球的体积和表面积
一、教材分析
本节内容是数学2第一章空间几何体第3节空间几何体的表面积与体积的第2课时球的体积和表面积,是在学习了柱体、锥体、台体等基本几何体的基础上,通过空间度量形式了解另一种基本几何体的结构特征.从知识上讲,球是一种高度对称的基本空间几何体,同时它也是进一步研究空间组合体结构特征的基础;从方法上讲,它为我们提供了另外一种求空间几何体体积和表面积的思想方法;从教材编排上,更重视学生的直观感知和操作确认,为螺旋式上升的学习奠定了基础.
课时分配
本节内容用1课时的时间完成,主要讲解球的体积公式和表面积公式及公式的应用.
二、教学目标 知识与技能
(1)通过对球的体积和面积公式的推导,了解推导过程中所用的基本数学思想方法:“分割——求和——化为准确和”,有利于同学们进一步学习微积分和近代数学知识.
(2)能运用球的面积和体积公式灵活解决实际问题. (3)培养学生的空间思维能力和空间想象能力. 过程与方法
通过球的体积和面积公式的推导,从而得到一种推导球体积公式3
3
4
=R V π和面积公式24=R S π的方法,即“分割求近似值,再由近似和转化为球的体积和面积”的方法,体现了极限思想.
情感与价值观
通过学习,使我们对球的体积和面积公式的推导方法有了一定的了解,提高了空间思维能力和空间想象能力,增强了我们探索问题和解决问题的信心.
三、教学重点、难点
重点:引导学生了解推导球的体积和面积公式所运用的基本思想方法.
难点:推导体积和面积公式中空间想象能力的形成,以及与球有关的组合体的表面积和体积的计算.
四、学法和教学用具
学法:学生思考老师提出的问题,通过阅读教材,发挥空间想象能力,了解并初步掌握“分割、求近似值、再由近似值的和转化为球的体积和面积”的解题方法和步骤.
教学用具:投影仪,旨在通过动态图形使得学生对球这一立体图形有一个直观的认识.
五、教学设计
创设情景
⑴教师提出问题:乌鸦喝水的问题我们都知道,
只有一颗一颗的小圆石头往水瓶里投乌鸦才能喝到
水,那么我们是不是可以用数学方法精确的计算出乌
鸦具体需要投入几颗小圆石头呢?这里就涉及到了
小石子的体积了,假设小石子都是均匀的球体,我们
知道球既没有底面,也无法像在柱体、锥体和台体那样展开成平面图形,那么怎样来求球的表面积与体积呢?引导学生进行思考.
⑵教师设疑:球的大小是与球的半径有关,如何用球半径来表示球的体积和面积?激发学生推导球
的体积和面积公式.
探究新知
1.球的体积:
如果用一组等距离的平面去切割球,当距离很小之时得到很多“小圆片”,“小圆片”的体积的体积之和正好是球的体积,由于“小圆片”近似于圆柱形状,所以它的体积也近似于圆柱形状,所以它的体积有也近似于相应的圆柱和体积,因此求球的体积可以按“分割——求和——化为准确和”的方法来进行.【设计意图】通过大家所熟知的寓言小故事引出教学内容,提高学生学习兴趣.。