空间垂直关系复习教案

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约5540字。

  第一部分:立足立几考纲,把握高考动向
  一立体几何的考纲要求
  1.空间几何体:
  (1)认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构; 
  (2)能画出简单空间图形(长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱等的简易组合)的三视图,能识别上述三视图所表示的立体模型,会用斜二测画法画出它们的直观图; 
  (3)会用平行投影与中心投影两种方法画出简单空间图形的三视图与直观图,了解空间图形的不同表示形式; 
  (4)了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式.
  2.空间点、直线、平面之间的位置关系:
  (1)理解空间直线、平面位置关系的定义,并了解有关的可以作为推理依据的公理和定理;
  (2)能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单命题;
  (3)以立体几何的有关定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行、垂直的有关性质     
  与判定定理,并能够证明相关性质定理;
  (4)能运用平行、垂直的判定及性质定理证明一些空间图形的平行、垂直关系的简单命题.
  3. 立体几何与空间向量
  空间向量及其运算:
  (1)了解空间向量的概念,了解空间向量的基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐 标表示;
  (2)掌握空间向量的线性运算及其坐标表示;
  (3)掌握空间向量的数量积及其坐标表示,能用向量的数量积判断向量的共线和垂直;
  立体几何中的向量方法:
  (1)理解直线的方向向量及平面的法向量;
  (2)能用向量语言表述线线、线面、面面的平行和垂直关系;
  (3)能用向量方法证明立体几何中有关线面位置关系的一些简单定理;
  (4)能用向量方法解决直线与直线,直线与平面,平面与平面的夹角的计算问题;了解向量方法在研究立体几何问题中的应用.      
  近几年,全国卷立体几何考纲要求保持稳定,几乎没有什么变化
  年份            课标卷1考查内容             湖北卷考查内容
  2008 几何体的结构特征及线面角的定义以及点面距与线面距转化5分
  异面直线所成的角5分    .球的性质与圆的性质转化5分
  2009 异面直线的夹角与余弦定理5分
  直线与平面,平面与平面之间的位置关系5
  底面外接圆的半径求出球的半径5分 9.考查球的表面积和体积公式,与导数知识结合5分
  2010 正方体的性质、直线与平面所成的角、点到平面的距离5分
  考查棱柱、棱锥、棱台的体积、球内接多面体     13.组合几何体的面积、体积5分
  18.空间线线关系、二面角12分
  2011 通过三视图分析几何体的结构特征5分
  球内接几何体体积的计算5分 18.空间直线与平面的位置关系、二面角12分
  2012 1. 通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积5分
  2. 考查球内角多面体及棱锥的体积5分 三视图与几何体的关系,正确判断几何体的特征是解题的关键5分
  球的体积公式及其估算5分
  2013 6.球体的体积公式5分
  8.三视图以及简单组合体的体积5分 利用三视图与已知条件判断组合体的形状,求出几何体的体积5分
  2014 12.三视图5分 考查三视图的画法5分
  考查阅读理解能力、考查圆锥体积公式5分
  2015 6.数学史、圆锥体积5分
  11.三视图求表面积体积5分
  2016 6.考查三视图5分11.异面直线的夹角的正弦5分
  近五年全国卷17题至22题的考点分布情况如下:
  理科    17   18   19      20        21 22
  2012 解三角形 概率统(分布列、期望、方差) 立体几何(垂直、二面角) 解析几何
  (抛物线和圆) 函数与导数
  (单调性、二元不等式) 三
  选
  一
  2013 解三角形 立体几何
  (垂直、直线和平面所成角 概率统计
  (分布列、期望) 解析几何
  (圆、椭圆、轨迹) 函数与导数
  (几何意义、不等式恒成立) 三
  选
  一
  2014 数列(等差数列、递推数列、数列求和) 概率统计(正态分布、二项分布) 立体几何(垂直、二面角) 解析几何(椭圆、面积最值) 函数导数(几何意义、不等式证明) 三
  选
  一
  2015 数列(通项公式、裂项相消求和) 立体几何
  (面面垂直、异面直线所成角) 概率统计
  (散点图、回归直线) 解析几何
  (抛物线、直线、) 函数与导数
  (几何意义、零点、不等式) 三
  选
  一
  2016 解三角形 立体几何
  (面面垂直、二面角) 概率统计
  (分布列、期望) 解析几何
  (椭圆、弦长) 函数与导数
  (零点、不等式、构造) 三
  选
  一
  二 立体几何命题特点和命题趋向
  从近年来的情况来看,结构为两小题一大题,小题必考三视图问题,以柱体、椎体为主,还常常出现组合体问题。解答题以棱柱,棱锥为载体,第一问常考察平行问题,垂直问题,常规方法和向量方法都可以,第二问常考察角的问题,距离问题
  1.试题分布基本保持稳定
  (1)本专题是高中数学的核心内容之一,在高考试题中一般有3个题(2个选择题或填空题、 1个解答题,有时减少1个小题),共计22分左右,约占总分的15%.
  (2) 2012年第7题、2013年第8题考查三视图的体积,2014年第12题考查通过网格给出三视图求原几何体最长的棱,2015年第11题考查三视图(给出正视图和俯视图以及几何体表面积求半径), 2016年第6题考查三视图,从几年的变化来看,三视图的题目根据其难易程度有前后微调的趋势,难度也逐渐增大,重点考查根据三视图分析几何体的形状、求几何体的体积及视图判断等
  (3)2014年第18题为概率统计题,第19题为立体几何题,而2015年第18题为立体几何题,第19题为概率统计题,与2014年顺序相反,2016年第18题为立体几何题,第19题为概率统计题,这两题的顺序不固定,与两题的难度及整体试卷的协调性有关系
  2.试题命题趋势
  (1)重视学生空间想象能力考查,三视图考点越来越难。
  (2)球接切几何体问题是热点。
  (3)建立坐标系有越来越隐秘的特点,但逆向考平行、垂直、二面角这类开放型试题没有出现。
  (4)立体几何考题侧重考查学生的空间概念、逻辑思维能力、空间想象能力及运算能力。
  在选择、填空题中侧重概念型、空间想象型、简单计算型问题,
  解答题侧重逻辑推理型,随着新的课程改革的进一步实施,立体几何考题正朝着“多一点思考,少一点计算”的发展
  三 复习立体几何的意义
  立体几何在高考中的地位高: 立体几何是高中数学的重要部分,在高考中通常以主观题    
  和客观题两种形式出现,分值在17—22分左右。
  复习立体几何的必要性:
  1、在高三复习中, 不少学生基本作图能力薄弱。学生的认知结构中没有储存足够的基本立体几何模型,想不到借助基本图形来判断复杂的位置关系。基本作图能力的薄弱影响了学生对图形的观察与分析,制约了识图能力的提高。
  2、数学语言转换能力不强。空间想象能力要求学生能借助图形来反映用文字语言或符号语言所表达的空间图形或位置关系。两次转化,一是文字语言或符号语言转化为图形语言,二是空间向平面的转化,而大部分学生就是在转化的过程中出现问题。
  3、识图、用图的能力欠缺。学好立体几何要求学生具有熟练的识图、用图能力,即从复杂的图形中区别出基本图形,并通过对基本图形的分析,识别出基本元素之间的基本关系。学生往往对图形仔细观察不够,推理分析不深,不能克服由空间到平面所产生的错觉,从而不能正确认识各元素的空间位置和图形的空间结构。

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