沪科版九年级下册第24章 圆24.7 弧长与扇形面积 24.7《弧长与扇形面积》课件、教案 (共47张PPT)

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名称 沪科版九年级下册第24章 圆24.7 弧长与扇形面积 24.7《弧长与扇形面积》课件、教案 (共47张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 数学
更新时间 2022-10-05 12:24:25

文档简介

24.7 弧长与扇形面积
第1课时
一、教学目标
1.理解弧长和扇形面积的计算公式的推导;
2.能正确的选择公式进行计算,能将实际问题转化为数学模型,并加以解决;
3.经历探索推导弧长及扇形面积公式的推导过程,培养学生的知识迁移能力;
4.让学生感受数学与实际生活的联系,激发学习数学的兴趣,提高学习数学的积极性.
二、教学重难点
重点:能推导并掌握弧长与扇形面积公式的计算.
难点:能应用公式解决相关问题.
三、教学用具
电脑、多媒体、课件
四、教学过程设计
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 创设 情境 【观察思考】 问题:观看视频,想一想你能解决视频中提到的问题吗? 这节课我们一起来解决这些问题. 【复习回顾】 问题:还记得圆的周长C、圆的面积S与圆的半径R有什么关系吗? 圆的周长C = 2πR 圆的面积S = πR 注意:这里的π=3.14159…,是个无理数,叫做圆周率. 追问:在许多情况下,我们还需要计算圆的一部分弧长和面积,如何计算呢? 认真观看视频 回顾圆的周长和面积公式 通过视频从现实生活引入,激发学生的求知欲,提高学习兴趣. 回顾已学知识,为探究新知识作准备,体会新旧知识之间的联系.
环节二 探究 新知 【合作探究】 教师活动:给出问题,让学生了解本节课要学习的内容,在解决问题之前先让学生熟悉扇形的定义. 问题:如图,的长度,以及半径OA,OB与所围橘色部分的面积如何计算呢? 扇形的定义:我们把两条半径与所夹弧围成的图形叫做扇形. 扇形是圆的一部分. 【做一做】 下列阴影部分图形是扇形吗? 【思考】 教师活动:先让学生分组探究,再让学生分组展示探究过程和结论,最后教师完善推导过程,给出公式. 问题:如何求一个扇形的弧长和面积? 先来看弧长,圆的周长可以看作多少度的圆心角所对的弧长? 预设答案:圆的周长C = 2πR,圆的周长可看作360°的圆心角所对的弧长. 追问:1°的圆心角所对的弧长是多少? 预设答案:将圆周分成360等份,1°的圆心角所对的弧长 . 追问:n°的圆心角所对的弧长是多少? 预设答案:n°的圆心角所对的弧长 . 弧长公式: 【归纳】 在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长为 . 注意:(1) 180,n在弧长计算公式中表示倍分关系,没有单位. (2)弧长单位和半径单位一致. 【思考】 教师活动:先让学生分组探究,再让学生分组展示探究过程和结论,最后教师完善推导过程,给出公式. 问题:能否类比弧长公式推导出扇形面积公式?圆的面积可以看作多少度的圆心角所对的扇形的面积? 预设答案:圆的面积 S = πR ,圆的面积可以看作360°的圆心角所对的扇形的面积. 追问:1°的圆心角所对的扇形面积是多少? 预设答案:将圆的面积分成360等份,1°的圆心角所对的扇形面积= . 追问:n°的圆心角所对的扇形面积是多少呢? 预设答案:n°的圆心角所对的扇形面积 = . 【归纳】 在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的扇形面积为S扇形= . 注意:360,n在扇形面积公式中表示倍分关系,没有单位. 【延伸】 问题:比较扇形面积公式与弧长公式,找出它们之间的关系? = S扇形== 注意:扇形也有叫“曲边三角形”的,其面积公式S=类似于三角形面积公式,把弧长看作底,把半径R看作高就行了. 【做一做】 1.在半径为24 cm的圆中,30°的圆心角所对的弧长为 ,60°的圆心角所对的弧长为 ,120°的圆心角所对的弧长为 . 2.扇形的半径为6 cm,圆心角为75°,扇形的弧长为 ;面积为 . 答案: 1. 4π cm;8π cm;16π cm. 2. 2.5π cm;7.5π cm2. 熟悉扇形的定义 分组探究交流 积极回答教师提出的问题 熟悉弧长公式及注意事项 分组探究交流 积极回答问题 熟悉扇形的面积公式及注意事项 熟悉弧长公式与扇形面积公式的联系 独立完成练习 通过动画展示让学生了解扇形,并通过练习进一步熟悉扇形的定义. 让学生明白弧是圆的一部分,引导学生分析出弧长与圆周长的关系,体会整体与部分的关系,并培养学生的探索能力. 通过归纳让学生进一步熟悉弧长公式和运用弧长公式时的注意事项. 类比弧长公式,通过探究交流的形式推导出扇形面积公式,让学生再次体会整体与部分之间的关系,培养学生的合作探究意识,并让学生体会类比的数学思想. 通过归纳让学生进一步熟悉扇形面积公式及注意事项. 通过比较让学生熟悉弧长公式与扇形面积公式之间的关系. 以PK的形式完成练习,激发学生的学习积极性.
环节三 应用 新知 【典型例题】 【例1】一滑轮装置如图,滑轮的半径R=10 cm,当重物上升15.7 cm时,问滑轮的一条半径OA绕轴心O按逆时针方向旋转的角度?(假设绳索与滑轮之间没有滑动,π取3.14) 提示:重物上升的高度=半径OA绕轴心O旋转时点A所画的弧长 解:设半径OA绕轴心O逆时针方向旋转 的度数为n°,则 =15.7. 解方程,得 n ≈ 90. 答:滑轮按逆时针方向旋转的角度约为90°. 【例2】古希腊埃拉托塞尼曾给出一个估算地球周长(或子午圈长)的简单方法.如图,点S和点A分别表示埃及的赛伊尼和亚历山大两地,亚历山大在赛伊尼的北方,两地的经度大致相同,两地的实际距离为5 000希腊里(1希腊里≈158.5 m).当太阳光线在赛伊尼直射时,同一时刻在亚历山大测量太阳光线偏离直射方向的角为α,实际测得α是7.2°,由此估算出了地球的周长,你能进行计算吗? 提示:找出与地球周长的关系 解:因为太阳光线可看作平行的,所以圆心角∠AOS=α=7.2°. 设地球的周长(即⊙O的周长)为C,则 , ∴C=50=50×5 000 =250 000(希腊里) ≈ 39 625(km). 答:地球的周长约为39 625 km. 明确本题的做法 明确本题的做法 让学生在应用过程中进一步加深对弧长公式的认识和理解,培养学生的应用意识和将实际问题转化为数学模型的能力.
环节四 巩固 新知 【随堂练习】 1.已知:扇形AOB的半径是12 cm,∠AOB =120°,求的长度和扇形AOB的面积. 2.已知:扇形的圆心角为150°,弧长为20π,求扇形的面积. 3.如图,圆柱形排水管的截面半径OC=0.6 m,水面高DC=0.3 m,求截面中有水部分的面积. 答案: 1.解:∵ 扇形AOB的半径是12 cm, ∠AOB=120°, ∴ 的长为: = 8π(cm), 扇形AOB的面积为: = 48π(cm2). 2.解:设扇形的半径为R, 则由弧长公式得: =20π, 解得: R=24, 即扇形的面积为:×20π×24=240π. 3.解:连接OA,OB,由题知OC⊥AB. ∵ OC=0.6 m,DC=0.3 m, ∴ OD=0.3 m. ∴ 在Rt△ADO中,cos ∠AOD= = , ∴ ∠AOD=60°,则∠BOD=60°, ∴ AD=AO·sin 60°= 0.6× = (m). ∴ AB=2AD= (m). ∴ S扇形AOB= =0.12π(m2), S△AOB= ×0.3× = (m2), ∴ 截面中有水部分的面积为 (0.12π-) m2. 自主完成练习,然后集体交流评价. 通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯.
环节五 课堂 小结 回顾本节课所讲的内容 通过小结总结回顾本节课学习内容,帮助学生归纳、巩固所学知识.
环节六 布置 作业 教科书第57页 习题24.7 第1、2、3题 课后完成练习 通过课后作业,教师能及时了解学生对本节课知识的掌握情况,以便对教学进度和方法进行适当的调整.(共27张PPT)
24.7 弧长与扇形面积
第1课时
学习目标
1.理解弧长和扇形面积的计算公式的推导;
2.能正确的选择公式进行计算,能将实际问题转化为数学模型,并加以解决;
3.经历探索推导弧长及扇形面积公式的推导过程,培养学生的知识迁移能力;
4.让学生感受数学与实际生活的联系,激发学习数学的兴趣,提高学习数学的积极性.
弧长与扇形面积
应用新知
创设情境
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
观看视频,想一想你能解决视频中提到的问题吗?
观察思考
这节课我们一起来解决这些问题.
复习回顾
应用新知
创设情境
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
还记得圆的周长C、圆的面积S与圆的半径R有什么关系吗?
在许多情况下,我们还需要计算圆的一部分弧长和面积,如何计算呢?
圆的周长 C = 2πR
圆的面积 S = πR
o
R
这里的π=3.14159…,是个无理数,叫做圆周率.
合作探究
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
O ●
我们把两条半径与所夹弧围成的图形叫做扇形.
半径
半径

扇形
扇形是圆的一部分
A
B
O
A
B
定义
如图, 的长度,以及半径OA,OB与 所围橘色部分的面积如何计算呢?
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
下列阴影部分图形是扇形吗?
O
O
O
O
O
O
做一做
如何求一个扇形的弧长和面积?
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
思考
o
R
圆的周长 C = 2πR
360°
圆的周长可以看作多少度的圆心角所对的弧长?
弧是圆周的一部分
1°的圆心角所对的弧长是多少?
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
思考
o
R
圆的周长 C = 2πR
360°
1°的圆心角所对的弧长=
将圆周分成360等份
=
n°的圆心角所对的弧长是多少?
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
思考
o
R
1°的圆心角所对的弧长=
=
n°的圆心角所对的弧长C1 =

A
B
C1=
弧长公式:
1°的圆心角所对弧长的n倍
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
归纳
o
R

A
B
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长为
C1=
(1)180,n在弧长计算公式中表示倍分关系,没有单位.
注意
(2)弧长单位和半径单位一致.
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
能否类比弧长公式推导出扇形面积公式?圆的面积可以看作多少度的圆心角所对扇形的面积?
思考
O ●
圆的面积 S = πR
R
360°
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
圆的面积 S = πR
R
360°
1°的圆心角所对的扇形面积是多少?
1°的圆心角所对的扇形面积=
.
.
.
O ●
将圆的面积分成360等份
思考
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
O ●
R
n°的圆心角所对的扇形面积是多少呢?

1°的圆心角所对的扇形面积=
1°的圆心角所对的扇形面积的n倍
n°的圆心角所对的扇形面积=
思考
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
A
B
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的扇形面积为
360,n在扇形面积公式中表示倍分关系,没有单位.
注意
S扇形=
O ●
R

归纳
O ●
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
比较扇形面积公式与弧长公式,找出它们之间的关系?
C1=
S扇形=
A
B
R

S扇形=
C1
=
S扇形=
扇形面积公式
扇形的弧长
半径
延伸
扇形也有叫“曲边三角形”的,其面积公式S=类似于三角形面积公式,把弧长看作底,把半径R看作高就行了.
创设情境
应用新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
做一做
1.在半径为24 cm的圆中,30°的圆心角所对的弧长为 ,
60°的圆心角所对的弧长为 ,120°的圆心角所对的弧
长为 .
2.扇形的半径为6 cm,圆心角为75°,扇形的弧长为 ;
面积为 .
4π cm
8π cm
16π cm
2.5π cm
7.5π cm2
探究新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
应用新知
典型例题
【例1】一滑轮装置如图,滑轮的半径R=10 cm,当重物上升15.7 cm时,问滑轮的一条半径OA绕轴心O按逆时针方向旋转的角度?(假设绳索与滑轮之间没有滑动,π取3.14)
创设情境
O
A
提示
重物上升的高度
半径OA绕轴心O旋转时点A所画的弧长
=
探究新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
应用新知
典型例题
【例1】一滑轮装置如图,滑轮的半径R=10 cm,当重物上升15.7 cm时,问滑轮的一条半径OA绕轴心O按逆时针方向旋转的角度?(假设绳索与滑轮之间没有滑动,π取3.14)
创设情境
O
A
解:设半径OA绕轴心O逆时针方向旋转
的度数为n°,则
=15.7.
解方程,得
n ≈ 90.
答:滑轮按逆时针方向旋转的角度约为90°.
探究新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
应用新知
典型例题
【例2】古希腊埃拉托塞尼曾给出一个估算地球周长(或子午圈长)的简单方法.如图,点S和点A分别表示埃及的赛伊尼和亚历山大两地,亚历山大在赛伊尼的北方,两地的经度大致相同,两地的实际距离为5 000希腊里(1希腊里≈158.5 m).当太阳光线在赛伊尼直射时,同一时刻在亚历山大测量太阳光线偏离直射方向的角为α,实际测得α是7.2°,由此估算出了地球的周长,你能进行计算吗?
创设情境
A
S
O
α
提示
找出 与地球周长的关系
探究新知
巩固新知
课堂小结
布置作业
应用新知
典型例题
【例2】古希腊埃拉托塞尼曾给出一个估算地球周长(或子午圈长)的简单方法.如图,点S和点A分别表示埃及的赛伊尼和亚历山大两地,亚历山大在赛伊尼的北方,两地的经度大致相同,两地的实际距离为5 000希腊里(1希腊里≈158.5 m).当太阳光线在赛伊尼直射时,同一时刻在亚历山大测量太阳光线偏离直射方向的角为α,实际测得α是7.2°,由此估算出了地球的周长,你能进行计算吗?
创设情境
A
S
O
α
解:因为太阳光线可看作平行的,所
以圆心角∠AOS=α=7.2°.
设地球的周长(即⊙O的周长)为C,则

∴C=50 =50×5 000
=250 000(希腊里) ≈ 39 625(km).
答:地球的周长约为39 625 km.
探究新知
应用新知
课堂小结
布置作业
巩固新知
随堂练习
创设情境
1.已知:扇形AOB的半径是12 cm,∠AOB=120°,求
的长度和扇形AOB的面积.
解:∵ 扇形AOB的半径是12 cm,∠AOB=120°,
∴ 的长为: =8π(cm),
扇形AOB的面积为: =48π(cm2).
探究新知
应用新知
课堂小结
布置作业
巩固新知
随堂练习
创设情境
2.已知:扇形的圆心角为150°,弧长为20π,求扇形的面积.
解:设扇形的半径为R,
则由弧长公式得: =20π,
解得: R=24,
即扇形的面积为:×20π×24=240π.
探究新知
应用新知
课堂小结
布置作业
巩固新知
创设情境
O
A
B
D
C
解:连接OA,OB,由题知OC⊥AB.
∵ OC=0.6 m,DC=0.3 m,
∴ OD=0.3 m.
∴ 在Rt△ADO中,cos ∠AOD= = ,
∴ ∠AOD=60°,则∠BOD=60°,
∴ AD=AO·sin 60°= 0.6× = (m).
3.如图,圆柱形排水管的截面半径OC=0.6 m,水面高DC=0.3 m,
求截面中有水部分的面积.
随堂练习
探究新知
应用新知
课堂小结
布置作业
巩固新知
创设情境
O
A
B
D
C
∴ AB=2AD= (m).
∴ S扇形AOB= =0.12π(m2),
S△AOB= ×0.3× = (m2),
∴ 截面中有水部分的面积为
(0.12π-) m2.
3.如图,圆柱形排水管的截面半径OC=0.6 m,水面高DC=0.3 m,
求截面中有水部分的面积.
随堂练习
扇形面积公式:
弧长公式:
弧长与扇形面积
巩固新知
课堂小结
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长为 .
C1=
在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的扇形面积为 .
S扇形= =
探究新知
应用新知
创设情境
布置作业
布置作业
教科书第57页
习题24.7
第1、2、3题
探究新知
应用新知
课堂小结
巩固新知
创设情境
再见24.7 弧长与扇形面积
第2课时
一、教学目标
1.理解圆锥的侧面积和全面积的计算公式的推导;
2.能正确地选择公式进行计算,能将实际问题转化为数学模型,并加以解决;
3.经历探索圆锥侧面积计算公式的过程,培养学生获取新知的能力,并渗透化曲面为平面的思想;
4.通过运用公式解决实际问题,让学生感受数学与实际生活的联系,激发学生学习数学的兴趣.
二、教学重难点
重点:了解圆锥的侧面积和全面积计算公式,并会应用公式解决问题.
难点:圆锥的侧面积和全面积计算公式的推导过程.
三、教学用具
电脑、多媒体、课件等教学用具
四、教学过程设计
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 创设 情境 【观察思考】 问题:观察下面的物体,你能抽象出什么相同的几何图形? 圆锥 追问:你知道如何求圆锥的侧面积和全面积吗? 【复习回顾】 如图,底面半径为r、母线(上下底面圆周上对应两点的连线)为l的圆柱,它的侧面展开图是什么? 预设答案:将侧面沿母线剪开并展开,侧面由曲面变成了平面,侧面展开图是长方形. 问题:这个侧面展开图的面积计算公式是什么呢? 预设答案:长方形的长是底面圆的周长2πr,长方形的宽是圆柱的母线长l,所以,侧面展开图的面积为2πrl. 追问:能否类比这种方法求圆锥的侧面积? 认真观察 在教师的引导下回顾圆柱的侧面积的计算方法 通过熟悉的生活中实物图片引入,提高学生的学习兴趣,并让学生感受数学与实际生活的联系.并通过追问引出本节课要学习的内容. 通过回顾圆柱的侧面积的计算方法,渗透化曲面为平面的思想,为后面推导圆锥的侧面积计算公式作准备.
环节二 探究 新知 【思考】 教师活动:教师先带领学生熟悉圆锥的结构和圆锥中的元素,然后类比圆柱的侧面的展开方法,将圆锥的侧面展开,化曲面为平面. 问题1:观察圆锥,你能说出它是由哪些面围成的几何体吗? 圆锥是由一个底面和一个侧面围成的几何体. 底面是一个圆,侧面是一个曲面. 追问1:圆锥中常见的元素有哪些? 连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的线段叫做圆锥的母线.圆锥的母线有无数条. 连接圆锥顶点和底面圆心的线段叫做圆锥的高. 追问2:圆锥的母线、高、半径三者之间有什么关系? h2+r2=l2 问题2:如图,底面半径为r、母线为l的圆锥,它的侧面展开图又是什么? 预设答案:将曲面变成平面,沿一条母线将圆锥侧面剪开并展平, 圆锥的侧面展开图是扇形. 追问:这个侧面展开图的面积计算公式是什么呢? 预设答案:求出扇形的面积即可. 回顾扇形的面积公式: S扇形= 注:C1是扇形的弧长,R是扇形的半径 教师活动:先让学生自己动手操作,将扇形纸片折成圆锥再展开,然后提出下面的问题让学生抢答. 【抢答】 (1)展开的扇形的半径与圆锥中的哪一条线段相等? (2)展开的扇形的弧长与底面圆的周长有什么关系? 预设答案:(1)母线长;(2)相等. 问题3:如何计算圆锥的侧面积? 圆锥的侧面积=扇形的面积 圆锥的侧面积=扇形的面积== 问题4:如何计算圆锥的全面积呢? 圆锥的全面积=侧面积+底面积 =+ 说明:r是底面圆的半径,l是圆锥的母线长. 认真思考 熟悉圆锥中相关元素 熟悉母线、高、半径三者之间的关系 认真思考 回顾扇形面积公式 将扇形纸片折成圆锥再展开,观察分析并抢答 熟悉圆锥的侧面积和全面积公式的推导过程 通过观察让学生熟悉圆锥的结构和相关元素,培养学生的观察、分析能力. 通过分析得出圆锥的母线、高、半径三者之间的关系,为后面解题作准备,同时进一步培养学生的观察能力和抽象概括能力. 类比圆柱的侧面积的推导方法,将圆锥的侧面展开,培养学生获取新知的能力,并进一步渗透化曲面为平面的思想. 先让学生明白圆锥侧面展开图的面积就是展开的扇形的面积,再通过回顾扇形的面积公式,引导学生关注扇形中各元素与圆锥中各元素之间的关系. 通过动手操作培养学生的操作实践能力,并让学生熟悉展开的扇形中的弧长和半径与圆锥中元素的关系,为后面推导出圆锥的侧面积公式作铺垫,通过抢答提高学生学习的积极性. 将圆锥的侧面积转化为已学的扇形的面积,让学生掌握解决问题的策略.并引导学生推导出圆锥的侧面积公式和全面积公式,培养学生分析问题和解决问题的能力.
环节三 应用 新知 【典型例题】 【例】如图,圆锥形的烟囱帽,它的底面直径为80 cm,母线为50 cm.在一块大铁皮上剪裁时,如何画出这个烟囱帽的侧面展开图?求出该侧面展开图的面积. 小组合作: 1.先独立思考,写出思路; 2.再两人一组,交流思路,完善过程. 解:烟囱帽的侧面展开图是扇形, 如图,设该扇形的面积为S. 在铁皮上画一个扇形,除需知道扇 形半径l外,还需知道扇形圆心角α.由刚 学过的弧长计算方法,可得 先自主探究,再分组交流 让学生在探究过程中进一步加深对圆锥侧面积公式的理解,培养学生的应用意识. 还通过画图让学生掌握侧面展开后的图形中圆心角的计算,让学生全面领会圆锥中有关元素间的关系.
环节四 巩固 新知 【随堂练习】 1.已知一个圆锥的底面半径为12 cm,母线长为20 cm,则这个圆锥的侧面积为_______,全面积为__________. 2.若圆锥的底面半径r=4 cm,高线h=3 cm,则它的侧面展开图中扇形的圆心角是 度. 3.如图,把圆锥的侧面展开得到扇形,其半径OA=3,圆心角∠AOB=120°,求的长. 4.童心玩具厂欲生产一种圣诞老人的帽子,其圆锥形帽身的母线长为15 cm,底面半径为5 cm,生产这种帽身10000个,你能帮玩具厂算一算至少需多少平方厘米的材料吗(不计接缝用料和余料,π取3.14)? 答案: 1. 240π cm2;384π cm2; 2. 288; 3. 解:根据弧长计算方法,可得, 的长为: 4. 解:根据题意,圆锥形帽身的母线长为 15 cm,底面半径为5 cm,则其侧面积为 π515=235.5(cm2) 因此,生产这种帽身10000个至少需材料 235.510000=2355000 (cm2). 自主完成练习,然后集体交流评价. 通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯.
环节五 课堂 小结 回顾本节课所讲的内容 通过小结总结回顾本节课学习内容,帮助学生归纳、巩固所学知识.
环节六 布置 作业 1.自己动手制作一个圆锥; 2.求出这个圆锥的侧面积和全面积. 课后完成练习 通过课后作业,教师能及时了解学生对本节课知识的掌握情况,以便对教学进度和方法进行适当的调整.(共20张PPT)
24.7 弧长与扇形面积
第2课时
学习目标
1.理解圆锥的侧面积和全面积的计算公式的推导;
2.能正确地选择公式进行计算,能将实际问题转化为数学模型,并加以解决;
3.经历探索圆锥侧面积计算公式的过程,培养学生获取新知的能力,并渗透化曲面为平面的思想;
4.通过运用公式解决实际问题,让学生感受数学与实际生活的联系,激发学生学习数学的兴趣.
圆锥的侧面积与全面积
应用新知
创设情境
巩固新知
课堂小结
布置作业
探究新知
观察下面的物体,你能抽象出什么相同的几何图形?
观察思考
陀螺
蒙古包
圣诞帽
圆锥
你知道如何求圆锥的侧面积和全面积吗?
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探究新知
如图,底面半径为r、母线(上下底面圆周上对应两点的连线)为l的圆柱,它的侧面展开图是什么?
O
r
l
平面
曲面
长方形
2πr
底面圆周长
l
这个侧面展开图的面积计算公式是什么呢?
2πrl
能否类比这种方法求圆锥的侧面积?
思考
观察圆锥,你能说出它是由哪些面围成的几何体吗?
底面
侧面
圆锥是由一个底面和一个侧面围成的几何体.
底面是一个圆,
侧面是一个曲面.
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思考
圆锥中常见的元素有哪些?
母线
连接圆锥顶点和底面圆周上任意一点的线段叫做圆锥的母线.
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连接圆锥顶点和底面圆心的线段叫做圆锥的高.

半径
o
圆锥的母线有无数条.
思考
圆锥的母线、高、半径三者之间有什么关系?
母线
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半径
l
h
r
h2+r2=l2
o
如图,底面半径为r、母线为l的圆锥,它的侧面展开图又是什么?
思考
这个侧面展开图的面积计算公式是什么?
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l
r
平面
o
曲面
扇形
如何将曲面变成平面呢?
求出扇形的面积即可.
S扇形=
扇形的弧长
扇形面积公式
扇形的半径
O
A
B
思考
展开的扇形的半径与圆锥中的哪一条线段相等?
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l
r
o
扇形
展开的扇形的弧长与底面圆的周长有什么关系?
母线长
相等
=底面圆周长
思考
如何计算圆锥的侧面积?
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l
r
o
扇形
圆锥的侧面积
扇形的面积
=
2πr
=
弧长
扇形的半径
思考
如何计算圆锥的侧面积?
创设情境
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探究新知
l
r
o
扇形
圆锥的侧面积
=
2πr
如何计算圆锥的全面积呢?
圆锥的全面积
=
侧面积+底面积
=
+
r是底面圆的半径,
l是圆锥的母线长.
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典型例题
【例】如图,圆锥形的烟囱帽,它的底面直径为80 cm,母线为50 cm.在一块大铁皮上剪裁时,如何画出这个烟囱帽的侧面展开图?求出该侧面展开图的面积.
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小组合作
1.先独立思考,写出思路;
2.再两人一组,交流思路,完善过程.
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典型例题
创设情境
解:烟囱帽的侧面展开图是扇形,
如图,设该扇形的面积为S.
在铁皮上画一个扇形,除需知道扇
形半径l外,还需知道扇形圆心角α.由刚
学过的弧长计算方法,可得
h
l
r
O
α
【例】如图,圆锥形的烟囱帽,它的底面直径为80 cm,母线为50 cm.在一块大铁皮上剪裁时,如何画出这个烟囱帽的侧面展开图?求出该侧面展开图的面积.
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典型例题
创设情境
h
l
r
O
α
【例】如图,圆锥形的烟囱帽,它的底面直径为80 cm,母线为50 cm.在一块大铁皮上剪裁时,如何画出这个烟囱帽的侧面展开图?求出该侧面展开图的面积.
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随堂练习
1.已知一个圆锥的底面半径为12 cm,母线长为20 cm,则
这个圆锥的侧面积为_________,全面积为__________.
240π cm2
384π cm2
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2. 若圆锥的底面半径r=4 cm,高线h=3 cm,则它的侧面
展开图中扇形的圆心角是 度.
提示:先利用勾股定理求出圆锥的母线长,再求出圆锥的侧面展开图中扇形的弧长(底面圆的周长),然后利用弧长公式求出展开图中扇形的圆心角.
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随堂练习
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3.如图,把圆锥的侧面展开得到扇形,其半径OA=3,圆
心角∠AOB=120°,求 的长.
120°
A
B
O
解:根据弧长计算方法,可得,
的长为:
4.童心玩具厂欲生产一种圣诞老人的帽子,其圆锥形帽身的母线长为15 cm,底面半径为5 cm,生产这种帽身10000个,你能帮玩具厂算一算至少需多少平方厘米的材料吗(不计接缝用料和余料,π取3.14)?
解:根据题意,圆锥形帽身的母线长为15 cm,底面半径为5 cm,则其侧面积为
π 5 15=235.5(cm2)
因此,生产这种帽身10000个至少需材料
235.5 10000=2355000(cm2).
随堂练习
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圆锥的全面积公式:
圆锥的侧面积公式:
圆锥的侧面积与全面积
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课堂小结
l
r
o
2πr
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布置作业
1.自己动手制作一个圆锥;2.求出这个圆锥的侧面积和全面积.
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再见