(人教2019版)数学选修一 1.4 空间向量的应用 大单元教学设计.docx

(人教2019版)数学选修一 1.4 空间向量的应用 大单元教学设计.docx

  1. 1、本文档共34页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多

1.4空间向量的应用(单元教学设计)

一、【单元目标】

【知识与能力目标】

(1)能用向量语言描述直线和平面,理解直线的方向向量与平面的法向量.

(2)能用向量语言表述直线与直线、直线与平面、平面与平面的夹角以及垂直与平行关系.

(3)能用向量方法证明必修内容中有关直线、平面位置关系的判定定理.

(4)能用向量方法解决点到直线、点到平面、相互平行的直线、直线到平面(直线与平面平行)、相互平行的平面的距离问题.

(5)能用向量方法解决直线与直线、直线与平面、平面与平面所成的角(夹角)问题.

(6)理解用向量方法解决立体几何问题的程序,并用来解决立体几何问题,体会向量方法的作用.

【过程与方法目标】

(1)通过观察、分析、归纳等数学活动,培养学生抽象思维和逻辑推理能力。

(2)通过小组合作探究,培养学生团队协作和解决问题的能力。

(3)通过实际问题的解决,体会向量方法在立体几何中的应用价值。

【情感态度价值观目标】

(1)激发学生学习数学的兴趣,培养探究精神。

(2)培养学生严谨求实的科学态度,勇于质疑、敢于创新的精神。

二、【单元知识结构框架】

三、【学情分析】

学生已掌握平面向量基础及立体几何初步知识,为学习空间向量提供了必要铺垫。然而,空间向量的抽象性和运算复杂性可能构成学习难点,部分学生可能在理解向量概念和进行向量运算时感到困惑。因此,在教学中需加强直观教学,帮助学生理解空间向量的概念和运算规则,并注重练习巩固,提升学生的应用能力。同时,要关注学生的学习兴趣和态度,通过展示实际应用实例,激发学生的学习兴趣,引导他们积极探索和解决空间向量问题。

四、【教学设计思路/过程】

课时安排:约4课时

教学重点:用向量方法解决立体几何中的平行、垂直、距离和夹角等问题。

教学难点:(1)如何将复杂的立体几何问题转化为向量问题,并运用向量方法进行求解。(2)如何灵活运用向量方法解决不同类型的立体几何问题。

教学方法/过程:

五、【教学问题诊断分析】

环节一、情景引入,温故知新

问题1:我们类比用平面向量可以解决平面几何问题,你认为用空间向量解决立体几何问题时,首先要做什么?

【破解方法】学生独立思考,回忆用平面向量解决平面几何问题的过程,通过类比,可以明确用空间向量解决立体几何问题时,首先要用向量表示空间中的点、直线和平面.

环节二、抽象概念,内涵辨析

1.点的位置向量

问题2:如何用向量表示空间中的一个点?

【破解方法】学生独立思考、作答,教师帮助总结.

【归纳总结】

在空间中,我们取一定点O作为基点,那么空间中任意一点P就可以用向量来表示.我们把向量称为点P的位置向量.如图.

2.空间直线的向量表示式

问题3:空间中给定一个点和一个方向就能唯一确定一条直线,你能将空间中确定直线的这组条件转化为向量表示吗?

【破解方法】教师提问,学生回顾、作答,教师帮助补充完善.

【归纳总结】

直线的方向向量

点A是直线l上的一个点,是直线l的方向向量,在直线l上取,取定空间中的任意一点O,则点P在直线l上的充要条件是存在实数t,使或,这就是空间直线的向量表达式.

知识点诠释:

(1)在直线上取有向线段表示的向量,或在与它平行的直线上取有向线段表示的向量,均为直线的方向向量.

(2)在解具体立体几何题时,直线的方向向量一般不再叙述而直接应用,可以参与向量运算或向量的坐标运算.

3.空间平面的向量表示式

问题4:我们知道,三个不共线的点、两条相交直线或两条平行直线都能确定一个平面,类比空间直线的向量表示,你能将上述确定一个平面的条件转化为向量表示吗?

【破解方法】学生独立思考、作答,小组交流后,再派代表作班级发言,教师帮助总结.

【归纳总结】

如图,取定空间任意一点O,空间一点P位于平面ABC内的充要条件是存在实数x,y,使.我们把这个式子称为空间平面ABC的向量表示式.由此可知,空间中任意平面由空间一点及两个不共线向量唯一确定.

4.平面的法向量

问题5:我们知道,给定空间一点和一个向量,那么过点且以为方向向量的直线是唯一确定的.能否以点和向量确定一个平面呢?

【破解方法】学生独立思考后小组讨论,教师帮助学生总结.

【归纳总结】

平面的法向量定义:

直线l⊥α,取直线l的方向向量,我们称向量为平面α的法向量.给定一个点A和一个向量,那么过点A,且以向量为法向量的平面完全确定,可以表示为集合.

知识点诠释:一个平面的法向量不是唯一的,在应用时,可适当取平面的一个法向量.已知一平面内两条相交直线的方向向量,可求出该平面的一个法向量.

问题6:给定一个平面,该平面的法向量唯一吗?

【破解方法】学生画图后,容易发现法向量不唯一.

5.空间中直线、平面平行的向量表示

问题7:我们知道,直线的方向向量和平面的法向量是确定空间中的直线和平面的关键量.由直线

您可能关注的文档

文档评论(0)

huangyi12388 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档