空间几何体第6课时 柱体、锥体、台体的体积 联系客服

发布时间 : 星期一 文章空间几何体第6课时 柱体、锥体、台体的体积更新完毕开始阅读ec6b4a1c6bd97f192279e96c

Xupeisen110 高中数学

空间几何体第6课时 柱体、锥体、台体的体积 (一)教学目标 1.知识与技能 (1)了解几何体体积的含义,以及柱体、锥体与台体的体积公式.(不要求记忆公式) (2)熟悉台体与柱体和锥体之间体积的转换关系. (3)培养学生空间想象能力和思维能力. 2.过程与方法 (1)让学生通过对照比较,理顺柱体、锥体、台体之间的体积关系. (2)通过相关几何体的联系,寻找已知条件的相互转化,解决一些特殊几何体体积的计算. 3.情感、态度与价值观 通过柱体、锥体、台体体积公式之间的关系培养学生探索意识. (二)教学重点、难点 重点:柱体、锥体、台体的体积计算. 难点:简单组合体的体积计算. (三)教学方法 讲练结合 教学环节 教学内容 1.复习柱体、锥体、台体表面积求法及相互关系. 师生互动 教师设问,学生回忆 新课导入 师:今天我们共同学习柱体、锥体、台体的另一个重要的量:体积. 柱体、锥体、台体的体积 式: 体高) 探索新知 师:我们已经学习了正积公式,它们的体积公式是生:V = Sh (S为底面面柱体、锥体、台体的体积公式只要求了解,故采用讲授式效率会更高. 复习巩固 点出主题 设计意图 1.柱体、锥体、台体的体积公方体,长方体以及圆柱的体V柱体 = Sh (S是底面积,h为柱什么? V锥体 =1Sh(S是底面积,h为锥积,h为高) 3师:这个公式推广到一体高) 般柱体也成立,即一般柱体V台体 =1(S??SS??s)h(S′,S体积. 公式:V = Sh (S为底面3面积,h为高) 分别为上、下底面面积,h为台体的师:锥体包括圆锥和棱高) 1

Xupeisen110 高中数学

锥,锥体的高是指从顶点向底面作垂线,顶点与垂足之间的距离(投影或作出). 锥体的体积公式都是V = 1Sh(S3 因台体的体积公式的推导需要用到后面知识,故此处不予证明,只要学生了解公式及公式的推导思路. 培养探索意识,加深对空2.柱体、锥体、台体的体积公式为底面面积,h为高) 师:现在请对照柱体、之间的关系 V棱台1?h(S?SS??S?) 3S = 0 V锥体=1Sh 3锥体体积公式你发现有什么结论. 生:锥体体积同底等高的柱体体积的1. 3师:台体的结构特征是 什么? 生:台体是用平行于锥体底面的平面去截锥体,截得两平行平面间的部分. 师:台体的体积大家可以怎样求? 生:台体的体积应该等于两个锥体体积的差. 师:利用这个原理我们可以得到台体的体积公式 V =1(S??SS??s)h 3其中S′、S分别为上、下底面面积,Q为台体的高(即两底面之间的距离) 师:现在大家计论思考一下台体体积公式与柱体、锥体的体积公式有什么关系? 生:令S′=0,得到锥体体积公式. S = S′ V柱体 = Sh 2

Xupeisen110 高中数学

令S′=S,得到柱体体积公式. 例1 有一堆规格相同的铁制 (铁的密度是7.8g/cm3)六角螺帽(如图)共重5.8kg,已知底面是正六边形,边长为12cm,内孔直径为10mm,高为10mm,问这堆螺帽大约有多少个(?取3.14,可用计算典例分析 器)? 解:六角螺帽的体积是六棱柱体积与圆柱体积的差,即 V?310?122?6?10?3.14?()2?104233间几何体的了解和掌握. 师:六角螺帽表示的几何体的结构特征是什么?你准备怎样计算它的体积? 生:六角螺帽表示的几何体是一个组合体,在一个六棱柱中间挖去一个圆柱,因此它的体积等于六棱柱的体积减去圆柱的体积. 学生分析,教师板书过程. 师:求组合体的表面积和体积时,要注意组合体的结构特征,避免重叠和交叉等. 空间组合体的体积计算关键在于弄清它的结构特征. ≈2956 (mm) = 2.956(cm) 所以螺帽的个数为 5.8×1000÷(7.8×2.956)≈ 252(个) 答:这堆螺帽大约有252个. 例2 已知等边圆柱(轴截面是正方形的圆柱)的全面积为S,求其内接正四棱柱的体积. 【解析】如图,设等边圆柱的典例分析 底面半径为r,则高h = 2r, ∵S = S侧 + 2S底教师投影例2并读题 师:要解决此题首先要画出合适的轴截面图来帮助我们思考,要求内接正四棱柱的体积,只需求出等边圆柱的底面圆半径r,根据已知条件可以用S表示它.大家想想,这个轴截面最好选择什么位置. 生:取内接正四棱柱的对角面. 旋转体类组合体体积计算关键在于找好截面,找到这个截面,就能迅速搭好已知和未知的桥梁. = 2?rh +2?r2?6?r2,∴S. r?6?

3

Xupeisen110 高中数学

∴内接正四棱柱的底面边长a=2r sin45°=2r. ∴V = S底·h =(2r)2?2r?4r3 = 4·(师:有什么好处? 生:这个截面即包括圆柱的有关量,也包括正四棱柱的有关量. 学生分析,教师板书过S36?S ,)??S6?9?2程. 师:本题是正四棱柱与圆柱的相接问题. 解决这类问题的关键是找到相接几何体之间的联系,如本例中正四棱柱的底面对角线的长与圆柱的底面直径相等,正四棱柱的高与圆柱的母线长相等,通过这些关系可以实现已知条件的相互转化. 1.下图是一个几何体的三视图(单位:cm),画出它的直观图,并求出它的表面积和体积. 即圆柱的内接正四棱柱的体积为6?SS. 9?2 随堂练习 答案:2325 cm2. 2.正方体中,H、G、F分别是棱AB、AD、AA1的中点,现在沿三角形GFH所在平面锯掉正方体的一个角,问锯掉的这块体积是原正方体体积的几分之几? 答案:1. 48

4

培养学生独立完成 学生理解能力,空间想象能力. Xupeisen110 高中数学

1.柱体、锥体、台体的体积公归纳总结 式及关系. 2.简单组合体体积的计算. 3.等积变换 课后作业 备用例题

例1:三棱柱ABC – A1B1C1中,若E、F分别为AB、AC的中点,平面EB1C1F将三棱柱分成体积为V1、V2的两部分,那么V1:V2 = 7:5 . 【分析】不妨设V1对应的几何体AEF – A1B1C1是一个棱台,一个底面的面积与棱柱的底面积相等,另一个底面的面积等于棱柱底面的1;V2对应的是一4个不规则的几何体,显然这一部分的体积无法直接表示,可以考虑间接的办法,用三棱柱的体积减去V1来表示. 【解析】设三棱柱的高为h,底面的面积为S,体积为V,则V = V1 + V2 = Sh. ∵E、F分别为AB、AC的中点 ∴S?AEF?1S. 4V1?11S7h(S?S?S?)?Sh 34412巩固所学,学生归纳,教师补充完善. 提高自我整合知识能力. 学生独立完成 固化知识 提升能力 1.3 第二课时 习案 V2?Sh?V1?5Sh 12∴V1:V2 = 7:5. 【评析】本题求不规则的几何体C1B1—EBCF的体积时,是通过计算棱柱ABC—A1B1C1

和棱台AEF—A1B1C1的体积的差来求得的. 例2:一个底面直径为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,当铅锤从中取出后,杯里的水将下降几厘米?(?=3.14)

【解析】因为圆锥形铅锤的体积为 163??()2?20?60?(cm) 32设水面下降的高底为x,则小圆柱的体积为?(20÷2)2x = 100?x (cm3) 所以有60?=100?x,解此方程得x = 0.6 (cm). 答:铅锤取出后,杯中水面下降了0.6cm.

5