§1.1.7柱、锥、台和球的体积
(一)教学目标
1.知识与技能目标:了解“祖暅原理”和柱、锥的体积公式的推导过程,掌握柱、锥、球的体积。
公式,了解台的体积公式,会求柱、锥、台和球的体积
2.过程与方法目标:教学过程中体现的主要数学能力及数学思想方法
(1)空间想象能力:通过电脑课件观察祖暅原理中截面的变化过程,观察柱体分割成锥体并还原为柱体的过程,由三视图得到直观图并进行计算,培养学生的几何直观及空间想象能力
(2)转化的思想方法:体会“祖暅原理”所体现的空间与平面问题的相互转化的思想,利用熟知的长方体的体积推导柱、锥的体积,将复杂的体积问题转化为较简单的体积问题,掌握等积转化法求体积。
3.情感、态度与价值观目标:通过课前预习微课程,培养学生的自学能力。通过几何画板的
展示,激发学生的学习欲望和探究精神。在课堂学习中,学生既有独立思考,又有合作讨论,
也有课堂展示,有意识、有目的地培养学生自主学习的良好习惯。通过数学史的介绍,让学
生了解我国古代数学家在这方面作出的突出成就,受到爱国主义教育,激发学生热爱科学,
提高学习数学的兴趣。
(二)重点与难点
重点:棱柱、棱锥的体积公式的推导方法
难点:对祖暅原理的理解和棱柱、棱锥、台和球的体积公式的应用
(三)教学方法
教师的教学建立在课前对学案的批阅所发现的问题的基础上。学生课前通过自学微课程,了
解柱、锥的体积公式推导过程及柱、锥、台、球的体积公式,并做学案。课堂上,师生回顾
视频,教师展示学生的学案,并由学生上黑板讲解。通过对例题的讲授和学生的课堂讨论逐
步掌握求柱、锥、台、球的体积的方法。
(四)教学过程
教学
环节
教学内容
师生互动
设计意图
课前准备
复习:已知长方体的长、宽、高分别为a,b,c,底面积为S,高为h则长方体的体积V=______=_______
预习:观看微课1:棱柱、圆柱的体积公式推导。观看微课2:棱锥、圆锥的体积公式推导
台的体积公式 V=_________________ 球的体积公式V=_________________
教师上传微课程,并下发学案.学生观看微课程,并做学案。
通过观看微课程自学并做学案,培养学生的自学能力。
视
频
回
顾
祖暅原理,祖暅的简单介绍,柱、锥、台球的体积公式,以及柱、锥、台体积公式之间的内在联系。
师生一起回顾视频,教师总结柱、锥体积的推导过程中应用的数学方法,介绍关于祖暅原理的简单数学史。梳理所学公式。
进一步巩固柱、锥的体积推导过程,让学生理解空间与平面问题的相互转化的思想。利用熟知的长方体的体积推导柱、锥的体积,将复杂的体积问题转化为较简单的体积问题
预
习
检
测
热身:
1 已知三棱柱的底面积为3,高为5,则体积为_______
2已知四棱锥的底面积为5,高为6,则体积为________
3已知球的半径为2,则体积为___________
课前练习:
1已知一个球的表面积是16π ,求它的体积。
2已知圆锥母线长为5cm,高为4cm,求这个圆锥的体积。
3已知直三棱柱底面的一边长为2cm,另两边长都为3cm,侧棱长为4cm,求它的体积
分层次预习检测。教师提出问题,热身问题学生一起回答。课前练习教师课件展示学生学案的照片,指出优缺点,请学生在黑板上讲解展示,教师点评。
在课前的学案批阅中,发现最多错误是第3题底面积求错,因此着重强调需要把底面三角形单独画出来分析,体会将空间问题转化为平面问题的方法。
分层次设计,由易到难,让所有学生都能参与进来。练习设置结合以前所学知识,达到温故知新的目的。照片展示和学生讲解有利于提高学生的学习兴趣和欲望。
知
识
应
用
题型一:直接求体积
如图,在长、宽、高分别为a,b,c的长方体ABCD- A1 B1C1D1中,用截面截下一个棱锥C-A1DD1 (1)求棱锥C-A1DD1的体积(2)求棱锥C-A1DD1与剩余部分的体积之比。
师生共同分析思路,教师板演,注意规范解题步骤。
长方体是重要的模型,长方体中的问题是常见问题,此题借助长方体的几何特点很容易找到棱锥的高。直接应用公式求体积,帮助学生熟悉公式,并且注意书写规范。
知
识
深
化
思考:棱锥A1-D1DC的体积你会求吗?它与棱锥C-A1DD1的体积
有什么特殊的关系?两个棱锥是一样的,体积相等
提出问题:如果将 D1看作顶点,棱锥的体积好不好求?
教师提出问题,请同学们思考,也可以互相交流讨论。教师适当的将问题延伸,引导学生总结怎样选择顶点和底面来求三棱锥的体积比较方便。
同学们互相交流,培养合作精神,教师巡视,由学生总结对比,得出求体积的方法等体积法
知
识
应
用
题型二:利用三视图求体积
例2一个正三棱柱的三视图如图所示,求这个正三棱柱的侧面积和体积.
在课前学案的批阅中发现,大多数的错误是对于 2√3的理解错误,误把它当成底面的边长。
先请学生想象直观图,再在屏幕上展示学生学案上画的直观图。也可以应用“俯左一样宽”来分析。
本题结合了三视图和直观图这两种呈现几何体的方法,应用了侧面积公式和体积公式,将本章的主要内容融合在一道题里。
通过三视图到直观图的转化培养学生的空间想象能力。
练
习
巩
固
练习1:正方体的棱长为1,求三棱锥D1-EDF的体积
练习2:已知一个几何体的三视图,求这个几何体的体积
学生独立完成,请两位学生主动到黑板完成。教师巡视指导。教师对板演进行评价。注意对方法进行总结。
第一题巩固用等体积法求体积,第二题根据三视图求体积,培养学生转化能力和空间想象能力。
课
堂
小
结
布
置
作
业
1知识上: 柱、锥、台和球的体积公式,求简单几何体的体积,用等体积法求体积,根据三视图求体积。
2方法上:利用“祖暅原理”推导几种体积公式的方法;空间与平面问题相互转化的思想方法,将复杂的体积问题转化为较简单的体积问题。
必做题
1.用一张长12cm,宽8cm的矩形围成圆柱形的侧面,求这个圆柱的体积。
2一个正三棱锥的侧棱两两垂直,且都等于a,求棱锥的体积
3某三棱锥的三视图如图所示,求该三棱锥的体积
选做题
在△ABC中,AB=2,AC=1.5,∠BAC=120o.若将△ABC绕直线AC旋转一周,求形成的旋转体的体积.
预习作业:观看微课,预习1.2.1平面的基本性质与推论
预习提纲:
1平面有哪些基本性质及推论?
2怎样的条件可以确定一个平面?
3两条直线的位置关系有哪些?
演示电脑课件,师生共同回顾本节所学习的公式及推导过程,总结所用到的转化方法。
展示课件,分层次布置作业。
使学生对本节所学知识有一个系统的认识。
通过作业巩固所学知识。分层作业照顾到每个学生,让每个学生都能得到发展,提高学生的兴趣和自信。
必做题用到了直接套用公式求体积,等体积法求体积和根据三视图求体积的方法,巩固了本节所学方法。要求所有学生掌握。
选做题考察旋转几何体的体积,培养了空间想象能力。
预习作业帮助学生提前理解新课,借助预习提纲更容易理清脉络。
课
堂
检
测
1已知球的半径为3,则体积为______
2已知正三棱柱底面边长为2,高为2,则体积为_______
3已知圆锥底面半径为2,高为3,则体积为________
4轴截面是正三角形的圆锥叫等边圆锥,已知等边圆锥底面半径为2,求体积
选做题: 一个几何体的三视图如图所示,求这个几何体的体积
学生独立完成
课堂检测帮助教师对学生掌握情况进行评价,以便指导今后教学。
课件25张PPT。 人民教育出版社数学必修二 B版柱、锥、台和球的体积
1 棱柱、圆柱的体积公式
2棱锥、圆锥的体积公式预习3.棱台和圆台的体积台体(棱锥、圆锥)的上、下底面积分别为S、S’,高是h圆台上底面半径是r,下底面半径r’,高是hV台体=V圆台=台体的体积可以用两个锥体体积的差来计算预
习4.球的体积球体积的推导过程,参看选修2-2中的“导数及其应用”一章预
习V柱体=ShV圆柱=πr2h梳
理柱、锥、台体积公式的内在联系梳
理热身:
1 已知三棱柱的底面积为3,高为5,则体积为_______
2已知四棱锥的底面积为5,高为6,则体积为________
3已知球的半径为2,则体积为___________检
测1 已知一个球的表面积是16π ,求它的体积。
2已知圆锥母线长为5cm,高为4cm,求
这个圆锥的体积。
3已知直三棱柱底面的一边长为2cm,
另两边长都为3cm,侧棱长为4cm,求它的体积。
学生展示检
测
题型一直接求体积
例1 如图所示,在长、宽、高分别为a、b、c的
长方体ABCD- A1 B1C1D1中,用截面截下一个棱锥C-A1DD1,
(1)求棱锥C-A1DD1的体积
(2)求棱锥C-A1DD1与剩余部分的体积之比。深
化 棱锥A1-D1DC的体积你会求吗? 它与刚才所求棱锥C-A1DD1的体积有什么关系?两棱锥的体积相等启示:利用等积法求体积
等积法也称等积变形或等积转换法,
它是通过选择合适的底面来求体积的一种方法. 讨
论题型二:利用三视图求体积例2一个正三棱柱的三视图如图所示,求这个正三棱柱的侧面积和体积。深
化练习1:正方体的棱长为1,
求三棱锥D1-EDF的体积
巩
固练习2 已知一个几何体的三视图,求这个几何体的体积1知识上:柱、锥、台和球的体积公式,求简单
几何体的体积,用等体积法求体积,根据三视
图求体积。
谈谈收获2方法上:利用“祖暅原理”推导几种体积公式的方法,空间与平面问题相互转化的思想方法,将复杂的体积问题转化为较简单的体积问题。总
结必做题
1.用一张长12cm,宽8cm的矩形围成圆柱形的侧面,
求这个圆柱的体积。
2一直正三棱锥的侧棱两两垂直,且都等于a,求棱锥的体积
3某三棱锥的三视图如图所示,求该三棱锥的体积
选做题
在△ABC中,AB=2,AC=1.5,∠BAC=120o.
若将△ABC绕直线AC旋转一周,求形成的旋转体的体积.作
业预习提纲:
1平面有哪些基本性质及推论?
2怎样的条件可以确定一个平面?
3两条直线的位置关系有哪些?
预习作业:
观看微课,预习1.2.1平面的基本性质与推论作
业 选做题:
一个几何体的三视图如图所示,
求这个几何体的体积
必做题:
1已知球的半径为3,则体积为______
2已知正三棱柱底面边长为2,高为2,则体积为___
3已知圆锥底面半径为2,高为3,则体积为_____
4轴截面是正三角形的圆锥叫等边圆锥,
已知等边圆锥底面半径为2,求体积
检
测谢谢!谢谢!