(共33张PPT)
幻灯片 1:封面
课时标题:1.2.1 正方体的展开与折叠
核心内容:认识正方体展开图的类型,掌握正方体展开与折叠的规律
授课教师:[你的姓名]
授课时长:[预计时长,如 35 分钟]
幻灯片 2:情境导入 —— 生活中的 “展开与折叠”
1. 生活场景展示
图片 1:正方体包装盒:展示一个未组装的正方体快递盒(展开状态)和组装完成的正方体盒子,对比两种状态;
图片 2:魔方展开图:呈现魔方的平面展开图,提问学生 “这个平面图形能还原成正方体魔方吗?”;
图片 3:手工制作正方体:展示用正方形纸张裁剪成的展开图,以及折叠成正方体的过程。
2. 提问引导
“同学们,我们生活中常见的正方体物品,在生产和运输时往往会先做成平面展开图,使用时再折叠成正方体。那么正方体的平面展开图有哪些不同的形状?展开图中的小正方形位置有什么规律?今天我们就来探索‘正方体的展开与折叠’。”
幻灯片 3:知识点 1—— 正方体展开图的基本特征
1. 正方体与展开图的关系
回顾正方体结构:正方体有 6 个完全相同的正方形面,12 条棱,8 个顶点;
展开图定义:将正方体沿着某些棱剪开,使 6 个面展开在同一平面上,得到的平面图形就是正方体的展开图;
关键提醒:正方体展开图由 6 个完全相同的正方形组成,且相邻的正方形在折叠后会成为正方体相邻的面,不存在重叠的正方形。
2. 动手操作体验
学生活动:给每个学生发放一个正方体模型和一张画有 6 个正方形的硬纸板(非标准展开图),让学生尝试将正方体剪开,得到展开图,再将硬纸板折叠,观察能否成功折成正方体,初步感受展开与折叠的可逆性。
幻灯片 4:知识点 2—— 正方体展开图的 11 种类型(分类讲解)
1. “1-4-1” 型(6 种)
结构特征:展开图中有 1 个正方形在第一行,4 个正方形在第二行,1 个正方形在第三行,第二行的 4 个正方形是核心,上下各 1 个正方形分别与第二行的任意一个正方形相邻;
示例展示:
第一行:1 个正方形;
第二行:4 个正方形(与第一行的正方形对齐其中一个);
第三行:1 个正方形(与第二行的任意一个正方形对齐,不与第一行正方形正下方重叠);
学生活动:教师展示 “1-4-1” 型的 6 种不同展开图,学生观察并记录每种图形的特点,小组内讨论 “为什么这 6 种都属于‘1-4-1’型”。
2. “1-3-2” 型(3 种)
结构特征:展开图中有 1 个正方形在第一行,3 个正方形在第二行,2 个正方形在第三行,第二行的 3 个正方形是核心,第一行的正方形与第二行最左边(或最右边)的正方形相邻,第三行的 2 个正方形与第二行剩下的 2 个正方形相邻;
示例展示:
第一行:1 个正方形(与第二行第 1 个正方形相邻);
第二行:3 个正方形;
第三行:2 个正方形(与第二行第 2、3 个正方形相邻);
关键区分:第三行的 2 个正方形不能分开,且与第二行的正方形紧密相邻,避免与其他类型混淆。
3. “2-2-2” 型(1 种)
结构特征:展开图中有 2 个正方形在第一行,2 个正方形在第二行,2 个正方形在第三行,每行的 2 个正方形都与下一行的 2 个正方形错开相邻,形成 “阶梯状”;
示例展示:
第一行:2 个正方形(左右排列);
第二行:2 个正方形(分别与第一行 2 个正方形的右侧、左侧相邻);
第三行:2 个正方形(分别与第二行 2 个正方形的右侧、左侧相邻);
强调:这种类型只有 1 种,结构对称,折叠时需注意 “阶梯” 处的相邻关系。
4. “3-3” 型(1 种)
结构特征:展开图中有 3 个正方形在第一行,3 个正方形在第二行,两行的 3 个正方形分别错开相邻,且第一行最右边的正方形与第二行最左边的正方形相邻(或反之),形成 “Z” 字形或 “倒 Z” 字形;
示例展示:
第一行:3 个正方形(左右排列);
第二行:3 个正方形(从第一行第 2 个正方形下方开始排列,与第一行第 3 个正方形相邻);
关键提醒:两行的 3 个正方形不能完全对齐,否则无法折叠成正方体,这种类型也只有 1 种。
5. 总结与记忆口诀
11 种类型汇总:“1-4-1” 型 6 种,“1-3-2” 型 3 种,“2-2-2” 型 1 种,“3-3” 型 1 种,共 11 种;
记忆口诀:“一四一,一三二,二二二,三三三,唯独没有田凹日”(提醒学生:含有 “田” 字形、“凹” 字形、“日” 字形(4 个正方形组成)的图形不是正方体展开图)。
幻灯片 5:知识点 3—— 正方体展开图的折叠规律
1. 相邻面与相对面的判断
相对面定义:正方体中不相邻的面,折叠后没有公共棱的面,在展开图中相对的面不相邻;
判断方法:
“1-4-1” 型:第一行的正方形与第三行的正方形是相对面,第二行中相隔一个正方形的两个正方形是相对面(如第二行第 1 个与第 3 个相对,第 2 个与第 4 个相对);
“1-3-2” 型:第一行的正方形与第二行第 3 个正方形相对,第二行第 1 个与第三行第 2 个相对,第二行第 2 个与第三行第 1 个相对;
“2-2-2” 型:每行第 1 个与下一行第 2 个相对,形成 “对角相对”;
“3-3” 型:第一行第 1 个与第二行第 1 个相对,第 2 个与第 2 个相对,第 3 个与第 3 个相对;
示例演示:教师在展开图中标出相对面,用不同颜色区分,再折叠成正方体,验证相对面是否不相邻。
2. 折叠步骤
步骤 1:确定展开图的类型,找到核心正方形(如 “1-4-1” 型中的第二行 4 个正方形);
步骤 2:将核心正方形周围的正方形向核心方向折叠,先折叠相邻的面,确保无重叠;
步骤 3:最后折叠相对的面,调整位置,使 6 个面完全围成正方体,无空隙。
3. 学生活动
发放不同类型的正方体展开图(如 “1-4-1” 型、“2-2-2” 型),学生分组合作,将展开图折叠成正方体,标记出相对面,验证判断方法的正确性。
幻灯片 6:知识点 4—— 易错的非正方体展开图
1. 常见错误图形类型
“田” 字形:由 4 个正方形组成 “田” 字,周围再连接 2 个正方形,这种图形折叠时会出现面重叠,不是正方体展开图;
“凹” 字形:展开图中有一处凹陷,如 “3 个正方形一排,中间正方形下方凹陷一个正方形”,折叠时无法围成封闭的正方体;
“日” 字形(4 个正方形):由 4 个正方形组成 “日” 字,再连接 2 个正方形,这种图形相邻面位置错误,无法折叠成正方体;
正方形数量错误:少于或多于 6 个正方形的图形(如 5 个、7 个),显然不是正方体展开图。
2. 判断练习
学生活动:教师展示多个图形(包含正方体展开图和非展开图),学生快速判断是否为正方体展开图,并说明理由,强化对错误图形的识别能力。
幻灯片 7:典型例题精讲
例题 1:识别正方体展开图类型
题目:如图所示的平面图形中,属于正方体 “1-3-2” 型展开图的是( )
图 1:“1-4-1” 型(第一行 1 个,第二行 4 个,第三行 1 个);
图 2:“1-3-2” 型(第一行 1 个,第二行 3 个,第三行 2 个);
图 3:“2-2-2” 型(每行 2 个,阶梯状);
图 4:“田” 字形(非展开图);
解答:图 2 属于 “1-3-2” 型展开图,图 1 是 “1-4-1” 型,图 3 是 “2-2-2” 型,图 4 不是正方体展开图,答案为图 2。
例题 2:判断相对面
题目:如图是一个正方体的展开图,其中 “我” 字所在的面与哪个字所在的面是相对面?
展开图(“1-4-1” 型):第一行 “我”,第二行 “爱、数、学、课”,第三行 “堂”;
解答:
该展开图属于 “1-4-1” 型,根据 “1-4-1” 型相对面判断方法,第一行的 “我” 与第三行的 “堂” 是相对面;
第二行中 “爱” 与 “学” 相对,“数” 与 “课” 相对;
结论:“我” 字所在的面与 “堂” 字所在的面是相对面。
例题 3:折叠后图形判断
题目:一个正方体的展开图如图所示,在展开图上分别标有 “△”“□”“○”“☆”“◇”“ ”,将其折叠成正方体后,“△” 所在的面与 “○” 所在的面是否相邻?
解答:
先判断展开图类型(如 “1-3-2” 型),确定 “△” 与 “○” 的位置关系;
假设展开图中 “△” 在第一行,“○” 在第二行第 2 个位置,根据折叠规律,第一行的 “△” 与第二行第 1 个相邻,第二行第 2 个与第 1 个相邻,因此 “△” 与 “○” 通过第二行第 1 个面间接相邻,折叠后 “△” 与 “○” 是相邻面;
(或通过实际折叠验证,得出结论)
幻灯片 8:易错点警示
1. 误判展开图类型
错误表现:将 “1-3-2” 型与 “2-2-2” 型混淆,或认为 “3-3” 型可以有多种形式;
避坑指南:牢记每种类型的结构特征,通过 “数每行正方形个数” 判断类型,如 “1-3-2” 型每行个数为 1、3、2,“2-2-2” 型每行均为 2,“3-3” 型每行均为 3,且只有 1 种。
2. 相对面判断错误
错误表现:在 “1-4-1” 型展开图中,认为第一行正方形与第二行相邻的正方形是相对面;
避坑指南:明确相对面在展开图中不相邻,“1-4-1” 型中第一行与第三行的正方形才是相对面,第二行中相隔一个的是相对面,可通过折叠实物验证。
3. 忽略 “非展开图” 特征
错误表现:认为含有 “田” 字形、“凹” 字形的图形是正方体展开图;
避坑指南:记住 “唯独没有田凹日” 的口诀,遇到这类图形直接判断为非正方体展开图,无需进一步分析。
幻灯片 9:课堂练习(分层巩固)
基础题 1:填空
正方体的展开图由( )个完全相同的正方形组成,共有( )种不同的类型,其中 “1-4-1” 型有( )种。
在正方体 “2-2-2” 型展开图中,每行有( )个正方形,折叠时呈( )状。
含有( )字形、( )字形的图形不是正方体的展开图。
提升题 2:选择
下列图形中,属于正方体 “3-3” 型展开图的是( )
A. 每行 3 个正方形,且完全对齐 B. 每行 3 个正方形,错开相邻
C. 第一行 3 个,第二行 2 个 D. 第一行 2 个,第二行 3 个
一个正方体展开图中,相对面一定不具备的特征是( )
A. 在展开图中不相邻 B. 折叠后无公共棱
C. 在展开图中相隔一个正方形 D. 折叠后有公共顶点
拓展题 3:动手设计
题目:在一张白纸上画出一个正方体 “1-3-2” 型展开图,在每个正方形上分别写上数字 1-6,然后将其折叠成正方体,记录数字 1 的相对面数字和相邻面数字,与同学分享你的设计和结果。
幻灯片 10:课堂总结与课后作业
1. 课堂总结
核心知识:
正方体展开图由 6 个完全相同的正方形组成,共 11 种类型,分为 “1-4-1”(6 种)、“1-3-2”(3 种)、“2-2-2”(1 种)、“3-3”(1 种);
相对面判断方法:不同类型展开图有固定的相对面规律,相对面在展开图中不相邻;
非展开图特征:含有 “田”“凹”“日”(4 个正方形)字形的图形不是正方体展开图。
学习方法:
动手实践法:通过剪开、折叠正方体,直观感受展开与折叠的规律;
分类记忆法:按类型记忆 11 种展开图,结合口诀快速识别;
验证法:遇到不确定的展开图,通过实际折叠验证是否能围成正方体。
2. 课后作业
必做题:完成教材对应练习题,判断给出的图形是否为正方体展开图,指出类型并标注相对面;
选做题:收集生活中的正方体展开图(如包装盒、玩具展开图),分析其类型,拍照并标注在练习本上;
实践题:用硬纸板制作一个正方体展开图(选择 “3-3” 型),在每个面画上不同的图案,折叠成正方体后,观察图案的相邻关系,向家人介绍正方体展开与折叠的知识。
2024北师大版数学七年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
1.2.1正方体的展开与折叠
第一章 丰富的图形世界
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
1.掌握正方体表面展开图的类型,并会判断图形经过折叠后能否围成一个正方体.
2.能够根据正方体的展开图判断各面之间的关系.
学习目标
难点
重点
问题 同学们,还记得正方体是由什么组成的吗 它有什么特征呢
有6个面,且大小相等
有8个顶点
有12条棱,且每条棱长度都相等
课堂导入
问题 在生活中,我们经常见到正方体形状的盒子.为了设计和制作的需要,我们应了解正方体盒子展开后的平面图形.
课堂导入
知识点1 正方体的展开
思考1:
要将一个正方体纸盒展开成平面图形,需要剪开几条棱呢?
要剪开7条棱
新知探究
思考2:
将正方体沿着棱剪开,一共可以剪成几种平面图形呢?
你能按照规律画出所有正方体的展开图吗?
知识点1 正方体的展开
新知探究
知识点1 正方体的展开
“一四一”型
6种
新知探究
知识点1 正方体的展开
“二三一”型
3种
新知探究
知识点1 正方体的展开
“二二二”型, 1种
“三三”型, 1种
新知探究
例1 将一个正方体的表面沿某些棱剪开,能展开成下列平面图形吗
知识点1 正方体的展开
“一四一”型
“三三”型
新知探究
注意:不能作为正方体表面展开图的常见情况:
1.四个以上的正方形排成一排,或四个正方形排成一排且
另两个在这一排的同侧,如 或 或 等;
2.出现“田”字形,如 等;
3.出现“凹”字形,如 等.
知识点1 正方体的展开
简记为:
一线不过四,
凹田应弃之.
新知探究
知识点1 正方体的展开
“一四一”型: 6种
“二三一”型: 3种
“二二二”型:1种
“三三”型: 1种
归纳:正方体展开图共11种
新知探究
判断一个平面图形经过折叠能否围成正方体的方法
1.对比正方体的11种表面展开图进行判断;
2.通过制作实物模型或利用空间想象进行判断;
3.利用“田”字形、“凹”字形等排除判断.
知识点2 正方体的折叠
思考3:下面的图形,能否围成一个正方体?
“二二二”型
新知探究
知识点3 正方体展开图中的相对面
下图中的图形可以折成一个正方体形的盒子,折好以后,与1相邻的数字是什么?相对的数字是什么?
与1相邻的数字是:
与1相对的数字是:
3
2、4、5、6
新知探究
知识点3 正方体展开图中的相对面
归纳:
确定正方体的表面展开图中相对面的方法
方法一:利用空间想象,先确定一个面的位置,再确定其他面的位置.
如图,若将3作为下面,2作为后面,
则1为左面,4为右面,5为前面,6为上面,
这样就可以按“上对下”“左对右”“前对后”来确定相对面.
新知探究
方法二:利用正方体的表面展开图中的规律确定相对面,
即“隔一相对”(上下隔一行或左右隔一列),
如1对3,2对5,4对6;
“Z端是对面”,
如1对4,3对6,2对5.
知识点3 正方体展开图中的相对面
确定正方体的表面展开图中相对面的方法
简记为:“隔一”“Z”端是对面
新知探究
例2 “君到姑苏见,人家尽枕河”“小桥,流水,人家”描绘了一幅唯美的姑苏画卷.如图,在6个小正方形组成的平面图形上印有“小”“桥”“流”“水”“人”“家”,将其折叠成正方体纸盒,则“家”所在面的对面上的汉字是 ( )
A.小 B.桥 C.流 D.水
B
知识点3 正方体展开图中的相对面
解析:由“Z端是对面”
可得到“家”所在面的对面上的汉字是“桥”.
新知探究
解析:正方体的展开图有:“一四一”型、“二三一”型、“二二二”型、“三三”型.
只有C不符合正方体展开图的形式.
1.下列图形中,不是正方体表面展开图的是 ( )
A
B
C
D
C
随堂练习
2.如图需再添上一个面,折叠后才能围成一个正方体,下面是四位同学补画的情况(图中阴影部分),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
A
随堂练习
3.图中所有的小正方形都完全相同,将图中的小正方形放在图右侧的某一位置,其中所得的图形不能经过折叠围成正方体的是( )
A.① B.② C.③ D.④
A
随堂练习
4.一个正方体的表面分别标有百、年、峥、嵘、岁、月,下面是该正方体的一个展开图,已知“嵘”的对面为“岁”,则( )
A.▲代表“岁” B.▲代表“月”
C.★代表“月” D.◆代表“月”
B
百
年
峥
随堂练习
解析:“隔一”“Z”端是对面.
5. 如果将正方体的表面分别标上数字1、2、3、4、5、6,使得它的任意两个相对面的数字之和为7,将它沿某些棱剪开,能展开成下列的平面图形吗?
(1)
(2)
(3)
1和6相对;2和5相对;3和4相对
解析:“隔一”“Z”端是对面.
随堂练习
编者注 本书选择题每题4分,填空题每空2分.
知识点 正方体的展开与折叠
1.[教材P随堂练习T 变式]下列展开图中,是正方体的表面展开图的
是( )
C
A. B. C. D.
(第2题)
2.[2024济宁中考]如图所示的是一个正方体的展开
图,把展开图折叠成正方体后,有“建”字一面的相对
面上的字是( )
D
A.人 B.才 C.强 D.国
3.将一个无盖正方体盒子的表面沿某些棱剪开,展开后不能得到的平面
图形是( )
C
A. B. C. D.
4.[教材复习题 变式]如图,剪去图中一个小正方形,使剩余的
部分恰好能折成一个正方体,应剪去_________号小正方形。
1或2或6
(第4题)
5.[教材习题 变式]图①是小正方体的展开图,将小正方体按图
②所示依次翻到第1格、第2格、第3格,此时小正方体朝上的面标记的
字是____。
工
(第6题)
6. [2024宜宾中考]如图所示的是正方体的表
面展开图。将其折叠成正方体后,距顶点 最远的点
是( )
B
A.点 B.点 C.点 D.点
(第7题)
7. 小欣同学用纸(如图)折成了一个正方
体的盒子,里面放了一瓶墨水,混放在下面的盒子里,
请观察,墨水所在的盒子是( )
B
A. B. C. D.
(第8题)
8.[2024江西中考]如图是 的正方形网格,选择一
个空白小正方形,能与阴影部分组成正方体展开图的方
法有( )
B
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
二三一型(或一三二型)
正方体的表面展开图
展开与折叠
一四一型
二二二型(或阶梯型)
三三型
课堂小结
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!