内容正文:
3 截一个几何体
教师备课 素材示例
●情景导入 每个妈妈都是家庭大厨,都会为儿女做出色香味俱全的美食,不但对材料、火候的掌控之外,还要在刀工上下功夫.大家看,这里可蕴含着数学知识呢!
问题:一刀下去,这些物体被切出了什么形状?
如果我们把黄瓜、火腿等看成一个几何体,把刀面看成一个平面,那么切的过程就是用一个平面截几何体的过程,截出的平面称为截面.本节课我们就来学习截一个几何体.
【教学与建议】教学:从观察厨房里的食品切面,使学生初步认识截面的含义.建议:可以让学生动手操作感受,或者通过课件动画展示,引导学生发现:“刀”就是一个“平面”.
●悬念激趣 (视频)阿凡提和巴依老爷在一片森林里迷了路,转了半天也找不着北,天色渐渐暗了下来,巴依老爷急得直掉眼泪.这时,阿凡提看到伐木工人留下的树桩,高兴地喊:有办法了……
问题:(1)聪明的你们知道阿凡提的好主意究竟是什么吗?
(2)你有什么启示?
【教学与建议】教学:听故事后展现问题情境,设置悬念,使得所有同学从上课开始便自然地融入教师创设的教学情境.建议:对于问题不要急于让学生解答,给学生留有思考和探究的欲望.
*命题角度1 用平面截几何体时所得截面的形状
用平面去截一个几何体,截面形状的判断取决于平面与几何体的几个面相交,截面与几个平面相交就得到几边形.
【例1】将如图所示的杨桃切片,所得的截面可能是(C)
【例2】如图,用平面截圆锥,所得的截面图形不可能是(C)
*命题角度2 用平面截正方体时所得截面的形状
用平面截一个正方体所得的截面形状可能是三角形,也可能是四边形、五边形或六边形.
【例3】如图,正方体的截面形状是图中的(B)
【例4】如图,用一个平面去截一个正方体,图①的截面与图②的截面__相同__图②的截面与图③的截面__不同__.(填“相同”或“不同”)
【例5】如果用一个平面截掉一个正方体的一个角,剩下的几何体有几个顶点?几条棱?几个面?
截面经过正方体的顶点的个数
图例
顶点的个数
棱的条数
面的个数
截面不经过正方体的顶点
10
15
7
截面经过正方体的一个顶点
9
14
7
截面经过正方体的两个顶点
8
13
7
截面经过正方体的三个顶点
7
12
7
*命题角度3 由截面形状判断几何体
用平面去截一个几何体,如果截面形状是圆,其几何体可能是圆柱、圆锥或球体;如果截面形状是三角形,其几何体可能是正方体、长方体、棱柱、圆锥.
【例6】用一个平面截一个几何体,如果能得到圆和三角形这两种截面,那么这个几何体可能是(C)
A.球 B.三棱柱 C.圆锥 D.圆柱
【例7】用一个平面去截一个几何体,得到如图所示几种不同的截面,你能说出这种几何体吗?
解:圆柱.
高效课堂 教学设计
1.通过用一个平面去截一个正方体的切截活动过程,把握空间图形与截面的关系,发展学生的空间观念.
2.丰富对空间图形的认识和感受,了解一些几何体截面的形状.
引导学生用一个平面去截一个正方体的切截活动,体会截面和几何体的关系.
从切截活动中发现规律,能应用规律来解决问题.
活动一:创设情境 导入新课(课件)
在生活中,随时随地都可以看到或接触到被加工过的物体,这种加工一般要对物体进行切割,通过切割得到不同的截面,从而使得几何体在面与体之间转换.例如:切西瓜、锯木头等.(备注:插入课本P13图1-12、1-13)
活动二:实践探究 交流新知
【探究1】截面的定义
问题:什么是截面?
【归纳】用一个平面去截一个几何体,截出的面叫做截面.
【探究2】正方体的截面形状
问题:用一个平面去截正方体,截面分别是什么形状?
(1)截面的形状可能是三角形吗?
(2)截面的形状还可能是几边形?
先让学生动手操作,观察截面的形状,再合作交流,讨论结果.
【归纳】截面的形状可能是三角形,也可能是四边形、五边形或六边形.
(3)可以截出七边形吗?
由于正方体只有6个面,所以截面边数最大为6,不能截出七边形.
【归纳】一般地,截面与几何体的几个面相交,就得几条交线,截面与几个平面相交就得几边形.
【探究3】圆柱和圆锥的截面形状
1.用平面去截一个圆柱,会发现截面形状可能是圆,长方形,正方形……
2.用平面去截一个圆锥,会发现截面形状可能是圆,三角形……
活动三:开放训练 应用举例
【例1】用一个平面去截一个球体,截面是( )
A.长方形 B.正方形
C.圆 D.三角形
【方法指导】平面与球体的截面相交得到的图形只有圆形.
解:C
【例2】如图所示的圆柱被一个平面所截,其截面的形状不可能是( )
【方法指导】当截面与轴截面平行时,得到的截面的形状为长方形;当截面与轴截面斜交时,得到的