高一数学暑期学案:1.2《圆柱、圆锥、圆台、球》(新人教A版必修2)
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1.1 空间几何体的结构1.1.3 圆柱、圆锥、圆台、球(张伟)一、教学目标(一)核心素养通过这节课学习,了解圆柱、圆锥、球的定义,培养空间想象能力,体会立体几何的特点.(二)学习目标1.通过实例,了解圆柱、圆锥、球的定义和性质.2.会识别圆柱、圆锥的展开图.3.会处理和圆柱、圆锥、球的截面有关的简单问题.(三)学习重点1.圆柱、圆锥、球的概念.2.圆柱、圆锥、球的性质.(四)学习难点1.利用圆柱、圆锥的展开图处理最短路径问题.2.球的截面.3.棱柱、棱锥的外接球和内切球问题.二、教学设计(一)课前设计1.预习任务(1)读一读:阅读教材第4页至第6页,填空:圆柱的定义:以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的旋转体叫做圆柱.旋转轴叫做圆柱的轴;垂直于旋转轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面,圆柱的侧面又称为圆柱面,无论转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线.圆锥的定义:以直角三角形的一条直角边所在的直线为旋转轴,其余两边旋转而形成的面所围成的旋转体叫做圆锥.旋转轴叫做圆锥的轴;垂直于旋转轴的边旋转而成的圆面称为圆锥的底面;不垂直于旋转轴的边旋转而成的曲面叫做圆锥的侧面,圆锥的侧面又称为圆锥面,无论转到什么位置,这条边都叫做圆锥侧面的母线.圆台的定义:以直角梯形垂直于底边的腰所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆台.还可以看成是用平行于圆锥底面的平面截这个圆锥,截面与底面之间的部分.旋转轴叫做圆台的轴;垂直于旋转轴的边旋转而成的圆面称为圆台的底面;不垂直于旋转轴的边旋转而成的曲面叫做圆台的侧面,无论转到什么位置,这条边都叫做圆台侧面的母线.球的定义:以半圆的直径所在的直线为旋转轴,将半圆旋转一周所形成的曲面称为球面,球面所围成的旋转体称为球体,简称球.半圆的圆心称为球心,连接球面上任意一点与球心的线段称为球的半径,连接球面上两点并且过球心的线段称为球的直径.大家观察课本第2页的图,结合定义,找出其中的圆柱、圆锥、圆台、球.大家举例说明,生活中那些物体含有圆柱、圆锥、圆台、球?2.预习自测(1)圆柱的轴截面一定为()A.矩形B.正方形C.菱形D.梯形【答案】A.【知识点】圆柱的定义【解题过程】圆柱的轴截面不一定为正方形,B错;但一定为矩形【思路点拨】以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的旋转体叫做圆柱.(2)以直角梯形垂直于底边的腰所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做()A.圆柱B.圆锥C.圆台D.球【答案】C.【知识点】圆台的定义【解题过程】圆台的有轴、底面、侧面、母线,本题中垂直于底边的腰所在的直线是圆台的轴线,另一条腰是母线,故选C.【思路点拨】空间想象出由一平面图形得到的旋转体.(3)球的截面一定是()A.圆B.圆或三角形C.圆或矩形D.圆或椭圆【答案】A.【知识点】球的定义【解题过程】球的任一截面一定是圆,故选A.【思路点拨】空间想象出球的截面.(二)课堂设计1.知识回顾:上节课我们主要学习了棱锥和棱台.我们一起回忆一下:(1)有一面为多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,这些面围成的多面体叫做棱锥.(2)用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫做棱台.(3)底面是正多边形并且顶点在底面的射影是底面正多边形中心的棱锥叫正棱锥.(4)由正棱锥截得的棱台叫做正棱台.2.问题探究探究一认识圆柱、圆锥、圆台,球★我们可以这样认识圆柱、圆锥、圆台:静态的观点:底面为圆,侧面是曲面(圆锥的顶点可以看作退化的点圆).动态的观点:平面图形绕某条边旋转形成的面围成的旋转体.OO圆柱的表示方法:用表示它的轴的字母表示,如圆柱'圆锥的表示方法:用表示它的轴的字母表示,如圆锥SO.OO圆台的表示方法:用表示轴的字母表示,如圆台'球的表示方法:用表示球心的字母表示,如球O●活动①性质分析通过定义,我们分析一下圆柱、圆锥、圆台,球的性质.类比上节课我们对棱锥和棱台的分析,大家可以用表格的形式来比较.大家讨论完毕之后,老师总结如下:结构特征圆柱圆锥圆台球定义以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆柱以直角三角形的一条直角边为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆锥以直角梯形垂直于底边的腰所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆台以半圆的直径所在的直线为旋转轴,将半圆旋转一周所形成的曲面称为球面,球面所围成的几何体称为球体,简称球底面两底面是平行且半径相等的圆圆两底面是平行但半径不相等的圆无侧面展开图矩形扇形扇环不可展开母线平行且相等相交于顶点延长线交于一点无【设计意图】类比棱柱、棱锥、棱台,培养对知识的归纳整理能力.●活动②辨析概念请大家判断正误:(1)以直角三角形的一直角边为轴旋转所得的旋转体是圆锥.(2)圆柱、圆锥、圆台都有两个底面.(3)以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台.(4)圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形所在圆的半径等于圆锥底面圆的半径.分析与解答:根据圆锥的定义,(1)正确;圆锥仅有一个底面,所以(2)不正确以直角梯形垂直于底的腰为轴,旋转所得的旋转体才是圆台,所以(3)不正确圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形所在圆的半径等于圆锥的母线长,所以(4)不正确大家做对了吗?【设计意图】通过概念辨析,加深对概念内涵与外延的理解,突破重点.●活动③简单的组合体问题:矿泉水塑料瓶由哪些几何体构成?灯管呢?现实生活中的物体大多是简单组合体.简单组合体的构成有两种方式:由简单几何体拼接而成;由简单几何体截去或挖去一部分而成.将下列几何体按结构特征分类填空:(1)集装箱;(2)运油车的油罐;(3)排球;(4)羽毛球;(5)魔方;(6)金字塔;(12)三棱镜;(8)滤纸卷成的漏斗;(9)量筒;(10)量杯;(11)地球;一桶方便面;(13)一个四棱锥形的建筑物被飓风挂走了一个顶,剩下的上底面与地面平行;①棱柱结构特征的有________________________;②棱锥结构特征的有________________________;③圆柱结构特征的有________________________;④圆锥结构特征的有________________________;⑤棱台结构特征的有________________________;⑥圆台结构特征的有________________________;⑦球的结构特征的有________________________;⑧简单组合体有_____________________________答案:棱柱结构:(1)、(5)、(7)棱锥结构:(6)圆柱结构:(2)、(9)圆锥结构:(8)棱台结构:(13)圆台结构:(10)、(12)球结构:(3)、(11)简单组合体:(4)请指出下列几何体是由哪些简单几何体组合而成的.观察上图,结合生活实际经验,简单组合体有几种组合形式?请你总结长方体与球体能组合成几种不同的组合体.它们之间具有怎样的关系?让学生仔细观察上图,教师适当时候再提示.图中的三个组合体分别代表了不同形式.学生可以分组讨论,教师可以制作有关模型展示.讨论结果总结:由简单几何体组合而成的几何体叫做简单组合体.现实世界中,我们看到的物体大多由具有柱、锥、台、球等几何结构特征的物体组合而成.图(1)是一个四棱锥和一个长方体拼接成的,这是多面体与多面体的组合体.图(2)是一个圆台挖去一个圆锥构成的,这是旋转体与旋转体的组合体;图(3)是一个球和一个长方体拼接成的,这是旋转体与多面体的组合体.【设计意图】通过生活中的数学模型,对抽象的数学概念有直观的理解. 探究二 多面体和旋转体的整体比较★●活动① 理清我们学过的多面体和旋转体的关系⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧球圆台圆锥圆柱旋转体棱台棱锥棱柱多面体简单几何体【设计意图】通过复习,加深对多面体和旋转体的认识.●活动② 截面问题请想一想正方体的截面可能是什么形状的图形? 请同学积极思考,发言对于正方体的分割,可通过实物模型,实际切割实验,还可借助于多媒体手段进行切割实验.对于切割所得的平面图形可根据它的定义进行证明,从而判断出各个截面的形状. 探究:本题考查立体几何的空间想象能力,通过尝试、归纳,可以有如下各种肯定或否定性的 教师总结如下:(1)截面可以是三角形:等边三角形、等腰三角形、一般三角形.(2)截面三角形是锐角三角形,截面三角形不能是直角三角形、钝角三角形.(3)截面可以是四边形:平行四边形、矩形、菱形、正方形、梯形、等腰梯形;截面为四边形时,这个四边形至少有一组对边平行. (4)截面不能是直角梯形.(5)截面可以是五边形:截面五边形必须有两组分别平行的边,同时有两个角相等;截面五边形不可能是正五边形.(6)截面可以是六边形:截面六边形必须有分别平行的边,同时有两个角相等. (7)截面六边形可以是等角(均为120°)的六边形,即正六边形. 截面图形如图12中各图所示:【设计意图】培养立体几何的空间想象能力,培养学生联想、尝试、归纳,构造的能力.活动③巩固基础,检查反馈例1 圆台的上底面和下底面是()A.全等的圆B.不全等的圆C.全等的多边形D.相似的多边形【知识点】棱台和圆台的区别.【数学思想】【解题过程】由圆台的定义可知B正确.【思路点拨】对比定义逐一分析即可.【答案】B.同类训练圆锥的轴截面一定是()A.等腰三角形B.等边三角形C.圆D.直角三角形【知识点】圆锥的定义.【数学思想】【解题过程】圆锥的轴截面是等腰三角形,圆锥的母线为其两腰.【思路点拨】准确理解圆锥定义.【答案】A.例2 下列几个命题中,①两个面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台;②有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台;③各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体;④分别以矩形两条不等的边所在直线为旋转轴,将矩形旋转,所得到的两个圆柱是两个不同的圆柱.其中正确的有()个.A.1B.2 C.3 D.4【知识点】多面体和旋转体的综合问题.【数学思想】【解题过程】①中两个底面平行且相似,其余各面都是梯形,并不能保证侧棱会交于一点,①错误.②中两个底面互相平行,其余四个面都是等腰梯形,也有可能两底面根本就不相似,②错误.③中底面不一定是正方形,所以③不正确根据定义④是正确的.【思路点拨】使用定义逐一分析.【答案】A.●活动④强化提升、灵活应用例3 一个无盖的正方体盒子展开后的平面图,如下图所示,A、B、C是展开图上的三点,则在正方体盒子中∠ABC=____________.【知识点】多面体的展开图.【数学思想】构造.【解题过程】如下图所示,折成正方体,很明显点A、B、C是上底面正方形的三个顶点,则∠ABC=90°【思路点拨】发挥空间想象能力,将正方体还原.【答案】90°同类训练有一粒正方体的骰子每一个面有一个英文字母,如下图所示.从3种不同角度看同一粒骰子的情况,请问H反面的字母是___________.【知识点】柱体性质.【数学思想】【解题过程】正方体的骰子共有6个面,每个面都有一个字母,从每一个图中都看到有公共顶点的三个面,与标有S的面相邻的面共有四个,由这三个图,知这四个面分别标有字母H、E、O、p、d,因此只能是标有“p”与“d”的面是同一个面,p与d是一个字母;翻转图②,使S面调整到正前面,使p转成d,则O为正下面,所以H的反面是O.【思路点拨】空间想象,还原正方体六个面上的字母.【答案】O.3.课堂总结知识梳理(1)以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的旋转体叫做圆柱.(2)以直角三角形的一条直角边所在的直线为旋转轴,其余两边旋转而形成的面所围成的旋转体叫做圆锥.(3)以直角梯形垂直于底边的腰所在的直线为旋转轴,其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体叫做圆台.(4)以半圆的直径所在的直线为旋转轴,将半圆旋转一周所形成的曲面称为球面,球面所围成的旋转体称为球体.重难点归纳(1)圆柱和圆锥的轴截面性质.(2)圆柱和圆锥的展开图.(三)课后作业基础型自主突破1.圆台的轴截面一定是()A.矩形B.三角形C.直角梯形D.等腰梯形【知识点】圆台的定义.【数学思想】【解题过程】由定义可知圆台的轴截面为等腰梯形.【思路点拨】准确理解圆台的定义.【答案】D.2.圆锥的底面半径为1,母线长度为2,则圆锥的高为()A .1B .2C .3D .5【知识点】圆锥的高与母线的区别.【数学思想】 【解题过程】由勾股定理,高等于31222=-.【思路点拨】分离局部图形,立体几何问题平面几何化.【答案】C .3. 球O 与棱长为1的正方体的所有面均相切,则球O 的半径为( )A .1B .2C .21D .22【知识点】简单的内切球问题.【数学思想】 【解题过程】正方体的内切球直径等于正方体的棱长,故半径为21.【思路点拨】想象出球与正方体相切的状态. 【答案】C . 4.下列叙述中正确的个数是( )①以直角三角形的一边为轴旋转所得的旋转体是圆锥;②以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台;③一个圆绕其直径所在的直线旋转半周所形成的曲面围成的几何体是球;④用一个平面去截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.A .0B .1C .2D .3【知识点】柱体和锥体的定义. 【数学思想】【解题过程】①错误.应以直角三角形的一条直角边为轴;②错误.应以直角梯形的垂直于底边的腰为轴;③错误.应把“圆”改成“圆面”;④错误,应是平面与圆锥底面平行时.【思路点拨】紧扣定义,逐一判断.【答案】A . 5.请描述下图所示的组合体的结构特征.【知识点】识别简单的组合体.【数学思想】 【解题过程】 图(1)是由一个圆锥和一个圆台拼接而成的组合体;图(2)是由一个长方体截去一个三棱锥后剩下的部分得到的组合体;图(3)是由一个圆柱挖去一个三棱锥剩下的部分得到的组合体.【思路点拨】准确理解简单多面体的定义,对简单的多面体有直观的判断.【答案】见解题过程. 6.用一个平行于圆锥底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为1:16,截去的圆锥的母线长是3cm ,求圆台的母线长.【知识点】圆台轴截面的性质.【数学思想】 【解题过程】设圆台的母线为,截得圆台的上、下底面半径分别为r ,4r . 根据相似三角形的性质得:l 33=rr 4,解得l =9. 所以圆台的母线长为9cm .【思路点拨】分离出圆台的轴截面,利用相似三角形求解.【答案】9cm . 能力型 师生共研 7.连接正方体的相邻各面的中心(所谓中心是指各面所在正方形的两条对角线的交点),所得的一个几何体是几面体?并画图表示该几何体.【知识点】构造多面体.【数学思想】构造 【解题过程】如上图(1),正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1,O 1、O 2、O 3、O 4、O 5、O 6分别是各表面的中心.由点O 1、O 2、O 3、O 4、O 5、O 6组成了一个八面体,而且该八面体共有6个顶点,12条棱.该多面体的图形如图(2)所示.【思路点拨】先画出正方体,然后取各个面的中心,并依次连成线观察即可.【答案】见解题过程.8.下图为某竞赛中,获得第一名的代表队被授予的奖杯,试分析这个奖杯是由哪些简单几何体组成的?【知识点】简单的组合体.【数学思想】【解题过程】奖杯由一个球,一个四棱柱和一个四棱台组成.【思路点拨】熟悉各种简单多面体的直观图. 【答案】见解题过程.探究型 多维突破9.设圆锥母线长为2,高为1,过圆锥的两条母线作一个截面,求截面面积的最大值.【知识点】圆锥轴截面的性质.【数学思想】数形结合 【解题过程】由已知圆锥轴截面等腰三角形的顶角为 120,截面面积θsin 21⋅⋅⋅=l l S , 其中l 为圆锥的母线,θ为截面等腰三角形的顶角,且 1200<<θ故当 90=θ时面积最大,最大值为221max =⋅⋅=l l S .【思路点拨】写出截面的函数解析式,再求它的最大值.【答案】2.10.将一个半径为R 的木球削成尽可能大的正方体,求正方体的棱长.【知识点】正方体的外接球.【数学思想】构造 【解题过程】正方体的体对角线为球的直径,设正方体的棱长为x ,则R x R x x x 3322222=⇒=++.【思路点拨】想象出内接正方体的状态,再列方程求解. 【答案】R 332. 自助餐1.把直角三角形绕斜边旋转一周,所得的几何体是( )A .圆锥B .圆柱C .圆台D .由两个底面贴近的圆锥组成的组合体【知识点】旋转体.【数学思想】【解题过程】可以想象出几何体是两个“背靠背”的圆锥.【思路点拨】画出图形分析即可.【答案】D . 2.下列几何体的轴截面一定是圆面的是( )A .圆柱B .圆锥C .球D .圆台【知识点】旋转体.【数学思想】【解题过程】由球的定义可知,它的轴截面一定是圆面.【思路点拨】按照定义,逐一分析.【答案】C . 3.下列几个命题中,正确的有 (填序号).①圆锥的截面一定是三角形;②棱台的侧面一定是等腰梯形;③棱柱的上下底面一定是全等的多边形;④圆台截面可能是圆面.【知识点】多面体和旋转体的定义与性质.【数学思想】【解题过程】与圆锥底面平行的截面为圆,故①错误;棱台的侧面一定是梯形,未必等腰,故②错误;由棱柱定义可知③正确;与圆台底面平行的截面为圆,故④正确.【思路点拨】按照定义,逐一验证.【答案】③④.4.用一个平行于圆锥底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为1∶16,截去的圆锥的母线长是3 cm,圆台的上底面半径为1 cm,则圆台的高为.【知识点】圆台轴截面.【数学思想】数形结合【解题过程】∵圆台的上底半径为1,故下底半径为4,根据相似三角形可知圆台的母线长度等于9,如下图所示,在Rt△A′HA中A′H=AA′2-AH2=92-32=62.故圆台的高为62cm.【思路点拨】分离出轴截面,用平几知识求解.【答案】6 2 cm.5.已知AB是直角梯形ABCD中与底边垂直的一腰,如下图所示.分别以AB,BC,CD,DA所在的直线为轴旋转,试说明所得几何体的结构特征.【知识点】旋转体. 【数学思想】 【解题过程】(1)以AB 边为轴旋转所得旋转体是圆台.如图①所示.(2)以BC 边为轴旋转所得旋转体是一组合体:下部为圆柱,上部为圆锥,如图②所示(3)以CD 边为轴旋转所得旋转体为一个组合体:上部为圆锥,下部为圆台,再挖去一个小圆锥.如图③所示(4)以AD 边为轴旋转得到一个组合体:一个圆柱上部挖去一个圆锥,如图④所示.① ② ③ ④【思路点拨】以直角梯形的不同边所在直线为轴旋转,所得到的几何体是不同的. 【答案】见解题过程.6.若母线长是4的圆锥的轴截面的面积是8,求该圆锥的高.【知识点】圆锥的轴截面. 【数学思想】方程思想.【解题过程】设圆锥的底面半径为r ,则圆锥的高h =42-r 2.所以由题意可知12·(2r )·h =r 42-r 2=8,∴r 2=8,∴h =22.【思路点拨】设字母表示未知量,列方程求解.【答案】22.。
1.1.柱、锥、台、球的结构特征-人教A版必修二教案一、柱体的结构特征柱体是一种线塑体,它具有以下结构特征:1.每个截面都是圆形,而且圆心在这个截面的中心;2.每个截面之间距离相等,所以从任意角度看上去,都是圆形。
柱体在物理世界中十分常见,例如水管、电线杆等。
由于其圆形结构,柱体具有抗弯和抗压的能力较强,因此被广泛使用。
二、锥体的结构特征锥体是一种线塑体,它具有以下结构特征:1.由一个圆锥顶点到底面任意一点的直线段为母线,锥体的结构由该直线段和底面围成;2.底面是个圆形。
锥体在构造物理学中有着广泛的应用,例如锥形漏斗、冰淇淋锥等。
锥体在制作过程中,需要注意底面的圆心和母线的长度,以确保最终产品符合需求。
三、台体的结构特征台体是一种线塑体,它具有以下结构特征:1.由一个圆台顶点到底面圆心的直线段为轴线,台体的结构由该直线段和上下两个圆台围成;2.上下两个圆台面积大小相等。
台体的结构在物理实验中被广泛使用,例如水流研究、电场模拟等。
在设计制作台体时,需注意两个圆台的形状和尺寸,以达到理想的实验效果。
四、球体的结构特征球体是一种线塑体,它具有以下结构特征:1.每个表面都是一个圆形,而且所有圆心都在同一点;2.所有体内点到同一点的距离相等。
球体在物理学、地理学、天文学等领域有着广泛的应用。
例如在天文观测中,我们所看到的星星通常是球体形状的天体。
制作球体时,通常需要注意表面的光滑度、圆心位置和直径等因素。
五、小结本文介绍了四种线塑体:柱体、锥体、台体和球体,以及它们的结构特征。
在物理世界中,这四种形态常常出现,有着广泛的应用。
熟悉这些塑体的结构特征,对于理解相关的物理现象和设计制作模型等都十分重要。
以上仅为基础知识的介绍,希望能够引起读者对这些形体结构的关注,进而领悟常见的物理现象和背后的原理。
第2课时圆柱、圆锥、圆台和球的结构特征[目标] 1.记住圆柱、圆锥、圆台、球的定义及它们的结构特征;2.能用圆柱、圆锥、圆台的定义及结构特征解答一些相关问题.[重点] 圆柱、圆锥、圆台、球的定义及结构特征.[难点] 圆柱、圆锥、圆台之间关系的理解.知识点一圆柱[填一填]以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱.旋转轴叫做圆柱的轴;垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面;平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面;无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线.棱柱和圆柱统称为柱体.[答一答]1.①在圆柱中,圆柱的任意两条母线是什么关系?过两条母线的截面是怎样的图形?②在圆柱中,过轴的截面是轴截面,圆柱的轴截面是什么图形?轴截面含有哪些重要的量?③圆柱上底面圆周上任一点与下底面圆周上任一点的连线是圆柱的母线吗?提示:①圆柱的任意两条母线平行,过两条母线的截面是矩形.②圆柱的轴截面是矩形,轴截面中含有圆柱的底面直径与圆柱的母线.③不一定.圆柱的母线与轴是平行的.知识点二圆锥[填一填]以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥.棱锥与圆锥统称为锥体.[答一答]2.直角三角形绕其任一边所在直线旋转一周所形成的几何体都是圆锥吗?提示:不是.当以斜边所在直线为旋转轴时,其余两边旋转形成的面所围成的几何体不是圆锥,如图所示,它是由两个同底面圆锥组成的几何体.知识点三圆台[填一填]用平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫做圆台.棱台与圆台统称为台体.[答一答]3.类比圆柱、圆锥的形成过程,圆台可以由平面图形旋转而成吗?提示:(1)圆台可以看作是直角梯形以垂直底边的腰所在的直线为旋转轴,其他三边旋转一周而成的曲面所围成的几何体.(2)圆台也可以看作是等腰梯形以其两底边的中点连线为轴,各边旋转半周形成的曲面所围成的几何体.知识点四球体[填一填]以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称为球.半圆的圆心叫做球的球心,半圆的半径叫做球的半径,半圆的直径叫做球的直径.[答一答]4.半圆或圆绕它的直径所在直线旋转一周形成什么?它与球有区别吗?提示:半圆或圆绕它的直径所在直线旋转一周形成球面.球面是一曲面,它只能度量面积而不能度量体积,球是由球面围成的几何体,它不仅可以度量球的表面积,还可以度量其体积.5.用一个平面去截球,得到的是一个圆吗?提示:不是,得到的是一个圆面,球是一个几何体,包括表面及其内部.类型一旋转体的结构特征[例1](1)下列叙述中,正确的个数是()①以直角三角形的一边为轴旋转所得的旋转体是圆锥.②以直角梯形的一腰为轴旋转所得的几何体是圆台.③用一个平面去截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.④圆面绕它的任一直径旋转一周形成的几何体是球.A.0个B.1个C.2个D.3个(2)给出下列命题:①圆柱的母线与它的轴可以不平行;②圆锥的顶点、底面圆的圆心与圆锥底面圆周上任意一点这三点的连线都可以构成直角三角形;③在圆台的上、下两底面圆周上各取一点,则这两点的连线是圆台的母线;④圆柱的任意两条母线所在的直线是互相平行的.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.②④[解析](1)以直角三角形的斜边为轴旋转一周所得的旋转体不是圆锥,故①错;以直角梯形的一斜腰为轴旋转一周所得的旋转体不是圆台,故②错;当截面与底面不平行时,得到的两个几何体不是圆锥和圆台,故③错.故只有④是正确的.故选B.(2)由圆柱、圆锥、圆台的定义及母线的性质可知②④正确,①③错误.[答案](1)B(2)D简单旋转体判断问题的解题策略(1)准确掌握圆柱、圆锥、圆台和球的生成过程及其特征性质是解决此类概念问题的关键.(2)解题时要注意两个明确:①明确由哪个平面图形旋转而成;②明确旋转轴是哪条直线.。
芯衣州星海市涌泉学校第二中学高一数学圆柱、圆锥、圆台和球教案必修2教学过程:复习引入1、圆柱、圆锥、圆台,它们分别由矩形、直角三角形、直角梯形旋转而成的。
2、通过篮球、排球、足球等等球体的形象引出课题.新授1、球的概念:球也可以由一个平面图形旋转得到。
半圆以它的直径为旋转轴,旋转所成的曲面叫球面。
球面所围成的几何体叫球体,简称球。
指出球心、半径、直径。
值得注意的是:1〕球面与球体是两个不同的概念,我们要注意它们的区别与联络。
2〕球面的概念可以用集合的观点来描绘。
球面是由点组成的,球面上的点有什么一一共同的特点呢?与定点的间隔等于定长的所有点的集合〔轨迹〕叫球面。
假设点到球心的间隔小于球的半径,这样的点在球的内部.否那么在外部.3〕球的表示:用表示球心的字母表示球,比方,球O.2、球的截面的性质:用一个平面去截球,得到一个截面,截面是圆面,把过球心的截面圆叫大圆,不过球心的截面圆叫小圆.球的截面有什么性质呢?连接球心与截面圆心,连线OO1与截面圆O1会有什么关系呢?1) 球心与截面圆心的连线垂直于截面。
2) 设球心到截面的间隔为d ,截面圆的半径为r ,球的半径为R ,那么:r=22d R3、练习一:判断正误:〔对的打√,错的打×〕〔1〕半圆以其直径为轴旋转所成的曲面叫球。
〔〕〔2〕到定点的间隔等于定长的所有点的集合叫球。
〔〕〔3〕球的小圆的圆心与球心的连线垂直于这个小圆所在平面。
〔〕〔4〕经过球面上不同的两点只能作一个大圆。
〔〕〔5〕球的半径是5,截面圆的半径为3,那么球心到截面圆所在平面的间隔为4。
〔〕4、关于地球的几个概念:地球可以近似的看作一个球体,为了描绘地球上某地的地理位置,我们在地球上规定了经线、纬线、南极、北极等概念。
5、球面间隔:假设我们要坐飞机从到巴西去,选择怎样的航线航程最短呢?我们把球面上过两点的大圆,在这两点之间的劣弧的长叫球面上两点间的球面间隔。
因此,飞机、轮船都尽可能以大圆弧为航线航行。
第二课时圆柱、圆锥、圆台、球【学习导航】知识网络学习要求1.初步理解圆柱、圆锥、圆台和球的概念。
掌握它们的生成规律。
2.了解圆柱、圆锥、圆台和球中一些常用名称的含义。
3.了解一些复杂几何体的组成情况,学会分析并掌握它们由哪些简单几何体组合而成。
4.结合日常生活中的一些具体实例,体会客观世界中事物与事物之间内在联系的辨证唯物主义观点,初步学会用类比的思想分析问题和解决问题.【课堂互动】自学评价1.圆柱的定义:母线底面轴2.圆锥的定义:3.圆台的定义:4.球的定义:5.旋转面的定义:6.旋转体的定义:7.圆柱、圆锥、圆台和球的画法。
【精典范例】例1:给出下列命题:甲:圆柱两底面圆周上任意两点的连线是圆柱的母线乙:圆台的任意两条母线必相交丙:球面作为旋转面,只有一条旋转轴,没有母线。
其中正确的命题的有 ( A )A .0 B. 1 C. 2 D. 3例2:如图,将直角梯形ABCD 绕AB 边所在的直线旋转一周,由此形成的几何体是由哪些简单几何体构成的?。
【解】互助参考9页例1例3:指出图中的几何体是由哪些简单几何体构成的?。
甲 乙【解】互助参考9页例2思维点拨:如何解答一个复杂几何体的组成情况,主要是将原几何体分割成柱、锥、台和球后再解答。
如:以正六边行的一边所在直线为轴旋转一周,所得几何体由哪些简单几何体组成的? 解:是由一个圆柱,两个圆台挖去两个圆锥所得几何体。
自主训练1. 指出下列几何体分别由哪些简单几何体构成?答:略2. 如图,将平行四边形ABCD绕AB边所在的直线旋转一周,由此形成的几何体是由哪些简单几何体构成的?D C答:圆锥和圆柱3.充满气的车轮内胎可以通过什么图形旋转生成?答:圆。
课题:台、球体及简单几何体的结构特征课型:新授课教学目标:通过实物模型,观察大量的空间图形,认识台体、球体及简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.教学重点:让学生感受大量空间实物及模型,概括出台体、球体及简单几何体的结构特征。
教学难点:台、球体及简单几何体的结构特征的概括.教学过程:一、复习准备:1. 结合棱柱、棱锥、圆柱、圆锥的几何图形,说出:定义、分类、表示。
2. 结合棱柱、棱锥、圆柱、圆锥的几何图形,说出各几何体的一些几何性质?二、讲授新课:1. 棱台与圆台的结构特征:(1)思考:用一个平行于底面的平面去截柱体和锥体,所得几何体有何特征?(2)定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分叫做棱台;用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分叫做圆台.列举生活中的实例,并找出图1.1-1中哪些物体是棱台和圆台?(3)结合课本图1.1-6认识:棱台的上、下底面、侧面、侧棱、顶点.结合课本图1.1-9认识:圆台的上、下底面、侧面、母线、轴。
(4)棱台的分类及表示:由三棱锥、四棱锥、五棱锥等截得的棱台分别叫做三棱台、四棱台、五棱台等;棱台用表示底面各顶点的字母表示,例如图1.1-6中的棱台表示为棱台ABCD-A’B’C’D’. (5) 圆台的表示:圆台用表示它的轴的字母表示,例如图1.1-9的圆台表示为圆台O’O.(6)讨论:棱台、圆台分别具有一些什么几何性质?棱台:两底面所在平面互相平行;两底面是对应边互相平行的相似多边形;侧面是梯形;侧棱的延长线相交于一点.圆台:两底面是两个半径不同的圆;轴截面是等腰梯形;任意两条母线的延长线交于一点;母线长都相等.棱台与圆台统称为台体。
2.球体的结构特征:(1)定义:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的几何体,叫球体,简称球.列举生活中的实例,并找出图1.1-1中哪些物体是球体?(2)结合课本图1.1-10认识:球心、半径、直径.在球中,半圆的圆心叫做球的球心,半圆的半径叫做球的半径,半圆的直径叫做球的直径。
第22课圆柱、圆锥、圆台、球、简单组合体课程标准课标解读1.了解圆柱、圆锥、圆台、球的定义.2.掌握圆柱、圆锥、圆台、球的结构特征.3.了解简单组合体的概念及结构特征.1、通过阅读课本解圆柱、圆锥、圆台、球的定义.2、在棱柱、棱锥与棱台学习的基础上,进一步掌握圆柱、圆锥、圆台、球的结构特征.3.了解简单组合体的概念及结构特征.灵活运用各种知识解决组合体问题.知识精讲知识点01圆柱的结构特征圆柱图形及表示定义:以所在直线为旋转轴,其余三边旋转一周形成的面所围成的旋转体叫做圆柱图中圆柱表示为圆柱O ′O相关概念:圆柱的轴:圆柱的底面:的边旋转而成的圆面圆柱的侧面:的边旋转而成的曲面圆柱侧面的母线:无论旋转到什么位置,的边【即学即练1】圆柱的轴截面有________个,它们________(填“全等”或“相似”),圆柱的母线有________条,它们与圆柱的高________.知识点02圆锥的结构特征圆锥图形及表示定义:以直角三角形的所在直线为旋转轴,其余两边旋转一周形成的面所围成的旋转体图中圆锥表示为圆锥SO相关概念:圆锥的轴:旋转轴圆锥的底面:垂直于轴的边旋转而成的圆面侧面:直角三角形的斜边旋转而成的曲面母线:无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边【即学即练2】圆锥的轴截面有多少个?母线有多少条?圆锥顶点和底面圆周上任意一点的连线都是母线吗?知识点03圆台的结构特征圆台图形及表示定义:用的平面去截圆锥,之间的部分叫做圆台图中圆台表示为圆台O ′O相关概念:圆台的轴:旋转轴圆台的底面:垂直于轴的边旋转一周所形成的圆面圆台的侧面:不垂直于轴的边旋转一周所形成的曲面母线:无论旋转到什么位置,不垂直于轴的边【即学即练3】(多选)下列说法中不正确的是()A .将正方形旋转不可能形成圆柱B .夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是一个旋转体C .圆锥截去一个小圆锥后剩余部分是圆台D .通过圆台侧面上一点,有无数条母线知识点04球的结构特征球图形及表示定义:所在直线为旋转轴,旋转一周形成的曲面叫做球面,球面所围成的旋转体叫做球体,简称球图中的球表示为球O相关概念:球心:半圆的半径:连接和球面上任意一点的线段直径:连接球面上并经过球心的线段【即学即练4】已知一个圆柱的轴截面是一个正方形,且其面积是Q ,则此圆柱的底面半径为________.(用Q 表示)知识点05球的结构特征简单组合体的结构特征1.概念:由简单几何体组合而成的,这些几何体叫做简单组合体.2.基本形式:一种是由简单几何体拼接而成,另一种是由简单几何体截去或挖去一部分而成.【即学即练5】上、下底面面积分别为36π和49π,母线长为5的圆台,其两底面之间的距离为()A .4B .32C .23D .26考法01旋转体的结构特征【典例1】(多选)下列说法,正确的是()A.圆柱的母线与它的轴可以不平行B.圆锥的顶点、底面圆的圆心与圆锥底面圆周上任意一点这三点的连线都可以构成直角三角形C.在圆台的上、下两底面圆周上各取一点,则这两点的连线是圆台的母线D.圆柱的任意两条母线所在直线是互相平行的反思感悟(1)判断简单旋转体结构特征的方法①明确由哪个平面图形旋转而成.②明确旋转轴是哪条直线.(2)简单旋转体的轴截面及其应用①简单旋转体的轴截面中有底面半径、母线、高等体现简单旋转体结构特征的关键量.②在轴截面中解决简单旋转体问题体现了化空间图形为平面图形的转化思想.【变式训练】下列说法正确的是________.(填序号)①以直角梯形的一腰所在直线为轴旋转一周所得的旋转体是圆台;②圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆;③以等腰三角形的底边上的高线所在的直线为旋转轴,其余各边旋转一周形成的曲面所围成的几何体是圆锥;④用一个平面去截球,得到的截面是一个圆面.考法02简单组合体的结构特征【典例2】将一个等腰梯形绕着它的较长的底边所在直线旋转一周,所得的几何体包括()A.一个圆台、两个圆锥B.两个圆柱、一个圆锥C.两个圆台、一个圆柱D.一个圆柱、两个圆锥反思感悟判断组合体构成的方法(1)判定实物图是由哪些简单几何体组成的问题时,首先要熟练掌握简单几何体的结构特征;其次要善于将复杂的组合体“分割”为几个简单的几何体.(2)组合体是由简单几何体拼接或截去一部分构成的.要仔细观察组合体的构成,结合柱、锥、台、球的结构特征,先分割,后验证.【变式训练】请描述如图所示的几何体是如何形成的.考法03旋转体的有关计算【典例3】如图所示,用一个平行于圆锥SO底面的平面截这个圆锥,截得圆台上、下底面的面积之比为1∶16,截去的圆锥的母线长是3cm,求圆台O′O的母线长.反思感悟(1)用平行于底面的平面去截柱、锥、台等几何体,注意抓住截面的性质(与底面全等或相似),同时结合旋转体中的经过旋转轴的截面(轴截面)的性质,利用相似三角形中的相似比,构设相关几何变量的方程(组)而得解.(2)利用球的截面,将立体问题转化为平面问题是解决球的有关问题的关键.【变式训练】已知球的两个平行截面的面积分别为5π和8π,它们位于球心的同侧,且距离等于1,求这个球的半径.分层提分题组A基础过关练一、单选题1.下列命题中,错误的命题个数是()①过圆锥顶点的截面是等腰三角形;②以直角三角形一边为旋转轴,旋转所得的几何体是圆锥;③以等腰梯形的腰为旋转轴,旋转所得的几何体是圆台.A.1个B.2个C.3个D.0个2.如图,几何体是由一个圆柱挖去一个以圆柱的上底面为底面,下底面圆心为顶点的圆锥而得的.现用一个竖直的平面去截这个几何体,则截面图形可能是()A.B.C.D.3.以下结论中错误的是()A.经过不共面的四点的球有且仅有一个B.平行六面体的每个面都是平行四边形C.正棱柱的每条侧棱均与上下底面垂直D.棱台的每条侧棱均与上下底面不垂直4.在一个长方体内钻一个圆柱形的孔,则钻孔后得到的几何体的表面积与原几何体相比A.变大了B.变小了C.相等D.不确定5.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A的纬度是指OA与地球赤道所在平面所成角,点A处的水平面是指过点A且与OA垂直的平面.在点A处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A处的纬度为北纬30°,则晷针与点A处的水平面所成角为()A.15°B.30°C.60°D.90°6)A.2B.C.4D.7.如图所示,观察四个几何体,其中判断正确的是()A .如图是棱台B .如图是圆台C .如图是棱锥D .如图不是棱柱8.如图,圆锥的母线AB 长为2,底面圆的半径为r ,若一只蚂蚁从圆锥的点B 出发,沿表面爬到AC 的中点D )A .1B .2C .3D .329.如图,在三棱锥A BCD 中,平面ABD 平面CBD ,6AB BC CD AD BD ,点M 在AC 上,2AM MC ,过点M 作三棱锥A BCD 外接球的截面,则截面圆面积的最小值为()二、多选题10.下列命题正确的是()A.两个面平行,其余各面都是梯形的多面体是棱台B.棱柱的侧棱都相等,侧面都是平行四边形C.用平面截圆柱得到的截面只能是圆和矩形D.棱柱的面中,至少有两个面互相平行11.下列说法正确的是()A.圆柱的侧面展开图是矩形B.球面可以看成是一个圆绕着它的直径所在的直线旋转180 所形成的曲面C.直角梯形绕它的一腰所在直线旋转一周形成的几何体是圆台D.圆柱、圆锥、圆台中,平行于底面的截面都是圆面三、填空题12.某同学劳动课上制作了一个圆锥形礼品盒,其母线长为40cm ,底面半径为10cm ,从底面圆周上一点A 处出发,围绕礼品盒的侧面贴一条金色彩线回到A 点,则所用金色彩线的最短长度为___________cm.13.如图,已知球O 的半径为2,一平面截球面所得圆的圆心为1O ,且A 、B 都是圆1O 上的点,11AO BO ,11AO ,则△OAB 的面积为______.四、解答题14.根据图中给出的表面展开图画出几何体.题组B 能力提升练一、单选题1.下列说法中,正确的个数为()(1)有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱;(2)在圆台上、下底面圆周上各取一点,则这两点的连线是圆台的母线.(3)空间中的任意三点可以确定一个平面;(4)空间中没有公共点的两条直线一定平行;A .0个B .1个C .2个D .3个2.经纬度是经度与纬度的合称,它们组成一个坐标系统,称为地理坐标系统,它是利用三维空间的球面来定义地球上的空间的球面坐标系.能够标示地球上任何一个位置,其中纬度是地球重力方向上的铅垂线与赤道平面所成的线面角.如世界最高峰珠穆朗玛峰就处在北纬30 ,若将地球看成近似球体,其半径约为6400km ,则北纬30 纬线的长为()A .B .kmC .kmD .6400km3.以下结论中错误的是()A .经过不共面的四点的球有且仅有一个B .平行六面体的每个面都是平行四边形C .正棱柱的每条侧棱均与上下底面垂直D .棱台的每条侧棱均与上下底面不垂直4.已知圆锥的底面半径为1,侧面展开图的圆心角为2π3,则该圆锥的高为()AB C.D.45.下列说法中正确的是()A.圆锥的轴截面一定是等边三角形B.用一个平面去截棱锥,一定会得到一个棱锥和一个棱台C.三棱柱的侧面可以是三角形D.棱锥的侧面和底面可以都是三角形6.用一个平面去截一个圆柱,得到的图形一定不是()A.矩形B.圆形C.三角形D.正方形7.圆台的上、下底面面积分别为36π和49π,母线长为5,则该圆台的高为()C.D.A.4B.8.在正四面体SABC 中,SA ,D ,E ,F 分别为SA ,SB ,SC 的中点.则该正四面体的外接球被平面DEF 所截的圆周长为()A .B .2C .4D .69.位于北纬x 度的A 、B 两地经度相差90 ,且A 、B 两地间的球面距离为(3R R为地球半径),那么x 等于()A .30B .45C .60D .75二、多选题10.下列关于圆柱的说法中正确的是()A .圆柱的所有母线长都相等B .用平行于圆柱底面的平面截圆柱,截面是与底面全等的圆面C .用一个不平行于圆柱底面的平面截圆柱,截面是一个圆面D .一个矩形以其对边中点的连线为旋转轴,旋转180 所形成的几何体是圆柱11.下列说法正确的是()A .多面体至少有四个面B .平行六面体六个面都是平行四边形C .长方体、正方体都是正四棱柱D .以直角三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的曲面所围成的几何体叫做圆锥三、填空题12.圆柱的母线长为5,底面半径为2,称过圆柱的轴的任意平面与圆柱形成的平面为轴截面,则该圆柱轴截面面积为______.13.半径为2,圆心角为23 的扇形纸片卷成一个圆锥的侧面,则圆锥的底面积为___.四、解答题14.如图,圆锥的侧面展开图恰好是一个半圆,求该圆锥的轴截面中母线与底面直径所成的角.题组C培优拔尖练一、单选题1.下列说法正确的是()A.用一平面去截圆台,截面一定是圆面B.在圆台的上、下底面圆周上各取一点,则两点的连线就是圆台的母线C.圆台的任意两条母线延长后相交于同一点D.圆锥的母线可能平行2.下列命题中,错误的命题个数是()①过圆锥顶点的截面是等腰三角形;②以直角三角形一边为旋转轴,旋转所得的几何体是圆锥;③以等腰梯形的腰为旋转轴,旋转所得的几何体是圆台.A.1个B.2个C.3个D.0个3.如图所示,观察四个几何体,其中判断正确的是()A.如图是棱台B.如图是圆台C.如图是棱锥D.如图不是棱柱4.一个三棱锥的各棱长均相等,其内部有一个内切球,即球与三棱锥的各面均相切(球在三棱锥的内部,且球与三棱锥的各面只有一个交点),过一条侧棱和对边的中点作三棱锥的截面,所得截面图形是()A .B .C .D .5.球面上两点之间的最短连线的长度,就是经过这两个点的大圆在这两点间的一段劣弧的长度(大圆就是经过球心的平面截球面所得的圆),我们把这个弧长叫做两点的球面距离.已知正ABC 的项点都在半径为2的球面上,球心到ABC A 、B 两点间的球面距离为()A .B .2C .23D .346.若圆锥的侧面展开图是半径为4,中心角为5π3的扇形,则由它的两条母线所确定的截面面积的最大值为()A .9B .4C .8D .97.如图,圆锥的母线AB 长为2,底面圆的半径为r ,若一只蚂蚁从圆锥的点B 出发,沿表面爬到AC 的中点D )A .1B .2C .3D .328.棱长为a 的正四面体容器中能放进10个半径为1的小球,则a 的最小值为()A .4 B .5 C .2 D .39.已知ABC 是由具有公共直角边的两块直角三角板(Rt ACD 与Rt BCD )组成的三角形,如左下图所示.其中,45,60CAD BCD .现将Rt ACD 沿斜边AC 进行翻折成1D AC (1D 不在平面ABC 上).若,M N 分别为BC 和1BD 的中点,则在ACD 翻折过程中,下列命题正确的是A .在线段BD 上存在一定点E ,使得EN 的长度是定值B .点N 在某个球面上运动C .存在某个位置,使得直线1AD 与DM 所成角为60D .对于任意位置,二面角1D AC B 始终大于二面角1D BC A二、多选题10.如图三棱锥 P ABC ,平面PBC 平面ABC ,已知PBC 是等腰三角形,ABC 是等腰直角三角形,若2AB BC ,PB PC O 是三棱锥 P ABC 的外接球,则()A .球心到平面PBC 的距离是32B .球心到平面ABC 的距离是34C .球的表面积是414πD .球的体积是7413π11.已知圆锥的顶点为P ,母线长为2A ,B 为底面圆周上两个动点,则下列说法正确的是()A .圆锥的高为1B .三角形PABC .三角形PAB 内切圆半径的最大值为2D .圆锥外接球的体积为323三、填空题12.在三棱锥 P ABC 中,2AB AC BC ,2PA PB ,PC P ABC 的外接球的半径为_________.13.已知四棱锥P ABCD 的底面ABCD 是矩形,且该四棱锥的所有顶点都在球O 的球面上,PA ⊥平面ABCD ,PA=AB=2,BCE 在棱PB 上,且2EB PE u u r u u r,过E 作球O 的截面,则所得截面面积的最小值是___________.四、解答题14.已知圆锥SO 的底面半径5R ,高12H .(1)求圆锥SO 的母线长;(2)圆锥SO 的内接圆柱'OO 的高为h ,当h 为何值时,内接圆柱'OO 的轴截面面积最大,并求出最大值.。
第一章:空间几何体1.1.1柱、锥、台、球的结构特征一、教学目标1.知识与技能(1)通过实物操作,增强学生的直观感知。
(2)能根据几何结构特征对空间物体进行分类。
(3)会用语言概述棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、棱台、圆台、球的结构特征。
(4)会表示有关于几何体以及柱、锥、台的分类。
2.过程与方法(1)让学生通过直观感受空间物体,从实物中概括出柱、锥、台、球的几何结构特征。
(2)让学生观察、讨论、归纳、概括所学的知识。
3.情感态度与价值观(1)使学生感受空间几何体存在于现实生活周围,增强学生学习的积极性,同时提高学生的观察能力。
(2)培养学生的空间想象能力和抽象括能力。
二、教学重点、难点重点:让学生感受大量空间实物及模型、概括出柱、锥、台、球的结构特征。
难点:柱、锥、台、球的结构特征的概括。
三、教学用具(1)学法:观察、思考、交流、讨论、概括。
(2)实物模型、投影仪四、教学思路(一)创设情景,揭示课题1.教师提出问题:在我们生活周围中有不少有特色的建筑物,你能举出一些例子吗?这些建筑的几何结构特征如何?引导学生回忆,举例和相互交流。
教师对学生的活动及时给予评价。
2.所举的建筑物基本上都是由这些几何体组合而成的,(展示具有柱、锥、台、球结构特征的空间物体),你能通过观察。
根据某种标准对这些空间物体进行分类吗?这是我们所要学习的内容。
(二)、研探新知1.引导学生观察物体、思考、交流、讨论,对物体进行分类,分辩棱柱、圆柱、棱锥。
2.观察棱柱的几何物件以及投影出棱柱的图片,它们各自的特点是什么?它们的共同特点是什么?3.组织学生分组讨论,每小组选出一名同学发表本组讨论结果。
在此基础上得出棱柱的主要结构特征。
(1)有两个面互相平行;(2)其余各面都是平行四边形;(3)每相邻两上四边形的公共边互相平行。
概括出棱柱的概念。
4.教师与学生结合图形共同得出棱柱相关概念以及棱柱的表示。
5.提出问题:各种这样的棱柱,主要有什么不同?可不可以根据不同对棱柱分类?请列举身边具有已学过的几何结构特征的物体,并说出组成这些物体的几何结构特征?它们由哪些基本几何体组成的?6.以类似的方法,让学生思考、讨论、概括出棱锥、棱台的结构特征,并得出相关的概念,分类以及表示。
第二课时圆柱、圆锥、圆台、球
【学习导航】
知识网络
学习要求
1.初步理解圆柱、圆锥、圆台和球的概念。
掌握它们的生成规律。
2.了解圆柱、圆锥、圆台和球中一些常用名称的含义。
3.了解一些复杂几何体的组成情况,学会分析并掌握它们由哪些简单几何体组合而成。
4.结合日常生活中的一些具体实例,体会客观世界中事物与事物之间内在联系的辨证唯物主义观点,初步学会用类比的思想分析问题和解决问题.
【课堂互动】
自学评价
1.圆柱的定义:
母线
底面
轴
2.圆锥的定义:
3.圆台的定义:
4.球的定义:
5.旋转面的定义:
6.旋转体的定义:
7.圆柱、圆锥、圆台和球的画法。
【精典范例】
例1:给出下列命题:
甲:圆柱两底面圆周上任意两点的连线是圆柱的母线
乙:圆台的任意两条母线必相交
丙:球面作为旋转面,只有一条旋转轴,没
有母线。
其中正确的命题的有 ( A )
A .0 B. 1 C. 2 D. 3
例2:如图,将直角梯形ABCD 绕AB 边所在的直线旋转一周,由此形成的几何体是由哪些简单几何体构成的?。
【解】互助参考9页例1
例3:指出图中的几何体是由哪些简单几何体构成的?。
甲 乙
【解】互助参考9页例2
思维点拨:
如何解答一个复杂几何体的组成情况,主要是将原几何体分割成柱、锥、台和球后再解答。
如:以正六边行的一边所在直线为轴旋转一周,所得几何体由哪些简单几何体组成的? 解:是由一个圆柱,两个圆台挖去两个圆锥所得几何体。
自主训练
1. 指出下列几何体分别由哪些简单几何体构成?
答:略
2. 如图,将平行四边形ABCD绕AB边所在的直线旋转一周,由此形成的几何体是由哪些简单几何体构成的?
D C
答:圆锥和圆柱
3.充满气的车轮内胎可以通过什么图形旋转生成?
答:圆。