5.1.2垂线(1)
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5.1.2垂线第课时1.知道垂直是相交的特殊情况,理解垂线的概念.2.会用三角尺或量角器过一点画已知直线的垂线.通过操作、探究等活动,培养学生的动手能力,并通过活动使学生对知识的学习从感性认识上升到理性认识.通过生动、有趣的活动,使学生积极参与到数学活动中,并在活动中感受成功的快乐.【重点】垂线的定义,用三角尺或量角器过一点画已知直线的垂线.【难点】过一点画已知直线的垂线.【教师准备】相交线模型、三角尺、量角器.【学生准备】三角尺、直尺、量角器、硬纸条、图钉.导入一:出示意大利比萨斜塔图片.师:同学们,你们认识这个世界著名的建筑吗?对!是意大利的比萨斜塔.那么这个斜塔倾斜多少度呢?如图所示,直线AB可以看成地平面,射线OC可以看成塔身所在的直线.要回答这个问题,就涉及我们要学习的垂线问题.[设计意图]从学生比较熟悉的事物中抽象出数学问题,更能唤起学生探求新知的欲望.导入二:(学生事先准备宽约为1 cm,长约为20 cm的两张硬纸条,图钉一个)课堂操作:学生用图钉在中间把两张纸条订在一起,提示学生可以把两张纸条看作是两条直线,观察两条直线相交有几个交点?如图所示,可以看到,直线AB与CD相交,只有一个交点,可以说明直线AB,CD相交于点O.【思考】两条直线相交所构成的四个角能否相等?[设计意图]用现实生活中的例子,引入相交线所成的角,为理解垂直的定义做认知准备,同时也会激发学生的学习兴趣,有利于进入新的知识学习.导入三:如图所示,直线AB,CD相交于点O,若∠1=90°,求其他三个角.教师出示问题,学生独立解决问题,并在练习本上书写解答过程.在这一过程中,教师应当关注学生是否能够独立完成问题,并且能否较规范地写出解答过程.然后学生口述过程并说明理由.[设计意图]通过练习,一是复习上节课的邻补角和对顶角的概念及性质,二是逐步培养学生的推理论证能力.一、探究垂线的概念思路一利用相交线模型引入直线相互垂直的概念.教师出示相交线模型,如图(1)所示,固定其中一个木条a,转动另一个木条b,在这一过程中,它们的交角∠α在不停地变化,这一过程中,一定会出现它们的交角等于90°的情况,这时我们说a与b互相垂直,这时其中一条直线叫另一条直线的垂线,记作a⊥b,它们的交点叫做垂足,如图(2)所示,可记作:AB⊥CD,垂足为O.推理过程如下:因为∠AOC=90°(已知),所以AB⊥CD(垂直定义).[设计意图]通过模型的展示让学生认识到,垂直是相交的一种特殊情形,使学生对垂直首先有一个感性的认识,进而引入相关的概念.同时通过教师对图形的描述,使学生逐步学习用几何语言描述图形的语句.[知识拓展](1)垂直是相交线中一种特殊形式,当垂直时,这个公共点即为垂足.(2)线段与线段、线段与射线、射线与射线、线段与直线或射线与直线垂直,特指它们所在的直线互相垂直.(3)根据两条直线互相垂直的定义可知:若两条直线互相垂直,则所成的四个角都为直角;反之,若两条直线相交所成的四个角中的任意一个角等于90°,则这两条直线互相垂直.2.感受生活中互相垂直的实例.【思考】生活中有许多垂直的例子,你能举出一些例子吗?教师出示图片:(提示学生观察铁轨和枕木之间的位置关系)学生从中观察相互垂直的直线,然后举出一些互相垂直的例子.[设计意图]通过对实物的感知,使学生认识到生活中处处有数学图形,在感受生活中的数学的同时加深对垂线的理解与掌握.3.例题讲解(自设).如图所示,三条直线相交于点O.若CO⊥AB,∠1=56°,则∠2等于()A.30°B.34°C.45°D.56°〔解析〕∠1和∠2既不是对顶角也不是邻补角,这就需要根据给出的∠1的度数和相关位置进行思考.根据已知条件,把CO⊥AB转化为∠AOC=∠COB=90°是关键.发现∠AOD,∠DOB分别是∠2的邻补角和对顶角后,问题即可解决.方法1:因为CO⊥AB,所以∠COB=90°,所以∠DOB=90°-∠1=90°-56°=34°.所以∠2=∠DOB=34°(对顶角相等).方法2:因为CO⊥AB,所以∠COB=90°,所以∠AOD=90°+∠1=90°+56°=146°.所以∠2=180°-146°=34°(邻补角互补).故选B.[设计意图]角度计算题,目的是考查学生利用垂直定义以及对顶角性质解决问题的能力.思路二1.实验探究.教师自制教具,将两根木条钉在一起(如图所示),固定其中一根木条a,转动木条b,请学生观察:问题:在木条b的转动过程中,哪个量也随之发生改变?师生活动:学生发言,相互补充.教师借机和学生一起回忆上节课学习的内容:对顶角和邻补角的概念和性质.教师追问(1):当a与b所成角α为90°时,其余各角分别为多少度?师生活动:教师引导学生发现,当a与b所成角α为90°时,其余各角都为90°,是木条相交中最特殊的一种情况.教师追问(2):这时木条a与b有何位置关系呢?师生活动:学生根据小学已学的知识可以知道,此时木条a与b互相垂直.[设计意图]让学生借助已有的知识发现数学问题,并解决问题,进一步提高对垂直概念的认识.2.变换角度,认识垂直.仔细观察下图,当两条直线相交时所形成的4个角中,有一个角为90°,可以得出这两条直线有何位置关系呢?师生活动:学生回答,并归纳概括出垂直的定义.教师补充指出垂线和垂足的概念,并给出垂直的符号表示.教师追问(1):如图所示,如何用符号语言表示垂直的定义呢?师生活动:学生观察图形,独立完成用符号语言表示垂直的定义,教师点拨,规范学生的书写过程.如图所示,若AB和CD相交,且∠1=90°,则直线AB和CD互相垂直,记作“AB⊥CD”(或CD⊥AB),读作“AB 垂直于CD”.如果垂足是O,记作“AB⊥CD,垂足为O”.一般地,垂直在图中用“”表示,在推理计算的过程中用“⊥”表示.教师追问(2):如何判定两条射线互相垂直?两条线段呢?师生活动:学生积极踊跃发言,教师做总结,提醒学生注意:两条线段垂直、两条射线垂直、射线与直线垂直、线段与射线垂直、线段与直线垂直,都是指它们所在的直线垂直.根据两条直线互相垂直的定义可知:若两条直线互相垂直,则相交所成的四个角为直角;反之,若两条直线的交角为直角,则这两条直线互相垂直.如图所示,这个推理过程可以写成:因为AB⊥CD(已知),所以∠AOC=∠COB=∠BOD=∠AOD=90°(垂直的定义);反之,因为∠AOC=90°(已知),所以AB⊥CD.[设计意图]教师引导学生用几何语言描述图形的位置关系,并学会用符号语言表示,培养学生表达几何图形的能力.教师追问(3):你能举出一些生活中与垂直有关的实例吗?[设计意图]学生列举身边的实物,能由实物的形状想象出直线的垂直关系,将新知识应用到对周围环境的直接感知中,有利于学生建立直观、形象的数学模型.1.用三角尺或量角器画已知直线l的垂线,这样的垂线能画出几条?2.经过直线l上一点A画l的垂线,这样的垂线能画出几条?3.经过直线l外一点B画l的垂线,这样的垂线能画出几条?画法点拨:过一点画已知直线的垂线,可以用直角三角板来画,具体步骤为:(1)贴:将三角板的一条直角边紧贴在已知直线上;(2)过:使三角板的另一直角边经过已知点;(3)画:沿已知点所在直角边画出所求的直线.如图所示,图(1)是点在直线l上,图(2)是点在直线l外.两直线垂直的概念中的核心内容是直角,所以在画垂线时这个直角的位置就显得相当重要了,画错了位置,已知直线的垂线也就画错了.在画垂线时要注意让直角的一边与已知直线重合,而另一边要过已知点(即过此点画已知直线的垂线),在画垂线时要注意只有满足上述条件时,这两条直线才是垂直的.另外要画的已知直线的垂线是一条直线,千万不要画成线段或射线.提示:(1)过一点画射线或线段的垂线,是指画它们所在直线的垂线,垂足有时在延长线上.(2)过一点包括两种情况:①点在直线外;②点在直线上.活动方式:教师出示问题,学生分小组讨论尝试,然后找学生回答讨论的结果,并找学生到黑板上画一画.师生共同归纳结论:经过一点,能画出已知直线的一条垂线,并且只能画出一条垂线,即在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.[设计意图]通过尝试、讨论、探究,找到画已知直线垂线的方法,使学生手脑并用,加深印象.通过师生的共同总结,培养学生的归纳总结能力,同时让学生认识到作已知直线的垂线的两种情况.(补充)如图(1)所示,在三角形ABC中,∠BCA为钝角.(1)画出过点C且与线段BA垂直的直线;(2)画出过点A且与线段BC垂直的直线.〔解析〕利用三角尺的直角正确画出图形,注意垂足的位置.(1)过点C作AB的垂线,垂足在线段AB 上.(2)因为∠BCA是钝角,过点A画BC的垂线时,垂足在BC的延长线上.解:(1)过点C画AB的垂线,交AB于D,CD就是所求,如图(2)所示.(2)过点A画BC的垂线,交BC的延长线于E点,AE就是要求的垂线,如图(2)所示.[知识拓展](1)在同一平面内,经过直线上一点或直线外一点画已知直线的垂线,只能画出一条.(2)经过一点画射线或线段的垂线,是指画它们所在直线的垂线,垂足有时在射线的反向延长线或线段的延长线上(如图所示).(3)画垂线时是实线,此时如需延长线段或反向延长射线,要用虚线延长或反向延长.1.垂线的概念:当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.2.垂线的性质:(1)在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.(2)“有且只有”中,“有”指“存在性”,“只有”指“唯一性”.(3)“过一点”中的“点”在直线上或直线外都可以.1.下列说法中,正确的个数是()①相等的角是对顶角;②在同一平面内,过一点有且只有一条直线和已知直线垂直;③两条直线相交有且只有一个交点;④两条直线相交成直角,则这两条直线互相垂直.A.1B.2C.3D.4解析:两角相等指的是数量关系上的相等,对顶角是特殊位置关系的相等的角,故①错误;在同一平面内,过一点有且只有一条直线和已知直线垂直,故②正确;两条直线相交有且只有一个交点,故③正确;两条直线相交成直角,则这两条直线互相垂直,故④正确.即正确的个数是3.故选C.2.下列四个条件中能判断两条直线互相垂直的有()①两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角;②两条直线相交所成的四个角相等;③两条直线相交所成的四个角中,有一组相邻的角相等;④两条直线相交所成的四个角中,有一组对顶角的和为180°.A.4个B.3个C.2个D.1个解析:①两条直线相交所成的四个角中有一个角是直角,是定义,能判断;②两条直线相交所成的四个角相等,则四个角都是直角,能判断;③两条直线相交所成的四个角中有一组相邻的角相等,根据邻补角的定义能求出这两个角都是直角,能判断;④两条直线相交所成的四个角中有一组对顶角的和为180°,根据对顶角相等求出这两个角都是直角,能判断.所以四个条件都能判断两条直线互相垂直.故选A.3.如图所示,过P点,画出射线OA,OB的垂线.解析:图(1)的P点在射线OA,OB之外,图(2)的P点在射线OA之外,在射线OB之上.图(2)过点P作射线OA的垂线时,要注意垂足在射线OA的反向延长线上,需要用虚线表示延长线.解:如图所示.4.如图所示,直线AB,CD相交于点O,OE⊥CD,OF⊥AB,∠BOD=25°,求∠AOE和∠DOF的度数.解:因为OE⊥CD,OF⊥AB,∠BOD=25°,所以∠AOE=90°-25°=65°,∠DOF=90°+25°=115°.第1课时1.探究垂线的概念当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.例12.垂线的画法和性质在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.例2一、教材作业【必做题】教材第5页练习第1,2题.【选做题】教材第8页习题5.1第3,4题.二、课后作业【基础巩固】1.如图所示,已知点O在直线AB上,CO⊥DO于点O,若∠1=145°,则∠3的度数为()A.35°B.45°C.55°D.65°2.两条直线相交所构成的四个角中:①有三个角都相等;②有一对对顶角互补;③有一个角是直角;④有一对邻补角相等.其中能判定这两条直线垂直的有()A.1个B.2个C.3个D.4个3.如图所示,在正方体中和AB同在一个平面,且和AB垂直的边有()A.1条B.2条C.3条D.4条4.如图所示,已知AB,CD相交于O,OE⊥CD于O,∠AOC=30°,则∠BOE等于()A.30°B.60°C.120°D.130°【能力提升】5.如图所示,已知直线AB和CD相交于O点,CO⊥OE,OF平分∠AOE,∠COF=34°,求∠BOD的度数.6.如图所示,已知OC⊥AB于O,∠AOD∶∠COD=1∶2.(1)若OE平分∠BOC,求∠DOE的度数;(2)若∠AOE的度数比∠COE的度数的3倍多30°,试判断OD与OE的位置关系,并说明理由.7.如图所示,直线AB,CD相交于点O,∠BOD=40°,按下列要求画图并回答问题.(1)在直线AB上方画射线OE,使OE⊥AB;(2)分别在射线OA,OE上截取线段OM,ON,使OM=ON,连接MN;(3)画∠AOD的平分线OF,交MN于点F;(4)直接写出∠COF和∠EOF的度数:∠COF=度,∠EOF=度.【拓展探究】8.(1)在图(1)中以P为顶点画∠P,使∠P的两边分别和∠1的两边垂直;(2)量一量图(1)中∠P和∠1的度数,它们之间的数量关系是;(3)同样在图(2)和图(3)中以P为顶点作∠P,使∠P的两边分别和∠1的两边垂直,分别写出图(2)和图(3)中∠P和∠1之间的数量关系(不要求写出理由).图2:,图3:;(4)由上述三种情形可以得到一个结论:如果一个角的两边分别和另一个角的两边垂直,那么这两个角.(不要求写出理由)【答案与解析】1.C(解析:因为∠1=145°,所以∠2=180°-145°=35°,因为CO⊥DO,所以∠COD=90°,所以∠3=90°-∠2=90°-35°=55°.故选C.)2.D(解析:根据垂直的定义:两直线的交角为90°时,这两条直线互相垂直进行分析即可.)3.D(解析:因为正方体的每一个面都是正方形,即每一个角都为90°,所以与AB垂直的边有4条.故选D.)4.C(解析:因为OE⊥CD,所以∠EOD=90°,因为∠AOC=30°,所以∠BOD=∠AOC=30°,所以∠BOE=∠EOD+∠BOD=90°+30°=120°.故选C.)5.解:因为CO⊥OE,所以∠COE=90°.因为∠COF=34°,所以∠EOF=90-34°=56°.又因为OF平分∠AOE,所以∠AOF=∠EOF=56°.因为∠COF=34°,所以∠AOC=56°-34°=22°.则∠BOD=∠AOC=22°.6.解:(1)因为OC⊥AB于O,所以∠AOC=∠BOC=90°.因为∠AOC=90°,∠AOD∶∠COD=1∶2,所以∠DOC=60°.因为OE平分∠BOC,∠BOC=90°,所以∠COE=45°,∠DOE=∠DOC+∠COE=60°+45°=105°. (2)OD⊥OE.理由如下:OC⊥AB于O,所以∠AOC=∠BOC=90°.因为∠AOC=90°,∠AOD∶∠COD=1∶2,所以∠DOC=60°,因为∠AOE-∠COE=2∠COE+30°,且∠AOE-∠COE=90°,所以2∠COE+30°=90°,所以∠COE=30°.因为∠DOE=∠DOC+∠COE=60°+30°=90°,所以OD⊥OE.7.解:(1)如图所示的射线OE. (2)如图所示的ON,OM,线段MN. (3)如图所示的OF平分∠AOD,交MN于点F. (4)110208.解:(1)如图(1)所示. (2)∠P+∠1=180°(3)如图(2)(3)所示. ∠P=∠1∠APB+∠1=180°(4)相等或互补在这堂课中,学生的主体地位突出,真正经历了知识形成的全过程.在自主学习、合作交流的活动中升华了对知识的理解.教学实践也证明,在自由探索与合作交流的学习方式中,学生认识活动的强度和力度要比单纯接受知识大得多.在本节课中的每一个学习活动,都以学生个性思维、自我感悟为前提,多次设计了让学生自主探索、合作交流的活动.通过学生和谐有效地互动,强化了学生的自主学习意识.(1)在教学过程中学生归纳的少,教师说明的多,没有让学生充分发表自己的见解.(2)在学习画垂线的过程中,部分学生画的不够规范,教师在指导上不够到位.对于知识的形成,教师要充分让学生探索、观察,用自己的语言表述发现的问题,然后充分发挥集体的合力,取长补短,逐步完善,教师再给以适当的点拨,形成结论.画已知直线的垂线,教师要注意画图的指导,一要注意规范,二要注意对知识的分析与强化,使学生对垂线有更深一步的认识.从而达到对知识的理解和掌握,对于学生出现的问题一定要及时点评.。
5.1.2垂线(1)【学习目标】:1.理解并识记垂直、垂线的定义和性质.2.会用三角尺或量角器过一点画已知直线的垂线.3.会正确运用垂直的定义和垂线的性质.【学习过程】:一、板书课题过渡语:同学们,这些图片给我们垂直、垂线的形象,它们不仅在生活中常见,在几何证明中也常常用到.今天我们来学习5.12垂线(1)(师板书).二、出示目标(一)过渡语:要达到什么学习目标呢?请看:(二)出示学习目标学习目标1.理解并识记垂直、垂线的概念,会表示两条直线垂直.2.理解并识记垂线的性质,会画一条直线的垂线.三、自学指导(一)过渡语:怎样才能当堂达标呢?请看自学指导:(二)出示自学指导自学指导认真看课本(P3练习下面—P5练习前).要求:1.结合图形理解两条直线相交成多少度时,这两条直线互相垂直,如何表示垂直;2.理解、识记什么叫做垂线、垂足,思考垂直与相交的关系是什么;3.回答“探究”中的问题,思考过一点如何画已知直线的垂线,能画几条.如有疑问,可以小声问同学或举手问老师.5分钟后,比谁会画已知直线的垂线,并能运用垂直的定义和垂线的性质做对检测题.比谁看书最认真,谁先看完并背熟请举手.四、先学(一)学生看书,教师巡视,师督促每一位学生认真、紧张的自学.(二)检测1.出示检测题过渡语:同学们,会背垂直定义和垂线性质的请举手.能不能正确运用呢?请看检测题:检测题:必做题:P5:1、2 P8:5选做题:1.下列说法中,正确的个数是( )①两条直线相交形成的四个角中有一个角为直角,那么这两条直线互相垂直;②两条直线相交,其中一组对顶角互补,那么这两条直线互相垂直; ③两条直线相交形成的四个角相等,那么这两条直线互相垂直;④两条直线相交,如果有一组邻补角相等,那么这两条直线互相垂直.A.1B.2C.3D.42.如图所示,直线AB ⊥CD 于点O ,直线EF 经过点O,若∠1=26°,则∠2=___.要求:1.仿照例题,过程规范,书写工整.2. 6分钟独立完成.比谁做的又快又对,谁先完成,请举手. 分别让2位同学板演,其他同学在座位上做.2.学生练习,教师巡视.(收集错误进行二次备课)(教师面批面改最先完成的几名学生的作业,表扬做的又快又好的几名学生)五、后教(一)白板出示答案.1 2 C EB F A(二)学生对照答案,自改评分.(三)了解学情:全对,得满分的同学举手?表扬全对的学生.过渡语:但是还有部分同学没有全对,我们来帮帮他们,怎样帮助他们呢?利用垂直的概念和性质,以及画图时的注意事项来判断他们到底错在哪里.(教师站在讲台,由学生送错题卷)(四)请做错的同学把练习纸交给老师,老师把同学做错的题分类放到展示台上,白板出示,让做对的同学说说错在哪里?为什么?(不出示、不讨论做对的题)错误1:位置关系错误.(让后进生讲为什么错?正确答案是什么.引导学生说出:360°÷4=90°.两条直线相交所成的四个角中有一个角是90°时,这两条直线互相垂直.垂直是相交的一种特殊情形.(师板书)错误2:线段的垂线错误.(让后进生讲为什么错?正确答案是什么.注意事项:(1)垂线是一条直线(2)画出垂线后要在垂足处标上垂直符号.(3)同意把线段AB延长的请举手?为什么?引导学生说出:过点P作线段AB的垂线,其实就是作线段AB所在直线的垂线.(4)注意垂线用实线表示,延长线用虚线表示.延伸:过点P还可以画AB的垂线吗?为什么?引导学生说出不能.因为在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.(这一点可以在直线上也可以在直线外).(师板出)错误3:∠AOD的度数求错.先引导学生分析:要求∠AOD,必须先∠AOC或∠BOD或∠BOC三种情况讨论:(1)如何求∠AOC.因为∠AOE=90°-35°.(2)如何求∠BOD,∠BOD=180°-35°-90°.(3)求∠BOC.∠BOC=90°+35°.∠AOE或∠BOE为什么等于90°?引导学生说出:因为OE⊥AB.(师强调:一题多解,灵活运用.)六、当堂训练(一)过渡语:同学们,画两条直线垂直时,要注意在垂直处加上垂直符号,要注意几何解题过程规范,书写工整.(二)出示作业题:必做题:P8 : 6、7选做题:P9 : 12(三)学生练习,教师巡视.七、教学反思5.1.2垂线(2)【学习目标】:1.理解并识记垂线的性质2和点到直线的距离的定义.2.会正确运用垂线段的性质2(垂线段最短).【学习过程】一、板书课题过渡语:同学们,今天我们来学习5.1.2垂线(2)(师板书).二、出示目标(一)过渡语:要达到什么学习目标呢?请看:(二)出示学习目标学习目标1.理解并识记垂线的性质和点到直线的距离的定义.2.会正确运用垂线段的性质2(垂线段最短).三、自学指导(一)过渡语:怎样才能当堂达标呢?请看自学指导:(二)出示自学指导自学指导认真看(P5练习下面-6练习前).要求:1.回答“思考”和“探究”中的问题,理解、识记垂线段最短;2.理解、识记什么是“点到直线的距离”;3.在P5“思考”中作出垂线段,量出图上距离,根据比例尺是1:100000计算出水渠的实际长度.如有疑问,可以小声问同学或举手问老师.5分钟后,比谁能熟背垂线段的性质和“点到直线的距离”的概念,并能正 确做出检测题.比谁看书最认真,谁先看完并背熟请举手.四 、先学(一)学生看书,教师巡视,师督促每一位学生认真.紧张的自学.(二)检测1.出示检测题过渡语:会背垂线段的性质和“点到直线的距离”的概念的请举手.能不能正确运用呢?请看检测题:检测题:必做题:P6 练习(2 名同学板演)选做题 1.如图,PO ⊥OR,垂足为O ,OQ ⊥PR,垂足为Q,且PO=4cm,RO=3cm,PR=5cm,OQ=2.4cm,PQ=3.2cm,则点O 到直线PR 的距离是 ______cm ;点P 到OQ 的距离是______cm ;点R 到直线______的距离是3cm.要求:1、书面整洁,作图规范;2、5分钟内独立完成.比谁做得又快又对,谁先完成,请举手.2.学生练习,教师巡视.(收集错误进行二次备课)(教师面批面改最先完成的几名学生的作业,表扬做得又对又快的几名学生)五 后教.(一)白板出示答案.(二)学生对照答案,自改评分. (每题10分,共计100分)(三)了解学情:全对,得满分的同学举手?表扬全对的学生.过渡语:但是还有部分同学没有全对,我们来帮帮他们,怎样帮助他么呢?利用点到直线的距离的概念来判断他们到底错在哪里.(教师站在讲台,由学生送错题卷)(四) 请做错的同学把练习纸交给老师,老师把同学做错的题分类放到展示台 上,白板出示, 让做对的同学说说错在哪里?为什么?(不出示、不讨论做 对的题) PO Q R错误1:点到直线的距离找错.(让后进生讲为什么错?正确答案是什么.)引导生回答点到直线的距离就是直线外一点到这条直线的垂线段的长度. (强调点到直线的距离→垂线段的长度). 点A到直线BC的距离是线段AC,点B到直线AC的距离是线段BC.错误2:最长边找错.(让后进生讲为什么错?正确答案是什么.)引导学生说出:因为○1AC<AB(理由____);○2BC<AB(理由____).所以线段AB边最长.(五)熟背概念.⑴垂线定义:当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足。
《5.1.2 垂线(1)》教案教学目标1.经历观察、操作、想像、归纳概括、交流等活动,进一步发展空间观念,用几何语言准确表达能力.2.了解垂直概念,能说出垂线的性质“经过一点,能画出已知直线的一条垂线, 并且只能画出一条垂线”,会用三角尺或量角器过一点画一条直线的垂线. 教学重点两条直线互相垂直的概念、性质和画法. 教学过程一、创设问题情境,研究垂直等有关概念1.学生观察教室里的课桌面、黑板面相邻的两条边, 方格纸的横线和竖线……,思考这些给大家什么印象?在学生回答之后,教师指出:“垂直”两个字对大家并不陌生, 但是垂直的意义,垂线有什么性质,我们不一定都了解,这可是我们要学习的内容.2.教师出示相交线的模型,演示模型,学生观察思考:固定木条a,转动木条, 当b 的位置变化时,a 、b 所成的角a 是如何变化的?其中会有特殊情况出现吗?当这种情况出现时,a 、b 所成的四个角有什么特殊关系?bb a教师在组织学生交流中,应学生明白:当b 的位置变化时,角a 从锐角变为钝角,其中∠a 是直角是特殊情况.其特殊之处还在于:当∠a 是直角时,它的邻补角,对顶角都是直角,即a 、b 所成的四个角都是直角,都相等. 3.师生共同给出垂直定义.师生分清“互相垂直”与“垂线”的区别与联系:“互相垂直”指两条直线的位置关系;“垂线”是指其中一条直线对另一条直线的命名。
如果说两条直线“互相垂直”时,其中一条必定是另一条的“垂线”, 如果一条直线是另一条直线的“垂线”,则它们必定“互相垂直”。
4.垂直的表示法.垂直用符号“⊥”来表示,结合课本图5.1-5说明“直线AB 垂直于直线CD , 垂足为O”,则记为AB⊥CD,垂足为O ,并在图中任意一个角处作上直角记号,如图.O DCBA5.简单应用(1)学生观察课本P6图5.1-6中的一些互相垂直的线条, 并再举出生活中其他实例.(2)判断以下两条直线是否垂直:①两条直线相交所成的四个角中有一个是直角;②两条直线相交所成的四个角相等;③两条直线相交,有一组邻补角相等;④两条直线相交,对顶角互补.二、画图实践,探究垂线的性质1.学生用三角尺或量角器画已知直线L的垂线.(1)已知直线L(教师在黑板上画一条直线L),画出直线L的垂线.待学生上黑板画出L 的垂线后,教师追问学生:还能画出L的垂线吗?能画几条?通过师生交流, 使学生明确直线L 的垂线有无数多条,即存在,但有不确定性.教师再问:怎样才能确定直线L的垂线位置?在学生道出:在直线L上取一点A,过点A画L的垂线,并且动手画出图形.教师板书学生的结论:经过直线上一点有且只有一条直线与已知直线垂直.(2)经过直线L外一点B画直线L的垂线,这样的垂线能画出几条?从中你又得出什么结论?教师板书学生的结论:经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线垂直.教师让学生通过画图操作所得两条结论合并成一条,并板书:垂线性质1:过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.2.变式训练,巩固垂线的概念和画法,如图根据下列语句画图:(1)过点P画射线MN的垂线,Q为垂足;(2)过点P画射线BN的垂线,交射线BN反向延长线于Q点;(3)过点P画线段AB的垂线,交线AB延长线于Q点.PM A NPBPBA学生画完图后,教师归结:画一条射线或线段的垂线, 就是画它们所在直线的垂线.三、小结本节学习了互相垂直、垂线等概念, 还学习了过一点画已知直线的垂线的画法,并得出垂线一条性质,你能说出相关的内容吗?四、作业1.课本P7练习,P9.3,4,5,9.2.选用课时作业设计.一、判断题.1.两条直线互相垂直,则所有的邻补角都相等.( )2.一条直线不可能与两条相交直线都垂直.( )3.两条直线相交所成的四个角中,如果有三个角相等,那么这两条直线互为垂直.( )二、填空题.1.如图1,OA⊥OB,OD⊥OC,O为垂足,若∠AOC=35°,则∠BOD=________.(1)ODC BA (2)O DCBAE(3)O D CBA2.如图2,AO⊥BO,O 为垂足,直线CD 过点O,且∠BOD=2∠AOC,则∠BOD=________.3.如图3,直线AB 、CD 相交于点O,若∠EOD=40°,∠BOC=130°,那么射线OE 与直线AB 的位置关系是_________. 三、解答题.1.已知钝角∠AOB,点D 在射线OB 上. (1)画直线DE⊥OB;(2)画直线DF⊥OA,垂足为F.2.已知:如图,直线AB,垂线OC 交于点O,OD 平分∠BOC,OE 平分∠AOC.试判断OD 与OE 的位置关系.E ODC BA3.你能用折纸方法过一点作已知直线的垂线吗?作业答案:一、1.× 2.∨ 3.∨二、1.145° 2.60° 3. 互相垂直 三、1.略 2.互相垂直 3.可以.将已知直线折叠使折线过这个已知点,那么这条折线是已知直线的垂线,因为折线把平角分成两个相等的角,所以每个角为90°.5.1.2垂线(第2课时)垂线(二)教学目标1.经历观察、操作、想像、归纳概括、交流等活动,进一步发展空间观念,用几何语言准确表达能力。
5.1 相交线5.1.2 垂线(第一课时)教学反思教学目标1.理解垂线的概念.2.理解垂线的性质——在同一平面内,过一点有且只有一条直线垂直于已知直线.3.会用三角尺或量角器过一点画一条直线的垂线.教学重难点重点:两条直线互相垂直的概念、性质和画法.难点:过一点作已知直线的垂线.课前准备相交线模型、多媒体课件教学过程导入新课导入一:教师:在前面我们学习了两条直线相交形成了四个角,这四个角会产生4对邻补角和2对对顶角.你们还记得它们的定义吗?学生回答,老师纠正.教师:如果两条直线相交,形成的四个角中有一个角是直角时,这两条直线有怎样的特殊关系?日常生活中有没有这方面的实例呢?今天我们就来研究这个问题.(板书课题:5.1.2垂线(第一课时))导入二:教师:同学们观察教室里的课桌面相邻的两边,黑板面相邻的两边,方格纸的横线和竖线……这些给大家什么印象?学生回答,教师指出:“垂直”这两个字对大家并不陌生,在小学,我们已经学习过“垂直”,对于“垂直”的知识我们已经了解了一些.今天,我们就在原有知识的基础上,继续探究“垂直”.(板书课题:5.1.2垂线(第一课时))设计意图通过生活中我们经常见到的现象引出垂直,通过新问题来激发学生的学习兴趣.探究新知探究点一:认识垂线和垂直教师:拿出相交线模型,如图1,演示模型,提问学生:固定木条a,转动木条b,当b的位置发生变化时,什么量随之发生变化?学生:当b 的位置变化时,a,b 所形成的四个夹角的度数随之发生变化. 教师:在b 转动的过程中,当a ,b 所形成的夹角∠α=90°时(如图2所示),木条a 与b 所形成的其他三个角的度数是多少?为什么?图2学生:另外三个角也是90°.教师:这种特殊的位置关系,即∠α=90°时,我们就说a 与b 互相垂直.我们身边存在大量的形如两条直线相互垂直的实例,请同学们举一些例子.学生发言,教师肯定.教师追问:根据前面的活动,你们能说出什么样的两条直线互相垂直吗? 师生活动鼓励学生大胆发表自己的见解,学生可能会说两条直线相交所构成的四个角都是直角时,两条直线互相垂直,这时可以引导学生认识到:两直线相交所构成的四个角中,只要有一个角是直角,就可以得出其他三个角也是直角.教师总结并板书垂直的概念:两条直线相交所构成的角中有一个角是直角时,我们就称这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.教师强调:“互相垂直”与“垂线”的区别与联系:“互相垂直”是指两条直线的位置关系;“垂线”是指其中一条直线对另一条直线的命名.如果两条直线“互相垂直”,那么其中一条直线必定是另一条直线的“垂线”;如果一条直线是另一条直线的“垂线”,那么它们必定“互相垂直”.设计意图垂直是两条直线相交的特殊情形,两条直线垂直所形成的四个角之间的关系,需要由“邻补角和为180°”“对顶角相等”得出.相交线模型的演示与有关问题的引导,使学生对垂直的认识由感性上升到理性,从而加深学生对垂直的理解.教师:许多几何图形都可以用符号来表示,例如,角用“∠”表示,三角形用“△”表示等等,垂直也有它自己的符号.教师:垂直用符号“⊥”表示,如图3所示,直线AB 垂直于直线CD ,垂足为O ,就可记为“AB ⊥CD ,垂足为O ”.(教师板书)图3教师:根据垂直的定义,结合图3,当AB⊥CD时,∠AOD是多少度?学生:∠AOD=90°.教师:我们如何用几何推理语言来描述这个结论.学生大胆发言,教师引导并板书:因为AB⊥CD,所以∠AOC=90°(垂直的定义).教师:把这个推理倒过来,当∠AOC=90°,直线AB,CD具备什么特殊的位置关系?学生:垂直.教师:如何用几何推理语言描述这个结论.学生发言,教师板书:因为∠AOC =90°,所以AB⊥CD(垂直的定义).设计意图教学中在明确给出垂直的定义后,借助图形用符号语言来表示,让学生从文字语言、图形语言、符号语言等不同角度来认识垂直,实现了三种语言之间的转化,在此过程中,培养了学生用几何语言表达问题的能力,增强了学生的符号感.探究点二:垂线的画法及性质教师:根据垂直的定义,我们知道要想画垂线,必须有直角,我们的学习用具中有存在直角的吗?学生:三角尺、量角器中存在直角.教师:现在我们就开始研究用三角尺和直尺或者量角器画垂线的方法,出示课本探究.如图4所示.(1)用三角尺或量角器画已知直线l的垂线,这样的垂线能画出几条?(2)经过直线l上一点A画l的垂线,这样的垂线能画出几条?(3)经过直线l外一点B画l的垂线,这样的垂线能画出几条?(1) (2)图4学生独立尝试,小组合作交流,完成下面填空和思考:1.垂线的画法:第一步:靠,即三角尺的一条直角边紧靠;第二步:过,即三角尺的另一条直角边过;第三步:画,即画出垂线.2.(1)与直线l垂直的直线能画条.(2)经过直线上一点能画条直线与已知直线垂直.(3)经过直线外一点能画条直线与已知直线垂直.教师在学生合作交流的基础上组织两名学生用三角尺演示第(2)(3)问,并展示上述填空.教师:如果把(2)(3)两条结论合并在一起,你们认为应该怎样表达.学生发言,教师引导得出垂线的性质并板书.垂线的性质:在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.设计意图在本环节的教学中有两个重要的任务,除了让学生掌握垂线的性质外,还应让学生在探究性质的过程中,掌握过一点作已知直线的垂线的方法,它是几何作图中的一种常用的基本作图,需要学生熟练掌握.虽然学生在小学已经接触过垂线的作法,但要在各种情境中熟练作图,对学生来说也是一个难点,尤其是过已知点作线段的垂线.因此在这一环节的教学中应给予学生充分的机会来感受、体会、总结、训练垂线的作法,教师也可以在此基础上演示总结用三角尺过一点画已知直线的垂线的方法:一靠,即三角尺的一条直角边紧靠已知直线也就是与已知直线重合;二过,即三角尺的另一条直角边过已知点;三画,即画出垂线.使学生能够顺利突破难点.新知应用例1 判断下列语句是否正确?(1)两条直线相交,若有一组邻补角相等,则这两条直线互相垂直.( )(2)若两条直线相交构成的四个角相等,则这两条直线互相垂直.( )(3)一条直线的垂线只能画一条.( )(4)过一点可以任意画已知直线的垂线.( )答案:(1)正确(2)正确(3)错误(4)错误师生活动教师读题,学生抢答.设计意图考查学生由角的关系来判断两直线的位置关系,强化对垂直概念的理解..或线段AB的垂线.图5师生活动找三位同学在黑板上板演,其他同学自己动手画图,画完之后请同学们点评.(1) (2) (3)图6教师引导学生归纳:画一条射线或线段的垂线,就是画它们所在直线的垂线.设计意图训练学生在各种情境中熟练作图,通过此练习,给学生充分的机会来感受、体会、总结、训练在各种条件下垂线的作法.课堂练习(见导学案“当堂达标”)参考答案1.C2.B3.D4.B5.C6.D7. 垂直 AB ⊥CD DOB BOC COA 8.30° 9.解:OD ⊥OE.理由:∵ OD 平分∠BOC ,∴ ∠COD =12∠BOC.∵ OE 平分∠AOC ,∴ ∠COE =12∠AOC. ∴ ∠EOD =∠COD+∠COE=12(∠BOC+∠AOC)=12×180°=90°,即OD ⊥OE.10.解:(1)∠AOD =120°.(2)∠AOD =110°.(3)猜想∠AOD 与∠BOC 互补.理由如下:如题图①,∵ ∠AOD =∠AOC+∠COD =∠AOC+90°,∠BOC =∠AOB-∠AOC =90°-∠AOC ,所以∠AOD+∠BOC =180°,即∠AOD 与∠BOC 互补.(见导学案“课后提升”)参考答案1.解:∵ OE 平分∠BOD ,∴ ∠DOE =∠BOE. ∵ ∠AOD ∶∠DOE =4∶1,∴ ∠AOD ∶∠DOE ∶∠BOE =4∶1∶1.又∵ ∠AOB =180°,∴ ∠DOE =∠BOE =180°×16=30°,∴ ∠COB =∠COD-∠DOE-∠BOE =180°-30°-30°=120°. 又∵ OF 平分∠COB ,∴ ∠COF =∠BOF =12∠COB =60°,∴ ∠AOF =∠AOB-∠BOF =180°-60°=120°. (此题解法多种,只提供一种)2.解:有可能有三个或两个或一个.如图7所示.课堂小结1.本节课主要学习了两条直线互相垂直、垂线以及垂足的概念和垂线的一条性质.2.会用三角尺或量角器过一点画已知直线、射线、线段的垂线.3.要关注三种语言,即文字语言、图形语言、符号语言之间的转化.布置作业教材第8页习题5.1第3,4,5题板书设计。
5.1.2 垂线(第一课时)【概念】1.如图,当∠AOC=90°时,直线AB,CD互相垂直,记作AB⊥CD, 交点O叫做垂足。
读作AB垂直于CD。
其中,直线AB(或CD)叫做直线CD(AB)的垂线。
2.画垂线的基本方法:一贴:三角尺的一条直角边贴住已知直线;二靠;另一条直角边靠住已知点三画:按要求画垂线3.在同一个平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直4.连结直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短。
【典型例题】1.如图,直线AB、CD相交于O点,当︒∠90AOC时,∠BOD=________°,=∠BOC=________°直线AB、CD的位置是_________关系,记作____________。
2.如图,AB、CD相交于点O,OE⊥AB于O,∠1=30°,则∠1=___________°,∠COA=___________°3.画一条线段或射线的垂线,就是画它们所在直线的垂线,如图,请过点P画出线段AB的垂线PN。
4.如图,直线AB、CD相交于点O,(1)若AB⊥CD,则∠AOC=∠BOC=∠BOD=∠AOD=_________°;(垂直的定义)(2)若∠AOC=90°,则AB⊥_______。
(垂直的定义)5.如图,直线AB,CD相交于点O,OE⊥AB于O,∠COE=55°,则∠BOD的度数是()A.40°B.45°C.30°D.35°6.已知,如图,(1)在图①中过点P画直线AB的垂线PN,垂足为N;(2)在图①中过点P画AP的垂线MP,交AB于M;(3)在图②中过点P画PC⊥AB,垂足为C.图①图②7.如图,已知直线MN和PQ互相垂直,O是垂足,RS是过O点的直线,∠1=50°则∠1=()A.50°B.40°C.60°D.以上都不对8.如图,AB⊥CD与点B,BE是∠ABD的平分线,则∠CRE的度数为___________。