内容正文:
1.2 从立体图形到平面图形(第2课时 棱柱、圆柱、圆锥的展开与折叠)(精品教案)
课题
1.2 从立体图形到平面图形(第2课时 棱柱、圆柱、圆锥的展开与折叠)
单元
第一章 丰富的图形世界(1.2 从立体图形到平面图形 第2课时)
学科
初中数学(北师大版2024)
年级
七年级
课时
1 课时(45 分钟)
课标依据
《义务教育数学课程标准(2022年版)》要求:了解棱柱、圆柱、圆锥的展开图,能根据展开图想象和制作立体模型。对应核心素养:空间观念、几何直观、模型观念。
素养目标
1、【空间观念】通过动手展开与折叠,体会立体图形与平面图形的关系。
2、【几何直观】能识别棱柱、圆柱、圆锥的展开图。
3、【模型观念】能根据展开图判断立体图形,发展空间想象能力。
4、【推理意识】能由展开图反推立体图形,发展逆向思维。
教材分析
本节课是北师大版(2024)七年级上册第一章 1.2 从立体图形到平面图形的第2课时。学生已认识常见立体图形,本节学习它们的展开与折叠。
教材编写路径:由“包装盒”引入展开图;探究棱柱的展开图(侧面长方形+上下底面多边形);探究圆柱的展开图(侧面长方形+两个圆);探究圆锥的展开图(侧面扇形+一个圆);最后由展开图判断立体图形。
本节是培养学生空间观念的重要内容,也是后续学习立体几何的基础。
学情分析
已知基础:已认识棱柱、圆柱、圆锥等常见立体图形;有拆包装盒的生活经验。
认知障碍:①空间想象力不足,难以在脑中完成“立体→平面”的转换;②圆柱侧面展开图的长方形长宽对应关系搞不清;③圆锥侧面展开图是扇形不理解;④由展开图反推立体图形困难。
教学策略:用实物(包装盒、纸筒)拆一拆;用多媒体动画演示;通过“拆一拆、画一画、折一折”三步强化空间观念。
教学重点
识别棱柱、圆柱、圆锥的展开图。
教学难点
圆柱侧面展开图的长宽对应关系;由展开图反推立体图形。
教学准备
多媒体课件(PPT)、棱柱包装盒、圆柱纸筒、圆锥纸帽、剪刀、胶水、学习任务单。
教学环节(时长)
教师活动
学生活动
设计意图
一、情境引入
“拆包装盒”
(3分钟)
【活动1·拆包装盒】
教师出示一个长方体包装盒,拆开它。
提问:拆开后看到什么形状?
学生:由几个长方形组成的平面图形。
教师点题:把立体图形的表面展开后得到的平面图形,叫做展开图。今天我们学习棱柱、圆柱、圆锥的展开与折叠。
1、观察拆包装盒;
2、说出展开后的形状;
3、理解展开图概念。
用生活经验引入展开图概念。
二、探究1
棱柱的展开图
(12分钟)
【活动2·拆棱柱包装盒】
教师给每组发一个三棱柱包装盒,让学生拆一拆(见图1)。
教师引导(见图1):
·侧面:三个长方形(三棱柱有三个侧面);
·上底面:三角形;
·下底面:三角形。
教师归纳(见图1):棱柱的展开图由几个长方形和两个相同的多边形组成。
规律:
·n棱柱:侧面有 n 个长方形,上下底面是两个 n 边形;
·侧面的个数 = 上下底面的边数。
口诀:“棱柱展开看侧面,几个长方形对应几个边”。
图1 棱柱的展开图
1、拆三棱柱包装盒;
2、观察展开图;
3、总结规律。
动手操作,体会棱柱展开图,落实空间观念。
三、探究2
圆柱的展开图
(12分钟)
【活动3·拆圆柱纸筒】
教师给每组发一个圆柱纸筒,让学生沿一条高剪开(见图2)。
教师引导(见图2):
·侧面:一个长方形;
·上底面:一个圆;
·下底面:一个圆。
教师归纳(见图2):圆柱的展开图由一个长方形和两个相同的圆组成。
重要对应关系(见图2):
·长方形的长 = 底面圆的周长;
·长方形的宽 = 圆柱的高。
口诀:“圆柱展开长方形,长是周长宽是高”。
图2 圆柱的展开图
1、拆圆柱纸筒;
2、观察展开图;
3、找出对应关系。
掌握圆柱展开图的对应关系,落实几何直观。
四、探究3
圆锥的展开图
(8分钟)
【活动4·拆圆锥纸帽】
教师出示一个圆锥纸帽,拆开它(见图3)。
教师引导(见图3):
·侧面:一个扇形;
·底面:一个圆。
教师归纳(见图3):圆锥的展开图由一个扇形和一个圆组成。
重要对应关系(见图3):
·扇形的半径 = 圆锥的母线(顶点到底面圆周上任意一点的距离);
·扇形的弧长 = 底面圆的周长。
口诀:“圆锥展开扇形图,半径是母线弧长是周长”。
图3 圆锥的展开图
1、拆圆锥纸帽;
2、观察展开图;
3、找出对应关系。
掌握圆锥展开图,落实模型观念。
五、典例精讲
(5分钟)
【活动5·例题】
例1:下列图形中,是圆柱展开图的是( )。
A. 三个长方形+两个三角形 B. 一个长方形+两个圆 C. 一个扇形+一个圆 D. 六个正方形
【答案】B。
例2:一个圆柱的底面半径是 1,高是 2,它的侧面展开图的长方形长是___,宽是___。
【答案】长 = 2π×1 = 2π;宽 = 2。
例3:一个圆锥的侧面展开图是一个扇形,这个扇形的半径是 3,弧长是 4π,那么圆锥的底面半径是___。
【答案】因为扇形弧长 = 底面圆的周长,所以 2πr = 4π,r = 2。
方法提炼:
①先看有几个面,判断是哪种立体图形;
②再看对应关系,进行计算。
1、独立完成;
2、说出判断依据;
3、规范书写。
巩固展开图概念,落实推理意识。
六、课堂练习
(3分钟)
1、棱柱的展开图由几个长方形和两个相同的___组成。【答案】多边形。
2、圆柱的侧面展开图是一个___,它的长等于___,宽等于___。【答案】长方形、底面圆的周长、圆柱的高。
3、圆锥的侧面展开图是一个___,它的半径等于___,弧长等于___。【答案】扇形、圆锥的母线、底面圆的周长。
独立完成,同桌互查。
当堂检测。
七、课堂小结
(2分钟)
一、棱柱:n 个长方形 + 两个 n 边形;
二、圆柱:1 个长方形 + 2 个圆(长=周长,宽=高);
三、圆锥:1 个扇形 + 1 个圆(半径=母线,弧长=周长);
四、由展开图可以判断立体图形。
口头梳理。
结构化认知。
八、作业布置
(分层)
A 层:教材习题1.2“知识技能”第1、2题。
B 层:一个圆柱的底面直径是 2,高是 3,求它的侧面展开图的面积。【答案】长方形的长 = 2π,宽 = 3,面积 = 6π。
C 层:用硬纸做一个圆锥模型,量出它的底面半径和母线长,并画出它的展开图。
数学文化:中秋节的月饼盒、生日蛋糕盒都是根据展开图设计的。
预习:1.2 从立体图形到平面图形(第3课时 截一个几何体)。
记录作业。
分层作业,含数学文化。
板书设计
1.2 从立体图形到平面图形(第2课时 棱柱、圆柱、圆锥的展开与折叠)
一、棱柱:n 个长方形 + 两个 n 边形
二、圆柱:1 个长方形 + 2 个圆
长 = 底面圆的周长;宽 = 圆柱的高
三、圆锥:1 个扇形 + 1 个圆
半径 = 圆锥的母线;弧长 = 底面圆的周长
四、由展开图判断立体图形
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板书结构化。
预设
反思要点
1、目标达成:学生能否识别棱柱、圆柱、圆锥的展开图?能否由展开图反推立体图形?
2、活动效果:拆包装盒、拆纸筒、拆纸帽哪个最有效?
3、易错预判:①圆柱侧面展开图的长宽对应关系搞不清;②圆锥侧面展开图是扇形不理解;③由展开图反推立体图形时考虑不全面。
4、改进设想:若学生空间想象弱,多准备实物让学生多拆多折;若基础好,可增加更多复杂展开图。
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提前预设。
课后反思(课后填写)
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