高中数学 1.1.1柱锥台球的结构特征教案 苏教版必修2

1.1.1柱、锥、台、球的结构特征教案【教学目标】1．通过观察实物、图片，使学生理解并能归纳出柱、锥、台、球的结构特征；2．让学生自己观察，通过直观感加强理解；3．培养学生善于通过观察实物形状到归纳其性质的能力.【教学重点】让学生通过观察实物及图片概括出棱柱、棱锥、棱台、圆柱、圆锥、圆台、球的结构特征【教学难点】棱柱、棱锥、棱台、圆柱、圆锥、圆台、球的结构特征的概括.【教学过程】（一）创设情境引入新课在我们周围存在着各种各样的物体，它们都占据着空间的一部分，如果我们只考虑这些物体的形状和大小，而不考虑其他因素，那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体.本节课我们主要从结构特征方面认识几种最基本的空间几何体.观察自己书桌上和课本上的图片思考下面的问题：　　1．这些图片中的物体具有怎样的形状？　　2．日常生活中，我们把这些物体的形状叫做什么？如何描述它们的形状？　　3．组成这些几何体的每个面有什么特点？面与面之间有什么关系？（二）讲授新课一、两类几何体　　通过观察可以发现，(2)、(5)、(7)、(9)、(13)、(14)、(15)、(16)具有同样的特点：组成几何体的每个面都是平面图形，并且都是平面多边形；(1)、(3)、(4)、(6)、(8)、(10)、(11)、(12)具有同样的特点：组成它们的面不全是平面图形（学生总结）.　　一般地，我们把有若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体（图1）.围成多面体的各个多边形叫做多面体的面，如面，面；相邻两个面的公共边叫做多边形的棱，如棱，棱；棱与棱的公共点叫做多面体的顶点，如顶点.如(2)、(5)、(7)、(9)、(13)、(14)、(15)、(16)这些物体都具有多面体的形状.棱顶点面图1轴图2　　我们把由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的封闭几何体叫做旋转体（图2）.这条定直线叫做旋转体的轴.(1)、(3)、(4)、(6)、(8)、(10)、(11)、(12)这些物体都具有旋转体的形状.2．棱柱的结构特征　　现在我们来观察图1的（2）、（5）他们有什么共同的结构特征？（学生看图思考后，师生共同完成） 　　棱柱：一般地，有两个面相互平行，期于各面都是四边形，并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行，由这些面组成的多面体；　　棱柱的面：棱柱中两个相互平行的面叫做棱柱的底面，简称底；其余各面叫做棱柱的侧面；　　棱柱的侧棱：相邻侧面的公共边；　　棱柱的顶点：侧面与地面的公共顶点.　　棱柱的分类：底面是三角形、四边形、五边形…的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱……棱柱的表示方法：我们用表示底面各顶点的字母表示棱柱，如图4的六棱柱表示为棱柱－.（可让学生观察周围的事物，找找哪些是图1.1-4棱柱）3．棱锥和棱台的结构特征再观察图1的（14）、（15）与（13）、（16），这两类物体之间有什么关系？他们有哪些结构特征？图1.1-6图1.1-5　　（学生观察图形自己归纳总结）　　◇图1的（14）、（15）这样的多面体，均由平面图形围成，其中一个是多边形，其余各面都是三角形，并且这些三角形有一个公共顶点.　　棱锥：一般地，有一个面是多边形，其余各面都是有一个公共顶点的三角形，由这些面所围成的多面体；　　棱锥的面：多边形是棱锥的底面，有一个公共顶点的三角形叫做棱锥的侧面；　　棱锥的顶点：各侧面的公共顶点；　　棱锥的侧棱：相邻侧面的公共边；　　棱锥的分类：底面是三角形、四边形、五边形的棱锥分叫做三棱锥、四棱锥、五棱锥.　　棱锥的表示方法：棱锥用表示顶点和底面各顶点的字母表示，图5的四棱锥可表示为棱锥S-ABCD.　　（可以师生共同完成）　　◇图1（13）、（16）这种几何结构的多面体，是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，这样的多面体（图6）叫做棱台.　　（让学生仿照棱锥中关于侧面、侧棱、顶点的定义说出棱台侧面、侧棱、顶点的定义，并在图中标出它们，并注意棱台的分类和表示方法）4．圆柱的结构特征　　如书上图1-1的（1），让学生思考它是由什么旋转而得到的.图1.1-7它的平面图如下（图1），我们可以 发现这个旋转体是以矩形的一边所在的直线为旋转轴，其余三边旋转形成的面所围成的旋转体，而此类旋转体我们称它为圆柱.　　圆柱的轴：旋转轴；圆柱的面：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；　　圆柱侧面的母线：无论旋转到什么位置，不垂直于轴的边都叫做母线.　　圆柱的表示方法：圆柱用表示它的轴的字母表示，如图1可表示为圆柱.　　（让学生据一些生活中的实例，帮助理解）　　注：圆柱和棱柱统称为柱体.5．圆锥和圆台的结构特征观察书上图1-1的（6），思考它应该是由什么旋转而成的，那(10)又是由什么旋转而成的呢？它们之间有什么关系呢？（让学生借助上节课学习的棱柱和棱台的方法来学习圆锥和圆台，学生说，老师纠正）图1.1-9图1.1-8　　圆锥：以直角三角形的一条直角边所在的直线为旋转轴，其余两边旋转形成的面所围成旋转体；如图2.　　圆台：于棱台类似，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.如图3.　　圆锥、圆台都和圆柱一样有轴、底面、侧面和母线，让学生自己在两个图上标示出来.同时注意它们的表示方法.　　注：1．棱锥和圆锥统称为椎体；　　　　2．棱台和圆台统称为台体.　　（回答前面的问题）6．球的结构特征　　观察课本第2页的图1-1的（11）、（12），日常生活中我们叫它为球，那用数学语言怎么描述呢？它是由什么旋转而得到的呢？球体：以半圆的直径所在的直线为旋转轴，半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体.简称球.球心：半圆的圆心；　　半径：半圆的半径；　　直径：半圆的直径.　　球体的表示方法：常用表示球心的字母表示，如图4可表示为球.四、课堂小结本节课我们主要是通过观察实例，探究发现了棱柱、棱锥、棱台的结构特征，学习了圆柱、圆锥、圆台、球的结构特征，要能识别这几种几何体，准确地说出它们的结构特征. 五、课后思考题1、棱柱、棱锥、棱台都是多面体，他们在结构上有哪些相同点和不同点？三者的关系如何？当底面发生变化时，他们能否相互转化？2、思考一下圆柱、圆锥、圆台三者之间的关系.