2 球的体积和表面积一、教学目标了解球的体积和表面积公式,能运用球的体积和表面积公式灵活解决生活中的实际问题
二、教学重点、难点重点:推导球的体积和表面积公式所运用的基本思想方法
难点:应用球的体积和表面积公式来解决实际问题
三、学法和教学用具1
学法:学生通过阅读教材,发挥空间想象能力,了解并初步掌握“分割、求近似值的和,再由近似值的和转化为球的体积和表面积”的解题方法和步骤
教学用具:投影仪
四、教学设计1
创设情景(1)通过展现身边的球状物体,教师提出问题:球既没有底面,也无法像柱体、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
(2)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表面积
激发学生推导球的体积和表面积公式
探究新知(1)球的体积:先让同学们来看一个小实验,激起大家探究的兴趣
结合祖暅原理,设问:利用此原理如何得到球的体积公式
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
步骤:第一步:分割把半球垂直于底面的半径OA作 n 等分,过这些等分点,用一组平行于底面的平面把半球切割成 n 个“小圆片”,“小圆片”厚度近似为,底面是“小圆片”的底面
1得第二步:求和第三步:化为准确的和当 n→∞时, →0 (同学们讨论得出)所以得到定理:半径是R的球的体积(2)球的表面积:球的表面积是球的表面大小的度量,它也是球半径 R 的函数,由于球面是不可展的曲面,所以不能像推导圆柱、圆锥的表面积公式那样推导球的表面积公式,所以仍然用“分割、求近似和,再由近似和转化为准确和”的方法推导