5.1.2垂线(1)三维目标一、知识与技能1.理解垂线的意义和垂线的第一个性质;毛2.掌握用三角板或量角器过一点画已知直线的垂线;3.掌握两条直线互相垂直的表示方法.二、过程与方法1.从实际问题中发现两条直线的垂直关系及垂直的第一个性质,培养学生发现问题的能力;2.通过用三角板或量角器过一点画已知直线的垂线,培养学生掌握画图的基本技能;3.通过学习垂直的表示方法,使学生建立初步的符号感.三、情感态度与价值观1.通过分组操作活动,培养学生合作交流的意识和探索精神;2.通过直线垂直的第一个性质的探究,使学生进一步认识到数学与现实生活的密切联系.教学重点垂线的意义、性质和画法.教学难点垂线的画法.教具准备相交线模型;多媒体演示幻灯片.教学过程一、创设问题情境,导入新课活动1在相交线的模型(如图)中,固定木条a,转动木条b.问题:(1)在相交直线所形成的四个角中,按照两个角的关系分类,有哪两种类型的角?(2)两条直线所夹角中,如果按照角的大小分类,又有哪几种?(老师在提出问题的过程中,要继续固定木条a,缓缓在转动木条b,也可让学生亲自操作)生:在两条相交直线所形成的四个角中,按照两个角的关系分类有邻补角和对顶角两类.
生:如果按照角的大小分类,两条直线所形成的角有锐角、直角、钝角.师:很好!在转动木条b的过程中,当转动到木条b和木条a有一个角是直角的位置时,其余三个角的大小如何?为什么?生:其余三个角都是直角(如图),如果∠1=90°,∠2=180°-∠1=90°;∠3=∠1=90°,∠4=∠2=90°.师:我们不难发现,这种位置是两条直线的一种非常特殊的情况.它在生活、生产实际中应用比较广,例如书本相邻两条边所在的直线.你还能举一些生活中的实例吗?生:红十字中的夹角.生:十字路口、围棋棋盘上纵横交错的线的夹角,……师:我们今天就来研究这种特殊情况(板书课题).二、垂线的有关概念多媒体演示(在感性认识的基础上,引导学生得到关于垂线的一些概念).1.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,其中一条直线是另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.2.符号:“⊥”读作“垂直于”如图,AB⊥CD于O,含义:直线AB与直线CD垂直,垂足是O.3.对垂直定义的理解:(1)在垂直的定义中,强调只有一个角是直角就可以了,不必说四个角都是直角,因为其他三个直角都可推出来.(2)两条直线互相垂直,指两条直线而言,因此,说到垂线,一定是两条直线的位置关系.(3)定义具有双重性,既是垂直的判定定理,也是垂直的性质定理.在具体应用时,要注意书写格式,如图,因为AB⊥CD于O(已知),所以∠1=90°(垂直的定义或垂直性质);因为∠1=90°(已知),所以AB⊥CD于O(垂直的定义或垂直判定).
三、通过实践活动,引导学生发现垂线的第一个性质活动2问题:(1)用三角尺和量角器画已知直线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?(学生在独立思考的基础上以小组为单位探究每个问题,通过动手操作体会垂直的定义,并由此得出垂直的第一个性质.教师可到某一小组参与活动,倾听学生的交流,并帮助指导学生完成任务,得出垂线的性质及过一点画已知直线垂线的画法和理由.如果有可能的话,还可以让学生板演)生:用三角板画已知直线L的垂线,这样的垂线可画出无数条.师:你是怎样操作的?生:让三角板的一条直角边紧紧“贴”住已知直线L,沿着另一条边画直线a,就得到了直线L的垂线.换一个位置或贴着直线L平移三角板,又可以画出第二条、第三条……师:很好!下面我们就照这位同学的说法做一遍,同时思考为什么画出的直线a和已知直线L垂直?生:因为三角板有一个角是直角,我们画已知直线的垂线时,正是用到了垂直的定义,两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角,那么这两条直线垂直.师:在图(1)中,过点A,作直线BD的垂线,在图(2)中,过A点分别作BD和DE的垂线.(1)(2)(教师可在学生画出垂线的基础上,总结出用三角板画垂线的基本方法,强调用两条直角边“一贴”:贴住已知直线,“一靠”:靠住已知点再画直线).师:过A点还能作出别的垂线吗?生:不会.师生共析:①过A点作BD或DE的垂线有一条;②过A点作BD或DE的垂线只有一条.在此基础上,又引导学生概括出:垂线的第一个性质:过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.注:①“有且只有”中,“有”指存在,“只有”指“唯一”.②“过一点”
的点在直线外,或在直线上都可以.四、应用举例,变式练习【例1】(1)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(1),请你过点P画出线段AB或射线AB的垂线.(2)如图(2),过A点AB,BC和CA的垂线.(1)(2)解:略练习1,如图(1),∠B=90°,过B作AB、BC、CA的垂线.练习2,如图(2),过B作AC的垂线,过A作BC的垂线,过C作AB的垂线.练习3,如图(3),过P作AB、BC、CD和DA的垂线.(教师讲完例题和练习后,对过已知点,作已知线段的垂线问题加以总结,重点是:有时需要对线段加以延长,作延长线的垂线).五、课时小结师生共同总结出本节课所学的内容.1.理解垂线的意义;2.根据垂线的意义,过一点画一条直线的垂线;3.理解垂线的第一性质:过一点(直线上或直线外)有且只有一条直线与已知直线垂直.活动与探究在给出的图形中,完成下列作图:(1)作AD⊥BC于D,D为垂足;(2)过点B作AC的垂线,垂足为E;过点C作AB的垂线,垂足为F;(3)延长DA,你发现什么有趣的结论?
[过程]画一条射线或线段的垂线,就是画它们所在直线的垂线,因此垂足可能在线段或射线的延长线上,如下图.[结论]延长DA后,可以发现直线DA、BE、CF交于同一点G.板书设计5.1.2垂线(一)一、两条直线相交的一般与特殊情况二、垂线的定义1.定义2.符号三、垂线的第一性质四、例题与练习题五、小结六、作业备课资料1.画∠AOB=45°,在∠AOB内找一点F,过F点作OA、OB的垂线.2.画∠AOB=120°,画∠AOB的平分线OE,在OE上任取一点F,过F作OA、OB的垂线.3.如图1,AO⊥BO于O,求∠AOD与∠BOC的和.(1)(2)(3)(4)4.如图2,直线AB⊥CD于O,过O点的直线EF平分∠AOD,求∠COE的大小.5.如图3,AB⊥EF于O,CD⊥AB于Q,指出∠AQD和∠AOF的关系.6.填空:如图4,已知AB与EF交于O,∠AOE=30°,AB⊥CD于O,求∠EOD的度数.解:因为AB⊥CD于O,(),
所以∠COA=90°.().又∠AOC+∠AOD=180°,(),所以∠AOD=90°.又∠AOE=30°,(),所以∠EOD=60°.7.当两条直线相交,所成的四个角都相等时,这两条直线有什么样的关系?为什么?8.过线段AB的中点O,画直线MN⊥AB,在MN上任取一点C,连结CA、CB.画图并比较CA、CB的大小.9.经过直线L上一点A,画L的垂线,也可以如图那样用量角器来画,根据画图说明,为什么AP⊥L.答案:略.毛