内容正文:
第五章 走进几何世界
5.3 转化 表达
导 入
生活中,人们常常从不同角度去观察一个物体.数学中,我们一般通过平面直观图表示一个空间几何体.
我们也可以用平面展开图研究一个空间几何体.
学 习 目 标
1
2
在折叠、展开、画图的操作中体会(二维)平面直观图与(三维)立体图形之间的转化.
体会数与形的转化,感受数形结合思想.
导 学
自学课本P147-P148,完成下列问题: 5分钟
1.完成课本“活动”部分;
2.画出圆柱、圆锥、三棱柱和三棱锥的侧面展开图;
3.正方体的展开图有哪几种?
数学活动
1.画出正方体纸盒的平面直观图.
1. 看得见,画实线;看不见,画虚线.
2. 注意哪些位置关系和大小关系保持不变,哪些会失真.
3. 画直观图的目的:一是直观,二是便于用平面几何的知识与方法处理空间图形的问题.
特别提醒
数学活动
2.(1) 如图,把一个装墨水瓶的长方体纸盒沿某些棱剪开,铺平后得到一个平面展开图.对比展开前后各个面的位置,你知道有条形码的长方形是原长方体纸盒的哪个面吗?
有条形码的长方形在原长方体纸盒的底面.
1. 同一个空间几何体,按不同的方式展开,可能得到不同的平面图形.
2. 不是所有的空间几何体都有平面展开图,如球就没有平面展开图.
特别提醒
同行(列)隔一相对,异层隔两面相对.
数学活动
2.(2) 将无盖圆柱形纸筒的侧面沿虚线剪开(如图),得到什么平面图形?
思考:① 沿不同的母线剪开,所得到的展开图是否一样?
② 空间图形与其平面展开图中的哪些元素是对应的?
一样
长方形
数学活动
3.剪出下列各种形状的纸片(如图),由这些纸片分别可以折出怎样的空间图形?
长方体(无盖)
圆锥(无底)
三棱锥
思考:① 图(1)中,剪去的四角有什么要求?
边长相等的正方形
② 图(2),在扇形上画一条直线段,折成空间图形后有什么变化?
③ 图(3)中,三角形纸片的形状有什么要求?
直线或曲线
等边三角形
方法点拨:一般先确定底面,然后找重合的点和边.
圆柱、圆锥、三棱柱、三棱锥的侧面展开图:
1.将圆柱形纸盒沿侧面虚线剪开,得到什么平面图形?
圆柱体的展开图:___________
圆柱体的侧面展开图:
长方形+2个圆
长方形
2.将圆锥形纸筒沿侧面虚线剪开,得到什么平面图形
圆锥体的展开图:_________
扇形+圆
圆锥体的侧面展开图:
扇形
3.将长方体纸盒剪开,得到什么平面图形?
长方体的展开图:_________
圆锥体的侧面展开图:
三对长方形
长方形
长方体
4.如图是一个三棱锥,将其展开:
①怎样剪开能得到平面图形?②得到怎样的平面图形?
三棱锥的展开图:___________
四个三角形
三棱锥的侧面展开图:_______________________
三个有公共顶点的三角形
棱锥
棱锥
四棱锥呢?
四棱锥的展开图:______________________
四个三角形和一个长方形
四棱锥的侧面展开图:___________________
四个有公共顶点的三角形
5.如图是一个直三棱柱,将其展开:
①怎样剪开能得到平面图形?②得到怎样的平面图形?
棱柱
直三棱柱的展开图:_______________
两个相同的三角形和三个长方形
直三棱柱侧面展开图:________
长方形
直五棱柱呢?
直五棱柱的展开图:________________________________
直五棱柱侧面展开图:________
长方形
棱柱
两个相同的五边形和五个长方形
3.圆柱展开后的图形有____________________
圆锥的侧面展开图是_________
圆锥展开后的图形有____________________
扇形
1.圆柱的侧面展开图是_________
棱锥展开后的图形有______________________
2.棱柱的侧面展开图是___________
4.棱柱展开后的图形有_____________________
棱锥的侧面展开图是___________
长方形
几个三角形
长方形
一个长方形,两个圆形
一个扇形,一个圆形
几个长方形,两个相同的多边形
几个有公共顶点的三角形和一个多边形
同一个立体图形的表面展开图_______. (“唯一”或”不唯一”)
不唯一
总结归纳
将正方体的表面适当剪开,展开成平面图形,这样的平面图形称为正方体的展开图.
提问:正方体有多少种展开图?
知识点精讲
知识点精讲
同一个正方体展开所得到的平面图形有11种,在展成平面图形的过程中,一共剪了7条棱.
中间四个面
上、下各一面
中间三个面
一、二隔河见
中间两个面
楼 梯 天 天 见
中间没有面
三、三连一线
总
结
规
律
新知巩固
(5)
(2)
(7)
(3)
(1)
(4)
√
√
√
×
×
√
下列哪些是正方体的展开图?
(6)
×
×
(8)
若六个小正方形中有“田”字形、“凹”字形, “一”字形“L”字形则不能围成正方体.
新知探究
在数学中,数与形之间也可以相互转化.观察下列图形和对应表达式的变化规律:
(1) 画出第5个图形,写出它对应的表达式,并说明图形和对应表达式之间有什么规律;
1+3+5+7+9=52
(2)利用上面规律计算:1+3+5+7+9+11+13+15+17+19+21.
等号左边正方形个数,
等号右边正方形边长平方.
课堂小结
空间图形
展开
平面图形
折叠
图形
规律
数字
直观
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