线面垂直的性质定理

2.3.3 直线与平面垂直的性质教学设计课标要求：

以立体几何的定义、公理、定理为出发点，通过直观感知、操作确认，归纳出直线与平面垂直的性质定理，并加以证明。

学情分析：

在学习本节课的内容之前，刚刚学习了直线与平面垂直的定义以及判定定理，在学完判定定理之后紧接着的例1当中我们利用判定定理证明了线线平行的性质定理，即如果两条平行直线中的一条垂直于一个平面，那么另一条也垂直于同一个平面，用符号语言表示为若a//b, a⊥α，则 b⊥α。而我们的直线与平面垂直的性质定理就是将上述命题的中的题设和结论改变一下得到的。所以在前面知识的基础上学习本节课的内容并不是很难。

教材分析：

1.本节的作用和地位：本节课是人教版必修 2 第二章直线与平面垂直的第三课时。空间中直线与平面之间的位置关系中，垂直是一种非常重要的位置关系，它不仅应用较多，而且是空间问题平面化的典范。空间中直线与平面垂直的性质定理不仅是由线面关系转化为线线关系，而且将垂直关系转化为平行关系，因此直线与平面垂直的性质定理在立体几何中有着重要的地位和作用。

2.本节主要内容：直线与平面垂直的性质定理的证明及转化思想的渗透。

教学目标：

1.知识与技能：掌握直线与平面垂直的性质定理，了解线面关系与线线关系，垂直关系与平行关系之间的转化以及反证法的应用。

2.过程与方法：在观察长方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，进一步推导出定理的证明过程。

3.情感态度与价值观：通过“直观感知、操作确认，推理证明”，提高空间想象的能力和逻辑推理能力。

教学重点：直线与平面垂直的性质定理的证明及转化思想的渗透。

教学难点：直线与平面垂直的性质定理的证明

教学理念：

高中学生思维活跃，参与意识、自主探究能力较强，整节课主要以学生自主探究为主，老师只起一个组织，引导的作用。从而增强空间想象能力，养成质疑思辨、创新的精神。

教学方法：

探究讨论法

教学用具：

长方体模型，量角器，直角三角板，多媒体

教学设计：

一．创设情境，揭示课题

问题：（实物式引入）：

（1）两根旗杆垂直于地面，给我们以旗杆平行的形象

（2）让学生双手各持一支笔直立与桌面，通过操作确认两支笔平行。

数学来源于生活，把这些问题抽象概括得到一个新的问题：

若a⊥α，b⊥α，那a和 b 会有怎样的位置关系呢？

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、探讨。（自然进入课题内容）

设计意图：现实生活中的问题更能激发学生的学习兴趣，让学生从现实生活中发现数学，将问题化归为数学问题，感受数学来

源于生活，又服务于生活。

二．猜想推测，激发兴趣

1、操作确认

观察长方体模型中四条侧棱与同一个底面的位置关系。

先来看书上 70 页的思考题： 如图 2.3-16，长方体 ABCD －A ’B ’C ’C ’中，棱 AA ’，BB ’， CC ’，DD ’所在直线都垂直于平面 ABCD ，它们之间具有什么位置关系？ （老师拿出长方体模型，让学生用量角器、直角三角板测量，寻找结果）

图2.3--16 设计意图：培养学生的观察动手能力，为线面垂直的性质定理做铺垫。 然后进一步迁移活动：如图2.3--17已知a ⊥α ，b ⊥α ，那么a ,b 一定平行吗？

学生很快回答：一定

我们能否证明这一事实的正确性呢？ A A ’ C

D B ’

C ’

D ’ B