1、两条直线的位置关系教学目标:掌握两条异面直线的概念以及异面直线所成角的概念,使学生明白数学概念的来龙去脉,加深对人类认识事物的一般规律的理解和认识,体会知识之间的有机联系,感受数学的整体性。教学重点:1、异面直线和异面直线所成角的概念的理解。2、两条直线互为异面直线的依据的证明。教学难点:1、异面直线和异面直线所成角的概念的理解。2、异面直线的判定;异面直线所成角的判断与求解。教学过程:一、创设情景,引入新课1、回忆上节课我们研究了空间两条直线的位置关系和分类依据。2、对于两条相交直线我们只要研究他们夹角的大小来刻画,对于空间两条平行线,我们在上节课已经作了研究,并得到两个成果,就是公理 4
2、和等角定理。3、请同学们观察如图所示正方体中 AB 和 B1C1,AB 和 A1C1 的位置关系是怎样的?它们在空间的具体位置关系有什么不同吗?如何比较简单地判定空间的两条直线是异面直线?如何能找到一个几何量来刻画两条异面直线的具体的位置关系?二、讲解新课:(一)异面直线的判定方法1、探究判断空间两条直线异面的方法如图,在长方体 ABCDA1B1C1D1 中,你能找到互为异面的两条直线吗?A1D1 C1B1ACll结论:(文字语言)图形语言:符号语言:探究合作证明:总结:证明两条直线为异面直线的方法有:(1)通常借助于:(2)用定理证明:通常称为两在两不在定理,一个平面,两条直线(平面内一条,
3、平面外一条) ,两个点(平面内一个,平面外一个)(3)当一个问题正面叙说不容易说清楚时,我们通常采用反证法,步骤是:反设(设出所证问题的反面) ,归谬(推出与公理、定理、定义矛盾或已知条件的矛盾或自相矛盾) 、下结论。(二)探究两条异面直线所成的角1、我们可以用角来刻画两条直线的位置关系,步骤为:B从这个概念中,我们能够得到一些什么信息?(1)角的范围(2)求解异面直线所成的角的步骤。问题 1两条异面直线所成的角的大小是否因为点 O 的不同而改变吗?问题 2若异面直线所成的角为 900,又如何定义他们之间的关系?问题 3在求解异面直线所成角的过程中,体现了什么样的数学思想呢?(三)例题讲解:例
4、 1:(1)空间两条直线可以确定一个平面;(2)垂直于两条异面直线的直线有且只有一条;(3)垂直于一条直线的两条直线平行;(4)直线 a 与 b 平行,直线 b 与 c 平行,则 a 与 c 平行;(5)直线 a 与 b 相交,直线 b 与 c 相交,则 a 与 c 相交;(6)直线 a 与 b 异面,直线 b 与 c 异面,则 a 与 c 异面;(7)一条直线与两条平行线中的一条垂直,必和另一条也垂直。例 2、如图,已知不共面的三条直线 a、b、c,相交于 O 点,M、P 是直线 a 上的两点,N、Q 分别是直线 b、c 上的一点,求证: MN 和 PQ 是异面直线。OD1 C1CB1DA1小结:求异面直线所成的角的一般步骤是:例 4、在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,AA1=a,E 、F 分别是棱 BC、DC 的中点,求异面直线 AD1 与 EF 所成的角。例 3、在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,AA1=a, (1)异面直线 AA1 与 BB1 所成的角;(2)求异面直线 BC1 与 AC 所成的角。BAD1 C1CB1DA1