第8课时1.2.2空间两直线的位置关系(2)

位置变化的描述——位移通州区第三中学刘新虎教学设计思路：新课改后，物理课仍是高一新生学习的难点之一．相对于初中，物理课程的难度系数增加幅度很大．高中物理涉及矢量运算，对十五六岁的学生来说，要求具备较高的素质才能顺利掌握．新教材中增加的科普知识版块内容将带给学生更多的思考空间，启发学生思考，开拓学生思维．学生以掌握物理学知识、研究方法为载体，感悟、形成科学观，这与课标要求是一致的．从生活中的游戏引入位置矢量的概念，再由位置变化引入位移，说明位移的作用．结合生活实际自然过渡到位移与路程，比较二者的区别．再回归生活，利用学生喜爱并熟悉的体育长短跑比赛，比较位移与路程，突出物理与生活的结合，强调学以致用．课外布置学生喜爱的猜谜语与阅读材料——全球卫星定位系统，体现了新课程所强调的基础性与开放性．学习者分析：学生在初中学过两年物理，对物理世界有了一个初步认识，但对真正的物理思想的认识还非常模糊．学生在初中学过“路程”，对方向性没有明确，并且没有矢量的概念，而通过初中的学习，这种前科学意识很强，因此位置矢量和位移概念的形成是一个难点．从标量到矢量，是学生对自然界认识的一次飞跃．对于已接触了十几年标量的学生，这个跨度非常大，关于矢量大小比较中－ 2m要比1m大，学生难以接受．学生数学知识和数学解题能力不适应高中物理教学要求．高中物理对学生运用数学分析解决物理问题的能力提出了较高要求．但初中学生刚升入高一时，无论在掌握的数学知识量上，还是对已学数学知识应用的熟练程度上都达不到高中物理的要求．教学方式、教学手段、教学技术设备的分析1．教学方式分析类比分析的方法、实例分析探究、小组合作学习讨论．2．教学手段分析教学准备：（1）自制数字记忆翻板．如下图所示：（2）多媒体课件：图片展示、实例分析占一定比例．3．技术设备分析学校拥有多媒体教室和齐全的投影设备．实验室所用实验器材基本齐全，若涉及到一些需要自制的实验器材或教具，可由实验员协助完成或者教师自己制作．前期教学状况、存在问题及采取措施：1．前期教学状况上节课中对时刻和时间应用数学方法在数轴上的表示，为本节课应用数学方法表示物体的位置及位移奠定了一定的基础．2．前期教学存在问题上一节教学中体现出来的问题主要有以下几个：第一，对学生了解不够深刻，比如，学生的思维能力和认知水平都没有预期的好；第二，三维目标偏向知识与技能、过程与方法，对于情感态度价值观目标贯彻不到位；第三，引导性语言不够精炼．3．针对问题采取的措施开展学生座谈，主要了解学生对认知世界的方法的掌握程度和逻辑分析能力的水平，方式可以多样，比如，知识问卷（你在初中两年的学习中学到了什么？你知道的物理方法有哪些？你认为学习好物理最关键的是什么？等等）．深刻体会教材的编写和章节的设计，阅读相关知识，以更加精确地设计情感态度价值观目标．教师在教学过程中从台上走到台下，注意学生的学习进度，适当的时候针对学生突出的重点错误加以指正，激励提出自己的想法与建议的学生．教学任务分析：1．教学内容分析本节课所学习的内容——位置矢量和位移，是学生进入高中以后乃至在整个物理学习过程中遇到的第一个矢量，而初高中物理的最大区别之一就是高中阶段引入了矢量，矢量和标量这两类物理量的主要区别，就是在对位置矢量和位移学习的基础之上得出的．对应用数学方法在坐标系里描述物体的运动有一个明确的认识，并掌握对物体位置的空间描述，重点学习在一维和二维的空间里确定物体位置的方法，其中利用一维坐标系表示直线运动物体的位移是重中之重．位移是一个重点内容，也是学习速度、加速度、功等概念的基础．它是描述物体位置变化的，是从初位置画到末位置的一个有向线段，是矢量．强调位移和路程的区别，应指出：只有当物体沿直线向一个方向运动时，位移的大小才等于路程．要求学生知道位移是在一个坐标系里的位置矢量的差值．2．教学重点分析理解位移的概念，在具体的问题中能够确定质点的位移并对位移做出科学的描述，主要表现在相对哪个参考系，方向如何，大小为多少，体现出矢量的意义．知道位移与路程的区别．3．教学难点分析理解位移的概念，会用有向线段表示位移．掌握应用坐标系确定物体的位移及物体位置变化的数学方法．教学目标：一、知识与技能目标1．理解位移的概念，了解路程与位移的区别．2．了解标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是标量．3．能用一维直线坐标表示物体的位置和位移．二、过程与方法目标1．围绕问题进行充分的讨论与交流，联系实际引出位置、位移、路程等，要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法．2．会用坐标表示位置和位移及相关方向．3．会用矢量表示和计算质点位移，用标量表示路程．三、情感、态度与价值观目标1．通过位置、位移的学习，要使学生了解生活与物理的关系，同时学会用科学的思维看待事物．2．通过用物理量表示质点在不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移( 或路程 ) ，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量．3．养成良好的思考、表述习惯和科学的价值观．4．从“知识相互关联、相互补充”的思想中，培养学生建立事物相互联系的唯物主义观点．教学流程：教师活动学生活动设计意图复习引入请学生回忆上节课所学内容质点——理想化处理方法．参考系——描述物体运动所需的必要条件．时刻和时间——用一温故而知新，其中用数轴表示时刻和时间的数学方法的应用为本节课打下基础．的大小，既有大小又有方向，是矢量．选用x表示．例：一个小球从斜面底端沿斜面上滑，最远能滑到 B 点，则上滑的最大位移为多少 ? 当小球返回运动到 C 点，此时位移为多少？若小球返回 A 点时，位移为多少？问题：出租车是按位移收费的吗？四、那么位移和路程有什么区别和联系呢？按照物体的运动轨迹来分类：可以分为直线运动和曲线运动．例题：见教材第8页例题位移是末位置矢量减去初位置矢量．不是，是按路程收费的．学生回忆路程的概念：物体实际运动轨迹的长度．学生分析：（1）位移是矢量，路程是标量．（2）位移的大小是两位置间最小距离，而路程不一定是两位置间的最小距离．举例：学生绕 300米跑道进行1500米比赛，终点和起点在一起，位移是零，而路程是1500米．举例：100米比赛，位移的大小是100米，路程也是100米．（3）物体做曲线运动时路程的大小大于位移的大小．关于直线运动，学生分成两派，展开辩论，得出结果：物体做单方向的直线运动时位移的大小和路程相等．往返运动则不然．学生总结本节课所学内容．用坐标系的数学方法实例分析加深理解培养学生追求真理的精神．为以后的位移变化和速度变化奠定基础．方法总结是关键．认识知识间的相互联系性，形成知识网络结构．学习效果评价：学生学习效果评价本次教学设计与以往教学设计相比的特点：三维教学目标充分得到体现，更加注重物理研究过程与方法，培养学生的终身学习能力，渗透科学严谨的探究态度和精神，加强小组合作意识和能力训练．削弱教师在课堂上的讲解，强化教师的指导作用．加重学生的分析比例，充分发挥学生的学习主动性，提高学生的课堂参与度．内容更加贴近学生的生活实践，使学生的生活经验在学习过程中转化为能力．由于是上高中后的第二节课，学生既有知识的影响很大，注重了知识的顺应、同化与对比，重点分析高中知识与初中知识的不同点，尤其是需要更新的知识点．扩大学生的知识广度，加强学生的知识深度，课堂教学知识的可拓展性得到有效提高，给学生的发展留下空间．教学反思：新课程以全面提高学生的科学素养为宗旨，所以在教学中应更进一步加强科学探究活动的深入开展．三维目标相互联系、相互渗透，不宜出现偏重，各方面都极为重要，设计合适的教学目标，教学过程应围绕着目标去进行．除物理思想外，要坚持数学工具在物理学习中的应用，但也要注意给数学量赋予物理意义．[文档可能无法思考全面，请浏览后下载，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意!]11 / 11。

第1课时 平行直线学习目标 1.掌握空间中两条直线的位置关系，理解空间平行性的传递性.2.理解并掌握基本性质4及等角公理．知识点一 基本性质41．文字表述：平行于同一条直线的两条直线互相平行．这一性质叫做空间平行线的传递性． 2．符号表达：⎭⎪⎬⎪⎫a ∥b b ∥c ⇒a ∥c .知识点二 等角定理思考 观察图，在长方体ABCD —A ′B ′C ′D ′中，∠ADC 与∠A ′D ′C ′，∠ADC 与∠D ′A ′B ′的两边分别对应平行，这两组角的大小关系如何？答案 从图中可以看出，∠ADC ＝∠A ′D ′C ′，∠ADC ＋∠D ′A ′B ′＝180°. 梳理 等角定理如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行，并且方向相同，那么这两个角相等． 知识点三 空间四边形顺次连接不共面的四点A ，B ，C ，D 所构成的图形，叫做空间四边形．这四个点中的各个点叫做空间四边形的顶点；所连接的相邻顶点间的线段叫做空间四边形的边；连接不相邻的顶点的线段叫做空间四边形的对角线．空间四边形用表示顶点的四个字母表示．1．若AB ∥A ′B ′，AC ∥A ′C ′，则∠BAC ＝∠B ′A ′C ′.( × ) 2．没有公共点的两条直线是异面直线．( × )3．若a ，b 是两条直线，α，β是两个平面，且a ⊂α，b ⊂β，则a ，b 是异面直线．( × )类型一 基本性质4的应用例1 如图，在四棱锥P －ABCD 中，底面ABCD 是平行四边形，E ，F ，G ，H 分别为PA ，PB ，PC ，PD 的中点，求证：四边形EFGH 是平行四边形．解 在△PAB 中，因为E ，F 分别是PA ，PB 的中点， 所以EF ∥AB ，EF ＝12AB ，同理GH ∥DC ，GH ＝12DC .因为四边形ABCD 是平行四边形， 所以AB ∥CD ，AB ＝CD . 所以EF ∥GH ，EF ＝GH .所以四边形EFGH 是平行四边形．反思与感悟 证明两条直线平行的两种方法(1)利用平行线的定义：证明两条直线在同一平面内且无公共点．(2)利用基本性质4：寻找第三条直线，然后证明这两条直线都与所找的第三条直线平行，根据基本性质4，显然这两条直线平行．若题设条件中含有中点，则常利用三角形的中位线性质证明直线平行．跟踪训练1 如图所示，E ，F 分别是长方体A 1B 1C 1D 1－ABCD 的棱A 1A ，C 1C 的中点． 求证：四边形B 1EDF 是平行四边形．证明 设Q 是DD 1的中点，连接EQ ，QC 1.∵E 是AA 1的中点， ∴EQ 綊A 1D 1. 又在矩形A 1B 1C 1D 1中，A 1D 1綊B 1C 1，∴EQ綊B1C1(基本性质4)．∴四边形EQC1B1为平行四边形，∴B1E綊C1Q.又∵Q，F是DD1，C1C的中点，∴QD綊C1F.∴四边形QDFC1为平行四边形．∴C1Q綊DF，∴B1E綊DF.∴四边形B1EDF为平行四边形．类型二等角定理的应用例2 如图，在正方体ABCD－A1B1C1D1中，M，M1分别是棱AD和A1D1的中点．求证：(1)四边形BB1M1M为平行四边形；(2)∠BMC＝∠B1M1C1.证明(1)在正方形ADD1A1中，M，M1分别为AD，A1D1的中点，∴A1M1綊AM，∴四边形AMM1A1是平行四边形，∴A1A綊M1M.又∵A1A綊B1B，∴M1M綊B1B，∴四边形BB1M1M为平行四边形．(2)由(1)知四边形BB1M1M为平行四边形，∴B1M1∥BM.同理可得四边形CC1M1M为平行四边形，∴C1M1∥CM.由平面几何知识可知，∠BMC和∠B1M1C1都是锐角．∴∠BMC＝∠B1M1C1.反思与感悟有关证明角相等问题，一般采用下面三种途径(1)利用等角定理及其推论．(2)利用三角形相似．(3)利用三角形全等．本例是通过第一种途径来实现的．跟踪训练2 已知棱长为a的正方体ABCD－A1B1C1D1中，M，N分别是棱CD，AD的中点．求证：(1)四边形MNA 1C 1是梯形； (2)∠DNM ＝∠D 1A 1C 1. 证明 (1)如图，连接AC ，在△ACD 中，∵M ，N 分别是CD ，AD 的中点， ∴MN 是△ACD 的中位线， ∴MN ∥AC ，MN ＝12AC .由正方体的性质，得AC ∥A 1C 1，AC ＝A 1C 1. ∴MN ∥A 1C 1，且MN ＝12A 1C 1，即MN ≠A 1C 1，∴四边形MNA 1C 1是梯形．(2)由(1)可知MN ∥A 1C 1，又∵ND ∥A 1D 1， ∴∠DNM 与∠D 1A 1C 1相等或互补．而∠DNM 与∠D 1A 1C 1均是直角三角形的一个锐角， ∴∠DNM ＝∠D 1A 1C 1.类型三 空间四边形的认识例3 如图，设E ，F ，G ，H 分别是四面体A －BCD 的棱AB ，BC ，CD ，DA 上的点，且AE AB ＝AH AD＝λ，CF CB ＝CGCD＝μ，求证：(1)当λ＝μ时，四边形EFGH 是平行四边形； (2)当λ≠μ时，四边形EFGH 是梯形． 证明 (1)∵AE AB ＝AH AD ＝λ，∴EH ∥BD ，∴EHBD ＝λ.同理，GF ∥BD ，GF BD＝μ.又∵λ＝μ，∴EH ＝GF ，∴EH 綊GF . ∴四边形EFGH 是平行四边形．(2)由(1)知EH ∥GF ，又∵λ≠μ，∴EH ≠GF . ∴四边形EFGH 是梯形．反思与感悟 因空间图形往往包含平面图形，在解题时容易混淆，所以把相似的概念辨析一下，区分异同，有利于解题时不出错，如本例中明确给出了“空间四边形ABCD ”，不包含平面四边形，说明“A ，B ，C ，D 四点必不共面”，不能因直观图中AD 与BC 看似平行的关系认为它们是平行的．跟踪训练3 已知空间四边形ABCD 中，AB ≠AC ，BD ＝BC ，AE 是△ABC 的边BC 上的高，DF 是△BCD 的边BC 上的中线，判定AE 与DF 的位置关系． 解 由已知，得E ，F 不重合． 设△BCD 所在平面为α， 则DF ⊂α，A ∉α，E ∈α，E ∉DF ， 所以AE 与DF 异面．1．直线a ∥b ，直线b 与c 相交，则直线a ，c 一定不存在的位置关系是( ) A ．相交 B ．平行 C ．异面 D ．无法判断答案 B解析如图，a与c相交或异面．2．下列四个结论中假命题的个数是( )①垂直于同一直线的两条直线互相平行；②平行于同一直线的两直线平行；③若直线a，b，c满足a∥b，b⊥c，则a⊥c；④若直线l1，l2是异面直线，则与l1，l2都相交的两条直线是异面直线．A．1 B．2 C．3 D．4答案 B解析①④均为假命题．①可举反例，如a、b、c三线两两垂直．④如图甲时，c、d与异面直线l1、l2交于四个点，此时c、d异面；当点A在直线l1上运动(其余三点不动)时，会出现点A与B重合的情形，如图乙所示，此时c、d共面相交．3．下列结论正确的是( )A．若两个角相等，则这两个角的两边分别平行B．空间四边形的四个顶点可以在一个平面内C．空间四边形的两条对角线可以相交D．空间四边形的两条对角线不相交答案 D解析空间四边形的四个顶点不在同一平面上，所以它的对角线不相交，否则四个顶点共面，故选D.4．下面三个命题，其中正确的个数是( )①三条相互平行的直线必共面；②两组对边分别相等的四边形是平行四边形；③若四边形有一组对角都是直角，则这个四边形是圆的内接四边形．A．1 B．2 C．3 D．0答案 D解析空间中三条平行线不一定共面，故①错；当把正方形沿对角线折成空间四边形，这时满足两组对边分别相等，也满足有一组对角都是直角，故②、③都错，故选D.5．两个三角形不在同一平面内，它们的边两两对应平行，那么这两个三角形( )A．全等B．不相似C．仅有一个角相等D．相似答案 D解析由等角定理知，这两个三角形的三个角分别对应相等，故选D.1．判定两直线的位置关系的依据就在于两直线平行、相交、异面的定义．很多情况下，定义就是一种常用的判定方法．另外，我们解决空间有关线线问题时，不要忘了我们生活中的模型，比如说教室就是一个长方体模型，里面的线线关系非常丰富，我们要好好地利用它，它是我们培养空间想象能力的好工具．3．注意：等角定理的逆命题不成立．一、选择题1．已知AB∥PQ，BC∥QR，若∠ABC＝30°，则∠PQR等于( )A．30° B．30°或150°C．150° D．以上结论都不对答案 B解析由等角定理可知∠PQR与∠ABC相等或互补，故答案为B.2．分别和两条异面直线平行的两条直线的位置关系是( )A．一定平行B．一定相交C．一定异面D．相交或异面答案 D3．若∠AOB＝∠A1O1B1，且OA∥O1A1，OA与O1A1的方向相同，则下列结论中正确的是( ) A．OB∥O1B1且方向相同B．OB∥O1B1C．OB与O1B1不平行D．OB与O1B1不一定平行答案 D解析等角定理的实质是角的平移，其逆命题不一定成立，OB与O1B1有可能平行，也可能不在同一平面内，位置关系不确定．4．在正方体ABCD－A1B1C1D1中，E，F分别是平面AA1D1D、平面CC1D1D的中心，G，H分别是线段AB，BC的中点，则直线EF与直线GH的位置关系是( )A．相交B．异面C．平行D．垂直答案 C解析如图，连接AD1，CD1，AC，则E，F分别为AD1，CD1的中点．由三角形的中位线定理知，EF∥AC，GH∥AC，所以EF∥GH，故选C.5．正方体ABCD－A1B1C1D1中，P，Q分别为AA1，CC1的中点，则四边形D1PBQ是( )A．正方形B．菱形C．矩形D．空间四边形答案 B解析设正方体棱长为2，直接计算可知四边形D1PBQ各边均为5，又D1PBQ是平行四边形，所以四边形D1PBQ是菱形．6.已知在正方体ABCD－A1B1C1D1中(如图)，l⊂平面A1B1C1D1，且l与B1C1不平行，则下列一定不可能的是( )A．l与AD平行B．l与AD不平行C．l与AC平行D．l与BD垂直答案 A解析假设l∥AD，则由AD∥BC∥B1C1知，l∥B1C1，这与l与B1C1不平行矛盾，所以l与AD 不平行．7．长方体ABCD－A1B1C1D1的12条棱中，所在直线与棱AA1所在直线垂直的共有( )A．6条 B．8条 C．10条 D．12条答案 B解析所在直线与棱AA1所在直线垂直的有AB，BC，CD，DA，A1B1，B1C1，C1D1，D1A1，共8条．8．异面直线a，b，有a⊂α，b⊂β且α∩β＝c，则直线c与a，b的关系是( ) A．c与a，b都相交B．c与a，b都不相交C．c至多与a，b中的一条相交D．c至少与a，b中的一条相交答案 D解析若c与a，b都不相交，∵c与a在α内，∴a∥c.又c与b都在β内，∴b∥c.由基本性质4，可知a∥b，与已知条件矛盾．如图，只有以下三种情况．二、填空题9．空间两个角α、β，且α与β的两边对应平行且α＝60°，则β＝________.答案60°或120°10．在正方体ABCD—A1B1C1D1中，判断下列直线的位置关系：(1)直线A1B与直线D1C的位置关系是________；(2)直线A1B与直线B1C的位置关系是________；(3)直线D1D与直线D1C的位置关系是________；(4)直线AB与直线B1C的位置关系是________．答案(1)平行(2)异面(3)相交(4)异面11．a，b，c是空间中三条直线，下面给出几个说法：①若a∥b，b∥c，则a∥c；②若a与b相交，b与c相交，则a与c也相交；③若a，b分别在两个相交平面内，则这两条直线不可能平行．则上述说法中正确的为________．(仅填序号)答案①解析由基本性质4知①正确．若a与b相交，b与c相交，则a与c可能平行，也可能相交或异面，②错误；若平面α∩β＝l，a⊂α，b⊂β，a∥l，b∥l，则a∥b，③错误．三、解答题12.如图所示，在长方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中的面A 1C 1内有一点P ，经过点P 作棱BC 的平行线，应该怎样画？并说明理由．解 如图所示，在面A 1C 1内过点P 作直线EF ∥B 1C 1，交A 1B 1于点E ，交C 1D 1于点F ，则直线EF 即为所求．理由：因为EF ∥B 1C 1，BC ∥B 1C 1，所以EF ∥BC .13.如图所示，两个三角形△ABC 和△A ′B ′C ′的对应顶点的连线AA ′，BB ′，CC ′交于同一点O ，且AO A ′O ＝BO B ′O ＝CO C ′O ＝23.(1)证明：AB ∥A ′B ′，AC ∥A ′C ′，BC ∥B ′C ′； (2)求S △ABCS △A ′B ′C ′的值．(1)证明 ∵AA ′与BB ′相交于O 点， 且AO OA ′＝BO OB ′，∴AB ∥A ′B ′. 同理AC ∥A ′C ′，BC ∥B ′C ′.(2)解 ∵AB ∥A ′B ′，AC ∥A ′C ′且AB 和A ′B ′，AC 和A ′C ′的方向相反， ∴∠BAC ＝∠B ′A ′C ′. 同理∠ABC ＝∠A ′B ′C ′， 因此△ABC ∽△A ′B ′C ′，又AB A ′B ′＝AO A ′O ＝23. ∴S △ABCS △A ′B ′C ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫232＝49. 四、探究与拓展14.如图所示，已知三棱锥A －BCD 中，M ，N 分别为AB ，CD 的中点，则下列结论正确的是( )A ．MN ≥12(AC ＋BD ) B ．MN ≤12(AC ＋BD ) C ．MN ＝12(AC ＋BD ) D ．MN <12(AC ＋BD ) 答案 D解析 如图所示，取BC 的中点E ，连接ME ，NE ，则ME ＝12AC ，NE ＝12BD ，所以ME ＋NE ＝12(AC ＋BD )． 在△MNE 中，有ME ＋NE >MN ，所以MN <12(AC ＋BD )． 15.如图所示，四边形ABEF 和ABCD 都是直角梯形，∠BAD ＝∠FAB ＝90°，BC 綊12AD ，BE 綊12FA ，G ，H 分别为FA ，FD 的中点．(1)证明：四边形BCHG 是平行四边形；(2)判断C ，D ，F ，E 四点是否共面？为什么？(1)证明 由已知FG ＝GA ，FH ＝HD ，可得GH 綊12AD .又BC 綊12AD ，∴GH 綊BC ，∴四边形BCHG 为平行四边形．(2)解 由BE 綊12AF ，G 为FA 的中点知，BE 綊FG ，∴四边形BEFG 为平行四边形，∴EF ∥BG .由(1)知BG 綊CH ，∴EF ∥CH ，∴EF 与CH 共面． 又D ∈FH ，∴C ，D ，F ，E 四点共面．。

第7课时平面的基本性质（三）教学目标：使学生能够进行性质与推论的简单应用、正确运用平面的基本性质及三个推论进行共面、共线、共点问题的证明；要通过知识的应用，使学生掌握方法、规律，学会正确推理，以理服人。

教学重点、难点：共面、共线、共点问题的证明。

教学过程：一、复习回顾：三个公理及推论；各个公理及推论的作用。

二、新课讨论：例1：直线AB、BC、CA两两相交，交点分别为A、B、C，证明这三条直线共面.［师］空间的几个点和几条直线，如果都在同一个平面内，那么可以简单地说它们“共面”.分析：两两相交，是说每两条直线都相交.此题是让我们证明三条直线共面，我们学过的公理和推论中都没有关于三条直线的，怎么办呢？［生丙］先由两条直线确定一个平面，再证第三条直线也在这个平面内（学生已作了预习，回答出这样的思路应该是没有问题的）.［师］生丙同学的回答正确吗？若正确，怎样证明第三条直线也在这个平面内呢？［生丁］生丙的回答正确.先由两条直线确定一个平面是容易的，要证第三条直线也在这个平面内，只要证第三条直线上有两点在这个平面内就行了，如图，先由AB、AC 确定一个平面，由于B点、C点在确定的平面内，根据公理1可知，直线BC也在这个平面内.［师］生丁所述有道理吗？［生］有道理，完全正确.［师］下面我们根据生丙、生丁两位同学的思路，写出此题的证明过程.证明：∵AB、AC相交，∴AB、AC确定一个平面，设为α∵B∈AB,C∈AC∴B∈α，C∈α∴BC α因此AB、AC、BC都在平面α内.即AB、AC、BC共面.注意：确定的平面叫成什么是无所谓的.不一定非要叫α不可，叫成其他如β、γ都行.［师］谁还有其他不同于生丙同学的意见？［生戊］每两条相交直线都能确定一个平面，若能证明这些平面重合，则也能说明这三条直线共面.［师］同学们想一想，生戊同学的思路可行吗？（同学们积极思考，但无人回答，留出几分钟时间，让同学们继续思考是非常必要的）［生戊］AB、AC可确定一个平面，AB、BC也可确定一个平面，由于点A、B、C 既在第一个平面内，又在第二个平面内.根据公理3，经过A、B、C三点有且只有一个平面，所以这两个平面重合，即AB、AC、BC共面.［师］很好！下面我们根据生戊同学的思路，写出此题的另一种证明.证明：∵AB、AC相交∴AB、AC确定一个平面α∴点A、B、C∈α，且不共线∵AB、BC相交∴AB、BC确定一个平面β∴点A、B、C∈β，且不共线根据公理3，经过不共线的三点A、B、C有且只有一个平面，∴面α与面β重合∴AB、AC、BC共面.［师］从刚才我们的分析讨论中，可以知道，证明共面问题的方法至少有两种：①先由某些条件确定一个平面，然后证明其余已知的都在这个平面内.②所有已知条件确定若干个平面，然后证明这些平面重合.两种证明方法的关键都在“然后”，要注意练习掌握.这两种证明方法比较，第一种更为常用，因为证明若干个平面重合，实在不是一件容易的事情.希望大家都能像生戊同学那样.遇到问题善于思考，多动脑子去想，办法总会是有的.下面再来看一个例子.例2：如图，已知△ABC的各顶点在平面α外，直线AB、BC、AC分别交平面α于P、Q、R，求证：P、Q、R三点共线.分析：平面几何中证明三点共线是怎样证明的？［生］先由两点确定一条直线，然后证明第三点也在这条直线上.［师］这里的三点共线能用这种办法证明吗？比如说，连结点P、点Q，得直线PQ，大家能够证明点R也在直线PQ上吗？［生己］能！由已知条件可知，直线PQ实质上是面ABC与面α的交线，只要证明点R是面ABC与面α的交点，那么R必在直线PQ上.［生庚］既然这样，只要证明点P、Q、R都是面ABC与面α的交点，那么点P、Q、R就共线，它们都在面ABC与面α的交线上.［师］两位同学分析得都很好！在立体几何中，要证明三点共线，只要证明三点都是某两个平面的公共点即可.证明若干点共线的问题，思路同样也是这样的.下面大家一起来写出此题的证明：证明：∵AB∩α＝P ∴P∈AB，P∈平面α又AB 平面ABC ∴P∈平面ABC∴由公理2可知，点P在平面ABC与平面α的交线上∴P、Q、R三点共线例3：三个平面两两相交于三条直线，若这三条直线不平行，求证：这三条直线交于一点. 已知：平面α、β、γ两两相交于三条直线l1、l2、l3，且l1、l2、l3不平行.求证：l1、l2、l3相交于一点证明：如图，α∩β＝l1，β∩γ＝l2，α∩γ＝l3，∵l1⊂β，l2⊂β，且l1、l2不平行∴l1与l2必相交，设l1∩l2=P，①则P∈l1⊂α,P∈l2⊂γ∴P∈α∩γ= l3 ②∴l1、l2、l3相交于一点P.例4：已知一条直线与三条平行直线都相交，求证：这四条直线共面.已知：直线a∥b∥c，直线l∩a＝A，l∩b＝B，l∩c＝C.求证：l与a、b、c共面.证明：∵a∥b∴a、b确定一个平面，设为α又l∩a＝A，l∩b＝B ∴A∈α，B∈α又A∈l，B∈l ∴AB⊂α，即l⊂α同理b、c确定一个平面β，l⊂β.∴平面α与β都过两相交直线b与l.由推论2，两条相交直线确定一个平面.∴α与β重合.故l与a、b、c共面.例5：画出四面体ABCD中过E、F、G三点的截面。

1.2时间和位移知识点一时刻和时间间隔1．时刻是指某一瞬间，时间间隔表示某一过程．2．在表示时间的数轴上，时刻用点来表示，时间用线段来表示．3．在国际单位制中，表示时间和时刻的单位是秒，它的符号是s.判断正误1．时刻和时间间隔都是时间，没有本质区别．(×)2．飞机8点40分从上海起飞，10点05分降落到北京，分别指的是两个时间间隔．(×) 3．2012年10月25日23时33分在西昌成功将第16颗北斗导航卫星发射升空.25日23时33分，指的是时刻．(√)(多选)关于时间和时刻，下列说法正确的是()A．时刻是表示较短的时间间隔，而时间是表示较长的时间间隔B．描述物体运动时，时刻对应的是某一位置，时间对应的是一段位移C．作息时间表上的数字表示的是时刻D．1分钟内有60个时刻答案：BC知识点二路程和位移提炼知识1．路程．物体运动轨迹的长度．2．位移．(1)物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量．(2)定义：从初位置到末位置的一条有向线段．(3)大小：初、末位置间有向线段的长度．(4)方向：由初位置指向末位置．判断正误1．路程的大小一定大于位移的大小．(×)2．物体运动时，路程相等，位移一定也相等．(×)3．列车里程表中标出的北京到天津122 km，指的是列车从北京到天津的路程．(√)文学作品中往往蕴含着一些物理知识，下列诗句中黑体的字表示位移的是()A．飞流直下三千尺，疑是银河落九天B．一身转战三千里，一剑曾当百万师C．坐地日行八万里，巡天遥看一千河D．三十功名尘与土，八千里路云和月答案：A知识点三矢量和标量提炼知识1．矢量．既有大小又有方向的物理量，如位移、力等．2．标量．只有大小、没有方向的物理量，如质量、时间、路程等．3．运算法则．两个标量的加减遵从算术加减法，而矢量则不同，后面将学习到．判断正误1．负5 m 的位移比正3 m 的位移小．(×)2．李强向东行进5 m ，张伟向北行进5 m ，他们的位移不同．(√) 3．路程是标量，位移是矢量．(√) 小试身手3．关于矢量和标量，下列说法中不正确的是( ) A ．矢量是既有大小又有方向的物理量 B ．标量只有大小没有方向C ．－10 m 的位移比5 m 的位移小D ．－10 ℃的温度比5 ℃的温度低 答案：C知识点四 直线运动的位置和位移 提炼知识1．直线坐标系中物体的位置．物体在直线坐标系中某点的坐标表示该点的位置． 2．直线运动的位置与位移的关系．如图所示，一个物体沿直线从A 运动到B ，如果A 、B 两位置坐标分别为xA 和xB ，那么，质点的位移Δx ＝xB －xA ，即初、末位置坐标的变化量表示位移．判断正误1．位置坐标就是位移．(×)2．初末两位置坐标为正时，位移一定是正．(×) 3．初末两位置坐标为负时，位移可能为正．(√) 小试身手4．一质点在x 轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：(1)该质点前2 s 内的位移的大小是__________，方向是________； (2)该质点第3 s 内的位移的大小是__________，方向是________； (3)该质点前5 s 内的总位移的大小是__________，方向是________． 答案：(1)6 m 沿x 轴负方向 (2)3 m 沿x 轴正方向 (3)4 m 沿x 轴正方向拓展一 时刻与时间间隔的对比1． 在学校的作息时间表上，你能找出更多的时刻和时间间隔吗？ 提示：比如开始上课的“时间”：8：00就是指的时刻；下课的“时间”：8：45也是指的时刻．这样每个活动开始和结束的那一瞬间就是指时刻．上一堂课需要45分钟，课间休息需要10分钟，这些都是指时间间隔，每一个活动所经历的一段时间都是指时间间隔．2． 观察教科书中的图示(如下图)，如何用数轴表示时间？提示：在数轴上用点表示时刻，用线段表示时间间隔．【典例1】以下各种关于时间和时刻的说法中正确的是()A．列车员说“火车8点42分到站”指的是时间B．“前3秒”“最后3秒”“第3秒”指的都是时间C．“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻D．轮船船务员说本班轮船离港时间为17点25分指的是时间解析：“火车8点42分到站”指的是一个时间点，是时刻，故A错误；“前3秒”“最后3秒”“第3秒”指的时间的长度，都是时间，故B正确；“第1秒末”指的是时刻，“最后1秒”指的是时间，故C错误；17点25分指的是一个时间点，是时刻，故D错误；故选B. 答案：B1．关于时间和时刻，下列说法不正确的是()A．物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻B．物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间C．物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间D．第4 s末就是第5 s初，指的是时刻解析：画时间轴如图所示，5 s时指的是5 s末这一时刻，5 s内指的是0～5 s这一段时间，第5 s内指的是在4 s末到5 s 末这1 s的时间，第4 s末和第5 s初是同一时刻．故选B.答案：B2．以下说法中的“时间”指时刻的是()A．在第15届亚洲杯中国对阵科威特的比赛中，凭借张琳芃和邓卓翔分别在第58分钟和第67分钟的进球，国足以2∶0击败对手B．刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以13秒09的成绩勇夺金牌C．我国实行每周工作40小时的劳动制度D．我国发射的“神舟七号”载人飞船环绕地球运行68.5小时后，在内蒙古主着陆场成功着陆解析：进球这个事件对应的是时间点，指时刻；完成110米栏决赛、每周工作的小时数和飞船环绕地球运行这三个过程都对应时间段，指时间间隔．故选A.答案：A拓展二位移和路程的比较在图中，A处两个同学分别沿图中直线走到B(图书馆)、C(操场)两个不同位置，经测量知，路程是相同的，那么，两同学的位移相同吗？请说明理由．提示：两同学的位移不相同．原因是：位移是矢量，既有大小，又有方向．虽然两同学的路程相等，但位置变化的方向是不相同的，故两同学的位移不相同．【典例2】一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的太极图，中央的S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？解析：路程是标量，等于半径为R与半径为R2两圆周长之和减去半径为R的圆周长的14，即2πR＋2π•R2－14•2πR＝52πR.位移是矢量，大小为AD线段长度，由直角三角形知识得AD＝2R，方向由A指向D，即东南方向．答案：52πR2R东南方向题后反思位移和路程的“可能”与“不可能”1．位移与路程永远不可能相同．因为位移是矢量，既有大小又有方向；而路程是标量，它只有大小没有方向．两者的运算法则不同．2．位移大小与路程可能相等，一般情况下，位移大小都要小于路程，只有当物体做单向直线运动时，位移大小才与路程相等．1．运动员在标准400 m跑道的田径场上进行1 500 m比赛，按规定跑完1 500 m，运动员的位移大小是()A．100 mB．1 500 mC．0D．根据题目给定的条件无法判断解析：标准跑道为400 m，知圆弧部分各100 m，从A点出发跑完1 500 m，知跑了334圈，但不知A点在何处，所以位移的大小无法确定．故D正确，A、B、C错误．答案：D2．建筑工地上的起重机把一筐砖先竖直向上提升40 m，然后水平移动30 m，此过程中关于砖及其路程和位移大小表述正确的是()A．砖可视为质点，路程和位移都是70 mB．砖不可视为质点，路程和位移都是50 mC．砖可视为质点，路程为70 m，位移为50 mD．砖不可视为质点，路程为50 m，位移为70 m解析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或者影响不大时，物体可以看作质点．路程等于物体运动轨迹的长度，则路程s＝40 m＋30 m＝70 m，位移大小等于初末位置的距离，x＝302＋402 m＝50 m.答案：C。

《直线与圆的位置关系》一、教材分析：1、教材的地位和作用圆的有关性质，被广泛地应用于工农业生产、交通运输等方面，所涉及的数学知识较为广泛；学好本章内容，能提高解题的综合能力。

而本节的内容紧接点与圆的位置关系，它体现了运动的观点，是研究有关性质的基础，也为后面学习圆与圆的位置关系及高中继续学习几何知识作铺垫.2、教学目标知识目标：使学生从具体的事例中认知和理解直线与圆的三种位置关系并能概括其定义，会用定义来判断直线与圆的位置关系，通过类比点与圆的位置关系及观察、实验等活动探究直线与圆的位置关系的数量关系及其运用。

过程与方法：通过观察、实验、讨论、合作研究等数学活动使学生了解探索问题的一般方法；由观察得到“圆心与直线的距离和圆半径大小的数量关系对应等价于直线和圆的位置关系"从而实现位置关系与数量关系的转化，渗透运动与转化的数学思想。

情感态度与价值观：创设问题情景，激发学生好奇心；体验数学活动中的探索与创造，感受数学的严谨性和数学结论的正确性，在学习活动中获得成功的体验；通过“转化”数学思想的运用,让学生认识到事物之间是普遍联系、相互转化的辨证唯物主义思想。

3、教学重、难点重点：理解直线与圆的相交、相离、相切三种位置关系;难点：学生能根据圆心到直线的距离d与圆的半径r之间的数量关系，揭示直线与圆的位置关系；直线与圆的三种位置关系判定方法的运用。

二、教法与学法分析教无定法，教学有法，贵在得法。

数学是一门培养人的思维、发展人的思维的基础学科。

在教学过程中，不仅要对学生传授数学知识,更重要的应该是对他们传授数学思想、数学方法。

初三学生虽然有一定的理解力,但在某种程度上特别是平面几何问题上，学生还是依靠事物的具体直观形象，所以我以参与式探究教学法为主，整堂课紧紧围绕“情景问题——学生体验——合作交流”的模式，并发挥微机的直观、形象功能辅助演示直线与圆的位置关系，激励学生积极参与、观察、发现其知识的内在联系，使每个学生都能积极思维。