Giáo án hai đường thẳng vuông góc mới nhất toán 11

Trường Tổ TOÁN Ngày soạn / /2021 Tiết Họ và tên giáo viên Ngày dạy đầu tiên BÀI 2 HAI ĐƯỜNG THẲNG VUÔNG GÓC Môn học/Hoạt động giáo dục Toán HH 11 Thời gian thực hiện tiết I Mục tiêu bài học 1 Kiến thứ[.]

Trang 1

Trường:………

Tổ: TOÁN

Ngày soạn: … /… /2021

Tiết:

Họ và tên giáo viên: ……… Ngày dạy đầu tiên:………

BÀI 2: HAI ĐƯỜNG THẲNG VUÔNG GÓC

Môn học/Hoạt động giáo dục: Toán - HH: 11

Thời gian thực hiện: tiết

I Mục tiêu bài học

1 Kiến thức

- Học sinh nắm được định nghĩa góc của hai đường thẳng, điều kiện hai đường thẳng vuông góc

- Biết cách chứng minh hai đường thẳng vuông góc

- Biết cách xác định mặt phẳng đi qua một đường thẳng cho trước và vuông góc với một đường thẳng cho trước

- Biết cách xác định góc giữa hai đường thẳng

- Hình thành kỹ năng giải quyết các bài toán liên quan đến tính diện tích, đo đạc khoảng cách

- Hình thành cho học sinh các kĩ năng khác:

- Thu thập và xử lý thông tin

- Tìm kiếm thông tin và kiến thức thực tế, thông tin trên mạng Internet

- Làm việc nhóm trong việc thực hiện dự án dạy học của giáo viên

- Viết và trình bày trước đám đông

- Học tập và làm việc tích cực chủ động và sáng tạo

2 Năng lực

- Năng lực hợp tác: Tổ chức nhóm học sinh hợp tác thực hiện các hoạt động

- Năng lực tự học, tự nghiên cứu: Học sinh tự giác tìm tòi, lĩnh hội kiến thức và phương pháp giải quyết bài tập và các tình huống

- Năng lực giải quyết vấn đề: Học sinh biết cách huy động các kiến thức đã học để giải quyết các câu hỏi Biết cách giải quyết các tình huống trong giờ học

- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin: Học sinh sử dụng máy tính, mạng internet, các phần mềm hỗ trợ học tập để xử lý các yêu cầu bài học

- Năng lực thuyết trình, báo cáo: Phát huy khả năng báo cáo trước tập thể, khả năng thuyết trình

- Năng lực tính toán

3 Phẩm chất

- Nghiêm túc, tích cực, chủ động, độc lập và hợp tác trong hoạt động nhóm

- Say sưa, hứng thú trong học tập và tìm tòi nghiên cứu liên hệ thực tiễn

- Bồi dưỡng đạo đức nghề nghiệp, tình yêu thương con người, yêu quê hương, đất nước

- Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác Tư duy các vấn đề toán học một cách lôgic và hệ thống

- Chủ động phát hiện, chiếm lĩnh tri thức mới, biết quy lạ về quen, có tinh thần trách nhiệm hợp tác xây dựng cao

- Chăm chỉ tích cực xây dựng bài, chủ động chiếm lĩnh kiến thức theo sự hướng dẫn của GV

- Năng động, trung thựcsáng tạo trong quá trình tiếp cận tri thức mới ,biết quy lạ về quen, có tinh thần hợp tác xây dựng cao

- Hình thành tư duy logic, lập luận chặt chẽ, và linh hoạt trong quá trình suy nghĩ

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

+ Soạn KHBH, và chuẩn bị các kiến thức liên quan, dự kiến các tình huống và cách sử lý khi lên lớp

+ Chuẩn bị phương tiện dạy học: Phấn, thước kẻ, máy chiếu

Trang 2

+ Đọc trước bài Làm BTVN

+ Làm việc nhóm ở nhà, trả lời các câu hỏi được giáo viên giao từ tiết trước

+ Kê bàn để ngồi học theo nhóm

+ Đồ dùng học tập: SGK, vở ghi, vở bài tập, bút, thước, compa Chuẩn bị bảng phụ, bút viết

bảng…

III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP

1 Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số lớp

2 Bài mới

1 HOẠT ĐỘNG 1 : KHỞI ĐỘNG

- Mục tiêu: Tạo tình huống để học sinh tiếp cận các kiến thức, vectơ chỉ phương của hai đường

thẳng, góc giữa hai đường thẳng trong không gian và quan hệ vuông góc trong không gian

- Nội dung, phương thức tổ chức:

+ Chuyển giao:

G: Chia lớp thành 4 nhóm Nội dung nghiên cứu của các nhóm:

Nhóm 1: Nhắc lại định nghĩa góc giữa hai vectơ trong mp? Xác định góc giữa hai vectơ

AB, BC trong hình sau:

A

D

B

C H

B’

C’

1200

150 0

Nhóm 2: Nêu định nghĩa tích vô hướng của hai vectơ trong mp? Phân tích các vectơ AC' và

BD theo 3 véc tơ AA ', AB, AD?

A

D’

A’

D

Nhóm 3: Nêu khái niệm VTCP của đ.thẳng trong mặt phẳng

Nhóm 4: Nêu khái niệm góc giữa hai đt cắt nhau? Nhận xét về mối quan hệ giữa góc của hai

đt và góc giữa hai VTCP?

+ Thực hiện: Các nhóm thảo luận, viết đáp án ra giấy nháp, cử đại diện trình bày

+ Báo cáo, thảo luận: Các nhóm trình bày đáp án trước lớp, các nhóm khác phản biện và góp ý

kiến Giáo viên đánh giá chung và giải thích các vấn đề học sinh chưa giải quyết được

- Từ nội dung trình bày của các nhóm, G nhận xét, từ đó đặt vấn đề vào bài mới: nghiên cứu các vấn đề đã đặt ra đối với véc tơ và đường thẳng vuông góc trong không gian

2.HOẠT ĐỘNG 2: HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

I TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VEC TƠ TRONG KHÔNG GIAN

Trang 3

HĐ1 Góc giữa hai vec tơ trong không gian

a) Mục tiêu: Hiểu được khái niệm và biết xác định góc giữa hai vec tơ trong không gian

b)Nội dung: GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ, tiếp cận kiến thức mới và áp dụng kiến thức mới vào hoàn thành ví dụ

H1: Hãy nhắc lại định nghĩa góc giữa hai vec tơ trong mặt phẳng?( các em đã học ở lớp 10) H2: Trong không gian, góc giữa hai vec tơ được định nghĩa tương tự HS đọc ĐN SGK-tr

93.GV chính xác hoá lại định nghĩa

H3: Ví dụ 1 ( HĐ1-SGK)

Cho tứ diện đều ABCD có Hlà trung điểm của cạnh AB.Hãy tính góc giữa các cặp vec tơ sau đây:

a) AB và BC b) CH và AC

c) Sản phẩm:

1 Góc giữa hai vec tơ trong không gian

a-Định nghĩa:Trong không gian , cho u và v là hai vec tơ khác vectơ - không Lấy một điểm A

bất kì , gọi B và C là hai điểm bất kì sao cho ABu AC; v.Khi đó ta gọi góc

BAC BAC là góc giữa hai vec tơ u và v trong không gian, kí hiệu là  u v ;

b-Ví dụ 1: HĐ1 - SGK

120 0

60 0

F E

H A

B

C

D

a) Dựng BE AB Khi đó:

AB BC  BE BC EBC

b) Dựng CFAC Khi đó:

CH C  CH CF HCF

d) Tổ chức thực hiện

Chuyển giao + Trong không gian góc giữa hai vec tơ được định nghĩa như thế nào? nội dung bài học

Thực hiện

- HS nêu được định nghĩa góc giữa hai vec tơ trong không gian

- HS nêu được cách tìm góc giữa hai vec tơ trong không gian -Thảo luận nhóm ví dụ 1 ( 4 nhóm : 2 nhiệm vụ)

- HS - GV theo dõi, hỗ trợ , hướng dẫn các nhóm

Báo cáo thảo luận

- Đại diện nhóm lên thực hiện câu a, câu b trong ví dụ 1HS xác định được

góc giữa hai vec tơ trong ví dụ 1

- HS khác theo dõi, nhận xét, hoàn thiện sản phẩm

Đánh giá, nhận xét,

tổng hợp

- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của học sinh, ghi nhận

và tuyên dương học sinh có câu trả lời tốt nhất Động viên các học sinh còn lại tích cực, cố gắng hơn trong các hoạt động học tiếp theo

Trang 4

- Chốt kiến thức và các bước thực hiện tìm góc giữa hai vec tơ trong không gian

HĐ2 Tích vô hướng của hai vec tơ trong không gian

a) Mục tiêu: Hiểu đươc định nghĩa và các bước để tìm tích vô hướng của hai vec tơ trong

không gian

b) Nội dung: GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ, tiếp cận kiến thức mới và áp dụng kiến thức mới vào hoàn thành ví dụ

H1: Hãy nhắc lại định nghĩa tích vô hướng giữa hai vec tơ trong mặt phẳng?( các em đã học ở

lớp 10)

H2: Trong không gian, tích vô hướng giữa hai vec tơ được định nghĩa tương tự HS đọc ĐN

SGK-tr 93.GV chính xác hoá lại định nghĩa

H3: Ví dụ 2 ( VD1-SGK)

Ví dụ 2: Cho tứ diện OBCD có OA, OB, OC lần lượt vuông góc với nhau từng đôi một, OA = OB =

OC = 1 Gọi M là trung điểm của AB Tính OM BC , 

H4: (HĐ 2-SGK) Cho hình lập phương ABCD.ABCD

a) Hãy phân tích AC và BD theo ' AB,AD,AA ' b) Tính cosAC BD ? ', 

2.Tích vô hướng của hai vec tơ trong không gian

a- Định nghĩa:( SGK)

b-Ví dụ 2 (VD1-SGK)

Cho tứ diện ABCD có OA, OB, OC lần lượt vuông góc với nhau từng đôi một, OA = OB = OC =

1 Gọi M là trung điểm của AB Tính OM BC, 

cos OM BC, OM BC

OM BC



2

BC  OM  ;

1

2 1

2

OM BC OA OB OC OB

OA OC OA OB OBOC OB OB

OB OB

   

2

OM BC

Chuyển giao

- nhắc lại định nghĩa tích vô hướng giữa hai vec tơ trong mặt phẳng

Từ đó nêu được tích vô hướng giữa hai vec tơ trong không gian HS đọc ĐN SGK-tr 93.GV chính xác hoá lại định nghĩa

Thực hiện

- Đối với H1,H2,H3:H4 làm việc độc lập, đưa ra câu trả lời nhanh nhất

GV quan sát, nhận xét

- Đối với H4: HS thảo luận 4 nhóm , 2nhiệm vụ

- GV quan sát, theo dõi các nhóm Giải thích câu hỏi nếu các nhóm chưa

Trang 5

hiểu nội dung các vấn đề nêu ra

- một HS lên thực hiện VD2 HS khác theo dõi, nhận xét, hoàn thiện sản phẩm

-Các nhóm thực hiện H4 qua bảng phụ, đại diện nhóm treo bảng phụ và trình bày, giải thích các lớp

tổng hợp

- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của học sinh,của các nhóm ghi nhận và tuyên dương học sinh , nhóm có câu trả lời tốt nhất Động viên các học sinh còn lại tích cực, cố gắng hơn trong các hoạt động học tiếp theo

- Chốt kiến thức và các bước thực hiện tìm tích vô hướng giữa hai vec tơ trong không gian

II VEC TƠ CHỈ PHƯƠNG CỦA ĐƯỜNG THẲNG

HĐ 3: 1.Định nghĩa vec tơ chỉ phương của đường thẳng

a) Mục tiêu: Hiểu được và biết xác định vec tơ chỉ phương của đường thẳng

b)Nội dung: GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ, tiếp cận kiến thức mới và áp dụng kiến thức mới vào hoàn thành ví dụ

H1: Hãy nhắc lại định nghĩa vec tơ chỉ phương của đường thẳng trong mặt phẳng?( các em đã

học ở lớp 10)

H2: Trong không gian, vec tơ chỉ phương của đường thẳng được định nghĩa tương tự HS đọc

ĐN SGK-tr 94.GV chính xác hoá lại định nghĩa

H3: trả lời các câu hỏi từ đó rút ra Nhận xét SGK

H3.1: 1 đt có bao nhiêu VTCP? Có nhận xét gì về các vec tơ chỉ phương của nó

H3.2: 1 đt xác định khi biết yếu tố nào?

H3.3: 2 đt song song thì có nx gì về 2 VTCP của chúng?

II Vectơ chỉ phương của đường thẳng

1 Định nghĩa (như SGK)

2 Nhận xét:

a) Nếu a là VTCP của đt d thì VT k a (k0) cũng là VTCP của d

b) Một đt d trong không gian hoàn toàn được xác định khi biết một điểm A thuộc d và VTCP

của nó

c) a // b khi và chỉ khi VTCP của chúng cùng phương

Chuyển giao nhắc lại định nghĩa vec tơ chỉ phương của đường thẳng trong mặt phẳng

từ đó nêu định nghĩa vec tơ chỉ phương của đường thẳng trong không gian

Thực hiện - Đối với H1,H2,H3:HS làm việc độc lập, đưa ra câu trả lời nhanh nhất

GV quan sát, nhận xét,chính xác hoá kiến thức

-HS lắng nghe câu trả lời của bạn, từ đó nêu nhận xét

-GV nhận xét sau cùng HS lĩnh hội kiến thức

tổng hợp

- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của học sinh

- Trên cơ sở câu trả lời của học sinh, GV kết luận, và dẫn dắt học sinh hình thành kiến thức mới

III-Góc giữa hai đường thẳng trong không gian

a) Mục tiêu: Hiểu được định nghĩa và biết xác định góc giữa hai đường thẳng trong không gian

Trang 6

b)Nội dung: GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ, tiếp cận kiến thức mới và áp dụng kiến

thức mới vào hoàn thành ví dụ

HĐ 1 Định nghĩa

H1: Hãy nhắc lại định nghĩa góc giữa hai đường thẳng trong mặt phẳng?( các em đã học ở lớp

10)

H2: Trong không gian góc giữa hai đường thẳng được định nghĩa như thế nào?

HS đọc ĐN SGK-tr 95.GV chính xác hoá lại định nghĩa

H3: Từ định nghĩa rút ra cách tìm góc giữa hai đường thẳng trong không gian

HĐ 2 Nhận xét

H2.1:có nhận xét gì về góc giữa 2 đường thẳng và góc giữa 2 vec tơ chỉ phương của chúng?

H2.2:có nhận xét gì về góc giữa 2 đường thẳng trong trường hợp chúng song song hoặc trùng nhau? HĐ3:Ví dụ

HĐ 3.1 :HĐ 3-SGK-tr 95

HĐ3.2: Ví dụ 3 (ví dụ 2-tr96-sgk)

2 NX

a) Điểm O trong đn có thể thuộc a hoặc b

b) Nếu u là VTCP của a và v là VTCP của b và 















 

v

u, thì:

+) (a,b) =  nếu 00  900

+) (a,b) = 1800 -  nếu 900   1800

c) Nếu a và b song song hoặc trùng nhau thì góc giữa chúng bằng 00

Ví dụ:

* HĐ 3 - SGK

* Cho hình tứ diện S.ABC có SA = SB =SC = AB = AC = a, BC = a 2 Tính góc giữa hai đt AB

và SC

Giải:

cos AB SC, SC

AB SC



+) AB a SC; a;

)

AB SC AB SA AC

AB SA AB AC AB SA

(Vì tam giác ABC vuông cân tại A)

2

a

 

cos AB SC, SC

AB SC

 =-1

AB SC

Suy ra góc giữa AB và SC bằng 600

Trang 7

Chuyển giao Nhắc lại góc giữa hai đường thẳng trong mặt phẳng, đặt vấn đề về góc giữa

hai đường thẳng trong không gian

Thực hiện

- Đối với HĐ 1,HĐ 2:HS làm việc độc lập, đưa ra câu trả lời nhanh nhất

GV quan sát, nhận xét,chính xác hoá kiến thức -Đối với HĐ 3.1 , HS làm việc theo 6 nhóm,3 nhiệm vụ

- GV quan sát, theo dõi các nhóm Giải thích câu hỏi nếu các nhóm chưa hiểu nội dung các vấn đề nêu ra

-Đối với HĐ 3.2, GV cho HS nêu hướng làm, gọi HS lên bảng thực hiện

-Các nhóm thực hiện HĐ 3.1 qua bảng phụ, đại diện nhóm treo bảng phụ và trình bày, giải thích các lớp

- một HS lên thực hiện VD ( HĐ3.2) HS khác theo dõi, nhận xét, hoàn thiện sản phẩm

tổng hợp

- Chốt kiến thức và các bước thực hiện tìm GÓCgiữa hai vec tơ trong không gian

IV- HAI ĐƯỜNG THẲNG VUÔNG GÓC

a) Mục tiêu: Hiểu được định nghĩa và biết chứng minh hai đường thẳng vuông góc trong không

gian

b)Nội dung: GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ, tiếp cận kiến thức mới và áp dụng kiến

thức mới vào hoàn thành ví dụ

HĐ 1 Định nghĩa

H1: Hãy nhắc lại định nghĩa hai đường thẳng vuông góc trong mặt phẳng?

H2: Trong không gian hai đường thẳng vuông gócđược định nghĩa như thế nào?

HS đọc ĐN SGK-tr 96.GV chính xác hoá lại định nghĩa

H3: Từ định nghĩa rút ra cách chứng minh hai đường thẳng vuông góc trong không gian

HĐ 2 Nhận xét

H2.1:có nhận xét gì về tích vô hướng giữa hai véc tơ chỉ phương của 2 đường thẳng khi chúng

vuông góc với nhau?

H2.2:Cho 2 đường thẳng song song.Nếu một đường thẳng vuông góc với đường thẳng này thì có

vuông góc với đường kia không? Chứng minh?

H2.3:nêu vị trí tương đối giữa hai đường thẳng vuông góc trong không gian?

HĐ 3 Ví dụ 4-SGK-tr 97

IV Hai đt vuông góc

Kí hiệu: a b

2 Nhận xét (như SGK)

Ví dụ:

Cho tứ diện ABCD có AB AC AB, BD Gọi P, Q lần lượt là trung điểm của AB và CD

CM:ABPQ

Trang 8

P

B

D

C

Giải: Ta có: 1 

2

PQ ACBD

1

2

PQ AB AC BD AB

PQ AB

Chuyển giao Nhắc lại định nghĩa hai đường thẳng vuông góc trong mặt phẳng, đặt vấn

đề về hai đường thẳng vuông góc trong không gian

Thực hiện

- Đối với HĐ 1,HĐ 2:HS làm việc độc lập, đưa ra câu trả lời nhanh nhất

GV quan sát, nhận xét,chính xác hoá kiến thức -Đối với HĐ 3 , HS làm việc theo nhóm đôi

- GV quan sát, theo dõi các nhóm Giải thích câu hỏi nếu các nhóm chưa hiểu nội dung các vấn đề nêu ra

- gọi HS lên bảng thực hiện

Báo cáo thảo luận - một HS lên thực hiện VD ( HĐ3.2) HS khác theo dõi, nhận xét, hoàn

thiện sản phẩm

tổng hợp

- Chốt kiến thức và cách chứng minh hai đường thẳng vuông góc trong không gian

3 HOẠT ĐỘNG 3: LUYỆN TẬP

a) Mục tiêu: Học sinh biết áp dụng các kiến thức về hai đường thẳng vuông góc vào các dạng bài tập cụ thể

b) Tổ chức thực hiện

Chuyển giao

GV: Chia lớp thành 4 nhóm Phát phiếu học tập 1

HS: Nhận nhiệm vụ : làm bài vào phiếu học tập cá nhân trong 15 phút

Học sinh thảo luận nhóm viết vào phiếu học tập trong 7 phút

Thực hiện

GV: điều hành, quan sát, hỗ trợ

HS: 4 nhóm tự phân công nhóm trưởng, hợp tác thảo luận thực hiện nhiệm

vụ Ghi kết quả vào bảng nhóm

Đại diện nhóm trình bày kết quả thảo luận Các nhóm khác theo dõi, nhận xét, đưa ra ý kiến phản biện để làm rõ hơn các vấn đề

tổng hợp

GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các nhóm học sinh, ghi nhận và tuyên dương nhóm học sinh có câu trả lời tốt nhất

Hướng dẫn HS chuẩn bị cho nhiệm vụ tiếp theo

4 HOẠT ĐỘNG 4: VẬN DỤNG

a) Mục tiêu: Học sinh vận dụng các kiến thức đã học về hai đường thẳng vuông góc, hai đường

thẳng chéo nhau vào thực tế

Trang 9

b) Nội dung: Lấy ví dụ trong thực tế về hai đường thẳng vuông góc cắt nhau, hai đường thẳng

chéo nhau vuông góc?

c) Sản phẩm: Sản phẩm trình bày của cá nhân/ nhóm học sinh

Chuyển giao GV: đặt câu hỏi

HS: nghe

Thực hiện GV: điều hành, quan sát, hướng dẫn HS chuẩn bị

HS: Đọc, nghe, suy nghĩ

Báo cáo thảo luận HS chỉ ra các hình ảnh có trong thực tế

tổng hợp

GV nx, làm rõ vấn đề, chốt kiến thức toàn bài Hướng dẫn HS xây dựng sơ đồ tư duy các kiến thức trong bài học

Ngày tháng năm 2021

BCM ký duyệt

Định dạng
Số trang	9
Dung lượng	612,57 KB