1、8.5.1直线与直线平行(人教A版普通高中教科书数学必修第二册第八章)一、教学目标1.理解基本事实4,会用基本事实4证明线线平行;2.掌握等角定理及其证明方法,能用等角定理求角度。二、教学重难点1.基本事实四,等角定理2.利用基本事实4证明线线平行三、教学过程1.情境引入1.1创设情境,引发思考【实际情境】在长方体 中,那么与平行吗?观察你所在的教室,你能找到实例吗?实际生活中还有没有这样的实例呢?问题1:在平面中平行线具有传递性,这个性质在空间中是否仍然成立?【预设的答案】仍然成立【设计意图】本节课的内容就是平面图形中的两个结论推广到空间图形中,平面图形的性质不一定能全部推广立体图形,一般来
2、说,要把平面图形的结论推广到空间,要经过证明.问题2:在平面内,一个角的两边分别平行于另一个角的两边,则两个角相等或互补,在空间中,这一结论是否还成立呢?【活动预设】引导学生从已知到未知,由平面上的问题思考空间中的问题。1.2探究典例,形成概念【平行直线】基本事实4 平行于同一条直线的两条直线相互平行。可以用符号语言表示为,若,则基本事实4表述的性质通常称为空间中平行线的传递性。【设计意图】创设数学情境,生活中的实例,让学生体会到平行关系在空间中也具有传递性,从而很自然的得出基本事实4。.【等角定理】当空间中的两个角的对应边分别平行时,两个角有如图所示的两种位置关系对于图(1)可以构造两个三角
3、形,通过三角形全等来证明教师讲授:如下图,分别在和的两边上截取和,使得,连接且四边形是平行四边形,且同理可证且四边形是平行四边形【设计意图】证明空间中的等角定理,培养学生数学思维的严谨性.【等角定理】空间中如果两个角的两边分别对应平行,则这两个角相等或互补特别说明:若两个角的两边分别平行且方向相同,则两个角相等;如果两边分别平行,且一边方向相同,另一边方向相反,则这两个角互补。1.3具体感知,理性分析例1、已知是四个顶点不在同一个平面内的空间四边形,分别是的中点,连接,求证四边形是一个平行四边形。思考:在例1中,如果再加上,那么四边形是什么图形?【设计意图】基本事实4的一个简单应用,考察学生的
4、空间想象能力和空间中平行线传递性的理解.练习 如图,四边形ABEF和四边形ABCD都是直角梯形,且,且,分别为的中点。(1) 证明:四边形BCHG是平行四边形。(2) C,D,F,E四点是否共面?为什么?2.初步应用,理解概念1 下列结论中正确的是( ) 在空间中,若两条直线不平行,则它们一定相交;平行于同一条直线的两条直线平行;一条直线和两条平行直线中的一条相交,那么它和另一条也相交;空间中有四条直线,若,且,那么。A B C D【预设的答案】B【设计意图】通过概念辨析,进一步理解空间中直线的位置关系2 如图,在三棱锥中,分别是线段的中点,则下列说法正确的是( )【预设的答案】C【设计意图】
5、(1)进一步加深对基本事实4的理解;(2)会判断平面外一点和平面内一点的连线,与平面内不经过该点的直线是异面直线。3已知,则( )【预设的答案】B【设计意图】在解题中加深对等角定理的理解,形成解题的基本思路.4如图所示,在长方体中,与交于点,分别是的中点,则长方体各棱中与平行的有( )A三条 B四条 C五条 D六条【预设的答案】B【设计意图】强调空间中平行线的传递性的应用。.3.归纳小结,文化渗透本节课的重点内容:基本事实4 平行于同一条直线的两条直线相互平行。可以用符号语言表示为,若,则 等角定理 如果空间中的两个角的两边分别平行,则这两个角相等或互补。作用:判断两个角相等或互补。【设计意图
6、】(1) 梳理本节课的两个重点内容,理解平面图形的有关结论推广到空间图形,必须经过证明;(2) 求证两直线平行,目前有两种途径:一是应用基本事实4,即找到第三条直线,证明这两条直线都与之平行,要充分用好平面几何知识,如有中点时用好中位线性质等;二是证明在同一平面内,这两条直线无公共点(3) 求证角相等:一是用等角定理;二是用三角形全等或相似(4) 证明线线平行的常用方法:(1)利用三角形、梯形中位线的性质(2)利用平行四边形的性质(3)利用平行线分线段成比例定理(4)利用基本事实4.(5)进行数学文化渗透,进一步体会数学逻辑的严谨性以及数学在实际生活中的应用 .四、课外作业1如图,三棱柱中,分
7、别为,的中点.求证:. 2长方体中,分别为棱的中点.(1)求证:;(2)求证:.3已知棱长为a的正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是棱CD、AD的中点.求证:(1)四边形是梯形;(2)DNMD1A1C1.解答:1 证明:因为,分别是,的中点,所以,所以四边形为平行四边形,所以.同理可证,又与方向相同,所以.2证明:(1)如图,取的中点,连接.在矩形中,易得,因为,所以,所以四边形为平行四边形,所以.在矩形中,易得,.所以四边形为平行四边形,所以,所以.(2)因为,又与的对应边方向相同,所以.3 (1)连接,因为M,N分别是棱CD、AD的中点,所以,又因为且,所以四边形为平行四边形,所以,且,所以且,所以四边形是梯形.(2)由(1)知,又根据正方体的性质可知,且与的方向相同,所以根据等角定理可得.