2019-2020学年人教A版必修二 空间几何体的表面积与体积 教案
2019-2020学年人教A版必修二    空间几何体的表面积与体积    教案第2页

三、重点难点

  教学重点:了解柱体、锥体、台体的表面积和体积计算公式及其应用.

  教学难点:表面积和体积计算公式的应用.

四、课时安排

  1课时

五、教学设计

(一)导入新课

  思路1.在过去的学习中,我们已经接触过一些几何体的面积和体积的求法及公式,哪些几何体可以求出表面积和体积?(引导学生回忆,互相交流,教师归类)几何体的表面积等于它的展开图的面积,那么,柱体、锥体、台体的侧面展开图是怎样的?你能否计算?

  思路2.被誉为世界七大奇迹之首的胡夫大金字塔,在1889年巴黎埃菲尔铁塔落成前的四千多年的漫长岁月中,胡夫大金字塔一直是世界上最高的建筑物.在四千多年前生产工具很落后的中古时代,埃及人是怎样采集、搬运数量如此之多,每块又如此之重的巨石垒成如此宏伟的大金字塔,真是一个十分难解的谜.胡夫大金字塔是一个正四棱锥外形的建筑,塔底边长230米,塔高146.5米,你能计算建此金字塔用了多少石块吗?

(二)推进新课、新知探究、提出问题

①在初中,我们已经学习了正方体和长方体的表面积,以及它们的展开图(图1),你知道上述几何体的展开图与其表面积的关系吗?

正方体及其展开图(1) 长方体及其展开图(2)

图1

  ②棱柱、棱锥、棱台也是由多个平面图形围成的几何体,它们的展开图是什么?如何计算它们的表面积?

  ③如何根据圆柱、圆锥的几何结构特征,求它们的表面积?

  ④联系圆柱、圆锥的侧面展开图,你能想象圆台侧面展开图的形状,并且画出它吗?如果圆台的上、下底面半径分别是r′,r,母线长为l,你能计算出它的表面积吗?

  ⑤圆柱、圆锥和圆台的表面积之间有什么关系?

  活动:①学生讨论和回顾长方体和正方体的表面积公式.

  ②学生思考几何体的表面积的含义,教师提示就是求各个面的面积的和.

  ③让学生思考圆柱和圆锥的侧面展开图的形状.

  ④学生思考圆台的侧面展开图的形状.

  ⑤提示学生用动态的观点看待这个问题.

  讨论结果:①正方体、长方体是由多个平面图形围成的几何体,它们的表面积就是各个面的面积的和.因此,我们可以把它们展成平面图形,利用平面图形求面积的方法,求立体图形的表面积.

  ②棱柱的侧面展开图是平行四边形,其表面积等于围成棱柱的各个面的面积的和;棱锥的侧面展开图是由多个三角形拼接成的,其表面积等于围成棱锥的各个面的面积的和;棱台的侧面展开图是由多个梯形拼接成的,其表面积等于围成棱台的各个面的面积的和.

  ③它们的表面积等于侧面积与底面积的和,利用它们的侧面展开图来求得它们的侧面积,由于底面是圆面,其底面积直接应用圆的面积公式即得.其中,圆柱的侧面展开图是矩形,圆锥的侧面展开图是扇形.

我们知道,圆柱的侧面展开图是一个矩形(图2).如果圆柱的底面半径为r,母线长为l,那么圆柱的底面面积为πr2,侧面面积为2πrl.因此,圆柱的表面积S=2πr2+2πrl=2πr(r+l).