证:b∥a.4,有这种情况下,我们采用“反证明:假定b不平行于a,证法”设b?=0师生边分析边板书. b′是经过O与直线a平行的直线∵a∥b′,a??∴b′⊥a即经过同一点O的两线b、b′都与?垂直这是不可能的,因此b∥a.2.直线与平面垂直的性质定理借助模型教学,培养几何直观能力.,反证法证题是一个难点,采用以教师为主,能起到一个示范作用,并提高上课效率. 1
垂直于同一个平面的两条直线平行简化为:线面垂直?线线平行 二、平面与平面平行的性质教师投影问题,学生思考、定理观察、讨论,然后回答问题1.问题生:借助长方体模型,在黑板所在平面与地面所在长方体ABCD – A′B′C′D′中,面平面垂直,你能否在黑板上画一A′ADD′⊥面ABCD,A′A⊥AD,条直线与地面垂直? AB⊥A′A∵ADA?A?A探索新知 ∴A′A⊥面ABCD故只需在黑板上作一直线与两个平面的交线垂直即可.2.例1 设???,师:证明直线和平面垂直AB⊥CD,一般都转化为证直线和平面内??=CD,AB??,AB⊥CD = B求证AB??两条交线垂直,现AB⊥CD,需找一条直线与AB垂直,有条件???还没有用,能否利用???构造一条直线与AB垂直呢?证明:在?内引直线BE⊥生:在面?内过B作BECD,垂足为B,则∠ABE是二⊥CD即可.面角??CD??的平面角.由师:为什么呢????知,AB⊥BE,又AB⊥学生分析,教师板书CD,BE与CD是?内的两条相 交直线,所以AB⊥?3.平面与平面垂直的性质本例题的难点是构造辅助线,采用分析综合法能较好地解决这个问题. 定理两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直简记为:面面垂直?线面垂直. 例2 如图,已知平面?,?,???,直线a满足a??,a??,试判断典例分析 直线a与平面?的位置关系.解:在?内作垂直于?与?交线的直线b,因为a??,所以b??因为a??,所以a∥b.师投影例2并读题 生:平行 师:证明线面平行一般策略是什么? 生:转证线线平行 师:假设内一条直线b∥a则b与?的位置关系如何? 生:垂直 师:已知b??,???,怎样作直线b? 巩固所学知识,训练化归能力. 巩固所学知识,训练分类思想化归能力及思维的 2
又因为a??,所以a∥?.生:在?内作b垂直于?、灵活性. ?的交线即可. 即直线a与平面?平行.例3 设平面?⊥平面?,学生写出证明过程,教师点P作平面?的垂线a,试判断投影. 直线a与平面?的位置关系?师投影例3并读题,师生证明:如图,设??= c,共同分析思路,完成证题过程,过点P在平面?内作直线b⊥c,然后教师给予评注. 根据平面与平面垂直的性质定师:利用“同一法”证明理有b??. 问题主要是在按一般途径不易因为过完成问题的情形下,所采用的一点有且只一种数学方法,这里要求做到有一条直线两点.一是作出符合题意的直线与平面?垂不易想到,二是证直线b与直直,所以直线线a重合,相对容易一些,本a与直线b垂合,因此a??. 题注意要分类讨论,其结论也可作性质用. 随堂练习 1.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画“√”错误的画“×”. (1)a.垂直于同一条直线的两个平面互相平行. ( √ ) b.垂直于同一个平面的两条直线互相平行. ( √ ) c.一条直线在平面内,另一条直线与这个平面垂直,则这两条直线互相垂直. ( √ ) (2)已知直线a,b和平面?,且a⊥b,a⊥?,则b与?的位置关系是 . 答案:b∥?或b??. 2.(1)下列命题中错误的..是( A ) A.如果平面?⊥平面?,那么平面?内所有直线垂直于平面?. B.如果平面?⊥平面?,那么平面?内一定存在直线平行于平面?. C.如果平面?不垂直平面那么平面?内一定不存在直?,线垂直于平面?. D.如果平面?⊥平面?,平面?⊥平面?,???l,那么l??. 学生独立完成 巩固、所学知识 3