§1.2.1 展开与折叠(一)
教学目标: (一) 教学知识点
1.在操作活动中认识棱柱的某些特性.
2.了解棱柱展开图的形状,能正确地判断和制作简单的立体模型. (二) 能力训练要求
1.经历展开与折叠、模型制作等活动发展空间观念,积累数学活动经验. 2.在大量活动经验的基础上,形成较为规范的语言. (三) 情感与价值观要求
在操作活动中揭发学生自主学习的热情和积极思考的习惯,体验学习数学的乐趣. 教学重点:
1.在操作活动中,发展空间观念,积累数学活动经验. 认识棱柱的某些特征,形成规范的语言.
2.能根据棱柱的展开图判断和制作简单的立体图形. 教学难点:根据棱柱的展开图判断和操作简单的立体图形. 教学方法:实验——归纳法 教具准备:多媒体课件 教学过程:
Ⅰ. 创设问题情境,引出新课
[师]上一节课我们从构成图形的基本元素为出发点,认识了常见几何体的某些特征. 还有一位同学提出了一个问题;棱柱有几个面?几个顶点?几条线?这节课我们就来重点研究棱柱,学习了这节课后,你就可以很轻松地回答上面的问题啦. (出示课件) Ⅱ.讲授新课
1. 从做一做中认识棱柱的特性
[师]教师节就要到了,同学们有精美的小礼物,——一张贺卡,一句祝福……如果能包装上自己亲手设计的精美的包装,那种祝福将更为深情. 我这儿也有礼物送给我过去的一位老师,我想把它放在一个长方体(棱柱)形状的包装盒里,可以吗?
[师]同学们,这样的一个包装盒,就是一个棱柱,回答第(1)问题:这棱柱的上、下底面一样吗?它们各有几条边?
[生]这个棱柱的上、下底面是一样的,它们的相对面都是一样的。 [师]你所说的一样如何理解? [生]大小一样,即每条边对应相等.
[生]老师,我觉得是不仅大小一样,而且形状也是相同的,如果要把它们剪下来,应该是完全重合的. (大家表示认可)
[师]这位同学的回答很精彩,能用自己形象的语言,将棱柱的上、下底面的关系描述的如此清楚,很了不起. 接下来第(2)题,这个棱柱有几个侧面?侧面的形状是什么图形? [生]应该有五个侧面,由原来的平面设计图就可以看出,并且这五个侧面形状都是长方形,老师我还发现侧面的个数与底面的边数是相等的.
[师]看来,同学们通过亲自动手制作棱柱,棱柱的特性已从我们的勤劳的双手中流淌出来. 上节课,我们知道,面与面相交可以得到线,棱柱的相邻侧面与侧面有交线,侧面与底面相交也有交线,这个棱柱有多少条交线呢?
[生]有15条交线. 因为相邻侧面与侧面相交有5条,侧面与底面相交上下各有5条,所以总共15条.
[师]那么这个棱柱呢?它的上下底面是六边形,它有多少条交线呢? [生]应该有18条.
[师]如果棱柱的底面是七边形、八边形……n 边形,它们又该有多少条交线呢? (同学们略加思索后回答)
[生]我认为七边形应有7×3=21条边;八边形应有8×3=24条边,……n 边形应有n ×3条边.
[师]很好,所以说棱柱有多少条交线是由底面的边数确定的. 我们把棱柱中相邻的两个面的交线叫做棱,相邻两个侧面的交线叫做侧棱. 如果底面是五边形的棱柱就叫五棱柱,底面是六边形的棱柱就叫六棱柱,所以,人们通常根据底面图形的边数将棱柱分为三棱柱,四棱柱、五棱柱、六棱柱……,长方体和正方体都是四棱柱. 那么在这个五棱柱中,有几条侧棱呢?它们的长度之间有何关系?
[生]应该有5条侧棱,它们的长度当然是相等的,因为它们相邻的侧面都是有一个公共侧棱的长方形.
[师]的确如此. 我们关于这个棱柱讨论了很多了. 谁来用自己的语言来描述一下棱柱的性质呢?大家可以先小组充分交流后回答. [生]我认为棱柱有如下性质: 1. 棱柱上下底面的形状、大小是一样的. 2. 侧棱都相等. 3. 侧面都是长方形. [生]老师还有:
4. 棱柱的底面是n 边形,它的侧棱就有n 条,它的棱应有(n 的3倍) 条. [师]那么有多少个顶点?多少个面呢?同学们可以继续讨论.
[生]棱柱的底面是n 边形,就是n 棱柱,顶点的个数是(n ×2) 个,有(n +2)个面. Ⅲ. 随堂练习 1. 如图
(1)长方体有_____个顶点,_____条棱,_____个面,这些面形状都是_____. (2)哪些面的形状和大小一定完全相同? (3)哪些棱的长度一定相等?
分析:让学生观察图形,可以用自己的语言进行回答. 解:(1)8 12 6 长方形
(2)相对的两个面形状和大小完全相同. (3)相互平行的四条棱的长度相等.
2. 想一想,再折一折,下面两图经过折叠能否围成棱柱?
分析:先想一想,是对学生空间想像能力的更高要求,但也不可忽视折一折的作用,先想一想,再动手操作,是培养空间观念的重要环节. 解:A. 经过折叠可以围成棱柱, B. 经过折叠不可以围成棱柱.
3. 如下图,哪些图形经过折叠可以围成一
个棱柱?先想一想,再折一折. 解:(2)、(4)可以围成棱柱, (1)、(3)不可以围成棱柱.
4. 一个六棱柱模型如图,它的底面边长都是 5厘米,侧棱长4厘米.(课本第九页图1—4) 观察这个模型,回答下列问题:
(1)这个六棱柱一共有多少个面?它们分别是什么形状?哪些面的形状和大小完全相同? (2)这个六棱柱一共有多少条棱?它们的长度分别是多少? 分析:图1—4下问题中的面是指围成六棱柱的侧面和底面.
解:(1)8个面;其中6个侧面是长方形;两个底面是六边形;2个六边形形状、大小完全相同,所有侧面的形状,大小完全相同.
(2)这个六棱柱一共有18条棱,6条侧棱的长度分别是4厘米;围成底面的所有棱长相等,均为5厘米. Ⅳ. 课时小结
1. 这节课我们通过动手操作发现了棱柱的几个特性:(1)上下底面完全相同. (2)侧棱长都相等. (3)侧面都是长方形等.
2. 我们还通过想一想,折一折发现空间观念,积累了关于棱柱的展开与折叠的数学活动经验. Ⅴ.课后作业 1. 习题1.3
2. 数学日记:记叙这节课活动的收获. 3. 设计一个棱柱形的精美的包装盒. Ⅵ. 活动与探究 填写下表:
(1)通过以上填表过程,你能发现f 、e 、v 之间有什么样的关系? (2)你能亲手制作这样的正多面体吗?
[过程]教师应鼓励感兴趣的同学,寻找或制作模型填写上表,从而验证f 、e 、v 的规律. [结果]f +v -e 存在一个奇妙的规律,即f +v -e =2.