内容正文:
3.2直棱柱、圆锥的侧面展开图教案
教学习
目标
1.认识直棱柱、圆锥的侧面展开图,并会计算
2. 进一步培养学生的空间观念和综合运用知识的能力
重点
能够知道正棱柱以及圆锥的侧面展开图的形状,以及相应周长、面积的计算。
难点
对正棱柱以及圆锥的侧面展开图的问题能够举一反三
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1、 你能说出下面的的几何图形的名称吗?
生答: 棱柱 圆柱 圆锥 扇形
2、 圆的弧长公式是什么?扇形面积公式呢?
PPT:
弧长公式:.
扇形面积公式:,或 .
观看屏幕,回答问题
通过观察生活中的例子,提升学生的学习积极性,引入本节课的学习内容——棱柱。
讲授新课
一、直棱柱
【棱柱的分类】
我们一起来看看下面几幅图片,他们分别叫什么呢?
师:分别是三棱柱、四棱柱、五棱柱。
命名:棱柱底面是几边形就叫几棱柱。
要点:棱柱的每个面都是多边形,棱柱是多面体。
我们一起来看看斜棱柱和直棱柱的定义,它们两个的区别是什么呢?
同学们回答的非常正确。根据侧棱与底边是否垂直我们可以将棱柱分为直棱柱与斜棱柱。
【直棱柱的特征】
师:请观看课本,回答一下,直棱柱有什么特征呢?
棱:两个面的公共边。
(1) 有两个面互相平行,称它们为底面;
(2)其余各个面均为矩形,称它们为侧面;
(3)侧棱(指两个侧面的公共边)垂直于底面.
【正棱柱的概念】
我们一般是根据底面图形的边数对直棱柱进行命名,请观看课件,说说下面图片的名字。
同学们回答的非常正确。他们分别叫做直三棱柱、直四棱柱、直五棱柱、直六棱柱。那么正棱柱的概念是什么呢?
概念:底面是正多边形的棱柱叫做正棱柱。
我们需要注意一下,正棱柱的正棱柱:底面是正多边形、侧面是相同的矩形。
【做一做】
收集几个直棱柱模型,再把侧面沿一条侧棱剪开,它们的侧面能否展开成平面图形,是矩形吗?
【直棱柱的侧面展开图】
请观看课件中的动画,当我们沿着直六棱柱的一条侧棱展开,我们发现了什么呢?
发现:直棱柱的侧面展开图是一个矩形,这个矩形的长是直棱柱的底面周长,宽是直棱柱的侧棱长(高)。
【例题讲解】
一个食品包装盒的侧面展开图如下图所示,它的底面是边长为2的正六边形,这个包装盒是什么形状的几何体?试根据已知数据求出它的侧面积。
解:根据图示可知该包装盒的侧面是矩形,又已知上、下底面是正六边形,因此这个几何体是正六棱柱。
由已知数据可知它的底面周长为2×6=12,
因此它的侧面积为12×6=72。
请仔细观察下列立体图形,它们有什么共同特点吗?
回答:它们的底面都是一个圆,侧面是一个曲面。
这种图形我们就叫做圆锥,我们一起来看看什么是圆锥呢?
二、圆锥
【圆锥的认识】
圆锥:由一个底面和一个侧面围成的图形。底面是一个圆,侧面是一个曲面。
高:连接顶点与底面圆心的线段叫作圆锥的高。
母线:圆锥顶点与底面圆上任意一点的连线段都叫作圆锥的母线,母线长度均相等。
【圆锥的高、半径和母线的关系】
师:圆锥的高、半径和母线的关系是什么呢?请同学们自己推导一下。
根据勾股定理,在直角三角形POA中:
【圆锥的侧面展开图】
请同学们看看屏幕,当我们沿着这条母线剪开时,圆锥的侧面展开图是什么呢?我们还能发现什么呢?
回答:
1. 圆锥的侧面展开图是扇形
2. 侧面展开图扇形的半径=母线的长PA
3.侧面展开图扇形的弧长=底面周长
【圆锥的侧面积、底面积、表面积求解】
请同学们看看屏幕,我们用字母a表示母线长,用l表示底面圆周长,r表示底面圆半径,h表示圆锥的高,那么圆锥的侧面积、底面积、表面积是多少呢?
回答:
侧面积:
底面积:
表面积:(侧面积+底面积):
【例题讲解】
如图,小刚用一张半径为24cm的扇形纸板做一个圆锥形帽子(接缝忽略不计),如果做成的圆锥形帽子的底面半径为10cm,那么这张扇形纸板的面积S是多少?
分析:圆锥形帽子的底面周长就是扇形的弧长。
解:扇形的弧长(即底面圆周长)为
所以扇形纸板的面积
【圆锥的圆心角与底面半径、母线的关系】
请回答一下,当我们用n来表示圆锥的圆心角,r表示底面圆的半径,a表示母线长,则圆锥的圆心角与底面半径、母线的关系是什么呢?请同学们自己推导一下。
回答:
师:这里需要注意一下,当圆锥的轴截面是等边三角形时,圆锥的侧面展开图是一个半圆。
师:根据下列条件求圆锥侧面积展开图的圆心角(r、h、 a分别是圆锥的底面半径、高线、母线长)(结果保留一位小数)
1. h=3,r=4, 则 θ =288 °
2. h=8,r=15 , 则 θ =318°
3. r=1, a=3 , 则 θ