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  • 2021-06-30 发布

高中数学必修2教案:1_3_2球体的体积和表面积

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‎1. 3.2‎‎ 球的体积和表面积 ‎【教学目标】‎ ‎(1)能运用球的面积和体积公式灵活解决实际问题。‎ ‎(2)培养学生的空间思维能力和空间想象能力。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点:球的体积和面积公式的实际应用 难点:应用体积和面积公式中空间想象能力的形成。‎ ‎【教学过程】‎ 一、教师提出问题: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,它是由半圆围绕直径旋转而成的旋转体,那么球的表面积与体积与半圆的哪个量有关呢?引导学生进行思考。‎ 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?‎ 球的体积和面积公式:半径是R的球的体积,表面积S=4πR2‎ ‎ 二、典例 例1.一种空心钢球的质量是732πg,外径是5cm,求它的内径. (钢密度9g/cm3)‎ ‎ 求空心钢球的体积 。‎ 解析:利用“体积=质量/密度”及球的体积公式 解:设球的内径为r,由已知得球的体积V=732π/9(cm3)‎ 由V=(4/3) π(53-r3)得r=4(cm)‎ 点评:初步应用球的体积公式 变式:正方体的棱长为2,顶点都在同一球面上,则球的体积为____________()‎ 例2 在球心同侧有相距9的两个平行截面,它们的面积分别为49π和400π,求球的表面积。 (答案:2500π)‎ 解析:利用轴截面解决 解:设球的半径为R,球心到较大截面的距离为x则R2=x2+202,R2=(x+9)2+72‎ 解得x=15,R=25所以球的表面积S=2500π 点评:数形结合解决实际问题 变式:长方体的一个顶点上三条棱长分别为3、4、5,是它的八个顶点都在同一球面上,‎ 则这个球的表面积是 。 (答案50π)‎ ‎【板书设计】‎ 一、球的面积和体积公式 二、例题 例1‎ 变式1‎ 例2‎ 变式2‎ ‎【作业布置】P30 1、2‎ ‎1.3.2‎‎ 球的体积和表面积 课前预习学案 一. 预习目标:记忆球的体积、表面积公式 ‎ 二. 预习内容:‎1.3.2‎课本内容思考: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 三.提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 疑惑点 疑惑内容 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 课内探究学案 一.学习目标:应用球的体积与表面积公式的解决实际问题 学习重点:球的体积和面积公式的实际应用 学习难点:应用体积和面积公式中空间想象能力的形成。‎ 二.学习过程:教师提出问题: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,它是由半圆围绕直径旋转而成的旋转体,那么球的表面积与体积与半圆的哪个量有关呢?引导学生进行思考。‎ 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?‎ 球的体积和面积公式:半径是R的球的体积,表面积S=4πR2‎ 例1.一种空心钢球的质量是732πg,外径是5cm,求它的内径. (钢密度9g/cm3)‎ ‎ 求空心钢球的体积 。‎ 变式:正方体的棱长为2,顶点都在同一球面上,则球的体积为____________‎ 例2 在球心同侧有相距9的两个平行截面,它们的面积分别为49π和400π,求球的表面积。 ‎ 变式:长方体的一个顶点上三条棱长分别为3、4、5,是它的八个顶点都在同一球面上,‎ 则这个球的表面积是 。‎ 课后练习与提高 一.选择题 1. 将气球的半径扩大1倍,它的体积增大到原来的()倍 A2 B‎4 C8 D16‎ ‎2.已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为4,体积为16,则这个球的表面积是( )‎ A.16π B.20π C.24π D.32π ‎3.三个球的半径之比为1∶2∶3,那么最大球的表面积是其余两个球的表面积之和的( )‎ A.1倍 B.2倍 C.倍 D.倍.‎ 二.填空题 ‎4.若棱长为3的正方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为____________.‎ ‎5.一个球与正四面体的六条棱都相切,若正四面体的棱长为a,则这个球的体积为_____________..‎ 三.解答题 ‎6. 图5是一个底面直径为‎20 cm的装有一部分水的圆柱形玻璃杯,水中放着一个底面直径为‎6 cm,高为‎20 cm的一个圆锥形铅锤,当铅锤从水中取出后,杯里的水将下降几厘米?‎ 图5‎