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高中数学(人教A版2019)必修第二册
8.3.1棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积
广州大同中学刘和春
一、教学内容
1.棱柱、棱锥、棱台的表面积公式.
2.棱柱、棱锥、棱台的体积公式.
二、教学目标
1.知道棱柱、棱锥、棱台的表面积与体积的计算公式.
2.能利用计算公式解决简单的实际问题.
3.通过对棱柱、棱锥、棱台的表面积与体积的学习,感受转化、类比、一般化与特殊化
的数学思想方法,提高逻辑推理、直观想象、数学运算等数学素养.
三、教学重点与难点
教学重点:棱柱、棱锥、棱台的表面积、体积公式.
教学难点:组合体的体积问题.
四、教学过程设计
(一)情境引入
在日常生活中,我们经常会遇到类似下面的产品包装问题:
包装品能装多少东西?产品的包装需用多少材料做成?表面积是指几何体表面的面积,
它表示几何体表面的大小,体积是指几何体所占空间的大小.
(二)棱柱、棱锥、棱台的表面积
问题1:如何计算棱柱、棱锥、棱台的表面积?
师生活动:教师引导学生回顾初中求多边形周长的方法,类比可知棱柱、棱锥、棱台属
于多面体,显然,多面体的表面积就是围成多面体的各个面的面积之和;
设计意图:将棱柱、棱锥、棱台的表面积这类空间图形问题,转化为求出围成它们的各
个面的多边形的面积之和的平面问题。
【例1】如图,四面体PABC的各棱长均为a,求它的表面积
分析:只要求出正四面体的一个面等边三解形的面积,再乘以4。
32
解:因为△PBC是正三角形,其边长为a,所以SPBCa
4
322
因此,四面体PABC的表面积SPABC4a3a
4
设计意图:公式的简单应用?
1
【教科书P练习1变式题1】
116
已知正四棱台(上、下底是正方形,上底面的中心在下底面的投影是下底面中心)上底面边长
为6,高和下底面边长都是12,求它的侧面积
分析:必须要求出侧面等腰梯形的高,将其转化为求直角梯形的斜边的长;
解:如图,E,E分别是BC,BC的中点,
111
O,O分别是下、上底面正方形的中心
1
则OO为正四棱台的高,则OO=12
11
过E作EH⊥OE,垂足为H
11
则EH=OO=12,OH=OE=3
1111
HE=OE-OE=3
11
在Rt△EHE中,EE=EH+HE=12+3=3×17112122222
所以EE=3117
1
所以S=4××(BC+BC)×EE=10817
侧111
2
设计意图:总结关于棱锥、棱台的表面积解题策略。能直接求各个面的面积的可直接求出面
积相加,计算时要注意构造直角三角形,直角梯形,如图四棱锥,四棱台中的直角三角形,直角
梯形.
(三)棱柱、棱锥、棱台的体积
问题2、如何计算棱柱的体积?
追问(1):特殊棱柱——正方体、长方体的体积公式是什么?
3
V正方体a(a为正方体的棱长)V长方体abc(a、b、c为长方体的长、宽、高)
追问(2):一般棱柱的体积公式是否可类比正方体、长方体的体积公式得到?
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