高中数学8.1 基本立体图形教学设计及反思

这是一份高中数学8.1 基本立体图形教学设计及反思，共9页。教案主要包含了探索新知，达标检测，小结，多面体及旋转体的定义，作业等内容，欢迎下载使用。
第1课时 棱柱、棱锥、棱台
本节课选自《普通高中课程标准数学教科书-必修第二册》（人教A版）第八章《立体几何初步》，本节课是第1课时，本节课主要学习棱柱、棱锥、棱台的概念及结构特征。
教材首先让学生观察现实世界中实物的图片,引导学生将观察到的实物进行归纳、分类抽象、概括,得出柱体、锥体、台体的结构特征,在此基础上给出由它们组合而成的简单几何体的结构特征.
空间几何体是新课程立体几何部分的起始课程,它在土木建筑、机械设计、航海测绘等大量实际问题中都有广泛的应用,新课程从对空间几何体的整体观察入手,再研究组成空间几何体的点、直线和平面.这种安排降低了立体几何学习入门难的门槛,强调几何直观,淡化几何论证,可以激发学生学习立体几何的兴趣。
1.教学重点：让学生感受大量空间实物及模型、概括出棱柱、棱锥、棱台的结构特征；
2.教学难点：棱柱、棱锥、棱台的结构特征的概括。
多媒体
通过本节授课有一些心得。如在引导学生进行归纳总结的时候,教师应该不着急于给出正确的答案。学生初始的回答可能只是其中的一两点,而且不完整,甚至有错误的见解。教师应该对于正确的及时给予肯定和鼓励。通过教师的鼓励,能大幅度地调动其他学生的积极性和增加其他学生回答问题的勇气。这样其他学生就能自主地给予修正补充。充分发挥协作学习,达到事半功倍的效果。课程目标
学科素养
A.能根据几何结构特征对空间物体进行分类；
B.从实物中概括出棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征；
C.会用语言概述棱柱、棱锥、棱台的结构特征；
D.会表示有关几何体以及棱柱、棱锥、棱台的分类。
1.数学抽象：棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征；
2.逻辑推理：从实物中概括出棱柱、棱锥、棱台的几何结构特征；
3..直观想象：棱柱、棱锥、棱台的分类；
教学过程
教学设计意图
核心素养目标
复习回顾，温故知新
1.通过生活中的图片引入，初步感受空间几何体。
二、探索新知
观察1:观察生活的具体实物，你能抽象出它们的空间图形吗？
空间几何体的定义:
如果我们只考虑这些物体的形状和大小，而不考虑其它因素，那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体．
思考1：如图，下面这些图片中的物体具有怎样的形状？在日常生活中，我们把这些物体的形状叫做什么？如何描述它们的形状？
【答案】纸箱、金字塔、茶叶盒、水晶萤石、储物箱等物体围成它们的面都是平面图形，并且都是平面多边形；纸杯、腰鼓、奶粉罐、篮球和足球、铅锤围成它们的面不全是平面图形，有些面是曲面。
1.多面体：由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体。围成多面体的各个多边形叫做多面体的面,两个面的公共边叫做多面体的棱,棱与棱的公共点叫做多面体的顶点。
面ABE，面BAF，棱AE，棱EC，顶点E，顶点C
2.旋转体：由一条平面曲线（包括直线）绕它所在的平面内的一条定直线旋转所形成的曲面叫做旋转面,封闭的旋转面围成的几何体叫做旋转体,这条定直线叫做旋转体的轴。
思考2：观察下面的长方体，它的每个面是什么样多边形？不同的面之间有什么位置关系？
【答案】它的每个面是平行四边形，不同的面之间位置关系有平行、相交，相对面平行。
（一）棱柱
1.棱柱定义： 一般地，有两个面互相平行，其余各面都是四边形，并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行，由这些面围成的多面体叫做棱柱.
为了研究方便，我们把棱柱中两个互相平行的面叫做棱柱的底面，它们是全等的多边形；其余各面叫做棱柱的侧面，它们都是平行四边形；相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱，侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点.你能指出下面棱柱的底面、侧面、侧棱、顶点吗？
2棱柱的表示法：用平行的两底面多边形的字母表示棱柱,如：
棱柱ABCDE- A1B1C1D1E1
3.（1） 棱柱的分类1：棱柱的底面可以是三角形、四边形、五边形、 …… 我们把这样的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱、……
（2）棱柱的分类2：一般地，把侧棱垂直于底面的棱柱叫做直棱柱，侧棱不垂直于底面的棱柱叫做斜棱柱，底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱。底面是平行四边形的四棱柱也叫平行六面体。
练习：说出下列那些图是直棱柱、斜棱柱、正棱柱、平行六面体？
直棱柱：（1）、（3） 斜棱柱：（2）、（4）
正棱柱：（2） 平行六面体（4）
4.棱柱的性质：
（1）侧棱都互相平行且相等，各侧面都是平行四边形；直棱柱的每条侧棱及每个侧面都垂直于底面。
（2）两个底面及平行于底面的截面是全等的多边形，且对应边互相平行；
（3）过不相邻的两条侧棱的截面（即对角面）是平行四边形；
练习：下列命题中正确的是（ ）
A、有两个面平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱。
B、有两个面平行，其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱。
C、有两个侧面是矩形的棱柱是直棱柱。
D、有两个相邻侧面垂直与底面的棱柱是直棱柱。
【答案】D
（二）棱锥
思考3：上图中的物体具有什么样的共同的结构特征？
【答案】一个面是多边形，其余各面是有 一个公共顶点的三角形。
1.棱锥的定义：
有一个面是多边形，其余各面都是有一个公共顶点的三角形，由这些面围成的多面体叫做棱锥。这个多边形面叫做棱锥的底面；有公共顶点的各个三角形面叫做棱锥的侧面；相邻侧面的公共边叫做棱锥的侧棱；各侧面的公共顶点叫做棱锥的顶点。
2.棱锥的表示方法：用表示顶点和底面的字母表示，如四棱锥S-ABCD。
3.棱锥的分类：
按底面多边形的边数，可以分为三棱锥、四棱锥、五棱锥、……其中三棱锥又叫四面体，底面是正多边形，并且顶点与底面中心的连线垂直于底面的棱锥叫做正棱锥。
练习：下面几何体是棱锥吗？
【答案】不是，各侧面没有公共点。
（三）棱台
1.棱台的概念：
用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥，底面和截面之间那部分多面体叫做棱台。原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和上底面。
思考4：请你仿照棱锥中侧面、侧棱、顶点的定义，给出棱台侧面、侧棱、顶点的定义，并在棱台中标出。
2.棱台的表示法：棱台用表示上、下底面各顶点的字母来表示：如
棱台ABCDE-A1B1C1D1E1。
3.棱台的分类：由三棱锥、四棱锥、五棱锥…截得的棱台，分别叫做三棱台，四棱台，五棱台…
练习：判断:下列几何体是不是棱台,为什么?
【答案】（1）不是，侧棱不交于一点；
（2）不是，没有两面平行；
思考5.棱台的结构特征是什么？
【答案】①各侧棱的延长线相交于一点； ②截面平行于原棱锥的底面。
例1.将下列各类几何体之间的关系用Venn图表示出来：多面体，长方体，棱柱，棱锥，棱台，直棱柱，四面体，平行六面体
解：如图所示
通过观察图片，引入本节新课。激发学生的学习兴趣。
通过思考，观察几何体的形状、不同，得到多面体、旋转体的定义，提高学生分析问题的能力、概括能力。
通过思考，思考长方体的特点，概括出棱柱的定义，提高学生分析问题的能力、概括能力。
通过练习题进一步巩固棱柱的分类，提高学生解决问题的能力。
通过练习题进一步巩固棱柱的定义，提高学生解决问题的能力。
通过思考，观察图形的特征，概括出棱锥的定义，提高学生分析问题的能力、概括能力。
通过练习，进一步巩固棱锥的定义，通过学生应用所学知识解决问题的能力。
通过练习，进一步巩固棱台的定义，通过学生应用所学知识解决问题的能力。
通过例题的讲解，让学生进一步理解多面体的分类，提高学生解决与分析问题的能力。
三、达标检测
1．判断正误
(1)棱柱的侧面都是平行四边形．( )
(2)有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体叫棱锥．( )
(3)用一平面去截棱锥底面和截面之间的部分叫棱台．( )
【答案】 (1)√ (2)× (3)×
2．有一个多面体，共有四个面围成，每一个面都是三角形，则这个几何体为( )
A．四棱柱 B．四棱锥
C．三棱柱 D．三棱锥
【答案】D
【解析】根据棱锥的定义可知该几何体是三棱锥．故选D。
3．下列图形经过折叠可以围成一个棱柱的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】A，B，C中底面多边形的边数与侧面数不相等．故选D。
4．一个棱柱至少有 个面，顶点最少的一个棱台有 条侧棱．
【答案】5 3
【解析】面最少的棱柱是三棱柱，它有5个面；顶点最少的一个棱台是三棱台，它有3条侧棱．
5．画一个三棱台，再把它分成：
(1)一个三棱柱和另一个多面体；
(2)三个三棱锥，并用字母表示．
【解析】 画三棱台一定要利用三棱锥．
(1)如图①所示，三棱柱是棱柱A′B′C′­AB″C″，另一个多面体是B′C′CBB″C″.
(2)如图②所示，三个三棱锥分别是A′­ABC，
B′­A′BC，C′­A′B′C.
通过练习巩固本节所学知识，通过学生解决问题的能力，感悟其中蕴含的数学思想，增强学生的应用意识。
四、小结
一、多面体及旋转体的定义
二、棱柱的结构特征:
（1）底面互相平行．
（2）侧面都是平行四边形．
（3）侧棱平行且相等
三、棱锥的结构特征:一个面是多边形，其余各面是有一个公共顶点的三角形。
四、棱台的结构特征: ①各侧棱的延长线相交于一点；
②截面平行于原棱锥的底面。
五、作业
习题3.1 6,7,9题
通过总结，让学生进一步巩固本节所学内容，提高概括能力,提高学生的数学运算能力和逻辑推理能力。