小學衛(wèi)生與健康教案
發(fā)表時間:2020-10-31棱柱與棱錐。
【鼎尖教案】人教版高中數(shù)學必修系列:9.9棱柱與棱錐(備課資料)一、對幾種棱柱的理解
1.斜棱柱的底面可以是正多邊形,此時側(cè)棱不垂直于底面,所以它不是直棱柱.
2.直棱柱的底面可以是正多邊形,所以正棱柱是直棱柱的特例.
3.在斜棱柱的側(cè)面中,有的可以是矩形,如果棱柱有兩個相鄰的側(cè)面都是矩形,那么它們的公共側(cè)棱垂直于底面.此棱柱一定為直棱柱.
二、對于四棱柱中關(guān)系的理解
三、參考例題
[例1]在直平行六面體ABCD—A1B1C1D1中,AD=3,A1A=4,AB=5,∠DAB=60°,那么這個直平行六面體的對角線AC1與BD1的長分別是
A.和B.和
C.和D.和
分析:將“空間問題平面化”的思想應用到解題中,再結(jié)合平面幾何中的勾股定理、余弦定理使問題獲解.
解析:∵AD=3,AB=5,∠DAB=60°,
由余弦定理得BD2=AB2+AD2-2ABADcos60°.
∴BD=.
而BD12=AA12+BD2,
∴BD1=.同理可求得AC1=.
答案:A
[例2]用一個過四棱柱底面一邊的平面截正四棱柱,截面是
A.正方形B.矩形
C.菱形D.一般平行四邊形
分析:充分利用已知正四棱柱的性質(zhì)以及線線、線面、面面之間的平行、垂直關(guān)系的性質(zhì)、判定定理.
解析:正四棱柱ABCD—A1B1C1D1,過棱AB的平面ABEF交對面CDD1C1于點E、F.
∵平面ABB1A1∥平面CDD1C1,
∴AB∥EF.
∵AB⊥平面BCC1B1,且BE平面BC1,
∴AB⊥BE.
∴ABEF是矩形.
答案:B
評述:靈活地將正四棱柱性質(zhì)應用于解題中,可使問題變得簡單易求.
[例3]四棱柱ABCD—A′B′C′D′的底面ABCD是菱形,且A′B=A′D,求證:
(1)對角面AA′C′C⊥截面A′BD;
(2)對角面D′DBB′是矩形.
分析:(1)中通過尋求線面垂直去實現(xiàn)面面垂直.
(2)中依據(jù)矩形的判定方法證得.
證明:(1)連結(jié)AC與BD交于點O,連結(jié)A′O.
∵A′B=A′D,∴A′O⊥BD.
∵底面ABCD是菱形,
∴AC⊥BD.∴BD⊥平面A′ACC′.
又BD平面A′DB,
∴對角面AA′C′C⊥截面A′BD.
(2)由(1)知BD⊥A′A且A′A∥BB′,
∴BD⊥BB′.
∴對角面D′DBB′是矩形.
評述:此題是以正棱柱為載體考查了空間線線、面面、線面等問題,需對四棱柱的有關(guān)性質(zhì)熟練掌握,否則思維受阻,無法繼續(xù)做下去.
四、參考練習題
在長方體AC1中,CC1=15,CD=20,求線段B1D和BC之間的距離.
解:連結(jié)AB1、DC1,
∴BC∥平面AB1C1D.
∴BC與B1D之間的距離轉(zhuǎn)化成了BC與平面AB1C1D之間的距離.
又∵平面BB1A⊥平面AB1C1D,
過點B作BH⊥AB1于點H,
∴BH⊥平面AB1C1D.
∴BH的長為所求距離.
∵在Rt△AB1B中,有
BH==12,
∴B1D和BC間的距離為12.
注意:在多面體中,利用線線關(guān)系、線面關(guān)系,把空間問題轉(zhuǎn)化為平面問題,最終化為解三角形問題,是立體幾何中的常用技巧.
●備課資料
一、教學中應重視平面圖形立體化思想
平面圖形立體化與立體圖形平面化是兩個相反的過程,也是互逆的思想.在平面圖形立體化過程中,應要求學生認清平面圖形中各已知條件的相互關(guān)系及其本質(zhì),并且在將一個平面圖形折疊或剪拼成立體圖形后,能分清已知條件中哪些變化了,哪些未發(fā)生變化,而這些未發(fā)生變化的已知條件都是分析和解決問題的重要依據(jù),試舉兩例.
[例1]下圖是正方體的一個展開圖,當用它合成原來的正方體時,與邊P重合的邊是哪一條?
分析:此題可先將正方體合成,問題很快得到解決,若只考慮邊的重合,會更快地得出結(jié)論.
解:首先有L和K重合,其次有I和J重合,則P與H重合.
[例2]如圖,在正方形SG1G2G3中,E、F分別是G1G2及G2G3的中點,D是EF的中點,現(xiàn)在沿SE、SF及EF把這個正方形折成一個由四個三角形圍成的幾何體(以后要學習的四面體),使G1、G2、G3三點重合,重合后的點記為G,那么在這個幾何體中必有
A.SG⊥△EFG所在平面
B.SD⊥△EFG所在平面
C.GF⊥△SEF所在平面
D.GD⊥△SEF所在平面
分析:題目中的SG1⊥G1E,EG2⊥G2F,FG3⊥G3S,這些條件在折疊后仍然不變,應從這一點入手解決此問題.
解析:∵SG1G2G3是一個正方形,
∴SG1⊥G1E,EG2⊥G2F,FG3⊥G3S.
∴折疊后的幾何體中一定有
SG⊥GE,且SG⊥GF,即SG⊥△EFG所在平面.
答案:A
評述:這道題貌似涉及幾何體(四面體)的概念,實則主要用來鞏固直線和平面垂直的判定定理,培養(yǎng)學生的空間想象力.
二、平行六面體性質(zhì)的應用舉例
[例3]已知直平行六面體的側(cè)棱長為100cm,底面兩鄰邊的長分別是23cm和11cm,底面的兩條對角線的比是2∶3,求它的兩個對角面的面積分別是多少?
分析:直平行六面體的對角面是矩形,本題關(guān)鍵是求出底面兩條對角線的長,可應用方程思想解之.
解:已知AC1是直平行六面體,故它的兩個對角面都是矩形,其側(cè)棱AA1就是矩形的高.
由題意,得AB=23cm,AD=11cm,AA1=100cm.
∵BD∶AC=2∶3,
設(shè)BD=2x,AC=3x,
在平行四邊形ABCD中,
BD2+AC2=2(AB2+AD2),
即(2x)2+(3x)2=(232+112)×2.
∴x=10.
∴BD=2x=20,AC=3x=30.
∴SBDD1B1=BDBB1=20×100=2000(cm2),
SACC1A1=ACAA1=30×100=3000(cm2).
∴它的兩個對角面的面積分別是2000cm2、3000cm2.
評述:在立體幾何的運算中,要注意方程思想的應用,適當?shù)剡x取未知數(shù),找出等量關(guān)系.
對于平行四邊形對角線的性質(zhì),不僅其本身作用較大,而且可以推廣到空間,即平行六面體各棱的平方和等于對角線的平方和.
●備課資料
一、教學中“整體思想”解題的應用
[例1]長方體的全面積為11,十二條棱長度之和是24,求這個長方體的一條對角線長.
分析:要求長方體對角線的長,只要求長方體的一個頂點上的三條棱的長即可.
解:設(shè)此長方體的長、寬、高分別是x、y、z,對角線長為l,依題意,得
由②,得x+y+z=6,從而由長方體對角線性質(zhì),得
l=
=
==5.
∴長方體一條對角線的長為5.
評述:本題考查長方體的有關(guān)概念和計算,以及代數(shù)式的恒等變形能力.在求解過程中,并不需要把x、y、z單個都求出來,而要由方程組的①②從整體上導出x2+y2+z2.這就是數(shù)學中常用的一種技巧,給我們比較靈活的感覺.
[例2]直平行六面體的底面是菱形,過不相鄰兩對側(cè)棱的截面的面積是Q1和Q2,求它的側(cè)面積.
分析:由直棱柱的對角面面積求出底面邊長或周長以及側(cè)棱長,從而達到求出側(cè)面積的目的.
解:設(shè)直平行六面體AC1的底面邊長為a,側(cè)棱長為l.
∵AC1是直平行六面體,
∴對角面ACC1A1和BB1D1D是矩形.
∴Q1=lAC,Q2=lBD.
∴AC=,BD=.
∵底面ABCD是菱形,
∴AC2+BD2=4a2,
即()2+()2=4a2.
∴l(xiāng)2a2=(Q12+Q22),
al=.
∴S側(cè)=4al=2.
評述:以上例題同樣采用了整體求法的手段,即沒有單獨去求a和l的值,而是求出a和l之積,從而簡化了解題過程.
二、求棱柱側(cè)面積的方法的應用
[例3]斜三棱柱ABC—A1B1C1中,底面是邊長為a的正三角形,側(cè)棱長為b,AA1與底面相鄰兩邊AB、AC都成45°角,求棱柱的側(cè)面積.
解法一:如圖作A1O⊥面ABC于點O,
∵AA1與AB、AC都成45°角,
∴AO是∠BAC的平分線.
又△ABC為正三角形,
∴AO⊥BC.
由三垂線定理可知AA1⊥BC,
又AA1∥BB1∥CC1,
∴四邊形BB1C1C為矩形,
S側(cè)=2absin45°+ab=(+1)ab.
解法二:作BM⊥AA1于點M,連結(jié)CM,可證得△BMA≌△CMA,
∴CM⊥AA1.
又△BMC是棱柱的直截面,
∵∠MAB=∠MAC=45°,∴CM=BM=a.
∴C直截面=a+a+a=(+1)a.
∴S側(cè)=(+1)ab.
評述:解法一是采用求各側(cè)面面積之和來求側(cè)面積的;解法二是先作棱柱的直截面,利用直截面周長與側(cè)棱長之積求得側(cè)面積.
[例4]斜三棱柱ABC—A1B1C1的底面△ABC中,AB=AC=10cm,BC=12cm,A1到A、B、C三點距離相等,AA1=13cm,求這個斜三棱柱的全面積.
解:如圖,在側(cè)面A1ABB1中作A1D⊥AB于點D,由A1A=A1B,
∴D是AB的中點,那么A1D2=A1A2-AD2=132-52.
∴A1D=12cm.
∴SA1ABB1=SA1ACC1=A1DAB=120cm2.
取BC的中點E,連結(jié)A1E、AE.
由已知A1B=A1C,AB=AC,得
A1E⊥BC,AE⊥BC.
∴BC⊥平面A1AE.∴BC⊥A1A.
又A1A∥B1B,∴BC⊥B1B.
∴側(cè)面BB1C1C是矩形.
∴SBB1C1C=BB1BC=1312=156(cm2).
∴S側(cè)=2SA1ABB1+SBB1C1C=2120+156=396(cm2).
而AE==8(cm),
S底=BCAE=128=48(cm),
∴S全=S側(cè)+2S底=396+248=492(cm2).
[例5]斜三棱柱ABC—A1B1C1中,側(cè)棱AA1=20cm,平面B1A1AB與平面A1C1CA所成的二面角為120°,AA1與BB1、CC1的距離分別為16cm、24cm,求此三棱柱的側(cè)面積.
分析:求斜棱柱的側(cè)面積可求各側(cè)面面積之和,也可以求它的截面周長C與側(cè)棱長l的乘積.
解法一:在AA1上取一點E,過E在平面AA1B1B作中GE⊥AA1,交BB1于點G,過E點在平面AA1C1C中作EF⊥AA1,交C1C于點F,則∠GEF為已知二面角的平面角,所以∠GEF=120°.又AA1⊥平面GEF,由棱柱的性質(zhì),可得AA1∥B1B∥C1C,
∴BB1⊥平面GEF.又GF平面GEF,
∴BB1⊥GF.
由題意,知GE=16cm,EF=24cm.
∵∠GEF=120°,
在△GEF中,
GF=
=
=8cm,
又∵SA1ABB1=AA1GE=20×16=320(cm2),
SA1ACC1=AA1EF=20×24=480(cm2),
SB1BCC1=BB1GF=208=160(cm2),
∴S斜棱柱側(cè)=SA1ABB1+SA1ACC1+SB1BCC1
=320+480+160=160(5+)(cm2).
解法二:在側(cè)棱A1A上取一點E,過E作AA1的垂面分別交BB1、CC1于點G、F,連結(jié)FG,則平面EFG為斜三棱柱ABC—A1B1C1的直截面.
由題意AA1⊥面EFG,
∴AA1⊥EG,AA1⊥EF.
∴∠GEF為已知二面角的平面角.
∴∠GEF=120°,又GE=16cm,EF=24cm,
∴在△EFG中,由余弦定理得
FG=
=8cm.
∴S側(cè)=lC=20(16+24+8)
=160(5+)(cm2).
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棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征
為了促進學生掌握上課知識點,老師需要提前準備教案,大家正在計劃自己的教案課件了。只有規(guī)劃好教案課件計劃,這樣我們接下來的工作才會更加好!有哪些好的范文適合教案課件的?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
1.1.1棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征
學習目標
1.感受空間實物及模型,增強學生的直觀感知;
2.能根據(jù)幾何結(jié)構(gòu)特征對空間物體進行分類;
3.理解多面體的有關(guān)概念;
4.會用語言概述棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征.
學習過程
一、課前準備
(預習教材P2~P4,找出疑惑之處)
引入:小學和初中我們學過平面上的一些幾何圖形如直線、三角形、長方形、圓等等,現(xiàn)實生活中,我們周圍還存在著很多不是平面上而是“空間”中的物體,它們占據(jù)著空間的一部分,比如粉筆盒、足球、易拉罐等.如果只考慮這些物體的形狀和大小,那么由這些物體抽象出來的空間圖形叫做空間幾何體.它們具有千姿百態(tài)的形狀,有著不同的幾何特征,現(xiàn)在就讓我們來研究它們吧!
二、新課導學
※探索新知
探究1:多面體的相關(guān)概念
問題:觀察下面的物體,注意它們每個面的特點,以及面與面之間的關(guān)系.你能說出它們相同點嗎?
新知1:由若干個平面多邊形圍成的幾何體叫做多面體.圍成多面體的各個多邊形叫做多面體的面,如面ABCD;相鄰兩個面的公共邊叫多面體的棱,如棱AB;棱與棱的公共點叫多面體的頂點,如頂點A.具體如下圖所示:
探究2:旋轉(zhuǎn)體的相關(guān)概念
問題:仔細觀察下列物體的相同點是什么?
新知2:由一個平面圖形繞它所在平面內(nèi)的一條定直線旋轉(zhuǎn)所形成的封閉幾何體叫旋轉(zhuǎn)體,這條定直線叫旋轉(zhuǎn)體的軸.如下圖的旋轉(zhuǎn)體:
探究3:棱柱的結(jié)構(gòu)特征
問題:你能歸納下列圖形共同的幾何特征嗎?
新知3:一般地,有兩個面互相平行,其余各面都是四邊形,并且每相鄰兩個四邊形的公共邊都互相平行,由這些面所圍成的幾何體叫做棱柱(prism).棱柱中,兩個互相平行的面叫做棱柱的底面,簡稱底;其余各面叫做棱柱的側(cè)面;相鄰側(cè)面的公共邊叫做棱柱的側(cè)棱;側(cè)面與底面的公共頂點叫做棱柱的頂點.(兩底面之間的距離叫棱柱的高)
試試1:你能指出探究3中的幾何體它們各自的底、側(cè)面、側(cè)棱和頂點嗎?你能試著按照某種標準將探究3中的棱柱分類嗎?
新知4:①按底面多邊形的邊數(shù)來分,底面是三角形、四邊形、五邊形…的棱柱分別叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱…
②按照側(cè)棱是否和底面垂直,棱柱可分為斜棱柱(不垂直)和直棱柱(垂直).
試試2:探究3中有幾個直棱柱?幾個斜棱柱?棱柱怎么表示呢?
新知5:我們用表示底面各頂點的字母表示棱柱,如圖(1)中這個棱柱表示為棱柱—.
探究4:棱錐的結(jié)構(gòu)特征
問題:探究1中的埃及金字塔是人類建筑的奇跡之一,它具有什么樣的幾何特征呢?
新知6:有一個面是多邊形,其余各個面都是有一個公共頂點的三角形,由這些面所圍成的幾何體叫做棱錐(pyramid).這個多邊形面叫做棱錐的底面或底;有公共頂點的各個三角形面叫做棱錐的側(cè)面;各側(cè)面的公共頂點叫做棱錐的頂點;相鄰側(cè)面的公共邊叫做棱錐的側(cè)棱.頂點到底面的距離叫做棱錐的高;棱錐也可以按照底面的邊數(shù)分為三棱錐(四面體)、四棱錐…等等,棱錐可以用頂點和底面各頂點的字母表示,如下圖中的棱錐.
探究5:棱臺的結(jié)構(gòu)特征
問題:假設(shè)用一把大刀能把金字塔的上部分平行地切掉,則切掉的部分是什么形狀?剩余的部分呢?
新知7:用一個平行于棱錐底面的平面去截棱錐,底面與截面之間的部分形成的幾何體叫做棱臺(frustumofapyramid).原棱錐的底面和截面分別叫做棱臺的下底面和上底面.其余各面是棱臺的側(cè)面,相鄰側(cè)面的公共邊叫側(cè)棱,側(cè)面與兩底面的公共點叫頂點.兩底面間的距離叫棱臺的高.棱臺可以用上、下底面的字母表示,分類類似于棱錐.
試試3:請在下圖中標出棱臺的底面、側(cè)面、側(cè)棱、頂點,并指出其類型和用字母表示出來.
反思:根據(jù)結(jié)構(gòu)特征,從變化的角度想一想,棱柱、棱臺、棱錐三者之間有什么關(guān)系?
※典型例題
例由棱柱的定義你能得到棱柱下列的幾何性質(zhì)嗎?①側(cè)棱都相等,側(cè)面都是平行四邊形;②兩個底面與平行于底面的截面是全等的多邊形;③過不相鄰的兩條側(cè)棱的截面是平行四邊形.仿照棱柱,棱錐、棱臺有哪些幾何性質(zhì)呢?
三、總結(jié)提升
※學習小結(jié)
1.多面體、旋轉(zhuǎn)體的有關(guān)概念;
2.棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征及簡單的幾何性質(zhì).
※知識拓展
1.平行六面體:底面是平行四邊形的四棱柱;
2.正棱柱:底面是正多邊形的直棱柱;
3.正棱錐:底面是正多邊形并且頂點在底面的射影是底面正多邊形中心的棱錐;
4.正棱臺:由正棱錐截得的棱臺叫做正棱臺.
學習評價
※自我評價你完成本節(jié)導學案的情況為().
A.很好B.較好C.一般D.較差
※當堂檢測(時量:5分鐘滿分:10分)計分:
1.一個多邊形沿不平行于矩形所在平面的方向平移一段距離可以形成().
A.棱錐B.棱柱C.平面D.長方體
2.棱臺不具有的性質(zhì)是().
A.兩底面相似B.側(cè)面都是梯形
C.側(cè)棱都相等D.側(cè)棱延長后都交于一點
3.已知集合A={正方體},B={長方體},C={正四棱柱},D={直四棱柱},E={棱柱},F(xiàn)={直平行六面體},則().
A.
B.
C.
D.它們之間不都存在包含關(guān)系
4.長方體三條棱長分別是=1=2,,則從點出發(fā),沿長方體的表面到C′的最短矩離是_____________.
5.若棱臺的上、下底面積分別是25和81,高為4,則截得這棱臺的原棱錐的高為___________.
課后作業(yè)
1.已知正三棱錐S-ABC的高SO=h,斜高(側(cè)面三角形的高)SM=n,求經(jīng)過SO的中點且平行于底面的截面△A1B1C1的面積.
2.在邊長為正方形ABCD中,E、F分別為AB、BC的中點,現(xiàn)在沿DE、DF及EF把△ADE、△CDF和△BEF折起,使A、B、C三點重合,重合后的點記為.問折起后的圖形是個什么幾何體?它每個面的面積是多少?
棱柱棱錐棱臺的結(jié)構(gòu)特征
一名優(yōu)秀負責的教師就要對每一位學生盡職盡責,作為高中教師就要精心準備好合適的教案。教案可以讓學生更好的消化課堂內(nèi)容,減輕高中教師們在教學時的教學壓力。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“棱柱棱錐棱臺的結(jié)構(gòu)特征”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
1.1.1棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征
一、學習目標:
1、知識與技能:(1)能根據(jù)幾何結(jié)構(gòu)特征對空間物體進行分類。(2)會用語言概述棱柱、棱錐、棱臺的結(jié)構(gòu)特征。(3)會表示有關(guān)幾何體以及柱、錐、臺的分類。
2、過程與方法:(1)通過直觀感受空間物體,概括出柱、錐、臺的幾何結(jié)構(gòu)特征。(2)觀察、討論、歸納、概括所學的知識。
3、情感態(tài)度與價值觀:(1)使學生感受空間幾何體存在于現(xiàn)實生活周圍,增強學生學習的積極性,同時提高學生的觀察能力。(2)培養(yǎng)學生的空間想象能力和抽象概括能力。
二、學習重點、難點:
學習重點:感受大量空間實物及模型,概括出柱、錐、臺的結(jié)構(gòu)特征。
學習難點:柱、錐、臺的結(jié)構(gòu)特征的概括。
三、使用說明及學法指導:
1、先瀏覽教材,再逐字逐句仔細審題,認真思考、獨立規(guī)范作答,不會的先繞過,做好記號。
2、要求小班、重點班學生全部完成,平行班學生完成A、B類問題。
3、A類是自主探究,B類是合作交流。
四、知識鏈接:
平行四邊形:
矩形:
正方體:
五、學習過程:
A問題1:什么是多面體、多面體的面、棱、頂點?
A問題2:什么是旋轉(zhuǎn)體、旋轉(zhuǎn)體的軸?
B問題3:什么是棱柱、錐、臺?有何特征?如何表示?如何分類?
C問題4;探究一下各種四棱柱之間有何關(guān)系?
C問題5:質(zhì)疑答辯,排難解惑
1.有兩個面互相平行,其余各面都是平行四邊形的幾何體是不是棱柱?(舉反例說明)
2.棱柱的任何兩個平面都可以作為棱柱的底面嗎?
A例1:如圖,截面BCEF把長方體分割成兩部分,這兩部分是否是棱柱?
B例2:一個三棱柱可以分成幾個三棱錐?
六、達標測試
A1、下面沒有對角線的一種幾何體是()
A.三棱柱B.四棱柱C.五棱柱D.六棱柱
A2、若一個平行六面體的四個側(cè)面都是正方形,則這個平行六面體是()
A.正方體B.正四棱錐C.長方體D.直平行六面體
B3、棱長都是1的三棱錐的表面積為()
A.B.2C.3D.4
B4、正六棱臺的兩底邊長分別為1cm,2cm,高是1cm,它的側(cè)面積為()
A.cm2B.cm2C.cm2D.3cm2
B5、若長方體的三個不同的面的面積分別為2,4,8,則它的體積為()
A.2B.4C.8D.12
C6、一個三棱錐,如果它的底面是直角三角形,那么它的三個側(cè)面()
A.必須都是直角三角形B.至多只能有一個直角三角形
C.至多只能有兩個直角三角形D.可能都是直角三角形
A7、長方體的共頂點的三個側(cè)面面積分別為3,5,15,則它的體積為_______________.
七、小結(jié)與反思:
【勵志良言】不為失敗找理由,只為成功找方法。
棱柱、棱錐和棱臺的結(jié)構(gòu)特征(二)
一名合格的教師要充分考慮學習的趣味性,高中教師要準備好教案,這是每個高中教師都不可缺少的。教案可以讓學生們能夠更好的找到學習的樂趣,幫助高中教師緩解教學的壓力,提高教學質(zhì)量。那么,你知道高中教案要怎么寫呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“棱柱、棱錐和棱臺的結(jié)構(gòu)特征(二)”,相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。
棱柱、棱錐和棱臺的結(jié)構(gòu)特征(二)
教學目標:理解棱錐、棱臺的基本概念
教學重點:理解棱錐、棱臺的基本概念
教學過程:
1.“一個面是多邊形,其余各面是有一個公共頂點的三角形”是棱錐的本質(zhì)特征.
正棱錐是一種特殊棱錐.正棱錐除具有棱錐的所有特征外,還具有:①底面為正多邊形;②頂點在過底面正多邊形的中心的鉛垂線上.
“截頭棱錐”是棱臺的主要特征,因此,關(guān)于棱臺的問題,常常將其恢復成相應的棱錐來研究.
2.正棱錐的性質(zhì)很多,但要特別注意:
(1)平行于底面截面的性質(zhì)
如果一個棱錐被平行于底面的一個平面所截,那么:
①棱錐的側(cè)棱和高被這個平面分成比例線段.
②所得的截面和度面是對應邊互相平行的相似三角形.
③截面面積和底面面積的比,等于從頂點到截面和從頂點到底面的距離平方的比.
(2)有關(guān)正棱錐的計算問題,要抓住四個直角三角形和兩個角:
正棱錐的高、側(cè)棱及其在底面的射影、斜高及其在底面的射影、底面邊長的一半可組成四個直角三角形.
四個直角三角形是解決棱錐計算問題的基本依據(jù),必須牢固掌握.
3.棱臺的性質(zhì)都由截頭棱錐這個特征推出的,掌握它的性質(zhì),就得從這個特征入手
同棱錐一樣,棱臺也有很多重要性質(zhì),但要強調(diào)兩點:
(1)平行于底面的截面的性質(zhì):
設(shè)棱臺上底面面積為S1,下底面面積為S2,平行于底面的截面將棱臺的高分成距上、下兩底的比為m∶n,則截面面積S滿足下列關(guān)系:
(2)有關(guān)正棱臺的計算問題,應抓住三個直角梯形、兩個直角三角形:
正棱臺的兩底面中心的連線、相應的邊心距、相應的外接圓半徑,側(cè)棱,斜高,兩底面邊長的一半,組成三個直角梯形和兩個直角三角形(上、下底面內(nèi)各一個直角三角形).
正棱臺中的所有計算問題的基本依據(jù)就是這三個直角梯形、兩個直角三角形和兩個重要的角,必須牢固掌握.
4.棱錐、棱臺的側(cè)面展開圖的面積,即側(cè)面積,是確定其側(cè)面積公式的依據(jù).
(1)正棱錐的側(cè)面是彼此全等的等腰三角形,由此可得其側(cè)面積公式:
(2)正棱臺的側(cè)面是彼此全等的等腰梯形,由此可得其側(cè)面積公式:
棱錐的全面積等于:S全=S側(cè)+S底
棱臺的全面積等于:S全=S側(cè)+S上底+S下底
(3)棱柱、棱錐和棱臺的側(cè)面公式的內(nèi)在聯(lián)系必須明確,它有利認識這三個幾何體的本質(zhì),也有利于區(qū)分這三個幾何體,在正棱臺側(cè)面積公式中:
當C=C時,S棱柱側(cè)=Ch
可以聯(lián)想:棱柱、棱錐都是棱臺的特例.
6.關(guān)于截面問題
關(guān)于棱錐、棱臺的截面,與棱柱截面問題要求一樣,只要求會解對角面、平行于底面的截面(含中截面)、以及已給出圖形的截面,或已給出全部頂點的截面,但對于基礎(chǔ)較好,能力較強的同學,也可以解一些其他截面,比如:平行于一條棱的截面,與一條棱垂直的截面,與一個面成定角的截面,與一個面平行的截面等.
作截面就是作兩平面的交線,兩平面的交線就是這兩個平面的兩個公共點的連線,或由線面平行、垂直有關(guān)性質(zhì)確定其交線,這是畫交線,即作截面的基本思路.
課堂練習:教材第11頁練習A、B
小結(jié):本節(jié)課學習了棱錐、棱臺的基本概念
課后作業(yè):第34頁習題1-1A:2、5
棱柱的體積教案
一名優(yōu)秀負責的教師就要對每一位學生盡職盡責,作為教師就要早早地準備好適合的教案課件。教案可以讓學生更容易聽懂所講的內(nèi)容,使教師有一個簡單易懂的教學思路。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?下面的內(nèi)容是小編為大家整理的棱柱的體積教案,但愿對您的學習工作帶來幫助。
教學目標(1)理解祖暅原理的含義,理解利用祖暅原理計算幾何體體積的方法;
(2)在發(fā)現(xiàn)祖暅原理的過程中,體會從“平面”到“空間”的類比、猜想、論證的數(shù)學思想方法;體會祖暅原理中由“面積都相等”推出“體積相等”的辯證法的思想;
(3)在推導棱柱體積公式的過程中,理解從特殊到一般,從一般到特殊的歸納演繹的數(shù)學思想方法是學習數(shù)學概念的基本方法;掌握棱柱的體積公式,并會利用棱柱的體積公式解決實際問題;
(4)通過介紹我國古代數(shù)學家和西方數(shù)學家對幾何體體積研究的成果,激發(fā)學生的民族自豪感,提高學生學習數(shù)學的興趣.
教學重點
祖暅原理和棱柱體積公式的推導.
教學難點
祖暅原理的含義.
教學過程
一、實際問題引入,說明研究棱柱體積的必要性:
引例:青藏鐵路是西部大開發(fā)標志性工程,計劃投資約262億元,鐵路全長1142公里,是世界上海拔最高,線路最長,穿越凍土里程最長的高原鐵路.針對不同情況的多年凍土,有不同的解決辦法與技術(shù).比如埋設(shè)熱棒或通風管,就是在路堤中埋設(shè)直徑30厘米左右的金屬或混凝土橫向通風管,可以有效降低路基溫度;也可以采用拋石路基,即用碎塊石填筑路基,利用填石路基的通風透氣性,隔阻熱空氣下移,同時吸入冷量,起到保護凍土的作用;在少數(shù)極不穩(wěn)定凍土地段修建低架旱橋,工程效果有保證,但造價高.
假設(shè)在青藏鐵路的某段路基需要用碎石鋪墊.已知路基的形狀尺寸如圖所示(單位:米),問每修建1千米鐵路需要碎石多少立方米?
說明:在生產(chǎn)實際中,經(jīng)常遇到體積的計算問題,如興修水利、修建道路需要計算土方,修建糧倉、水池需要計算建材數(shù)量和容積.因此有必要研究幾何體的體積計算.上例就是一個直四棱柱的體積計算問題.
提出問題:棱柱的體積如何計算?