教学,重要的不是教师的“教”,而是学生的“学”一、【学习目标】1、掌握球的表面积和体积公式,并能应用其解决有关问题;2、提高学生解决问题的能力,培养转化与化归的数学思想方法.二、【自学内容和要求及自学过程】教材对球的表面积和体积的计算要求比较高,对于球的表面积和体积公式的推导过程不作要求,所以希望同学们能记住这两个公式,S=4πR2,V=.(R为球的半径)下面我们主要是讲一下应用.三、【考点讲解与与巩固】1、球的基本运算例:若棱长为3的正方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为____________.【答案:27π】练习:已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为4,体积为16,则这个球的表面积是多少?【答案:24π】一个球与正四面体的六条棱都相切,若正四面体的棱长为a,则这个球的体积为_____________【答案:把正四面体补成正方体的内接正四面体,此时正方体的棱长为,于是球的半径为,V=.】一个长方体的各顶点均在同一球的球面上,且一个顶点上的三条棱的长分别为1,2,3,则此球的表面积为___.【答案:14π】例:左图是一个底面直径为20cm的装有一部分水的圆柱形玻璃杯,水中放着一个底面直径为6cm,高为20cm的一个圆锥形铅锤,当铅锤从水中取出后,杯里的水将下降几厘米?结论:因为圆锥形铅锤的体积为×20=60π(cm3),设水面下降的高度为x,则小圆柱的体积为=100πx(cm3).所以有60π=100πx,解此方程得x=0.6(cm).2、球的组合体的计算例:请同学们自学教材第27页例4,然后总结一下解题规律.练习:如图所示,表示一个用鲜花做成的花柱,它的下面是一个直径为1m、高为3m的圆柱形物体,上面是一个半球形体.如果每平方米大约需要鲜花150朵,那么装饰这个花柱大约需要多少朵鲜花(π取3.1)?结论:圆柱形物体的侧面面积S1≈3.1×1×3=9.3(m2),半球形物体的表面积为S2≈2×3.1×()2≈1.6(m2),所以S1+S2≈2
教学,重要的不是教师的“教”,而是学生的“学”9.3+1.6=10.9(m2).10.9×150≈1635(朵).答:装饰这个花柱大约需要1635朵鲜花.知识归纳:空间几何体的表面积与体积的规律总结:表面积是各个面的面积之和,求多面体表面积时,只需将它们沿着若干条棱剪开后展成平面图形,利用平面图形求多面体的表面积.求旋转体的表面积时,可从回忆旋转体的生成过程及其几何特征入手,将其展开求表面积,但要搞清它们的底面半径、母线长与对应的侧面展开图中的边长关系,注意球面不可展开.在体积公式中出现了几何体的高,其含义是:柱体的高:从柱体的一个底面上任一点向另一个底面作垂线,这点和垂足间的距离称为柱体的高;锥体的高:从锥体的顶点向底面作垂线,这点和垂足间的距离称为锥体的高;台体的高:从台体的一个底面上任一点向另一个底面作垂线,这点和垂足间的距离称为台体的高.注意球没有高的结构特征.利用侧面展开图或截面把空间图形问题转化为平面图形问题,是解决立体几何问题的常用手段.④柱体、锥体、台体和球是以后学习第二章点、直线、平面位置关系的载体,高考试题中,通常是用本模块第一章的图,考查第二章的知识.⑤与球有关的接、切问题是近几年高考的热点之一,常以选择题或填空题的形式出现,属于低档题.四、【作业】1、必做题:教材第28页练习1、2、3;2、选做题:教材第29页习题1.3B组第1题.2