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最新人教新课标A版高中数学必修二全册教案

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-15 12:07
tags:高中数学必修二

扬州大学杂志高中数学-竞争高中数学学科大组长发言稿



备课人
课题

授课时间
§
1.1.1柱、锥、台、球的结构特征

能根据几何结构特征对空间物体进行分类
知识与技能
通过实物操作,增强学生的直观感知概述棱柱、棱锥、圆柱、
圆锥、棱台、圆台、球的结构特征
过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
使学生 感受空间几何体存在于现实生活周围,增强学生学习
的积极性,同时提高学生的观察能力。




重点
难点
让学生感受大量空间实物及模型、概括出柱、锥、台、球的结构特征
柱、锥、台、球的结构特征的概括
教学内容

(一)创设情景,揭示课题
1.教师提出问题:在我们生活周围中有不少有特
色的建筑物,你能举出一些例子吗?这些建筑 的几何结
构特征如何?引导学生回忆,举例和相互交流。教师对
学生的活动及时给予评价。
教学环节与活动设计




























2.所举的建筑物基本上都是由这些几何体组合而
成的,(展示具有柱 、锥、台、球结构特征的空间物体),
你能通过观察。根据某种标准对这些空间物体进行分类
吗 ?这是我们所要学习的内容。
(二)、研探新知
1.棱柱、棱锥的结构特征:
① 提问:举例生活中有哪些实例给我们以两个面平行
的形象?
② 讨论:给一 个长方体模型,经过上、下两个底面用
刀垂直切,得到的几何体有哪些公共特征?把这些几何
体 用水平力推斜后,仍然有哪些公共特征?

1
教 教学内容

教学环节与活动设计
1








③ 定义:有两个面互相平行,其余各
面都是四边形,且每相邻两个四边形的
公共边都互相平行,由这些面所围成的
几何体叫棱柱.
→ 列举生活中的棱柱实例
(三棱镜、方砖、六角螺帽).
结合图形认识:底面、侧面、
侧棱、顶点、高、对角面、对角线.
④ 分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、
四棱柱、五棱柱等.
表示:棱柱
ABCDE-A’B’C’D’E’

⑤ 讨论:埃及金字塔具有什么几何特征?
⑥ 定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一
个公 共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体叫
棱锥.
结合图形认识:底面、侧面、侧棱、顶点、高.
→ 讨论:棱锥如何分类及表示?
⑦ 讨论:棱柱、棱锥分别具有一些什么几何性质?有什么共
同的性质?
棱柱:两底 面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面
都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与
底面全等的多边形
棱锥:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底
面相似, 其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方.
2. 圆柱、圆锥的结构特征:
① 讨论:圆柱、圆锥如何形成?
② 定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转
所 成的曲面所围成的几何体叫圆柱;以直角三角形的一条直
角边为旋转轴,其余两边旋转所成的曲面所围成 的几何体叫
圆锥.
→ 列举生活中的棱柱实例 →结合图形认识:底面、轴、
侧面、母线、高. → 表示方法
③ 讨论:棱柱与圆柱、棱柱与棱锥的共同特征? → 柱体、
锥体.
④ 观察书P2若干图形,找出相应几何体; 举例:生活中的
柱体、锥体.
3.教学棱台与圆台的结构特征:
① 讨论:用一个平行于底面的平面去截柱体和锥体,所得几
何体有何特征?
结合图形认识:上下底面、侧面、侧棱(母线)、顶点、高.
讨论:棱台的分类及表示? 圆台的表示?圆台可如何旋转
而得?
2







































教 教学内容

教学环节与活动设计
2









② 定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底
面之间的部分叫做棱台;用一个平行于圆锥底面的平面去截
圆锥,截面和底面之间的部分叫做圆台.
→列举生活中的实例
③ 讨论:棱台、圆台分别具有一些什么几何性质?
棱台:两底面所在平面互相平行;两底面是对应边互相平
行的相似多
边形;侧面是梯形;侧棱的延长线相交于一点.
圆台:两底面是两个半径不同的圆;轴截面是 等腰梯形;任
意两条母线的延长线交于一点;母线长都相等.
④ 讨论:棱、圆与柱、锥、台的组合得到6个几何体. 棱台
与棱柱、棱锥有什么关系?圆台与圆柱、圆锥有什么关系?
(以台体的上底面变化为线索)
4.教学球体的结构特征:
① 定义:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周
形成的几何体,叫球体.
→列举生活中的实例
结合图形认识:球心、半径、直径.
→ 球的表示.
② 讨论:球有一些什么几何性质?
③ 讨论:球与圆柱、圆锥、圆台有何关系?(旋转体)
棱台与棱柱、棱锥有什么共性?(多面体)
(三)、布置作业
课本P8 练习题1.1 B组第1题
课外练习 课本P8 习题1.1 B组第2题




柱、锥、台、球的结构特征的概括












备课



授课时间
3


课题
§1.1.2简单组合体结构
能根据几何结构特征对空间物体进行分类,通过实物操




知识与技能
作,增强学生的直观感知概述棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、
棱台、圆台、球的结构特征
过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
使学生 感受空间几何体存在于现实生活周围,增强学生学
习的积极性,同时提高学生的观察能力。
重点
难点
让学生感受大量空间实物及模型、概括出柱、锥、台、球的结构特征
柱、锥、台、球的结构特征的概括
教学内容

(一) 知识回顾:几何体的结构特征及图例
1.棱柱:(1)两底面相互平行,其余各面都是平行四边
形;(2)侧棱平行且相等
圆柱:(1)两底面相互平行;(2)侧面的母线平行于
圆柱的轴;
(3)是以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余
三边旋转形成
曲面所围成的几何体.
F
A
B
侧棱
侧面
F
B
C
E
D
顶点
E
C
底面
D
教学环节与活动设































A
母线
O
B

侧面
A
O底面
B
2.棱锥:(1)底面是多边形,各侧面均是三角形;(2)
各侧面有一个 公共顶点.
圆锥:(1)底面是圆;(2)是以直角三角形的一条直
角边所在的直线为旋转轴 ,其余两边旋转形成
的曲面所围成的几何体.
S
侧棱
侧面
F
A
B
E
C
底面
D
顶点

S

母线
侧面
A
O
底面
B



1

教 教学内容

教学环节与活动设计
4








3.棱台:(1)两底面相互平行;(2)是用一个平行于棱锥底
面的平面去截棱锥,底面和截面之间 的部分.
圆台:(1)两底面相互平行;(2)是用一个平行于圆锥底
面的平面去截圆锥,底 面和截面之间的部分.
O
F
E
D
B
C
E
C
侧棱
侧面
A
侧面
母线
底面
D
顶点

A
O
底面
B
F
A
B

4.球 :(1)球心到球面上各点的距离相等;(2)是以半圆的直
径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成 的几何体.
半径
圆心

(二)简单组合体的结构特征:(学生阅读教材并讨论)
① 定义:由柱、锥、台、球等几何结构特征组合的几何体叫
简单组合体.
②讨论:矿泉水塑料瓶由哪些几何体构成?灯管呢?
→列举生活中的实例
(三)例题讲解
【例1】请描述下列几何体的结构特征,并说出它的名称.
(1)由7个面围成,其中两个面是互相平行且全等的五边形,
其它面都是全等的矩形;
(2)如右图,一个圆环面绕着过圆心的直线l旋转180°.
解:(1)特征:具有棱柱的特征,且侧面都是全等的矩形,
底面是正五边形. 几何体为正五棱柱.
(2)由两个同心的大球和小球,大球里去掉小球剩下的
部分形成的几何体,即空心球. 【例2】若三棱锥的底面为正三角形,侧面为等腰三角形,侧棱
长为2,底面周长为9,求棱锥的高 .
33
解:底面正三角形中,边长为3,高为
3?sin60??

2
中心到顶点距离为
332
??3
,则棱锥的高为
2
2
?(3)
2
?1
.
23


2


































l







教 教学内容

教学环节与活动设计
r
l< br>O
4
r
SS
r
l
A
O
4
r
A

5



【例3】用一个平行于圆锥底面的平面截这个圆锥,截得圆台

上、
下底面的面积之比为1:16,截去的圆锥的母线长是

3cm,求圆台的母线长.

解:设圆台的母线为
l
,截得圆台的上、下底面半径分别


r

4r
.

3r
根据相似三角形的性质得,

3?l
?
4r
,解得
l?9
.
所以,圆台的母线长为9cm

点评

用平行于底面的平面去截柱 、锥、台等几何体,注意
抓住截面的性质(与底面全等或相似),同时结合旋转体中
的轴截面( 经过旋转轴的截面)的几何性质,利用相似三角
形中的相似比,构设相关几何变量的方程组而解得.
(四)巩固练习 :
1. 练习:书P8 A组 1~4题.
2. 已知长方体的长、宽、高之比为4∶3∶12,对角线长为
26cm, 则长、宽、高分别为多少?
3. 棱台的上、下底面积分别是25和81,高为4,求截得这
棱台的原棱锥的高
4. 若棱长均相等的三棱锥叫正四面体,求棱长为a的正四面
体的高.
(五)作业讲解A-31


学习了柱、锥、台、球的定义、表示;性质;分类













备课人

6
授课时间


课题
知识与技能
§1.2.3空间几何体的直观图
(1)掌握斜二测画法画水平设置的 平面图形的直观图.
(2)采用对比的方法了解在平行投影下面空间图形与在中
心投影下面空间 图形两种方法的各自特点.




过程与方法
情感态度价值观
学生通过观察和类比,利用斜二测画法画出空间几何体的直
观图.
(1)提高空间想象力与直观感受.(2)体会对比在学习中
的作用.(3)感受几何作图在生 产活动中的应用.
重点
难点
用斜二测面法画空间几何值的直观图.
用斜二测面法画空间几何值的直观图.
教学内容

一、创设情景,揭开课题
教学环节与活动设计





























三视图用三个角度的正棱影图反映空 间几何体的形
状和大小,我们能否将空间图形用一个平面图形来表示

呢?
二、探索新知

1.水平放置的平面图形的直观图的画法.
(1)例1 用 斜二测法画水平放置的正六边形的直
观图.
画法:(1)如图(1),在正方边开ABCDEF 中,取
AD所在直线为x轴,对称轴MN所在直线为y轴,两轴
相交于点O′,使∠x′O′y ′ = 45°.
(2)在图(2)中,以O′为中点,在x′ 轴上取A′D′=AD,
在y′ 轴上取M′ N ′ =MN. 以点N ′ 为中点,画B′C′ 平
行于x′ 轴,并且等于BC;再以M ′为中点,画E′F′平行
于x′ 轴,并且等于EF.
(3)连接A′B′,C′D′,D′E′,F′A′,并擦去辅助线x′ 轴和
y′ 轴,便获得正六边形ABCDEF水平放置的直观图
A′B′C′D′E′F′(图(3))

1
2

教 教学内容

教学环节与活动设计
7








2) 斜二测 画法基本步骤.
(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交
于点O.画直观图时, 把它们画对应的x′轴与y′轴,两轴交
于点O′,且使∠x′O′y′=45°(或135°),它们 确定的平
表示水平面.
(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图分
别画成 平行于x′轴或y′轴的线段.
(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持长度
不变 ,平行于y轴的线段,长度为原来的一半.
2.简单几何体的直观图画法
例2 用斜二测画法画长、宽、高分别是4cm,3cm,2cm
的长方体ABCD – A′B′C′D′的直观图.
画法:(1)画轴. 如图,画x轴、y轴、z轴,三轴交于点
O,使∠xOy = 45°,∠xOz = 90°






























(2)画底面. 以点O为中点,在x轴上取线段MN,使
2

3
2
教 教学内容

教学环节与活动设计
8








2.判断下列结论是否正确,正确的在括号内画“√”,
错误的画“×”.
(1)角的水平放置的直观图一定是角. ( √ )
(2)相等的角在直观图中仍然相等. ( ×)
(3)相等的线段在直观图中仍然相等. ( × )
(4)若两条线段平行,则在直观图中对应的两条线段仍然平
行. ( √ )
3.利用斜二测画法得到的
①三角形的直观图是三角形.
②平行四边形的直观图是平行四边形.
③正方形的直观图是正方形.
④菱形的直观图是菱形.
以上结论,正确的是( A )
A.①② B.①
C.③④ D.①②③④
4.用斜二测画法画出五棱锥P – ABCDE的直观图, 其中
底面ABCDE是正五边形,点P在底面的投影是正五边形的中
心O(尺寸自定).


































1.平面图形斜二测画法.
2.简单几何体斜二测画法.
3.简单组合斜二测画法.
4.注意事项.




4


教 教学内容

教学环节与活动设计
9








点分别为A,B,C,D,四边形ABCD就是长方体 的底面
ABCD.
(3)画侧棱. 过A,B,C,D各点分别作z轴的平行线,
并在这些平行线上分别截取2 cm长的线段A′A,B′ B,C′C,D′D.
(4)成图,顺次连接A,B,C,D,并加以整理(去掉辅助
线,将被 挡的部分改为虚线),就得长方体的直观图.
3.简单组合体画法
例3 已知几何体的三视图说出它的结构特征,并用斜
二测画法画它的直观图.
画法:(1)画轴. 如图(1),画x轴、z轴,使∠xOz=90°.
(2)画圆的柱的下底面. 在x轴上取A,B两点,使AB
的长度等于俯视图中圆的直径,且OA = OB. 选择椭圆模板中< br>适当的椭圆过A,B两点,使它为圆柱下底面的作法作出圆柱
的下底面.
(3)在Oz上 截取点O′,使OO′ 等于正视图中OO′ 的
长度,过点O′作平行于轴Ox的轴O′x′,类似圆 柱下底面的作
法作出圆柱的上底面.
(4)画圆锥的顶点. 在Oz上截取点P,使PO′ 等于正
视图中相应的高度.
(5)成图. 连接PA′、PB′,AA′,BB′,整理得到三 视图
表示的几何体的直观图.(如图(2))































三、随堂练习
1.用斜二测画法画出下列水平放置的平面图形的直观图
(尺寸自定):
(1)任意三角形;(2)平行四边形;(3)正八边形.

3



10


备课人
课题




重点
难点

授课时间
§1.2中心投影和平行投影及空间几何体的三视图
知识与技能
过程与方法
情感态度价值观
了解中心投影和平行投影的原理,画出简单几何体的三视
图,能识别三视图所表示的立体模型
培养学生空间想象能力。
通过绘制三视图,教育学生要多角度看待事物。
投影的概念及三视图的画法。
三视图的画法。
教学内容

一、创设情景,揭开课题
“横看成岭侧看成峰”,这说明从不同的角度看同一
物体视觉的效果可能不同,要比较真实反映出物体,我
们可从多角度观看物体,这堂课我们主要学习中心 投影
与平行投影及空间几何体的三视图。
教学环节与活动设计
































二、知识探究
1. 中心投影与平行投影:
我们知道, 物体在灯光或日光的照射下,就会在地
面或墙壁上产生影子,这是一种自然现象。投影就是由
这 类自然现象抽象出来的。所谓投影,是光线(投射线)
通过物体,向选定的面(投影面)投射,并在该面 上得
到图形的方法。生活中有许多利用投影的例子,如手影
表演,皮影戏等。
请同学们观察下面的投影图,并将它们进行比较:
结论:(1) 我们把光由一点向外散射形成的投影称为中
心投影。
中心投影的优缺点:它能非常逼真的反映原来的物
1
教 教学内容

教学环节与活动设计
11








直观图的大小和形状亦将改变,因此在另外的一些领域,比
如工程制图 或技术图样,一般不采用中心投影。。
(2) 我们把在一束平行光线照射下形成的投影,称为 平行
投影。平行投影按照投射方向是否正对着投影面,可以分为
斜投影和正投影两种
2.空间几何体的三视图
主视图(正视图)――光线从物体的前面向后投射所得的
投影。
俯视图――光线从物体的上面向下投射所得的投影。
左视图――光线从物体的左面向右投射所得的投影。
用这三种视图刻画空间物体的结构,我们称之为三视图。
课本13页 圆柱,圆锥的三视图
注意点:长对正,高平齐,宽相等
3.实践动手作图
1.讲台上放球、长方体实物 ,要求学生画出它们的三视
图,教师巡视,学生画完后可交流结果并讨论;
2.教师引导学生用类比方法画出简单组合体的三视图
(1)画出球放在长方体上的三视图
(2)画出矿泉水瓶(实物放在桌面上)的三视图
学生画完后,可把自己的作品展示并与同学交流,总结
自己的作图心得。
作三视图之前应当细心观察,认识了它的基本结构特征
后,再动手作图。
14页 简单组合体的三视图
(强调注意点,顺带解决练习1)
4.三视图与几何体之间的相互转化。
2















学生推出














学生思考
并总结

教 教学内容

教学环节与活动设计
12



15页 练习2,3,4

补充:根据下列三视图,说出立体图形的形状




(2)
(2)正四棱锥;(3)螺帽。

(3)

规律方法:
1、 画三视图时首先分析实物的结构,应观察实物是由那
些简单多面体构成的,从而准确的作出三视图;
2、 要遵守“长对正”,“高平齐”,“宽相等”的规律;
3、 要注意三视图的主视图反 映上下、左右关系,俯视图
反映前后、左右关系,左视图反映前后、上下关系,
方位不能错。


















学生独立完成
1.中心投影和平行投影的定义;












2.三视图
3.如何准确画几何体的三视图:
长对正、宽相等、高平齐.

3



备课人

授课时间
13



课题
柱体、锥体、台体的表面积

知识与技能

过程与方法

柱体、锥体、台体的表面积的推导与计算,能利用公式求柱
体、锥体和台体的表面积
启发引导,充分发挥学生的主体作用




情感态度价值观
让学生体验空间几何体的表面积的求解过程与方法
重点
难点
柱体、锥体、台体的表面积的推导与计算。
台体的表面积公式的推导。
教学内容

1、创设情境
(1)提出问题:在过去的学习中,我们已经学习 了
正方体和长方体的表面积的求法和它们的展开图,请大
家回忆一下,它们的展开图是什么呢? 怎样来求它们的
表面积?
(2)设置疑问:正方体和长方体的表面积可以利用
它们的 展开图(平面图形)来求面积,那么,柱体,锥
体,台体是否也可以利用它们的展开图来求呢?它们的< br>侧面展开图又是什么呢?如何计算它们的表面积?要是
让我们来设计一只圆台形铁皮水桶,你能设 计出来吗?
引入课题。【老师展示空间几何体教具和示意图】
2、探究多面体的展开图和表面积
(1)向学生展示正六棱柱、正五棱锥和正四棱台的
实物教具:


教学环节与活动设计










1
教 教学内容

教学环节与活动设计
14











(2)组织学生分组讨论:这三个图形的表面由哪些平面
图形构成?表面积如何求?
(3)教师对学生讨论归纳的结果进行点评。
【老师出示实物教具,并运用多媒体演示它们的展
开图】
(4)例题分析讲解(P24例1)
3、探究旋转体的展开图和表面积
(1)向学生展示圆柱、圆锥和圆台的实物教具:




(2)教师引导学生探究圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图
的结构
【老师出示实物教具,并运用多媒体演示它们的展开
图】,
并归纳出其表面积的计算公式:
S
圆柱
?2
?
r
2
?2
?
rl=2
?
(rr?l)

S圆锥
?
?
r?
?
rl=
?
(rr?l)
2


S
圆台
?
?
(r
教学内容
'?r?r'

l?rl)
教学环节与活动设计
15


(3)组织学生思考圆台的表面积公式与圆柱及圆锥表面


积公式之间的变化关系。

S
圆台
?
?
(r'< br>2
?r
2
?r'l?rl)


r’=0

r=r’


2

S
圆柱
?2
?
r?2
?
rl=2
?
(rr?l)
< br>S
圆锥
?
?
r
2
?
?
rl=
?
(rr?l)

(4)例题分析讲解(P25例2)
4、巩固深化 < br>1、粉碎机的上料斗是正四棱台形(上、下底面是正
方形,侧面为全等的等腰梯形),它的上、下 底面边长分
别为44cm、8cm,高是20cm,计算制造这样一个下料斗
所需铁板的面积.
2、要做一个圆台形铁皮桶,上、下底面半径分别为
40CM、20 CM,母线与底面的夹角为120°,求计算这只
2
铁桶需要多少CM铁皮.


5、课堂小结(引导学生小结)
(1)本节课学习了柱体、锥体与台体的表面积的求
解方法。
(2)用联系柱体、锥体与台体三者之间的关系,更
加方便于我们对空间几何体的了解和掌握。
6、评价设计
习题1.3 A组1.3














3



备课人


16
授课时间


课题




重点
难点
1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积与体积(二)
能运用公式求解并熟悉台体与柱体和锥体之间的转换关系。
知识与技能
能运用公式求解并熟悉台体与柱体和锥体之间的转换关系。
过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
培养学生空间想象能力和思维能力。
柱体、锥体、台体体积计算
台体体积公式的推导,计算公式之间的关系.
教学内容

教学环节与活动设计

一、复习:
1. 提问:
圆柱、圆锥、圆台的表面积计算公式?

2. 练习
:正六棱锥侧棱长为6, 底面边长为4, 求
其表面积.


学生回答



















3. 提问:
正方体、长方体、圆柱、圆锥的体积计
算公式?








二、讲授新课:
1. 柱、锥、台的体积计算公式:
① 讨论:等底、等高的棱柱、圆柱的体积关系?

② 根据正方体、长方体、圆柱的体积公式,推测柱
体的体积计算公式?
给出柱体体积计算公式:
V

?Sh
(S为底面面积,
h为柱体的 高)→
V
圆柱
?Sh?
?
r
2
h

③ 讨论:等底、等高的圆柱与圆锥之间的体积关系?
等底等高的圆锥、棱锥之间的体积关系?
探究:如何把一个三棱柱分割成三个等体积的棱< br>锥?由此加深学生对等底、等高的锥体与柱体体积之间
的关系的了解。

④ 根据圆锥的体积公式公式,推测锥体的体积计算公
1

教 教学内容

教学环节与活动设计
17


1

给出锥体的体积计算公式:
V

?Sh
(S为底面面积,h

3

为高)

⑤ 讨论:台体的上底面积S’,下底面积S,高h,由此如

何计算切割前的锥体的高?

→ 如何计算台体的体积?
hs
'
xs
'

?x?

?
'
x?h
s
s?s
11111
V

?S (h?x)?S
'
x?Sh?Sx?S
'
x

33333
11
11hs
'
'
'

?Sh ?(S?S)x
?Sh?(S?S)
'
33
33
s?s
11 1
?Sh?(s?s
'
)hs
'
?h(s?ss
'
?s
'
)

333















学生回答























1
V

?(S
'
?S
'
S?S)h
'
3
⑥ 给出台体的体积公式: (S,
S
分别上、下底面积,h为高)
11
V
圆台
?(S
'
?S
'
S?S)h?
?
(r
2
?rR? R
2
)h
33
(r、R分
别为圆台上底、下底半径)
⑦ 比较与发现:柱、锥、台的体积计算公式有何关系?
从锥、台、柱的形状可以看出,当台 体上底缩为一点时,台
成为锥;当台体上底放大为与下底相同时,台成为柱。因此
只要分别令S ’=S和S’=0便可以从台体的体积公式得到柱、
锥的相应公式。

(s’,s分别我上下底面面积,h为台柱高)从而锥、柱的公式
2

教 教学内容

教学环节与活动设计
18








三、例题:
3
例3 有一堆规格相 同的铁制(铁的密度是7.8gcm)六角螺
帽共重5.8kg,已知底面是正六边形,边长为12mm ,内孔直
径为10mm,,高为10mm,问这堆螺帽大约有多少个?

分析:六角螺帽的几何结构特征? → 如何求其体积? →
利用哪些数量关系求个数?
→ 列式计算 → 小结:体积计算公式
33
V≈2956(mm)=2.956(cm)
5.8×100÷7.8×2.956≈252(个)
四、练习
已知正四棱柱ABCD-A
1
B
1
C
1
D
1
,点E在棱D
1
D上,截面
EAC∥D
1B,且平面EAC与底面ABCD所成的角为45?,AB
=a。
I. 求截面EAC的面积。
II. 求三棱锥B
1
-EAC的体积。

五、作业













学生回答



能运用公式求解并熟悉台体与柱体和锥体之间的转换关系








3



备课人

授课时间
19


课题
§1.3.2 球的体积和表面积
通过对球的体积和面积公 式的推导,了解推导过程中所用的基本数学思想方
法:“分割——求和——化为准确和”.

知识目标
技能目标
情感态度价值观
能运用球的面积和体积公式灵活解决实际问题.
培养学生的空间思维能力和空间想象能力。
通过学习,使我们对球的体积和面积公式的推导方法有了一
定的了解,提高了空间思维能力和空 间想象能力.
课标要求




重点
难点
引导学生了解推导球的体积和面积公式所运用的基本思想方法.
推导体积和面积公式中空间想象能力的形成.
教学内容


(一) 创设情景
⑴教师提出问题:球既没有底面,也无法像在柱
体、锥体和台体那样展开成平面图形 ,那么怎样来求
球的表面积与体积呢?引导学生进行思考。
⑵教师设疑:球的大小是与球的半 径有关,如何
用球半径来表示球的体积和面积?激发学生推导球的
体积和面积公式。
(二) 探究新知
1.球的体积:
如果用一组等距离的平面去切割球,当距离很小 之
时得到很多“小圆片”,“小圆片”的体积的体积之和正
好是球的体积,由于“小圆片”近似 于圆柱形状,所以
它的体积也近似于圆柱形状,所以它的体积有也近似于
相应的圆柱和体积,因 此求球的体积可以按“分割——
求和——化为准确和”的方法来进行。
步骤:
第一步:分割
如图:把半球的垂直于底面的半径OA作n等分,
过这些等分点,用 一组平行于底面的平面把半球切割成
n个“小圆片”,“小圆片”厚度近似为
圆片”的底面。

教学环节与活动设计








学生回答




























R
,底面是“小
n
1

教 问题与情境及教师活动

教学环节与活动设计
20





如图:








R
?
R
3
i?1
22
V?
?
?r?? [1?()]  (i?1、2??n)

i

i
nnn

第二步:求和

1
(1?
1
3
n
)(2 ?
n
)

半球
=v
1
?v
2
?v
3
???v
n
?
?
R[1?]


6
第三步:化为准确的和
当n→∞时,
n
→0 (同学们讨论得出)
所以

半球

?
R
3
1
(1?
1?22
)?
?
R
3

63
得到定理:半径是R的球的体积


?
4
?
R
3

3
练习:一种空心钢球的质量是142g,外径是5cm,求它的内径(钢的密度是7.9gcm)
2.球的表面积:
球的表面积是球的表面大小的度量, 它也是球半径R的
函数,由于球面是不可展的曲面,所以不能像推导圆柱、圆
锥的表面积公式那 样推导球的表面积公式,所以仍然用“分
割、求近似和,再由近似和转化为准确和”方法推导。
思考:推导过程是以什么量作为等量变换的?
2
半径为R的球的表面积为 S=4πR
练习:长方体的一个顶点上三条棱长分别为3 、4、5,
是它的八个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积
是 。 (答案50元)
(三) 典例分析
课本P
47
例4和P
29
例5

3
2



















学生完成



















教 问题与情境及教师活动

教学环节与活动设计
21














(四) 巩固深化、反馈矫正
错误!未找到引用源。正方形的内切球和外接球的体
积的比为 ,表面积比为 。

(答案:
33:1
; 3 :1)
⑵在球心同侧有相距9cm的两个平 行截面,它们的面
22
积分别为49πcm和400πcm,求球的表面积。 (答案:
2
2500πcm)
分析:可画出球的轴截面,利用球的截面性
质求球的半径

















学生独立完成



本节课主要学习了球的体积和球的表面积公式的推导,以及利用公式解决相关的球

的问题,了解了推导中的“分割、求近似和,再由近似和转化为准确和”的解题方法。









3



备课人

22
授课时间


课题
课标要求




重点
难点
§2.1.1 平面的基本性质
掌握平面的基本性质及作用

知识目标
技能目标
情感态度价值观
掌握平面的表示法及水平放置的直观图
培养学生的空间想象能力。
使用学生认识到我们所处的世界是一个三维空间,进而增强
了学习的兴趣。
1、平面的概念及表示;
2、平面的基本性质,注意他们的条件、结论、作用、图形语言及符号语言。
平面基本性质的掌握与运用。
教学内容


教学环节与活动设计







学生回答




























(一)实物引入、揭示课题
师:生活中常见的如黑板、平整的操场、桌面、平
静的湖 面等等,都给我们以平面的印象,你们能举出更

多例子吗?引导学生观察、思考、举例和互相交流。与
此同时,教师对学生的活动给予评价。
师:那么,平面的含义是什么呢?这就是我们这节
课所要学习的内容。
(二)研探新知
1、平面含义
师:以上实物都给我们以平面的印象,几何里所说的平面,就是从这样的一些物体中抽象出来的,但
是,几何里的平面是无限延展的。
2、平面的画法及表示
师:在平面几何中,怎样画直线?(一学生上黑板
画) 之后教师加以肯定,解说、类比,将知识迁移,得出
平面的画法:水平放置的平面通常画成一个平行 四边
0
形,锐角画成45,且横边画成邻边的2倍长(如图)

D C


α

A B
1

教 教学内容

教学环节与活动设计
23















平面通常用希腊字母α、β、γ等表 示,如平面α、平面β
等,也可以用表示平面的平行四边形的四个顶点或者相对的
两个顶点的大 写字母来表示,如平面AC、平面ABCD等。
如果几个平面画在一起,当一个平面的一部分被另一个
平面遮住时,应画成虚线或不画(打出投影片)


β
β




α α



课本P41 图 2.1-4 说明
平面内有无数个点,平面可以看成点的集合。
点A在平面α内,记作:A∈α
点B在平面α外,记作:B
?
α
α
2.1-4
3、平面的基本性质
教师引导学生思考教材P41的思考题,让学生充分发表自己
的见解。
师:把一把直 尺边缘上的任意两点放在桌边,可以看到,直
尺的整个边缘就落在了桌面上,用事实引导学生归纳出以下
公理
公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线
在此平面内
(教师引导学生阅读教材P42前几行相关内容,并加以解析)
符号表示为
A∈L
A
B∈L => L α

α
·

L
A∈α
B∈α
公理1作用:判断直线是否在平面内
师:生活中,我们看到三脚架可以牢固地支撑照相机或测量
用的平板仪等等……
2
















·B



·A


学生完成



















教 教学内容

α
·

C
·

·

A B
教学环节与活动设计
24














公理2作用:确定一个平面的依据。
教师用正(长)方形模型,让学生理解两个平面的交线的含
义。
引导学生阅读P42的思考题,从而归纳出公理3
公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且
只有一条过该点的公共直线。
符号表示为:P∈α∩β =>α∩β=L,且P∈L
公理3作用:判定两个平面是否相交的依据
β

P
α

·

L



4、教材P43 例1
通过例子,让学生掌握图形中点、线、面的位置关系及符号
的正确使用。
5、课堂练习:课本P44 练习1、2、3、4





























学生独立完成

(师生互动,共同归纳)

(1)本节课我们学习了哪些知识内容?(2)三个公理的内容及作用是什么?









3



25


备课人
课题
课标要求




重点
难点

授课时间
2.1.1(2)确定平面的条件

掌握三个推论
知识目标
技能目标
掌握确定平面的条件
培养学生的空间想象能力
使用学生认识到我们所处的世界是一个三维空间,进而增强
情感态度价值观
了学习的兴趣
公理3的三个推论
三个推论的应用
教学内容

一.复习
1. 平面的概念
2. 平面的基本性质
教学环节与活动设计




































3. 空间作图:
?
?
(2)被平面遮挡的部分用虚线表示
?
该平行的必 须
(3)两个平面相交必须作出交线
?
?
画成平行
二.新课
1. 平面基本性质的三个推论
推论1:经过一条直线和这条直线外一点有且只有一个
平面.
证:(存在性)设点A不在直线
a
上,
在直线
a
上任取两点B、C,
则A、B、C不在同一直线上


?
(1)直尺,铅笔
A
·
B C
a
教 教学内容

B?
?
,C?
?
,B?a,C?a
a?
?
?
教学环节与活动设计
26














即平面
?
是经过直线
a
和点A的平面
(唯一性)由公理3经过不共线三点A、B、C的平面只有一

∴ 经过直线和点A的平面只有一个
符号表示:
A?a?
有且只有一个平面
?< br>使
A?
?
,a?
?
.
推论2:经过两条相交直线有且只有一个平面.
符号表示:
ab?P?
有且 只有一个平面
?
使
a?
?
,b?
?
.
推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面.
符号表示:
a

b?
有且只有一个平面
?
使
a?
?
,b?
?
.





2. 确定一个平面的条件
公理3及三个推论
3. 例题分析
例1:直线AB、BC、CA两两相交,交点分 别为A、B、C判断
这三条直线是否共面,并说明理由.
解:三条直线共面

AB
A
b
a P
?
?
b
a
AC?A


B C
∴直线AB,AC确定一个平面
?

?

B?AB,C?AC






































2
B?
?
,C?
?



BC?
?
教学内容

?
教学环节与活动设计

l
l
a、b、c
a、b、c
27














证明:∵
a

b


a

b
确定平面
?


l



a?A,lb?B,lc?C


A?a,B?b,a?
?
,b?
?


A?a,B?
?


A?l,B?l


l?
?

同理可得:
a、c
确定平面
?
,则平面
?

?
都经过相交直线
a

l< br>
又过
a、l
有且仅有一个平面

?

?
重合

a、b、c、l
共面
三.练习
思考:三条直线交于一点,过每两条相交直线作一个平面,
最少可以作几个?最多可作几个?
三条直线交于两点?
三条直线交于三点?











(1) 推论
(2) 共面问题的证法
(3) 确定平面的条件
3



备课人

28
授课时间


课题
课标要求




重点
难点
§2.1.2(1)空间中两直线的位置关系
了解空间中两条直线的位置关系

知识目标
技能目标
情感态度价值观
理解并掌握公理4
培养学生的空间想象能力。
让学生感受到掌握空间两直线关系的必要性,提高学生的学
习兴趣
异面直线的概念及公理4
公理4的掌握与运用。
教学内容


(一)创设情景、导入课题
1、通过身边诸多实物,引导学生思考、举例和相互交流
教学环节与活动设计








学生回答




























得出异面直线的概念:不同在任何一个平面内的两条直
线叫做异面直线。
2、师:那么,空间两条直线有多少种位置关系?(板书
课题)
(二)讲授新课
1、教师给出长方体模型,引导学生得出空间的两条直线
有如下三种关系:
相交直线:同一平面内,有且只有一个公
共面直线
共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点;
异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。
教师再次强调异面直线不共面的特点,作图时通常用一
个或两个平面衬托,如下图:
1

教 教学内容

教学环节与活动设计
29














2、(1)师:在同一平面内,如果两条直线都与第三 条直线平
行,那么这两条直线互相平行。在空间中,是否有类似的规
律?
组织学生思考:
长方体ABCD-A'B'C'D'中,
BB'∥AA',DD'∥AA',
BB'与DD'平行吗?
生:平行
再联系其他相应实例归纳出公理4
公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。
符号表示为:设a、b、c是三条直线
a∥b
c∥b
强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这
个性质都适用。
公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。
(2)例2(例2的讲解让学生掌握了公理4的运用)
(3)教材P47探究
让学生在思考和交流中提升了对公理4的运用能力
=>a∥c

















学生独立完成





(三)课堂练习
(1)了解空间中两条直线的位置关系;
(2)理解异面直线的概念、画法,培养学生的空间想象能力;
(3)理解并掌握公理4;





2



备课人

30
授课时间







重点
难点
§2.1.2(2)等角定理及两直线的垂直关系
知识与技能 理解并掌握等角定理
启发引导,充分发挥学生的主体作用
提高学生的学习兴趣
过程与方法
情感态度价值观
理解并掌握等角定理
异面直线所成角的计算
教学内容


组织学生思考教材P47的思考题









1、让学生观察、思考:
∠ADC与A'D'C'、∠ADC与∠A'B'C'的两边分别对应平
行,这两组角的大小关 系如何?
生:∠ADC = A'D'C',∠ADC + ∠A'B'C' = 180
2、教师画出更具一般性的图形,师生共同归纳出如下定

等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那
么这两个角相等或互补。
1



0
教学环节与活动设计








学生回答






















教 教学内容

教学环节与活动设计
31








3、以教师讲授为主,师生共同交流,导出异面直线所成的角
的概念。
(1)师:如 图,已知异面直线a、b,经过空间中任一点O
作直线a'∥a、b'∥b,我们把a'与b'所成的锐 角(或直角)
叫异面直线a与b所成的角(夹角)。

(2)强调:
① a'与b'所成的角的大小只由a、b的相互位置来确定,与
O的选择无关,为了简便,点O一般取在两 直线中的一条上;
?
2
; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0, )

















学生独立完成
③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面
直线互相垂直,记作a⊥b;
④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形;
⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直
线所成的角。
(3)例3 例3的给出让学生掌握了如何求异面直线所成
的角,从而巩固了所学知识。
(三)课堂练习


(1)理解并掌握等角定理;

(2)异面直线所成角的定义、范围及应用











32



备课人 授课时间

§2.1.3 — 2.1.4 空间中直线与平面、
课题
平面与平面之间的位置关系





重点
难点
知识与技能
过程与方法
了解空间中直线与平面的位置关系;了解空间中平面与平面
的位置关系
启发引导,充分发挥学生的主体作用
情感态度价值观
培养学生的空间想象能力。
空间直线与平面、平面与平面之间的位置关系。
用图形表达直线与平面、平面与平面的位置关系。
教学内容

教学思想
(一)创设情景、导入课题
教师以生活中的实例以及课本P49的思考题为载
体,提 出了:空间中直线与平面有多少种位置关







系?(板书课题)
(二)研探新知
1、引导学生观察、思考身边的实物,从而直观、
准确地归纳出直线与平面有三种位置关系:
(1)直线在平面内 —— 有无数个公共点
(2)直线与平面相交 —— 有且只有一个公共点
(3)直线在平面平行 —— 没有公共点
指出:直线与平面相交或平行的情况统称为直线
在平面外,可用a α来表示

教学环节与活动设计




1



33


教学内容

教学环节与活动
设计



a α a∩α=A a∥α
例4(投影)
师生共同完成例4
例4的给出加深了学生对这几种位置关系的理解。
2、引导学生对生活实例以及对长方体模型的观察、思考,







准确归纳出两个平面之间有两种位置关系:
(1)两个平面平行 —— 没有公共点
(2)两个平面相交 —— 有且只有一条公共直线
用类比的方法,学生很快地理解与掌握了新内容,这两种
位置关系用图形表示为

α
L



α β

β



α∥β α∩β= L

教师指出:画两个相互平行的平面时,要注意使表示平面
的两个平行四边形的对应边平行。
教材P51 探究
让学生独立思考,稍后教师作指导,加深学生对这两种位
置关系的理解
教材P51 练习
学生独立完成后教师检查、指导
2
教 教学内容

教学环节与活动设计
34



(三)归纳整理、整体认识


教师引导学生归纳,整理本节课的知识脉络,提升他


们掌握知识的层次。

(四)作业
1、让学生回去整理这三节课的内容,理清脉络。
2、教材P52 习题2.1 A组第5题



















空间直线与平面、平面与平面之间的位置关系。











3



35



备课人 授课时间

课题




重点
难点
§2.2.1 直线与平面平行的判定
知识与技能
过程与方法
理解并掌握直线与平面平行的判定定理;
启发引导,充分发挥学生的主体作用
情感态度价值观
进一步培养学生观察、发现的能力和空间想象能力;
直线与平面平行的判定定理及应用。
直线与平面平行的判定定理及应用。
教学内容

教学思想
(一)创设情景、揭示课题
引导学生观 察身边的实物,如教材第55页观察
题:封面所在直线与桌面所在平面具有什么样的







位置关系?如何去确定这种关系呢?这就是我们
本节课所要学习的内容。
(二)研探新知
1、投影问题
a
教学环节与活动设计



α

直线a
与平
面α
平行
吗?


教学内容

1
教学环节与活动设计
36









a
α b
若α内有直
线b与a平
行,
那么α与a
的位置关系
如何?
是否可以保
证直线a与
平面α平
行?


学生思考后,师生共同探讨,得出以下结论
直线与平面平行的判定定理:平面外一条直线与此 平
面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。
简记为:线线平行,则线面平行。
简记为:线线平行,则线面平行。
符号表示:
a?
?
,b?a,且 a
∥b
?
a

?
.
2、例1 引导学生思考后,师生共同完成
该例是判定定理的应用,让学生掌握将空间问题转化
为平面问题的化归思想。
(三)自主学习、发展思维
练习:教材第55页 1、2题
让学生独立完成,教师检查、指导、讲评。

(四)归纳整理
1、同学们在运用该判定定理时应注意什么?
2
教 教学内容

教学环节与活动设计
37



2、在解决空间几何问题时,常将之转换为平面几何问


题。


(五)作业

1、教材第64页 习题2.2 A组第3题;
2、预习:如何判定两个平面平行?




























直线与平面平行的判定定理及应用。
3



备课人


38
授课时间


课题




重点
难点
知识与技能
§2.2.2 平面与平面平行的判定
两平面平行的判定定理,理解并掌握两平面平行的判定定

启发引导,充分发挥学生的主体作用
进一步培养学生空间问题平面化的思想
过程与方法
情感态度价值观
两个平面平行的判定
判定定理、例题的证明
教学内容

教学环节与活
动设计






















复习回顾

直线与平面平行的判定定理:








(文字语言)
如果平面外一条直线与平面内的一条直线平行,
那么这条直线与这个平面平行.
(符号语言)










?


a?
?
,b?
?
,ab?a
?
a
b
(图形语言)
线 线 平 行------- 线 面 平 行
1



教学内容

()平面1
?
内有一条直线与平 面
?
平行,
?

?
教学环节与活动
设计
平行吗?
39








2)平面
?
内有两条直线与平面
?
平行,
?
?


平行吗?
()平面
?
内有无数条直线 与平面
?
平行,
?

?

3
平行吗?

归纳结论:平面与平面平行的判定定理:
如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,
则这两个平面平行 .
符号表示:
① 内

② 交

③平行
< br>a?
?
,b?
?
?
?
ab?P
?
?
?

?
a
?
,b
?
?
?
1 .判断下列命题是否正确

(1)已知平面
?
,
?
和直线
m,n

m?
?
,n?
?


m
?
,n
?
,则
?

?
.
错误
(2)一个平面
?
内两条不平行的直线都平行于另一平面
?
,则
?

?
.
正确
2、平面和平面平行的条件可以是( D )
(A)
?
内有无数多条直线都与
?
平行
(B)直线
a
?
,a
?

(C)直线
a?
?
,直线
b?
?
,且
a
?
,b
?

(D)
?
内的任何一条直线都与
?
平行
例1 如图 : 已知正方体
ABC D?A
1
B
1
C
1
D
1
.

求证:
平面BAD平面BCD.

2


A
1
B
1
































教学内容

教学环节与活动设

D
A
B
C
40





变式:已知正方体
ABCD?A
1
B
1
C
1
D
1
,
E、F、G、H
分别


是棱

A1
D
1
,A
1
B
1
,B
1
C
1
,C
1
D
1
,的中点.求证:平面
AEF
平面

GHDB

E
D
1
F
H
B
1
G
C
1
D
A
B
C



变式:已知:正方体
ABCD?A
1
B
1
C< br>1
D
1

M、N、P
分别是,
CC
1
、B
1
C
1
、C
1
D
1
的中点,求证: 平面
AEF
平面
MDB


D
1
C
1
B
1
M
D
P
C



























1.
A
面面平行通常可以转化为线面平行来处理.基本思路
B
N
是:

线线平行----线面平行------面面平行
.


2.
证明的书写三个条件“内”、 “交”、 “平行”, 缺一不可。


3. 应用判定定理判定面面平行的关键是:: 找平行线.



常用的依据有:①平行四边形的性质 ②三角形或梯形的中位线定理





3



41


备课人
课题




重点
难点

授课时间
§2.2.3直线与平面平行的性质
知识与技能 掌握直线与平面平行的性质定理
启发引导,充分发挥学生的主体作用
体会类比的作用,渗透等价转化的思想
过程与方法
情感态度价值观
直线和平面平行的性质.
性质定理的证明与灵活运用.
教学内容

教学环节与活动设计



学生回答


















复习巩固
1.直线与平面平行的判定定理

2.直线与平面的位置关系

3.思考:如果直线和平面平行、那么这条直
线与这个平面内的直线是有什么位置
关系?









探索新知:
直线与平面平行的性质
1.思考题:一条直线与一个平面平行,那么在什么
条件下,平面
?
内的直线 与这条直线平行?
2.例1 如图a∥
?
a
?
?

??
= b. 求证:a∥b.
证明:因为
??
=b,所以
b?
?
.因为a∥
?
,所以a与b无公共点.
又因为
?
?
?,
b?
?
,所以a∥b.
3.定理 一条直线与一个平面平行,则过这条 直线
的任一平面与此平面的交线与该直线平行.
简证为:线面平行则线线平行.
符号表 示:
1


教 教学内容

教学环节与活动设计
42









a
?
?
?
a?
?
?
?ab

a
?
?b
?
?
例2 如图所示的一块林料中,棱BC平
行平面A′C′.

(1)要经过面A′C′内一的点P和棱BC
将木
料锯开,应怎样画线?

(2)所画的线与平面AC是什么位置
关系?



< br>解:(1)如图,在平面A′C′,过点P作直线EF,使EF∥B′C′,
并分别交棱A′B′ ,C′D′于点E,F.连接BE,CF.则EF、BE、CF
就是应画的线.
(2)因为棱B C平行于平面A′C′,平面BC′与平面A′C′交
于B′C′,所以,BC∥B′C′.由(1)知 ,EF∥BC,因此
?
?
EF?平面AC
?
?EF平面AC
.
BC?平面AC
?
?
EFBC
BE、CF显然都与平面AC相交.
例3 已知平面外的两条平行直线中的一条平行于这个平
面,求证:另一条也平行于这个平面.
如图,已知直线a、b,平面
?
,且a∥b,a∥
?
,a、b
都在平面
?
外.
求证:b∥
?

分析:
1:要证
b
?
,可转证什么问题.
2.:但这种直线在已知图线中不存在,











学生思考




















2

教 教学内容

教学环节与活动设计
43


(1)证明四边形ABCD(图中阴影


部分)是一个梯形;
(2)求四边形ABCD的面积.









1.答案(1)如图,CD∥EF,EF∥AB,CD∥AB. 又CD≠
AB,所以四边形ABCD是梯形.
9
(2)
a
2

8






2.如图,平面
?
,
?
,
?
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?

































归纳总结:1.线线平行线面平行

??
?a,
??
?b,
??
?c,


a
?
a?
?
,a?
?
,
?
a?c ,


b?
?
,
a?
?





3



44


备课人
课题

授课时间
§
2.2.4平面与平面平行的性质

知识与技能
掌握两个平面平行的性质定理及其应用学生通过观
察与类比,借助实物模型理解性质及应用




过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
进一步提高学生空间想象能力、思维能力
重点
难点
性质定理
性质定理的证明;性质定理的正确运用。
教学内容

(一)复习线面平行的性质定理
(二)研探新知
1、 思考:如果两个平面平行,那么一个平面内
的直线与另一个平面内的直线具有什么样的位置关
系 ?
学生借助长方体模型思考、交流得出结论:异
面或平行。
再问:平面AC内哪些直线与B'D'平行?怎么找?
在教师的启发下,师生共同完成该结论及证明过
程,于是得到两个平面平行的性质定理。


教学环节与活动设计




学生阅读
并回答相
应的问题


























教 教学内容

教学环节与活动设计
45



定理:如果两个平面同时与第三个平面相交,那么它们的交

线平行。

符号表示:
α∥β

α∩γ= a a∥b

β∩γ= b

教师指出:可以由平面与平面平行得出直线与直线平行
4、例5
以讲授为主,引导学生共同完成,逐步培养学生应用定理解
题的能力。



掌握两个平面平行的性质定理













46


备课人
课题

授课时间
§
2.3.1直线与平面垂直的判定

知识与技能
使学生掌握判定直线和平面垂直的方法;
启发引导,充分发挥学生的主体作用
培养学生学会从“感性认识”到“理性认识”过程中获取新





过程与方法
情感态度价值观
重点
难点
直线与平面垂直的定义和判定定理的探究。
直线与平面垂直的定义和判定定理的探究。
教学环节与活动设


(一)创设情景,揭示课题

1、教师首先提出问题:在现实生活中,我们经常看到一


些直线与平面垂直的现象,例如:“旗杆与地面,大桥的桥柱

和水面等的位置关系”,你能举出一些类似的例子吗?然后让


学生回忆、思考、讨论、教师对学生的活动给予评价。

2、接着教师指出:一条直线与一个平面垂直的意义是什


么?并通过分析旗杆与它在地面上的射影的位置关系引出课

题内容。


(二)研探新知

1、为使学生学会从“感性认识”到“理性认识”过程中


获取新知,可再借助长方体模型让学生感知直线与平面的垂

直关系。然后教师引导学生用“平面化”的思想来思考问题:


从直线与直线垂直、直线与平面平行







教学内容








教 教学内容

教学环节与活动设计
47



等的定义过程得到启发,能否用一条直线垂直于一个平面内


的直线来定义这条直线与这个平面垂直呢?并组织学生交流

讨论,概括其定义。

如果直线L与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说

直线L与平面α互相垂直 ,记作L⊥α,直线L叫做平面α
的垂线,平面α叫做直线L的垂面。如图2.3-1,直线与平
面垂直时,它们唯一公共点P叫做垂足。并对画示表示进行说
明。
L
P
α
2、老师提出问题,让学生思考:
(1)问题:虽然可以根据定义判定直线与平 面垂直,但
这种方法实际上难以实施。有没有比较方便可行的方法来判
断直线和平面垂直呢?
(2)师生活动:请同学们准备一块三角形的纸片,我们一起
来做如图2.3-2试验:过△A BC的顶点A翻折纸片,得到折
痕AD,将翻折后的纸片竖起放置在桌面上(BD、DC与桌面接
触),问如何翻折才能保证折痕AD与桌面所在平面垂直?
A


B D C
(3)归纳结论:引导学生根据直观感知及已有经验(两
条相交直线确 定一个平面),进行合情推理,获得判定定理:










































教学内容

教学环节与活动
设计
48



线与此平面垂直。


老师特别强调:a)定理中的“两条相交直线”这一条件不可忽视;

b)定理体现了“直线与平面垂直”与“直线与直线


垂直”互相转化的数学思想。
(三)实际应用,巩固深化
(1)课本P65例1教学
直线与平面所成的角 :课本P66
(2)课本P66例2教学
(四)归纳小结,课后思考
小结:采用师生对话形式,完成下列问题:
①请归纳一下获得直线与平面垂直的判定定理的基 本过程。②
直线与平面垂直的判定定理,体现的教学思想方法是什么?
课后作业:①课本P67练习1,3
②求证:如果一条直线平行于一个平面,那么这个平面的任何
垂线都和这条直线垂直。
思考题:如果一条直线垂直于平面内的无数条直线,那么这条
直线就和这个平面垂直,这个结论对吗? 为什么?




直线与平面垂直的定义和判定定理的探究。












备课人

授课时间
49


课题
知识与技能
§2.3.2平面与平面垂直的判定
使 学生掌握两个平面垂直的判定定理及其简单的应用;使学
生理会“类比归纳”思想在数学问题解决上的作 用。
过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
激发学生积极思维,培养学生的观察、分析、解决问题能力




重点
难点
平面与平面垂直的判定
如何度量二面角的大小
教学内容

(一)创设情景,揭示课题
问题1:平面几何中“角”是怎样定义的?
教学环节与活动设计























问题2:在立体几何中,“异面直线所成的角”、“直
线和平面所成的角”又是怎样 定义的?它们有什么共同







的特征?
以上问题让学生自由发言,教师再作小结,并顺势
抛出问题: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?如修水 坝、发射人造卫星等,而这样的角有何特点,
该如何表示呢?下面我们共同来观察,研探。
(二)研探新知
1、二面角的有关概念:老师展示一张纸面,并对折让
学生观察其状 ,然后引导学生用数学思维思考,并对以
上问题类比,归纳出二面角的概念及记法表示(如下表
所示)
1


教学内容

教学环节与活
动设计
50








A
二面角
A
梭 l β
B
α
从空间一直线出发的两
个半平面所组成的图形



顶点 O 边 B
从平面内一点出发的两

条射线(半直线)所组成的

图形
构射线 — 点(顶点)一 射半平面 一 线(棱)一 半
平面 成 线


∠AOB 二面角α-l-β或α-AB-
β
2、二面角的 度量:二面角定理地反映了两个平面相交的位置关
系,如我们常说“把门开大一些”,是指二面角大一些 ,那我们
应如何度量二两角的大小呢?师生活动:师生共同做一个小实验
(预先准备好的二面角 的模型)在其棱上位取一点为顶点,在两
个半平面内各作一射线(如图2.3-3),通过实验操作,研 探二面
角大小的度量方法——二面角的平面角。
教师特别指出:
(1)在表示二面角的平面角时,要求“OA⊥L” ,OB⊥L;
(2)∠AOB的大小与点O在L上位置无关;

(3)当二面角的平面角是直角时,这两个平
面的位置关系怎样?

2
图2.3-3








































教 教学内容

教学环节与活动设计
51



承上启下,引导学生观察,类比、自主探究,得两个平


面互相垂直的判定定理:

一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。


(三)应用举例,强化所学
例题:课本P.69例3
做法:教师引导学生分析题意,先让学生自己动手推理
证明,然后抽检学生掌握情况,教师最后 讲评并板书证明过
程。
(四)运用反馈,深化巩固
问题:课本P.69的探究问题
做法:学生思考(或分组讨论),老师与学生对话完成。
(五)课后巩固,拓展思维
1、课后作业:自二面角内一点分别向两个面引垂线,
求证:它们所成的角与二两角的平面角互补。
2、课后思考问题:在表示二面角的平面角时,为何要
求“OA⊥L、OB⊥L”?为什么∠A OB 的大小与点O在L上的
位置无关?




















(1)二面角以及平面角的有关概念


(2)两个平面垂直的判定定理的内容,它与直线与平面垂直的判定定理有何关系?







3



备课人


52
授课时间


课题
知识与技能
§2、3.3直线与平面垂直的性质

使学生掌握直线与平面垂直性质定理;能运用性质定理解决




一些简单问题
过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
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
重点
难点
性质定理的证明
性质定理的证明
教学内容

(一)创设情景,揭示课题
问题:若一条直线与一个平面垂直,则可得
到什么结论?若两条直线与同一个平面垂直呢?
让 学生自由发言,教师不急于下结论,而是继
续引导学生:欲知结论怎样,让我们一起来观
察、研 探。(自然进入课题内容)
(二)研探新知
1、操作确认
观察长方体模型中四条 侧棱与同一个底面的
1111
位置关系。如图2.3—4,在长方体ABCD—ABCD
1111
中,棱AA、BB、CC、DD所在直线都垂直于平面
ABCD,它们之间是有什么 位置关系?(显然互相平
行)然后进一步迁移活动:已知直线a⊥α 、b⊥
α、那么直线a、b一定平行吗?(一定)我们能
否证明这一事实的正确性呢?

11
D C
教学环节与活动设计






























a

b

A

D
C

α

1
B
1
A

B

1

教 教学内容

教学环节与活动设计
53



2、推理证明

引导学生分析性质定理成立的条件,介绍证明性质


定理成立的特殊方法——反证法,

然后师生互动共同完成该推理过程 ,最后归纳得

出:
垂直于同一个平面的两条直线平行。

课本P71探究

(三)应用巩固
例子:课本P.71练习
做法:教师给出问题,学生思考探究、判断并说理
由,教师最后评议。


思考:(1)求证:两条异面直线不能同时和一个平
面垂直;





















请归纳一下本节学习了什么性质定理,其内容是什么?











2



备课人


滕领涛
授课时间
54
12.14


课题
§2、3.4平面与平面垂直的性质

使学生掌握平面与平面垂直的性质定理;能运用性质定理解
知识与技能
决一些简单问题
过程与方法
情感态度价值观
启发引导,充分发挥学生的主体作用
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




重点
难点

















性质定理的证明
性质定理的证明及应用
教学内容

(一)复习导入
问题:直线与平面垂直的性质定理,如何推导的?
(二)研探新知
类比上面定理:若在两个平面互相垂直的条件
下,又会得出怎样的结论呢?
课本P71思考(1)(2)
例如:如何在黑板面上画一条与地面垂直的直
线?






课本P72思考
结论:如 果两个平面互相垂直,那么经过第一个平
面内的一点垂直于第二个平面的直线在第一个平面内
(三)应用巩固
例子:课本P.74例4
做法:教师给出问题,学生思考探究、判断并说理
由,教师最后评议。
课本P72探究
要注意判定定理和性质定理的交替运用,同时还要贯
1
教学环节与活动设计





教师引导学生观察教室
相邻两面墙的交线,容
易发现该交线与地面垂
直.


让学生发现只要
在黑板上画出一条与这
交线平行的直线,则所< br>画直线必与地面垂直。
然后师生互动,共同完
成性质定理的确认与证
明,并归纳 性质定理:

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。


教 教学内容

教学环节与活动设计
55





(四)巩固深化、发展思维
课本P73练习










学生讨论探究得出答
案:(1)A (2) C



思考1、设平面α⊥平面β,点P在平面α内,过点P学生回答:
作平面β的垂线
a
,直线a与平面α具有什么位置关系? 直线
a
必在平面α内





思考2、已知平面α、β和直线
a
,若α⊥β,
a?
?

学生回答:
a?
?

a
?

则直线
a
与平面α具有什么位置关系?






作业:求证:三个两两垂直的平面的交线两两垂直。











(1)请归纳一下本节学习了什么性质定理,其内容是什么?
(2)类比两个性质定理,你发现它们之间有何联系?
2



备课人


56
授课时间


课题
§
3.1.1直线的倾斜角和斜率
知识与技能
正确理解直线的倾斜角和斜率的概念.理解直线的倾斜角的
唯一性.理解直线的斜率的存在性. 斜率公式的推导过程,
掌握过两点的直线的斜率公式.
启发引导,合作讨论,探究归纳
培养学生树立辩证统一的观点,培养学生形成严谨的科学态
度和求简的数学精神.




过程与方法
情感态度价值观
重点
难点
直线的倾斜角、斜率的概念和公式.
斜率的概念和公式.
教学内容

(一) 直线的倾斜角的概念
教学环节与活动设计
























我们知道, 经过两点有且只有(确定)一条直线. 那
么, 经过一点P的直线l的位置能确定吗? 如图, 过一
点P可以作无数多条直线a,b,c, …易见,答案是否定
的.这些直线有什么联系呢?








Y
a
b
c
OP
X

(1)它们都经过点P. (2)它们的‘倾斜程度’不同.
怎样描述这种‘倾斜程度’的不同?
引入直线的倾斜角的概念: 当直线l与x轴相交时,
取x轴作为基准, x轴正向与直线l向上方向之间所成
的角α叫做直线l的倾斜角.


教学环节与活动设计 教 教学内容

57








特别地,当直线l与x轴平行或重合时, 规定α= 0°.
问: 倾斜角α的取值范围是什么? 0°≤α<180°.
当直线l与x轴垂直时, α= 90°.
因为平面直角坐标系内的每一条直线都有确定的倾
斜程度, 引入直线的倾斜角之后, 我们就可以用倾斜
角α来表示平面直角坐标系内的每一条直线的倾斜程
度.
如图, 直线
Y
a
O
b
X
c
a∥b∥c, 那么它们

的倾斜角α相等吗? 答案是肯定的.所以一个倾斜角α
不能确定一条直线.
确定平面直角坐标系内的一条直线位置的几何要素:
一个点和一个倾斜角α
...
P
........
.
(二) 直线的斜率:
一条直线的倾斜角α(α≠90°)的正切值叫做这
条直 线的斜率,斜率常用小写字母k表示,也就是
k = tanα
⑴当直线l与x轴平行或重合时, α=0°, k =
tan0°=0;
⑵当直线l与x轴垂直时, α= 90°, k 不存在.
由此可知, 一条直线l的倾斜角α一定存在,但是斜率k








































教 教学内容

教学环节与活动设计
58








学习了斜率之后, 我们又可以用斜率来表示直线的
倾斜程度.
(三) 直线的斜率公式:
给定两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1≠x2,如何用两
点的坐标来表示直线P1P2的斜率?
可用计算机作动画演示: 直线P1P2的四种情况,
并引导学生如何作辅助线,
共同完成斜率公式的推导.(略)斜率公式:

对于上面的斜率公式要注意下面四点:
(1) 当x1=x2时,公式右边无意义,直线的斜率不
存在,倾斜角α= 90°, 直线与x轴垂直;
(2)k与P1、P2的顺序无关, 即y1,y2和x1,x2在
公式中的前后次序可以同时交换, 但分子与分母不能
交换;
(3)斜率k可以不通过倾斜角而直接由直线上两点
的坐标求得;
(4) 当 y1=y2时, 斜率k = 0, 直线的倾斜角
α=0°,直线与x轴平行或重合.
(5)求直线的倾斜角可以由直线上两点的坐标先求
斜率而得到.
(四) 例题:
例1 已知A(3, 2), B(-4, 1), C(0, -1), 求直线









































教学内容

教学环节与活动设计
59



(用计算机作直线, 图略) 分析: 已知两点坐标, 而且


x1≠x2, 由斜率公式代入即可求得k的值;

而当k = tanα<0时, 倾斜角α是钝角;当k = tanα>0时, 倾


斜角α是锐角;当k = tanα=0时, 倾斜角α是0°.

略解: 直线AB的斜率k1=17>0, 所以它的倾斜角α是

锐角;
直线BC的斜率k2=-0.5<0, 所以它的倾斜角α是
钝角;
直线CA的斜率k3=1>0, 所以它的倾斜角α是锐
角.
例2 在平面直角坐标系中, 画出经过原点且斜率分别为1,
-1, 2, 及-3的直线a, b, c, l.
分析:要画出经过原点的直线a, 只要再找出a上的另外
一点M. 而M的坐标可以根据直线a的斜率确定; 或者k=tan
α=1是特殊值,所以也可以以原点为角的顶点,x 轴的正半轴
为角的一边, 在x 轴的上方作45°的角, 再把所作的这一
边反向延长成直线即可.
略解: 设直线a上的另外一点M的坐标为(x,y),根据斜率
公式有 1=(y-0)/(x-0),所以 x = y。



















M(1,1), 可作直线a. 同理, 可作直线b, c, l.(用计算机

(1)直线的倾斜角和斜率的概念.

(2) 直线的斜率公式.











备课人


60
授课时间


课题
知识与技能
§
3.1.2两条直线的平行与垂直
理解并掌握两条直线平行与垂直的条件,会运用条件判定两
直线是否平行或垂直.
启发引导,合作讨论,探究归纳
通过探究两直线平行或垂直的条件,培养学生运用已有知识
解决新问题的能力, 以及数形结合能力.培养学生的成功意
识,合作交流的学习方式,激发学生的学习兴趣.




过程与方法
情感态度价值观
重点
难点
两条直线平行和垂直的条件
把研究两条直线的平行或垂直问题, 转化为研究两条直线的斜率的关系问题.
教学内容

一、创设情景,揭开课题
教学环节与活动设计

























上一节课, 我们已经学习了直线的倾斜角和斜率的
概念, 而且知道,可以用倾斜角和斜率来表示直线相对
于x轴的倾斜程度, 并推导出了斜率的坐标计算公式.
现在, 我们来研究能否通过两条直线的斜率来判断两
条直线的平行或垂直.
二、探究两条直线平行与垂直
(一)先研究特殊情况下的两条直线平行与垂直
讨论: 两条直线中有一条直线没有斜率, (1)当另一条
直线的斜率也不存在时,两直线的 倾斜角都为90°,它
们互相平行;(2)当另一条直线的斜率为0时,一条直
线的倾斜角为9 0°,另一条直线的倾斜角为0°,两直
线互相垂直.
(二)两条直线的斜率都存在时, 两直线的平行与垂


设直线
l
1

l
2
的斜率分别为
k
1

k
2
.
我们知道, 两条直线的平行或垂直是由两条直线
的方向决定的, 而两条直线的方向又是由直线的倾斜
角或斜率决定的. 所以我们下面要研究的问题是: 两
条互相平行或垂直的直线, 它们的斜率有什么关系?
首先研究两条直线互相平行(不重合)的情形.
思考:
l
1
∥< br>l
2
时,
k
1

k
2
满足什么关系 ?
lll

l
k?k
?
?
?

?
?
?
?tg
?

?tg
?
教学内容

教学环节与活动设计
61










??

k
1
?k
2
,则
tg
?< br>1
?tg
?
2
.由于
0?
?
1
?1 80

0
?
?
?
2
?180
?

?
?
1
?
?
2

又∵两条直线不重合,
?l
1

l
2

结论: 两条直线都有斜率而且不重合,如果它们平行,

那么它们的斜率相等;反之 ,如果它们的斜率相等,那
么它们平行,即
l
1

l
2?k
1
?k
2
.
注意: 上面的等价是在两条直线不重合且 斜率存在的
........
前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不成立.即如

k
1
?k
2
, 那么一定有
l
1

l
2
; 反之则不一定.
用斜率证明三点共线时,就需要用到这个结论.
例1 已知A(2,3), B(-4,0), P(-3,1), Q(-1,2), 试
判断直线BA与PQ的位置关系, 并证明你的结论.
分析: 借助计算机作图, 通过观察猜想:BA∥PQ, 再通
过计算加以验证.(图略)
解: 直线BA的斜率
k
1
?
















3?01
?
,
2?(?4)2
直线PQ的斜率
k
2
?
2?11
?
,
?1?(?3)2
因为
k
1
?k
2
?0.5
, 所以 直线BA∥PQ.
例2 已知四边形ABCD的四个顶点分别为A(0,0),
B(2,-1), C(4,2), D(2,3), 试判断四边形ABCD的形


l?l

教学内容

kk
教学环节与活动设计
ll
62
?
?
?
,
?
?90
?










l
1?l
2
,这时
?
1
?
?
2
,否则两直 线平行.

?
1
?
?
2
(图1-30),甲图的 特征是
l
1

l
2
的交点
在x轴上方;乙图的特征 是
l
1

l
2
的交点在x轴下方;
丙图的特征是< br>l
1

l
2
的交点在x
?
轴上,无论哪种 情况下都有
?
1
?90?
?
2


?< br>因为
l
1

l
2
的斜率分别是
k
1

k
2
,即
?
1
?90
,所以





















?
?
2
?0
?
.由
tg
?
1?tg(90?
?
2
)??
11
,得
k
1??
tg
?
2
k
2

k
1
k
2
??1

反过来,若
k
1
k
2
??1
.不妨设
k
1
?0,k
2
?0


tg
?
1
?tg(90?
?
2
)??
?
1
,可以推出:
tg
?
2
?
1
?90< br>?
?
?
2
.即
l
1
?l
2

结论: 两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,那
........
么它们的斜 率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为
负倒数,那么它们互相垂直,即
l
1
?l
2
?k
1
k
2
??1

注意: 结论成立的条件. 即如果
kk??1
, 那么一定


l?l
教学内容

教学环节与活动设计

k
1
?
6?02
?
63
3?(?6)3
k
2
?
6?33
??
?2?02








例4 已知A(5,-1), B(1,1), C(2,3), 试判断
三角形ABC的形状.
分析: 借助计算机作图, 通过观察猜想: 三角形
ABC是直角三角形, 其中AB⊥BC, 再通过计算加
以验证.(图略)
课堂练习
P89 练习 1. 2.





























(1)两条直线平行或垂直的等价条件;
(2)应用条件, 判定两条直线平行或垂直.
(3) 应用直线平行的条件, 判定三点共线.



64


备课人

课题
知识与技能
授课时间
§
3.2.1 直线的点斜式方程
理解直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围;能正确利




重点
难点
用直线的点斜式、斜截式公式求直线方程。
过程与方法
情感态度价
值观
启发引导,合作讨论,探究归纳
让 学生体会直线的斜截式方程与一次函数的关系,培养学生数形结
合的思想渗透数学中普遍存在相互联系、 相互转化等观点
直线的点斜式方程和斜截式方程。
直线的点斜式方程和斜截式方程的应用。
教学内容

一、创设情境
问题:坐标系内确定一条直线,应知道哪些条件?
已知直线上的一点和直线的倾斜角(斜率)可以确定一
条直线,已知两点也可以确定一条直线. 在直线坐标系
中,给定一个点
P
0
(x
0
,y
0< br>)
和斜率
k
,或给定两个点
教学环节与活动设计





















P
1
(x
1
,x
2
),P
2
(x
2
,y
2
)









就能唯一确定一条直线.也就是说,平面直线坐标系中
的 点在不在这条直线上是完全确定的.节课研究的是给
定一个点
P
0
(x
0
,y
0
)
和斜率
k
,怎样确定一条直线?
二、直线的点斜式方程
直线
l
经过点
P
0
(x< br>0
,y
0
)
,且斜率为
k
.设点
P(x,y )
是直线
l
上不同于点
P
0
的任意一点,因为直线
l
的斜率为
k

根据斜率公式得,当
x?x
0
时,
k?
y
y?y
0
x?x
0
,即
y?y0
?k(x?x
0
)
(1).

P
P
0



O
x
教学内容

65
教学环节与活动设计
P< br>0
(x
0
,y
0
)
kl








2.坐标满足方程(1)的点都在经过< br>P
0
(x
0
,y
0
)
,斜率
k
的直线
l
上.
事实上,若点
(1).即
说明点
P
1
(x
1
,y
1
)
的坐标
x
1
,y
1
满足方程
y
1
?y
0
?k(x
1
?x
0
)

,若
x
1
?x
0
P
1
, 则
y
1
?y
0

P
1
P
0
重合,于是可得点在直线
l
上;若x
1
?x
0
k?
,则
y
1
?y
0
x
1
?x
0

说明点
P
1

P
0
的直线的斜率
P
1
在过
P
0
(x
0
,y
0
)

斜率为
k
的直为
k

于是可得点
线
l
上.
方程(1)由直线上一定点及其斜率确定,把(1)
叫做直线的点斜式方程,简称点斜式. < br>思考:(1)
x
轴所在直线的方程是什么?
y
轴所在
直线的方 程是什么?
(2)直线的点斜式方程能否表示坐标平面上的所
有直线呢?
当直线< br>l
的倾斜角为
0
时(如图),即
k?0
,这时
?直线
l

x
轴平行或重合,
l
的方程是
y1
?y
0
?0

y
1
?y
0

?
当直线
l
的倾斜角为
90
时(如图)直线没有斜率,
这时直线
l


y
轴平行或重合,
l
的方 程是
x
1
?x
0
?0
y
P
0

x
1
?x
0
y

P

0




O



































例1 直线
l

P
0
(?2,3)
?
?4 5
?

l
l

教学内容

x
O

x

教学环节与活动设计
66
l
l
k
y
(0,b)









k

b
的几何意 义是什么?你能说出一次函数
y?2x?1,y?3x,y??x?3
图象的特点吗?
例2 已知直线
l
1
:y?k
1
x?b
1
,l
2
:y?k
2
x?b
2
试讨论:
(1)
l
1

l
2
的条件是什么?(2)
l
1
?l
2
的条件是什么?
分析:用斜率判断两条直线平行、垂直的结论.思考(1)< br>l
1

l
2
时,
k
1
,k
2
,b
1
,b
2
有何关系?(2)
l
1
? l
2
时,
k
1
,k
2
,b
1
,b
2
有何关系?
l
1
l
2
?k
1
? k
2

b
1
?b
2

l
1
?l
2
?k
1
k
2
??1

解:(1 )若
l
1

l
2
,则
k
1
?k< br>2
,此时
l
1

l
2

y
轴的交















点不同,即
b
1< br>?b
2
;反之,
k
1
?k
2
,且
b
1
?b
2
时,
l
1

l
2

(2)若
l
1
?l
2
,则
k
1
k
2
??1
;反之,
k
1
k
2
??1
时,
l
1
?l
2
.
于是,得到,对于直线
l
1
:y?k
1
x?b
1
,l
2
:y?k
2
x?b
2

l
1
l
2
?k
1
?k
2
,且
b
1
?b
2

l
1
?l
2
?k
1
k
2
?? 1
.
课堂练习













直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围是什么?
求一条直线的方程,要知道多少个条件?
3


备课人


67
授课时间


课题




重点
难点
§3.2.2 直线的两点式方程
知识与技能
过程与方法
情感态度价值观
直线方程两点式。
两点式推导过程的理解。
掌握直线方程的两点的形式特点及适用 范围通过新旧知识
的比较、分析、应用获得新知识的特点。
启发引导,对比归纳
培养学生用联系的观点看问题。
教学内容


1、利用点斜式解答如下问题:
教学环节与活动设计








遵循由浅及深,由特殊
到一般的认 知规律。使
(1,2),P(3,5)
(1)已知直线
l
经过两点
P
,求直线的
l
12
学生在已有的知识基础
方程. 上获得新结论,达到温
故知新的目的。
(x,x),P(x,y)
(2)已知两点
P
112222



其中
(x
1
?x
2
,y
1< br>?y
2
)
,求通过这两点的直线方程。


教师引导学生:根据已有的知识,要求直线方程,应知

道什么条件?能不能把问题转化为已经解决的问题

呢?在此基础上,学生根据已知两点的坐标,先判断是

否存在斜率,然后求出直线的斜率,从而可求出直线方

程:


3
y?2?(x?1)
(1)

2

y
2
?y
1

(2)
y?y
1
?(x?x
1
)


x
2
?x
1


教师指出:当
y
1
?y
2
时,方程可以写成

y?y
1
x?x
1

?(x
1
?x
2
,y
1
?y
2
)

y
2
?y
1
x
2
?x
1
1

教 教学内容

教学环节与活动设计
68











y
1
?y
2
,此时这两点的直线方程是什么?

使学生懂得两点式的适
发现当
x
1
?x
2
时,直线 与
x
轴垂直,所以直线方程为:
用范围和当已知的两点
不满足两点式的条件时
x?x
1
;当
y
1
?y
2
时,直线与y
轴垂直,直线方程为:
它的方程形式

y?y
1




例3已知直线
l

x
轴的交点为 A
(a,0)
,与
y
轴的交


点为B
( 0,b)
,其中
a?0,b?0
,求直线
l
的方程。



教师引导学生分析题目中所给的条件有什么特点?

可以 用多少方法来求直线
l
的方程?那种方法更为简
捷?然后由求出直线方程: 使学生学 会用两点式求
直线方程;理解截距式
xy
源于两点式,是两点式
??1

ab
的特殊情形。

教师指出:
a,b
的几何意义和截距式方程的概念。



例4

已知三角形的三个顶点A(-5,0),B(3,-3),C(0,

2),求BC边所在直线的方程,以及该边上中线所在直

线的方程。


教师给出中点坐标公式,学生根据自己的理解,选择

恰当方法求出边BC所在的直线方程和该边上中线所在

直线方程。在此基础上,学生交流各自的作法,并进行

比较。


把直线
l

y
轴的交点为
(0,b)
纵 坐标
b
叫做直线


y
2、若点
P
1(x
1
,x
2
),P
2
(x
2
,y< br>2
)
中有
x
1
?x
2
,或
l
2
k
y
b
教 教学内容


y?kx?b
教学环节与活动设计
y?kx?b

x
69
y?kx?b








小结
1.直线方程的各种形式总结为如下表格:

线
已知条件 直线方程 使用范围



y?y
1
?k(x?x
1
)

k
存在 斜
P
1
(x
1
,y
1
),k



y?kx?b


k
存在
k,b



(x
1
,y
1
)
y?y
1
x?x
1
x
1
?x
2


?

y
1
?y
2


x
2
,y
2
)

y
2
?y
1
x
2
?x
1


xy
a?0

a,b

??1


b?0

ab

2. 中点坐标公式:已知
A (x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
),则AB的中点

















M (x,y)
,则
x?
x
2
?x
1
y?y
1

,y?
2
22










增强学生对直线方种四种形式(点斜式、斜截式、两点式、截距式)互相之间的
联系的理解。

3


备课人


70
授课时间


课题
§
3.2.3 直线的一般式方程
知识与技能
明确直线方程一般式的形式特征;会把直线方程的一般式化
为斜截式,进 而求斜率和截距;会把直线方程的点斜式、两
点式化为一般式。
启发引导,对比归纳
认识事物之间的普遍联系与相互转化;




重点
难点
过程与方法
情感态度价值观
直线方程的一般式。
对直线方程一般式的理解与应用
教学内容


1、(1)平面直角 坐标系中的每一条直线都可以用一个
关于
x,y
的二元一次方程表示吗?
(2)每一个关于
教学环节与活动设计






使学生理解直线和二元
一次方程的关系。
















x,y
的二元一次方程







Ax?By?C?0
(A,B不同时为0)都表示一条直
线吗?
教师引导学 生用分类讨论的方法思考探究问题
(1),即直线存在斜率和直线不存在斜率时求出的直线
方程 是否都为二元一次方程。对于问题(2),教师引导
学生理解要判断某一个方程是否表示一条直线,只需 看
这个方程是否可以转化为直线方程的某种形式。为此要
对B分类讨论,即当
B?0< br>时和当B=0时两种情形进行
变形。然后由学生去变形判断,得出结论:
关于
x,y
的二元一次方程,它都表示一条直线。
教师概括指出:由于任何一条 直线都可以用一个关于
同时,任何一个关于
x,y

x,y
的二元一 次方程表示;
二元一次方程都表示一条直线。
我们把关于关于
x,y
的二元一次方程
1
Ax?By?C?0
教 教学内容


教学环节与活动设计
71








直线的一般式方程能够表示平面上的 所有直线,而点
斜式、斜截式、两点式方程,都不能表示与
x
轴垂直的
直线。

使学生理解二元一次方
程的系数和常数项对直
线的位置的影响。
3、在方程
Ax?By?C?0
中,A,B,C为何值时,


方程表示的直线

教师引导学生回顾前面所学过的与
x
轴平行和重
使学生体会把直线方程
合、与
y
轴平行和重合的直线方程的形式。然后由学生
的点斜式转化为一般
自主探索得到问题的答案。 式,把握直线方程一般
式的特点。
(1) 平行于
x
轴;(2)平行于
y
轴;(3)与
x
轴重


合;(4)与
y
重合。


4

例5已知直线经过点A(6,-4),斜率为
?
,求直3
使学生体会直线方程的
线的点斜式和一般式方程。 一般式化为斜截式,和
学生 独立完成。然后教师检查、评价、反馈。指出:已知直线方程的一般式
对于直线方程的一般式,一般作如 下约定:一般按含
x
求直线的斜率和截距的
方法。
项、含
y
项、常数项顺序排列;
x
项的系数为正;
x



y
的系数和常数项一般不出现分数;无特加要时,求直


线方程的结果写成一般式。

例6把直线
l
的一般式方程
x?2y?6?0
化成斜截


式,求出直线
l
的斜率以及它在
x
轴与
y
轴上的截距,













y
x
y
x
xx
2


备课人


72
授课时间


课题




重点
难点
§
3.3.1—3.3.2两直线交点坐标。两点间距离

知识与技能
过程与方法
情感态度价值观
学习两直线交点坐标的求法,两点间距离公式的推导。以及判
断两直线位置的方法。
掌握数形结合的学习法。
充分体会数形结合的优越性
判断两直线是否相交,求交点坐标。两点间距离公式的推导。
两直线相交与二元一次方程的关系。应用两点间距离公式证明几何问题
教学内容


1.分析任务,分组讨论,判断两直线的位置关系
已知两直线
L1:A1x+B1y +C1=0,L2: A2x+B2y+C2=0

如何判断这两条直线的关系?
教师引导学生先从点与直线的位置关系入手
设问二:如果两条直线相交,怎样求交点坐标?交点坐
标与二元一次方程组有什关系?
1.若二元一次方程组有唯一解,L 1与L2 相交。
2.若二元一次方程组无解,则L 1与 L2平行。
3.若二元一次方程组有无数解,则L 1 与L2重合。
探究:两直线是否相交与其方程组成的方程组的系数有
何关系?


例题1:求下列两直线交点坐标
L1 :3x+4y-2=0
L1:2x+y +2=0

解:解方程组
?
教学环节与活动设计































?
3x?4y?2?0

2x?2y?2?0
?

得 x=-2,y=2
所以L1与L2的交点坐标为M(-2,2),
1

教 教学内容

教学环节与活动设计
73








这道题可以作为练习以巩固判断两直线位置
关系。

例3 已知
a
为实数,两直线
l
1

ax?y?1?0

l
2< br>:
x?y?a?0
相交于一点,求证交点不可能在第一象限

x
轴上.
分析:先通过联立方程组将交点坐标解出,再判断
交点横纵坐标的范围.
a
2
?1
解:解方程组若>0,则
a
>1.当
a
> 1时,
a?1

a?1
<0,此时交点在第二象限内.
a?1又因为
a
为任意实数时,都有
a?1
?
1>0,故
2< br>a
2
?1
≠0
a?1
因为
a
≠1(否则两直线平行,无交点) ,所以,交点
a? 1a
2
?1
,
不可能在
x
轴上,得交点(-)
a?1a?1
王新敞

回忆数轴上两点间的距离公式,同学们能否用以前所学
的知识来解决以下问题
平面直 角坐标系中两点
PP
12
?
?
x
2
?x
2
?
?
?
y
2
?y
1
?
7
,分别向x轴和y轴
作垂线,垂足分别为
N
1
?
0,y
1< br>?
,M
2
?
x
2,
0
?
直线
2






























PN
11
与P
2
N
2
相交于点Q。 < br>在直角
ABC
中,
PP
12
2
?PQ?QP
2
,为了计算其
1
22
长度,过点
P
1
向x轴作垂 线,垂足为
M
1
?
x
1,
0
?
过点 向
N
2
?
0,y
2
?

222
2

222
PQ?M
2
M
1?x
2
教学内容
?x
1
,QP

2
? N
1
N
2
?y
2
?y
1
教学环节与活动设 计
1
22222
PP?PQ?QP
2121

2
x
2
?x
1
?y
2
?y
1
74
2
PP
12
?
?
x
2
?x
2
?< br>?
?
y
2
?y
1
?
7








解:设所求点P(x,0),于是有
?
x?1
?
?
?
0?2
?
?

PA?PB

22
?
x?2
?
?0?7
2
??
2

x
2
?2x?5?x
2
?4x?11
解得 x=1。
所以,所求点P(1,0)且
PA?
?
1?1
?
?< br>?
0?2
?
22
?22







例5 证明平行四边行四条边的平方和等于两条对角线
的平方和。
分析:首先要建立直角坐标系,用 坐标表示有关量,然
后用代数进行运算,最后把代数运算“翻译”成几何关
系。
这一 道题可以让学生讨论解决,让学生深刻体会数形之
间的关系和转化,并从中归纳出应用代数问题解决几何
问题的基本步骤。

上述解决问题的基本步骤可以让学生归纳如下:
第一步:建立直角坐标系,用坐标表示有关的量。
第二步:进行有关代数运算。
第三步;把代数结果“翻译”成几何关系。
思考:同学们是否还有其它的解决办法?
还可用综合几何的方法证明这道题。



直线与直线的位置关系 ,求两直线的交点坐标,能将几何问题转化为代数问题
来解决,并能进行应用。讲述了两点间距离公式的 推导,以及应用,要懂得用代
数的方法解决几何问题,建立直角坐标系的重要性。





















课后
反思
3



75


备课人
课题

授课时间
3.3.3点到直线的距离3.3.4两平行线间的距离
知识与技能
1.掌握判断两直线相交的方法;会求两直线交点坐标;
2.体会判断两直线相交中的数形结 合思想.理解点到直线距
离公式的推导,熟练掌握点到直线的距离公式;会用点到
直线距离公式 求解两平行线距离

认识事物之间在一定条件下的转化。用联系的观点看问题。




过程与方法
情感态度价值观
重点
难点
点到直线的距离公式

王新敞
点到直线距离公式的理解与应用.
教学内容

一、情境设置,导入新课:
前面几节课,我们一起研究学习了两直线的平行或
垂直的 充要条件,两直线的夹角公式,两直线的交点问
题,两点间的距离公式。逐步熟悉了利用代数方法研究< br>几何问题的思想方法.这一节,我们将研究怎样由点的
坐标和直线的方程直接求点
P到直线
l
的距离。
1.点到直线距离公式:
(1)提出问题
在平面直角坐标系中,如果已知某点
P
的坐标为
教学环节与活动设计



学生思考








学生可自由讨论。

















(x
0
,y
0
)< br>,直线
l:Ax?By?C?0
,怎样用点的坐标
和直线的方程直接求点
P
到直线
l
的距离呢?
点到直线的距离的概念,即由点
P
到直线
l
的距离
d
是点
P
到直线
l
的垂 线段的长.
画出图形,分析任务,理清思路,解决问题。
方案一:
设点
P
到直线
l
y
的垂线段为
PQ
,垂足
R
P (x
0
,y
0
)
d

Q
,由
PQ

l
可知,
直线
PQ
的斜率为
B
A
Q
o
S
l
x

A
≠0),根据点斜式
写 出直线
PQ
的方程,
l

1

l
教学内容

王新敞
教学环节与活动设计
76








此方法虽思路自然,但运算较繁.下面我们探讨别
一种方法

王新敞
方案二:设
A
≠0,
B
≠0,这时
l

x
轴、
y
轴都相
交,过点
P

x
轴的平行线,交l
于点
R(x
1
,y
0
)
;作
y轴的平行线,交
l
于点
S(x
0
,y
2
)

?
A
1
x
1
?By
0
?C?0
?
?
Ax
0
?By
2
?C?0

x
1
?
?By
0
?C?Ax
0
?C
,y
2
?
.
AB
所以,|
PR
|=|
x
0
?x
1
|=
Ax
0
?By
0
?C

A

PS
|=|
y
0
?y
2
|=
Ax
0
?By
0
?C

B
2

RS
|=
PR?PS?
2
A
2
?B< br>2
×|
AB
Ax
0
?By
0
?C
| 由三角形面积公式可知:
d
·|
RS

=|
PR
| ·|
PS

















学生推出









学生思考
并总结

王新敞
所以
d?
Ax
0
?By
0
?C
A?B
22

可证明,当
A=0时
仍适用

这个过程比较繁琐,但同时也使学生在知识,能力。
意志品质等方面得到了提高。

王新敞

P(x
0
,y
0
)
到直线
l:Ax?By?C?0
的距离为:
d?
Ax
0
?By
0
?C
王新敞
A?B
2
22


教 教学内容

教学环节与活动设计
77








已知两条平行线直线
l
1

l
2
的一般式方程为
l
1


Ax?By ?C
1
?0

l
2

Ax?By?C
2< br>?0
,则
l
1

l
2

距离为d?
C
1
?C
2
A
2
?B
2

P
0
(x
0
,y
0
)
是直线
Ax ?By?C
2
?0
上任证明:设
一点,则点P
0
到直线Ax?By?C
1
?0
的距离为
d?
Ax
0
? By
0
?C
1
A?B
22


Ax
0
?By
0
?C
2
?0


Ax
0
?By
0
??C
2
,∴
d

例3 课本108例7


C
1
?C
2
A?B
22


王新敞
王新敞










1.两直线的交点问题.一般地,将两条直线的方程 联立,得方程组
?
A
1
x?B
1
y?C
1
?0
,若方程组有唯一解,则两直线相交;若方程组有无数组解,
?
Ax?By?C? 0
?
222
则两直线重合;若方程组无解,则两直线平行.
2.直线与直线的位置关系,求两直线的交点坐标,能将几何问题转化为代数问题
来解决.

3


备课人

授课时间
78



课题

4.1.1 圆的标准方程
课标要求
圆的标准方程

知识目标




掌握圆的标准方程,能根据圆心、半径写出圆的标准方程。
会用待定系数法求圆的标准方程。
通过运用圆的知识解决实际问题的学习,从而激发学生学习
技能目标
情感态度价值观
圆的标准方程
数学的热情和兴趣。
重点
难点
会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程。
问题与情境及教师活动



1、情境设置

在直角坐标系中,确定直线的基本要素是什么?圆作为平面

几何中的基本图形,确定它的要素又是什么呢?什么叫圆?在平

面直角坐标系中,任 何一条直线都可用一个二元一次方程来表示,
那么,原是否也可用一个方程来表示呢?如果能,这个方程 又有
什么特征呢?
学生活动
点评:由多个平面图形围成的几何体,它们的侧面展开 图还是平面图形,计
算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和.
4













2、探索研究:
确定圆的基本 条件为圆心和半径,设圆的圆心坐标为A(a,b),
半径为r。(其中a、b、r都是常数,r>0) 设M(x,y)为这个圆上任
意一点,那么点M满足的条件是(引导学生自己列出)
P={M| |MA|=r},由两点间的距离公式让学生写出点M适合的条件
(x?a)
2
?(y ?b)
2
?r

化简可得:
(x?a)?(y?b)?r

6
222
A
2
M
-55
-2
-4

1
b)?r(x?a)?(y?



问题与情境及教师活动

79
学生活动














方程②就是圆心为A(a,b),半径为r的圆的方程,我们把它叫做圆的标准
方程。


3、知识应用与解题研究
例1:写出圆心为
A(2,?3)< br>半径长等于5的圆的方程,并判断点
M
1
(5,?7),M
2
(?5,?1)
是否在这个圆上。
分析探求:可以从计算点到圆心的距离入手。
探 究:点
M(x
0
,y
0
)
与圆
(x?a)?(y? b)?r
的关系的判断方法:
22
(1)
(x
0
?a)? (y
0
?b)
>
r
2
,点在圆外
22
2
(2)
(x
0
?a)?(y
0
?b)
=
r
,点在圆上
22
2
(3)
(x
0
?a)?(y< br>0
?b)
<
r
,点在圆内
222
例2:
ABC
的三个顶点的坐标是
A(5,1),B(7,?3),C(2,?8),
求它< br>的外接圆的方程
分析:从圆的标准方程
(x?a)?(y?b)?r
可 知,要确定
222
圆的标准方程,可用待定系数法确定
a、b、r
三个参数. (学生自己运算
解决)
例3:已知圆心为
C
的圆
l:x?y?1? 0
经过点
A(1,1)

B(2,?2)
,
且圆心在
l:x?y?1?0
上,求圆心为
C
的圆的标准方程.
分析: 如图确定 一个圆只需确定圆心位置与半径大小.圆心为
C

圆经过点
A(1,1)
B(2,?2)
,由于圆心
C
与A,B两点的距离相等,所以
圆心
C
在险段AB的垂直平分线m上,又圆心
C
在直线
l
上 ,因此圆心
C
是直线
l
与直线m的交点,半径长等于
CA

CB

4
l
2
A
-5
m
5-2
C
B
-4
2


-6
问题与情境及教师活动

学生活动
ABC
a、b、r

a、b、r
80














4.练习
:课本
p
127
第1、3、4题

.小结

1、 圆的标准方程。
2、 点与圆的位置关系的判断方法。
3、 根据已知条件求圆的标准方程的方法。















3



备课人


81
授课时间


课题
课标要求




重点
难点

4.1.2圆的一般方程
知识目标
技能目标
由圆的一般方程 确定圆的圆心半径.掌握方程x
2
+y
2

Dx+Ey+F=0表示 圆的条件.

能通过配方等手段,把圆的一般方程化为圆的标准方程.

情感态度价值观
渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法
一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.

对圆的一般方程的认识、掌握和运用
王新敞
教学内容

课题引入

问题:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的
圆的方程。

教学环节与活动设计





































利用圆的标准方程解决此问题显然有些麻烦,得用
直线的知识解决又有 其简单的局限性,那么这个问题有
没有其它的解决方法呢?带着这个问题我们来共同研
究圆的方 程的另一种形式——圆的一般方程。
探索研究:
请同学们写出圆的标准方程:
( x-a)
2
+(y-b)
2
=r
2
,圆心(a,b),半径 r.
把圆的标准方程展开,并整理:
x
2
+y
2
-2a x-2by+a
2
+b
2
-r
2
=0.

D??2a,E??2b,F?a?b?r

222
x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?0


这个方程是圆的方程.
反过来给出一个形如x+y+Dx+Ey
+F=0的方程,它表示的曲线一定是圆
吗?

22
教 教学内容

教学环节与活动设计
82















D
2
E
2
D
2
?E
2
?4F
(x ?)?(y?)?

(配方过程
224
由学生去完成)这个方程是不是表示圆?
(1)当D
2
+E
2
-4F>0时,方程②表示
(1)当
D
2
? E
2
?4F?0
时,表示以(-
心,
1
D
2
?E
2
?4F
为半径的圆;
2
E
D
,-)为圆
2
2
(2)当
D?E?4F?0
时,方程只有实数解
22< br>x??
DE
E
D

y??
,即只表示一个点(-,- );
2
2
22
22
(3)当
D?E?4F?0
时 ,方程没有实数解,因而
它不表示任何图形

王新敞
综上所述,方程
x?y?Dx?Ey?F?0
表示的曲线
不一定是圆
22
王新敞
只有当
D?E?4F?0
时,它表示的曲线才是圆,我
们把形如
x?y?Dx ?Ey?F?0
的表示圆的方程称为
圆的一般方程
?
x?1
?
?y?4
2
22
22
2
王新敞

我们来看圆的一般方程的特点:(启发学生归纳)
(1)①x和y的系数相同,不等于0.
②没有xy这样的二次项.
22
(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D、E、 F,
因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定
了.
(3)、与圆的标准方程相比较 ,它是一种特殊
的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方
程则指出了圆心坐标与半径大小, 几何特征较





































教 教学内容

教学环节与活动设计
83















?
1
?
4x
2
?4y
2< br>?4x?12y?9?0
?
2
?
4x
2
?4y
2
?4x?12y?11?0

分析:①、用配方法将其变形化成圆的标准形式。② 、运
用圆的一般方程的判断方法求解。但是,要注意对于
?
1
?
4x
2
?4y
2
?4x?12y?9?0
来说,这里的
9
D??1,E?3,F?而不是D=-4,E=12,F=9
.
4
例2:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程,
并求这个圆的半径长和圆心 坐标。
分析:据已知条件,很难直接写出圆的标准方程,而
圆的一般方程则需确定三个系 数,而条件恰给出三点坐标,
不妨试着先写出圆的一般方程
王新敞
解:设所求的圆的方程为:
x?y?Dx?Ey?F?0

2 2
,),C(4,2)
在圆上,所以它们的坐标是∵
A(0,0),B(11
方程的解.把它们的坐标代入上面的方程,可以得到关于
D,E,F
的三元一次方程组,
?
F?0
?

?
D?E?F?2?0

?
4D?2E?F?20?0
?
解此方程组,可得:
D??8,E?6,F?0

王新敞
∴所求圆的方程为:
x?y?8x?6y?0

2 2
王新敞
r?
1
DF
D
2
?E
2
?4F?5

??4,???3

22
2
王新敞
得圆心坐标为(4,-3).
或将
x?y? 8x?6y?0
左边配方化为圆的标准方程,
22
(x?4)
2
?( y?3)
2
?25
,从而求出圆的半径
r?5
,圆心坐标
为 (4,-3)







































教 教学内容

教学环节与活动设计
84















例3、已知线段AB的端点B的坐标是( 4,3),端
点A在圆上
?
x?1
?
?y
2
?4< br>运动,求线段AB的中点
的轨迹方程。
分析:如图点A运动引起点
M
运动,而点A在已知
圆上运动,点A的坐标满足方程
?
x?1
?
?y
2
?4
。建立

M
与点A坐标之间的关系,就可以建立点< br>M
的坐标满
足的条件,求出点
M
的轨迹方程。
解:设

2
2
M





M
的坐标是(x,y),点A的坐标是
3
?
且M是线段A B的重点,所以
?
x
0
,y
0
?
.由于点B的坐标 是
?
4,
x
0
?4y?3
,y?
0
,
22
于是有x
0
?2x ?4,y
0
?2y?3
x?
因为点A在圆
?
x?1
?
?y
2
?4
上运动,所以点A
的坐标满足方程
2
?
x?1
?
2
?y
2
?4
,即
?
x
0
?1
?











2
?y
0
2
?4

2
x
0
?1
?
?y
0
2
?4
2x?4?1
?
?
?
2y?3
?
?4,
22
22

3
??
3
??
整理,得
?
x-
?
?
?y?
?
?1

2
??
2
??

?
33
?
思 < br>所以,点M的轨迹是以
?

?
为圆心,半径长为1的圆
?22
?




85



备课人 授课时间

课题
课标要求
4.2.1 直线与圆的位置关系
理解直线与圆的位置的种类
知识目标




利用平面直角坐标系中点到直线的距离公式求圆心到直线
的距离
会用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系
让学生通过观察图形,理解并掌握直线与圆的位置关系,培
养学生数形结合的思想
技能目标
情感态度价值观
重点
难点
直线与圆的位置关系的几何图形及其判断方法.
用坐标法判直线与圆的位置关系
问题与情境及教师活动

学生活动



过程与方法:
1. 初中学过的平面几何中,直线与圆的位置关系有几类?













师:让学生之间进行讨论、交流,引导学生观察图形,导入新课.
生:看图,并说出自己的看法.
2.直线与圆的位置关系有哪几种呢?
师:引导学 生利用类比、归纳的思想,总结直线与圆的位置关系
的种类,进一步深化“数形结合”的数学思想.
生:观察图形,利用类比的方法,归纳直线与圆的位置关系.
3.在初中,我们怎样判断直线 与圆的位置关系呢?如何用直线与圆
的方程判断它们之间的位置关系呢?
师:引导学生回忆初中判断直线与圆的位置关系的思想过程.
生:回忆直线与圆的位置关系的判断过程.
4.你能说出判断直线与圆的位置关系的两种方法吗?
师:引导学生从几何的角度说明判断方法和通过直线与圆的方程


86















问题与情境及教师活动

5.你能两种判断直线与圆的位置关系的数学思想解决例1的问题吗?
师:指导学生阅读教科书上的例1.
生:新闻记者教科书上的例1,并完成教科书第136页的练习题2.

6.通过学习教科书的例1,你能总结一下判断直线与圆的位置关系的步
骤吗?
生:阅读例1.
师:分析例1,并展示解答过程;启发学生概括判断直线与圆的位置关
系的基本步骤,注意给学生留有总结思考的时间.
生:交流自己总结的步骤.
师:展示解题步骤.

7.通过学习教科书上的例2,你能说明例2中体现出来的数学思想方法
吗?
师:指导学生阅读并完成教科书上的例2,启发学生利用“数形结合”
的数学思想解决问题.
生:阅读教科书上的例2,并完成第137页的练习题.

8.通过例2的学习,你发现了什么?
师:引导并启发学生探索直线与圆的相交弦的求法.
生:通过分析、抽象、归纳,得出相交弦长的运算方法.

9.完成教科书第136页的练习题1、2、3、4.
师:引导学生完成练习题.
生:互相讨论、交流,完成练习题.

10.教师总结:
设直线
l

ax?by?c?0
,圆
C

x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?0
,圆的半
径为
r
,圆心
(?
学生活动


DE
,?)
到直线的距离为
d
,则判别直线与圆的位置
22

关系的依据有以下几点:

d?r
l
C
问题与情境及教师活动

学生活动
d?r
d?r
l
l
C
C
87
































(1)通过直线与圆的位置关系的判断,你学到了什么?

(2)判断直线与圆的位置关系有几种方法?它们的特点是什么?


(3)如何求出直线与圆的相交弦长?








3



88



备课人 授课时间

课题
课标要求
4.2.2 圆与圆的位置关系
利用平面直角坐标系中两点间的距离公式求两圆的连心线长;

知识目标




理解圆与圆的位置的种类
利用平面直角坐标系中两点间的距离公式求两圆的连心线
长;
让学生通过观察图形,理解并掌握圆与圆的位置关系,培养
学生数形结合的思想.
技能目标
情感态度价值观
重点
难点
用坐标法判断圆与圆的位置关系.
用坐标法判断圆与圆的位置关系.
问题与情境及教师活动

过程与方法:
1. 初中学过的平面几何中,圆与圆的位置关系有几类?



学生活动













教师:引导学生回忆、举例,并对学生活动进行评价;
学生:回顾知识点时,可互相交流.
2.判断两圆的位置关系,你有什么好的方法吗? 教师:引导学生阅读教科书中的相关内容,注意个别辅导,解答
学生疑难,并引导学生自己总结解题 的方法.
学生:观察图形并思考,发表自己的解题方法.
3.例3
你能根据题目,在同一个直角坐标系中画出两个方程所表示的圆
吗?你从中发现了什么? 教师:应该关注并发现有多少学生利用“图形”求,对这些学生
应该给予表扬.同时强调,解析几何 是一门数与形结合的学科.
4.根据你所画出的图形,可以直观判断两个圆的位置关系.如何
1

89















问题与情境及教师活动


师:启发学生利用图形的特征,用代数的方法来解决几何问题.
生:观察图形,并通过思考, 指出两圆的交点,可以转化为两个圆的方
程联立方程组后是否有实数根,进而利用判别式求解.

5.从上面你所画出的图形,你能发现解决两个圆的位置的其它方法吗?
师:指导学生利用两个圆的圆心坐标、半径长、连心线长的关系来判别
两个圆的位置.
生:互相探讨、交流,寻找解决问题的方法,并能通过图形的直观性,
利用平面直角坐标系的两点间距 离公式寻求解题的途径.

6.如何判断两个圆的位置关系呢?
师:对于两个圆的方程,我们应当如何判断它们的位置关系呢?
引导学生讨论、交流,说出各 自的想法,并进行分析、评价,补充完善
判断两个圆的位置关系的方法.

7.阅读例3的两种解法,解决第137页的练习题.
师:指导学生完成练习题.
生:阅读教科书的例3,并完成第137页的练习题.

8.若将两个圆的方程相减,你发现了什么?
师:引导并启发学生相交弦所在直线的方程的求法.
生:通过判断、分析,得出相交弦所在直线的方程.

9.两个圆的位置关系是否可以转化为一条直线与两个圆中的一个圆的
关系的判定呢?
师:引导学生验证结论.
生:互相讨论、交流,验证结论.


学生活动




教 问题与情境及教师活动

学生活动
90















10.教师总结:
设两圆的连心线长为
l
,则判别圆与圆的位置关系的依据有以下几点:
(1 )当
l?r
1
?r
2
时,圆
C
1
与圆C
2
相离;
(2)当
l?r
1
?r
2
时,圆
C
1
与圆
C
2
外切;
(3)当
|r
1
?r
2
|?l?r
1
?r
2
时,圆
C
1
与圆
C
2
相交;
(4)当
l?|r
1
?r
2
|
时,圆
C
1
与圆
C< br>2
内切;
(5)当
l?|r
1
?r
2
|< br>时,圆
C
1
与圆
C
2
内含;














(1)通过两个圆的位置关系的判断,你学到了什么?
(2)判断两个圆的位置关系有几种方法?它们的特点是什么?
(3)如何利用两个圆的相交弦来判断它们的位置关系?
4



备课人


授课时间

91


课题
课标要求
4.2.3直线与圆的方程的应用
利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系

知识目标




理解直线与圆的位置关系的几何性质
会用“数形结合”的数学思想解决问题.
让学生通过观察图形,理解并掌握直线与圆的方程的 应
用,培养学生分析问题与解决问题的能力.
技能目标
情感态度价值观
重点
难点
直线与圆的方程的应用.
直线与圆的方程的应用.
问题与情境及教师活动


一、复习提问

圆的标准方程是什么?一般方程是什么?点到直线的距离公
式是什么?
直线与圆的方 程在生产、生活实践以及数学中有着广泛的应
用,本节通过几个例子说明直线与圆的方程在实际生活以及 平面
几何中的应用。

二、新课

例4、某圆拱形桥一孔 圆拱的示意图(如图),这个圆的圆
拱跨度AB=20m,拱高OP=4m,建造时每间隔4m需要用一 根支柱
支撑,求支柱A
2
P
2
的高度(精确到0.01m)。




学生活动
分析:建立如图所示的直角坐标系 ,只需求出P
2
的纵坐标,就
可得出支柱A
2
P
2
的高度。
点评:由多个平面图形围成的几何体,它们的侧面展开图还是平面图形,计

算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和.















1

教 问题与情境及教师活动

学生活动
92





解:建立如图所示的直角坐标系,使圆心在y轴上,
设圆心的坐标是(0,b),圆的半径为r,那么圆的方程为:

x
2
+(y-b)
2
=r
2


因为点P(0,4),B(10,0)在圆上,所以,有


222?
?
b??10.5
?
0?(4?b)?r
,解得:
?
2


?
2
2
22
?
?
r?14.5
?
10?b?r

所以,圆的方程为:


x
2
?(y?10.5)
2
?14.5
2


把P
2
的横坐标x =-2代入圆的方程,得

(?2)
2
?(y?10.5)
2
?14.5
2

由题可知y>0,
解得:y=3.86
答:支柱A
2
P
2
的高度约为3.86米。

例 5、已知内接于圆的四边形的对角线互相垂直,求证:圆心到一
边的距离等于这条边所对边长的一半。

分析:如图,选择互相垂直的两条
对角线所在的直线为坐标轴。本题关键
是 求出圆心
O
的坐标。过
O
作AC的垂
线,垂足为M,M是AC的中点 ,垂足
M的横坐标与
O
的横坐标一致。
同法可求出
O
的纵坐标。

证明:以四边形ABCD互相垂直的 对角线CA、BD所在直线分别为
x轴、y轴,建立如所图所示的直角坐标系,设A(a,0),B(0 ,b),
C(c,0),D(0,d),
过四边形外接圆的圆心O’分别作AC、BD、 AD的垂线,垂足为M、
N、E,则M、N、E分别为AC、BD、AD的中点,由中点坐标公式,有:
'
'
''


x
O'
?x
M?
x
E
?
a
2

a?cb?d

y
O'
?y
N
?

22
2
d
y
E
?

2
问题与情境及教师活动

学生活动
O'E

(
db?d
2
aa?c
2
?)?(?)
2222
93
1
2
b?c
2
2






BC

b
2
?c
2


1

所以,
O'E

BC


2
即圆心到一边的距离等于这条边所对边长的一半。



用坐标法解决几何问题时,先用坐标和方程表示相应的几何元素:


点、直线、圆将几何问题转化为代数问题;然后通过代数运算解决代数

问题;最后解释代数运算结果的几何含义,得到几何问题的结论,这就


是用坐标方法解决平面几何问题的“三步曲”
第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问 题中的

几何元素,将平面几何问题转化为代数问题。
第二步:通过代数运算,解决代数问题;
第三步:把代数运算结果“翻译”成几何结论。

三、练习及作业:
练习:P132
作业:P133 8、9、10、11




















3



备课人



94
授课时间


课题
课标要求




重点
难点
4.3.1空间直角坐标系
4.3.2空间两点间的距离公式

在空间直角坐标系下,两点间的距离公式的推导,会求空间两点间的距离

知识目标
技能目标
1、 感受空间直角坐标系建立的背景
2、掌握两点间的距离公式的推导,会求空间两点间的距离。
掌握在空间直角坐标系下,两点间的距离公式的推导,会求
空间两点间的距离
情感态度价值观
类比思想的运用
1、空间直角坐标系中点的表示;2、空间直角坐标下两点间距离公式及其应用。
两点间距离公式的推导。
问题与情境及教师活动


一、空间直角坐标系
1、空间直角坐标系的建立:
如右图,OABC-D’A’B’C’为 单位正方体,以_________为原点,
以___________________为单位正z
方向,以______________为单位
长,建立三条数轴
D'
C'
______________,这样就建立了空
B'
A'
间直角坐标系 _______,其中O为
O
C
y
A
B
________ ,x轴、y轴、z轴为
_______,__________为坐标平面,
x
分别为 __________。



学生活动
2、右手直角坐标系
本书中建立的空间直角坐标系
均为___________,右手拇指指向
_____ ___,食指指向 ________,中
指指向____________
点评:由多个平面图形围成的几何体,它们的侧面展开图还是平面图形,计

算它们的表面积就是计算它的各个侧面面积和底面面积之和.
3、空间直角坐标系中任意一点M的坐标表示
如下图,设点M为空间一定点,过点M分别做垂直于x轴 、
y轴、z轴的平面依次交x轴、y轴、z轴于P、Q、R,设P、Q、
R在x轴、y轴、z轴 的坐标分别为x、y、z,则的坐标为(x,y,
1















教 问题与情境及教师活动

学生活动
95















反之,给定有序实数组
R
(x,y,z),在x轴、y轴、
M
z轴上依次取坐标为x、y、z
的点P、Q、R, 分别经过各
O
Q
y
做一个平面,分别垂直于x
P
M'
轴、y轴、z轴,这三个平面
的唯一的交点就是有序实数
x
组(x,y,z)确定的 点M。
有序实数组(x,y,z)叫做点M在此空间直角坐标系中的坐标,
记作M(x,y, z),其中x叫做
z
点M的横坐标,y叫做点M的纵
坐标,z叫做点M的竖坐标。

'
D
'
C
二、合作探究
B

'
A
例1 如图,在长方体中,|OA|=3,
|OC|=4,
O
O

C

|OD’|=2,写出D’、C、A’、
A

B
A
B’四点的坐标。

解:D’(0,0,2)
C(0,4,0)
A’(3,0,2)
B’(3,4,2)




例2 结晶体的基本单位为晶胞,
如图是食盐晶胞的示意图< br>(可看成是八个棱长为12
的小正方体),其中色点代
表钠原子,黑点代表氧原
子,如图4.3-5,建立空间
直角坐标系O- xyz后,试写
出全部钠原子所在位置的
坐标。
[析]把图中的钠原子分成
2



y
x

教 问题与情境及教师活动

z
学生活动
96
y
x















三、空间两点间的距离公式

1、求空间中两点间距离的引入
距离是几何 中的基本度量,几何问题和一些实际问题经常涉及距
离,如建筑设计中常常需要计算空间两点间的距离, 你能用两点的坐标
表示这两点间的距离吗?

2、空间中两点间距离公式的推导
(1)先求点P(x,y,z)到坐标原点的距离。
如图,设点P在xOy平面上的射影是B(PB垂直平面xOy),点B
坐标为(x,y,0)。
∣OB∣=
x
2
?y
2

∣OP∣=

OB?PB

22
由∣PB∣=z,得:
∣OP∣=
x
2
?y
2
?z
2


这说明,在空间直角坐标系Oxyz中,任意一点P(x,y,z)到坐
标原点的距离
∣OP∣=
x
2
?y
2
?z
2


(2)求空间任意两点间的距离
设点P
1
(x
1
,y1
,z
1
),P
2
(x
2
,y
2,z
2
)是空间中任意两点,且点
P
1
,P
2
在xOy平面的射影分别为M,N,那么M,N坐标为M(x
1
,y
1
0),N(x
2
,y
2
,0),
在xOy平面上,
∣MN∣=
(x
1
?x
2
)?(y
1
?y
2
)


过点P
1
作P
2
N的垂线,垂足为H,则
∣MP
1
∣=∣z
1
∣,∣NP
2
∣=∣z
2


所以,∣HP
2
∣=∣z
1
-z
2
∣,

22
3

(
问题与情境及教师活动
x
1
?x
2
)
2
?(y
1
?y
2
)
2

22
学生活动
P
1
H?HP
2< br>(x
1
?x
2
)
2
?(y
1
?y< br>2
)
2
?(z
1
?z
2
)
2
97




因此,空间中两点P
1
(x
1
,y
1
,z
1
),P
2
(x
2
,y
2
,z
2
)之间的距离为:


∣P1
P
2
∣==
(x
1
?x
2
)
2
?(y
1
?y
2
)
2
?(z
1
?z
2
)
2




类比平面两点间的距离公式,有什么不同?有何相似之处?通过对


比已经熟悉的公式来记忆新的公式,能加深印象。


3、练习

P138 第1、2题




四、小结:
1、空间直角坐标系中点的表示
2、在空间直角坐标系下,两点间的距 离公式的推导,并对比平面上
两点间距离公式,学会类比思想,会求空间两点间的距离。




















4




98

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