内容正文:
祖暅原理与柱体、锥体、球体的体积
探究1:柱体的体积
设有底面积都等于,高都等于的任意一个棱柱、一个圆柱和一个长方体,使他们的下底面在同一平面内(图3). 你能用祖暅原理推导柱体的体积公式吗?
探究1:锥体的体积
如图,下面是底面积都等于S,高都等于h的任意棱锥和圆锥,你能用祖暅
原理推导锥体的体积公式吗?
探究3:球体的体积
思路:先来研究半球(半径为)的体积计算.为了应用祖暅原理,我们需要找到一个能够求体积的,使它和半球高度一样,并且用任何一个水平面去截它们时,得到的截面面积都相等的几何体.
$$
课题名称:
《祖暅原理与柱体、锥体、球体的体积》
年 级: 高 一
版 本 : 人教A版
教 材 : 必修二
教师姓名: 周海洋
工作单位: 宁夏银川市第二中学
祖暅的介绍:
祖暅是南北朝时代著名数学家祖冲之的儿子。受家庭的影响,尤其是父亲的影响,他从小热爱科学对数学具有浓厚的兴趣。祖冲之除了在计算圆周率方面的成就,还与他的儿子祖暅一起,用巧妙的方法解决了柱体,锥体,球体的体积计算。他们当时采用的原理,在西方被称为“卡瓦列利”原理,但这是在祖氏父子以后一千多年才由意大利数学家卡瓦列利发现的。为了纪念祖氏父子的
这一伟大发现,数学上也称这个原理为“祖暅原理”。
小实验:将一叠作业本放在桌面上组成一个几何体,将它改变一
下形状,几何体的形状发生了改变,几何体的高发生改变了吗?
几何体的体积发生改变了吗?说明理由!
祖暅原理
“幂势既同,则积不容异”
“幂”是面积,“势”即是高。
意思是如果两等高的几何体在同高处截得两几何体的
截面积恒等,那么这两个几何体的体积相等。
祖暅原理:夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截面(阴影部分)的面积都相等,那么这两个几何体的体积一定相等。
祖暅(gèng)原理
探究一:柱体的体积
如图,下面是底面积都等于S,高都等于h的任意棱柱,圆柱和长方体,你能用祖暅原理推导柱体的体积公式吗?
思考2:每个锥体的体积有什么关系?说明理由。
锥体的体积
A
C
A1
B
B1
C1
探究锥体的体积公式
思考1:一个三棱柱可以分割成几个三棱锥?
A1
B
B1
C1
A
A1
B
C1
A
C
B
C1
课堂小结:
知识方面:
本节探究了利用祖暅原理获得了柱体、锥体、球体的体积公式。
谈谈你对数学的历史了解吗?你对数学文化有哪些感悟?
汉克尔曾说数学科学的特点是:高度的抽象性,体系的严谨性,应用的广泛性,发展的延续性.
领悟数学和数学家的神奇,美妙,毫不犹豫的选择数学文化,好好的感受数学,享受数学带给我们的每(美)一天……
作业布置
画出教学楼的三视图和直观图,估计教学楼的高度、长度、宽度及墙壁的厚度、窗户的大小等数据。体会几何学在现实生活中的应用。
谢谢!
内容页
$$