11种正方体表面展开图及口诀
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巧记口诀确定正方体表面展开图正方体盒巧展开,六个面儿七刀裁。
十四条边布周围,十一类图记分明:四方成线两相卫,六种图形巧组合;跃马失蹄四分开;两两错开一阶梯。
对面相隔不相连,识图巧排“7”、“凹”、“田”。
现将口诀的内涵解释如下:将一个正方体盒的表面沿某些棱剪开,展开成平面图形,需剪7刀,故平面展开图中周围有14条边长共有十一种展开图:一、四方成线两相卫,六种图形巧组合(1) (2) (3) (4)(5) (6)以上六种展开图可归结为四方连线,即块在四个方块的上下两侧,共六种情况。
二、跃马失蹄四分开(1) (2) (3) (4)以上四种情况可归结为五个小方块组成“三二相连”的基本图形(如图),另外一个小方块的位置有四种情况,即图中四个小方块中的任意一个,这一图形有点像失蹄的马,故称为“跃马失蹄”。
三、两两错开一阶梯这一种图形是两个小方块一组,两两错开,像阶梯一样,故称“两两错开一阶梯”。
四、对面相隔不相连这是确定展开图的又一种方法,也是确定展开图中的对面的一种方法。
如果出现三个相连,则1号面与3号面是对面,中间隔了一个2号面,并且是对面的一定不相连。
五、识图巧排“7”、“凹”、“田”(1) (2) (3)这里介绍的是一种排除法。
如果图中出现象图(1)中的“7”形结构的图形不可能是正方体展开图的,因为图中1号面与3号面是对面,3号面又与5号面是对面,出现矛盾。
如果图中出现象图(2)中的“田”形结构的图形不可能是正方体展开图的,因为同一顶点处不可能出现四个面的。
如果图中出现象图(3)中的“凹”形结构的图形不可能是正方体展开图的,因为如果把该图形折叠起来将有两个面重合。
例1.下面的平面图形中,是正方体的平面展开图的是( )解析:本题可用“识图巧排 ‘7’、‘田’、‘凹’”来解决。
A 、D 都有“凹”形结构,B 有“田”形结构,故应选C例2.马小虎准备制作一个封闭的正方体盒子,他先用5个大小一样的正方形制成如右图所示的拼接图形(实线部分),经折叠后发现还少一个面,请你在右图中的拼接图形上再接一个正方形,使新拼接成的图形经过折叠后能成为一个封闭的正方体盒子.(注:①只需添加一个符合要求的正方形;②添加的正方形用阴影表示.) 解析:本题可用“跃马失蹄四分开”来解决。
小学数学苏教版六年级上册
正方体的展开图
立体图形的展开图的教学在旧教材第十册P32页就出现过,那是一节实践活动课,第一步:先用小棒搭正方体和长方体;第二步:剪长方体;第三步:量量算算。
今天,再次教学正方体和长方体的展开图,课堂教学安排跟以前不一样了,要求也变了。
新教材中,将正方体和长方体的展开图的教学作为一个完整的课时,通过学生的动手操作,着重培养学生的空间观念,发展初步的推理能力。
由正方体的展开图过渡到长方体的展开图,学生找到正方体的展开图的规律后,再学习长方体的展开图,由浅入深,容易多了。
在教学之前,我从教案书和网上查阅到正方体展开图的形状,共11种,现总结如下:
1.中间四连方,两侧各一个。
2.中间三连方,两侧各一个。
3.中间二连方,两侧各二个。
4.两排,每排各三个。
课堂上,这11种展开图并不一定让学生都记住,只要让学生发现展开图的规律:相对的面如果在同一行或同一排,中间只隔一个面。
实际上可以在展开图上先确定一个面(如下面),根据规律再找出其它面。
学生掌握了规律后,对这11种展开图也就不会陌生了。
也就能进行展开图与长方体、正方体相互转换了。
巧记正方体11种展开图的规律
认识长方体与正方体的展开图,是促进学生空间观念发展的一项重要内容,也是学生学习长方体、正方体表面积等知识的基础。
这部分内容对学生的空间观念要求比较高,有些学生会感到困难。
我们几个老师共同研究了几条规律,希望对大家的学习有所帮助:
正方体展开11种,找规律很好记。
中间4个一连串,两边各一随
便放。
二三紧连错一个,三一相连一
随便。
两两相连各错一,三个两排一
对齐。
要找两个相对面,切记相隔一
个面。
有一无盖立方体纸箱,若将其沿棱剪成展开图,问有多少种不同形式的展开图?解因总面数是5,不会出现5个面全部排成一行〔列〕的情形.(1)当一行〔列〕面数最多是4时,有两种情形〔注意对称性〕,如图〕(2)当一行〔列〕面数最多是3时,剩下的两个面位于这一行〔列〕的同一侧有两种不同情形,如图15-2〔b〕(3)剩下的两个面位于这一行〔列〕的异侧有三种不同情形,如图(4)当一行〔列〕的面数最多是2时,仅一种情形,如图所示.总数为2+2+3+1=8种,即有8种不同的展开形式.探究正方体的展开图将一个正方体的表面沿某些棱剪开,展成一个平面,共有哪些不同的图形呢?要搞清这个问题,最好是动手实践,比如找一些正方体纸盒,沿着棱按不同方式将其剪开〔但不要剪断,六个面要通过边连在一起〕,展成平面,再观察、对比一下不同形状的图形有哪些。
如果不容易找到足够的正方体纸盒,还可以找一些不太厚、易折叠的正方体纸板,利用逆向思维,先猜测正方体展开图会有哪些不同形状,并将它们画在纸板上,再将周围多余部分剪去,然后沿所画直线直行折叠,看看哪些图形纸板可以折叠成正方体。
这种探究方法虽然有点麻烦,但操作简便易行,快速有效。
事先可多画一些纸板〔六个正方形边与边对齐,任意连接成不同的平面图形〕,经过逐个验证,记录下所有可以折叠成正方体的图形,再将这些图形分类,总结并寻找出其中的规律。
那么,沿棱剪开展开一个正方体,究竟有哪些不同的形状呢?如果不考虑由于旋转或翻折等造成相对位置的不同,只从本质上讲,有以下三类共11种。
一、“141型〞〔共6种〕特点:这类展开图中,最长的一行〔或一列〕有4个正方形〔图1~图6〕。
理解:有4个面直线相连,其余2个面分别在“直线〞两旁,位置任意。
二、“231型〞与“33型〞〔共4种〕特点:这类展开图中,最长的一行〔或一列〕有3个正方形〔如图7~图10〕。
理解:在“231型〞中,“3〞所在的行〔列〕必须在中间,“2〞、“1〞所在行〔列〕分属两边〔前后不分〕,且“2〞与“3〞同向,“1〞可以放在“3〞的任意一个正方形格旁边,这种情况共有3种,而“33型〞只有1种。