新人教版六年级数学下册《点线面体》教案.docx
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新人教版六年级数学下册《点线面体》教案
9.1几何图形第四课时
9.1.2点、线、面、体
一、教学目标
(一)学习目标
1.认识点、线、面、体的几何特征,感受它们之间的关系.
2.探索点、线、面运动后形成的几何图形.
3.用丰富的生活实例体会点、线、面、体之间的关系.
(二)学习重点
了解点、线、面、体是组成几何图形的基本元素,认识点、线、面、体的几何特征,感受它们之间的关系.
(三)学习难点
探索点、线、面运动后形成的几何图形.
二、教学设计
(一)课前设计
1.预习任务
(1)点、线、面、体的概念:
①几何体也简称为体,例如长方体、正方体、圆柱体、球等;
②面:
包围着体的是面,面有平的面和曲的面两种;
③线:
面与面相交的地方形成线,线有直的和曲的两种;
④点:
线与线相交形成点.
(2)从运动观点看点、线、面、体:
点动成线,线动成面,面点成体.
2.预习自测
(1)下列几何体中没有曲面的是()
A.圆锥B.圆柱C.球D.棱柱
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
圆锥、圆柱、球都有曲面,只有棱柱的每个面都是平面,故选D.
【思路点拨】面由平面与曲面之分.
【答案】D.
(2)球可以看作是由下列图形旋转一周得到的()
A.矩形(长方形)B.等腰梯形C.半圆D.直角三角形
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
半圆旋转得到球体,故选C.
【思路点拨】分析四个选项,只有半圆旋转得到球体.
【答案】C.
(3)下列现象能说明“线动成面”的是()
A.天空划过一道流星;
B.旋转一扇门,门在空中运动的痕迹;
C.抛出一块小石子,石子在空中飞行的路线;
D.汽车雨刷在挡风玻璃上刷出的痕迹.
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
A、C是“点动成线”的生活实例;B是“面动成体”的生活实例;D是“线动成面”的生活实例;故选D.
【思路点拨】用动态观点认识点、线、面、体.
【答案】D.
(4)下列图形中,绕直线
旋转一周得到左面的几何体的是()
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
A旋转成圆锥;B旋转成两个圆台;D旋转成圆台;C旋转成两个圆锥.
故选C.
【思路点拨】由空间想象判断.
【答案】C.
(二)课堂设计
1.知识回顾
(1)圆柱由3个面,两个底面是平面,侧面是曲面.
(2)粉笔盒有6个面,有12条棱,有8个顶点.
2.问题探究
探究一从静态角度认识点、线、面、体
●活动①
学生自主学习83、84页.
师问:
点、线、面、体是构成几何图形的基本元素,请问粉笔盒有几个面?
有几条棱?
有几个顶点?
学生举手抢答:
6,12,8.
师问:
圆柱有几个面?
底面是什么面,侧面是什么面(填“平”或“曲”)?
学生举手抢答:
3,平,曲.
师问:
你能体会什么是点、线、面、体吗?
请在书在勾划出来.
学生举手抢答.
总结:
体是由面围成的,面有平面和曲面;面与面相交成线,线有直线和曲线;线与线相交成点,点没有大小之分.
【设计意图】由具体的实物体认识点、线、面、体,知道点、线、面、体是构成几何体的基本元素,感受点、线、面、体之间的关系.
探究二从动态角度认识点、线、面、体★▲
●活动①
师问:
谈谈你对“点动成线,线动成面,面动成体”的理解.
学生抢答.
总结:
前面我们知道点、线、面、体是构成几何体的基本元素,在具体几何体中体会到点、线、面、体之间的关系,现在也可以从运动观点认识点、线、面、体的关系:
“点动成线,线动成面,面动成体”.
【设计意图】由生活实例,理解“点动成线,线动成面,面动成体”,从动态角度认识点、线、面、体的关系.
●活动②
师问:
你能举出“点动成线,线动成面,面动成体”在生活中的实例吗?
学生举手抢答.
总结:
师生判断学生举例是否恰当,并对学生举例中的错误及时纠正.
【设计意图】学生学以致用,通过举例,充分理解“点动成线,线动成面,面动成体”.
探究三运用知识解决问题★▲
●活动①
例1.如图所示的几何体是由几个面围成的?
面与面相交成几条线?
它们是直的还是曲的?
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
从图中可以看出该几何体由4个面组成,4个面相交成6条线,有2条是曲的.故答案为:
4,6,有2条是曲的.
【思路点拨】观察几何体的面与线,分清围成几何体的面有平面与曲面之分,面与面相交成的线有直线与曲线之分.
【答案】4,6,有2条是曲的.
练习:
圆柱由_____面围成,它有 个底面,是平的,有 个侧面,是曲的,底面与侧面相交形成的线有 条,是 (填“直的”或“曲的”).
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
圆柱3面围成,它有2个底面,是平的,有1个侧面,是曲的,底面与侧面相交形成的线有两条,是曲的.
【思路点拨】抓住圆柱的构成特点,分清底面、侧面的形状即可进行解答.
【答案】3,2,1,2,曲的.
【设计意图】例1及练习考查点、线、面、体的概念与分类,让学生进一步体会点、线、面、体是构成几何体的基本元素.
●活动2
例2.将一个直角三角形绕它的最长边(斜边)旋转一周得到的几何体为( )
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
A.圆柱是由一长方形绕其一边长旋转而成的;
B.圆锥是由一直角三角形绕其直角边旋转而成的;
C.该几何体是由直角梯形绕其下底旋转而成的;
D.该几何体是由直角三角形绕其斜边旋转而成的.
【思路点拨】一个直角三角形绕它的最长边旋转一周,得到的是两个同底且相连的圆锥.
【答案】D.
练习:
如图所示的图形绕虚线旋转一周,所形成的几何体是( )
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
根据上面的直角三角形旋转一周后是一个圆锥,下面的长方形旋转一周后是一个圆柱.所以应是圆锥和圆柱的组合体.
【思路点拨】直角三角形旋转一周后是一个圆锥,长方形旋转一周后是一个圆柱.所以应是圆锥和圆柱的组合体.
【答案】B.
【设计意图】通过例2及练习的训练,正确判断一个平面图形旋转一周形成的几何体,感悟面动成体的原理,同时发展学生的几何想象能力.
●活动3
例3.正方体是特殊的长方体,又称“立方体”、“正六面体”.
(1)正方体是由 个面围成的,它有 个顶点, 条棱
(2)用一个平面去截一个正方体,截面可能是几边形?
(写出所有可能的情况)
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】分类讨论.
【解题过程】解:
(1)6,8,12;
(2)正方体有六个面,用平面去截正方体时最多与六个面相交得六边形,最少与三个面相交得三角形.因此用一个平面去截一正方体,截面可能为三角形、四边形(梯形,矩形,正方形)、五边形、六边形共有四种情况.
【思路点拨】
(1)根据正方体的特点即可求解;
(2)正方体有六个面,用平面去截正方体时最多与六个面相交得六边形,最少与三个面相交得三角形.因此用一个平面去截一正方体,截面可能为三角形、四边形(梯形,矩形,正方形)、五边形、六边形共有四种情况.
【答案】
(1)6,8,12;
(2)截面可能是三角形,四边形,五边形,六边形.
练习:
用一个平面去截一个几何体,截面形状为三角形,则这个几何体可能为:
①正方体;②圆柱;③圆锥;④正三棱柱.写出所有正确结果的序号为_______________.
【知识点】点、线、面、体.
【解题过程】解:
①③④.
【思路点拨】用实际操作方式,加强学生直观了解.
【答案】①③④
【设计意图】考查多面体的截面形状,进一步培养学生的空间想象能力与推理能力.
3.课堂总结
知识梳理
(1)点、线、面、体的几何特征及其之间的关系
(2)点、线、面运动后形成的几何图形
(3)多面体截面形状的判定
重难点归纳
(1)会从静态、动态两方面认识点、线、面、体及其之间的关系
(2)多面体截面形状的判定
(三)课后作业
基础型自主突破
1.只由一个面围成的几何体可能是( )
A.圆锥B.球C.圆柱D.不存在
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
只由一个面围成的几何体可能是球,故选:
B.
【思路点拨】根据立体图形的形状判定.
【答案】B.
2.在下列几何体中,每个面都是平的是()
A.圆柱B.圆锥C.棱柱D.球
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
圆锥、圆柱、球的面都有圆,只有棱柱每个面是平面,故选C.
【思路点拨】根据立体图形的形状判定.
【答案】C.
3.如图,圆台有________个面,面与面相交的图形是_________.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
圆台有3个面,面与面相交的图形是圆.
【思路点拨】观察圆台的形状可知,圆台有3个面,面与面相交的图形是圆.
【答案】3,圆.
4.将三角形绕直线旋转一周,可以得到如图所示的几何体的是( )
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
(把较复杂的几何体分解来进行分析)绕直角三角形一条直角边旋转可得到圆锥.本题要求得到两个圆锥的组合体,那么一定是两个直角三角形的组合体:
两条直角边是母线,即绕斜边边旋转而成的.故选D.
【思路点拨】根据面动成体,绕直角三角形一条直角边旋转可得到圆锥.该几何体是两个圆
锥的组合体,那么一定是两个直角三角形的组合体,由此即可判断答案,方法:
把较复杂的几何体分解来进行分析.
【答案】D.
5.如图,把一个正方体截去一个角后得到的几何体有______个面,有______个顶点,有______条棱.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】数形结合.
【解题过程】解:
正方体原有6个面,8个顶点,12条棱,把一个正方体截去一个角后得到的几何体有7个面,有10个顶点,有15条棱.故答案为:
7,10,15.
【思路点拨】根据正方体原有的面数,顶点数,棱的条数,以及正方体截去一个角后,面、顶点、棱的变化情况,数形结合求解.
【答案】7,10,15.
6.将下面的直角梯形绕直线l旋转一周,可以得到如图立体图形的是( )
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
A.是直角梯形绕底边旋转形成的圆台,故A错误;
B.是直角梯形绕垂直于底的腰旋转形成的圆台,故B正确;
C.是梯形底边在上形成的圆台,故C错误;
D.是梯形绕斜边形成的圆台,故D错误.
【思路点拨】由题目中的图示可知:
此圆台是直角梯形转成圆台的条件是:
绕垂直于底的腰旋转.
【答案】B.
能力型师生共研
1.如图,直角梯形ABCD中,AB∥DC,∠A=90度.将直角梯形ABCD绕边AD旋转一周,所得几何体从上面看所得的平面图形是( )
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
直角梯形ABCD绕边AD旋转一周,所得的几何体是圆台;圆台的俯视图是两个同心圆,故选D.
【思路点拨】先有旋转得到圆台,再找到从上面看所得到的图形即可.
【答案】D.
2.将两个完全相同的直角三角形,如图,拼在一起成为四边形,使它们有一条相等的边完全重合,则能拼出不同的平面图形( )种.
A.2B.4C.6D.8
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】分类讨论.
【解题过程】解:
让各条边分别吻合,可得到四个不同的四边形.其中两条直角边吻合可以得到2个平行四边形和2个等腰三角形;斜边吻合则可以得到一个不规则的四边形或一个长方形.故能拼出不同的平面图形6种.故选C.
【思路点拨】将相等的边重合,会有两种情况,故能拼出不同的平面图形6种.
【答案】C.
探究型多维突破
1.用数学的眼光去观察问题,你会发现很多图形都能看成是动静结合,舒展自如的.下面所给的三排图形都存在着某种联系,用线将它们连起来.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
从第一行的平面图形绕某一边旋转可得到第二行的立体图形,从第二行的立体图形的上面看可得到第三行的平面图形.
(1)→(三)→(D);
(2)→
(二)→(C);(3)→(四)→(B);(4)→
(一)→(A).
【思路点拨】本题是一个平面围绕一条边为对称轴旋转一周根据面动成体的原理.可知形成
的立体图形以及与从不同方向看所得平面图形间的关联.
【答案】
(1)→(三)→(D);
(2)→
(二)→(C);(3)→(四)→(B);
(4)→
(一)→(A).
2.如图是一个正六棱柱,它的底面边长是3
,高是5
.
(1)这个棱柱共有多少个面?
计算出它的侧面积;
(2)这个棱柱共有多少条棱?
所有棱的长度和是多少?
(3)通过观察,试用n表示n棱柱的顶点数、面数与棱数间的关系.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】由特殊到一般
【解题过程】解:
(1)这个棱柱共有8个面,侧面积为
;
(2)这个棱柱共有18条棱,所有棱的长度和是
;
(3)
棱柱的顶点数为
、面数为
与棱数为
,其关系为:
顶点数+面数-棱数=2.
【思路点拨】
(1)棱柱的面由两个底面与侧面之和;侧面积是六个长方形面积之和;
(2)棱柱的棱数由两个底面边长与侧棱之和,由此所有棱的长度和也易求;
(3)
棱柱的顶点数为
、面数为
与棱数为
,其关系为:
顶点数+面数-棱数=2
【答案】
(1)8,90;
(2)18,66;(3)
顶点数+面数-棱数=2
自助餐
1.下列立体图形中,有五个面的是()
A.四棱锥B.五棱锥C.四棱柱D.五棱柱
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【思路点拨】
棱柱有2个底面,
个侧面;
棱锥有一个底面,
个侧面.
【解题过程】解:
A.四棱锥有5个面,正确;B.五棱锥有6个面,错误;C.四棱柱有6个面,错误;D.五棱柱有7个面,错误.
【思路点拨】
棱柱有2个底面,
个侧面;
棱锥有一个底面,
个侧面.
【答案】A.
2.用一个平面截一个圆柱,截面形状不可能是()
A.圆B.正方形C.三角形D.长方形
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
用一个平面截一个圆柱,截面形状为:
横截是圆;竖截是长方形,若底面直径等于高时是正方形;不可能是三角形,故选C.
【思路点拨】用一个平面截一个圆柱,截面形状为:
横截是圆;竖截是长方形,若底面直径等于高时是正方形;不可能是三角形
【答案】C.
3.如图所示的几何体是由一个正方体截去
后而形成的,这个几何体是由 个面围成的,其中正方形有 个,长方形有________个.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
由图形可知,几何体的正面有2个长方形,和2个侧面,2个长方形的上面,1个正方形的底面,1个正方形的后面,总共有8个面;其中正方形有2个,长方形有4个.
【思路点拨】根据正方体分割后的图示进行分析解答.
【答案】8,2,4.
4.众所周知,一个正方体有八个角,将正方体截去一个角后,剩余部分几何体的角的个数是________.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】分类讨论.
【解题过程】解:
如图所示:
①角的个数为7个;②角的个数为8个;③角的个数为个9个;④角的个数为10个.
综上可知,剩余部分还有7或8或9或10个角.
【思路点拨】截取按经过的顶点数情况可分四种情况,依次计算出每种图形中角的个数即可得出答案.
【答案】7或8或9或10.
5.如图,从长为13cm,宽为9cm的长方形硬纸板的四角各去掉边长为2cm的正方形,然后沿虚线折成长方体容器,求这个容器的体积.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【思路点拨】容器的体积=底面积
高.
【解题过程】解:
容器的体积=底面积
高=
【思路点拨】容器的体积=底面积
高.
【答案】
.
6.十八世纪瑞士数学家欧拉证明了简单多面体中顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的一个有趣的关系式,被称为欧拉公式.
请你观察下列几种简单多面体模型,解答下列问题:
(1)根据上面多面体模型,完成表格中的空格:
多面体
顶点数(V)
面数(F)
棱数(E)
四面体
4
4
6
长方体
8
6
12
正八面体
6
8
12
正十二面体
20
12
30
你发现顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的关系式是_______________.
(2)一个多面体的面数比顶点数大8,且有30条棱,则这个多面体的面数是_______.
(3)某个玻璃饰品的外形是简单多面体,它的外表面是由三角形和八边形两种多边形拼接而成,且有24个顶点,每个顶点处都有3条棱,设该多面体外表三角形的个数为
个,八边形的个数为
个,求
的值.
【知识点】点、线、面、体.
【数学思想】
【解题过程】解:
(1)四面体的棱数为6;正八面体的顶点数为6;关系式为:
V+F﹣E=2;
(2)由题意得:
F﹣8+F﹣30=2,解得F=20;
(3)∵有24个顶点,每个顶点处都有3条棱;∴共有24×3÷2=36条棱,
那么24+F﹣36=2,解得F=14,∴
=14.
【思路点拨】
(1)观察可得顶点数+面数﹣棱数=2;
(2)代入
(1)中的式子即可得到面数;
(3)得到多面体的棱数,求得面数即为x+y的值.
【答案】6,6;E=V+F﹣2;20;14.