甘肅省武威市民勤第五中學(xué) 王興軍
課堂因?qū)W案而精彩
——《圓錐側(cè)面積和全面積》教學(xué)案例設(shè)計(jì)
甘肅省武威市民勤第五中學(xué) 王興軍
設(shè)計(jì)有梯度的問(wèn)題串完成教學(xué)過(guò)程;針對(duì)分層訓(xùn)練使課堂務(wù)實(shí)高效;一種拓展思考因它讓學(xué)案更鮮活;一道典型例題因它讓學(xué)案突破了本節(jié)課難點(diǎn);分層跟蹤檢測(cè)因它讓學(xué)案查漏補(bǔ)缺得到落實(shí);課堂分組討論小結(jié)因它讓學(xué)案張揚(yáng)了學(xué)生的個(gè)性。分組分層布置作業(yè),讓分層教學(xué)落到實(shí)處。
分層教學(xué);案例設(shè)計(jì);精確問(wèn)題串;突破難點(diǎn);分組討論;分組檢測(cè)
教學(xué)內(nèi)容:圓錐的側(cè)面積和全面積。教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)目標(biāo):
(1)了解圓錐的有關(guān)概念;(2)推導(dǎo)出圓錐側(cè)面積和全面積的計(jì)算公式。
2.能力目標(biāo):
(1)經(jīng)歷“探索——發(fā)現(xiàn)——觀察——推論”的過(guò)程,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的推理能力,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。
(2)用扇形面積公式推導(dǎo)圓錐側(cè)面積公式,進(jìn)一步探究出圓錐的底面半徑、母線及圓錐側(cè)面扇形圓心角三者之間的關(guān)系。
(3)能夠運(yùn)用以上公式解決有關(guān)說(shuō)理和計(jì)算問(wèn)題,逐漸提高學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
3.情感目標(biāo):
通過(guò)學(xué)生動(dòng)手操作,觀察,發(fā)現(xiàn),猜想,推理自主探究和合作交流,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生真正體會(huì)知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
教學(xué)重點(diǎn):圓錐側(cè)面積公式的推導(dǎo)及應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):圓錐底面圓半徑、母線及側(cè)面展開(kāi)扇形圓心角三者之間的關(guān)系。
教學(xué)方法與學(xué)法指導(dǎo):在教學(xué)中運(yùn)用誘導(dǎo)探究式教學(xué)模式,讓學(xué)生通過(guò)自主探究和合作交流推導(dǎo)出以上公式和關(guān)系式,采用分層教學(xué)、數(shù)形結(jié)合、分組討論,培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,使較復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題公式化,提高了課堂教學(xué)效果。
教學(xué)過(guò)程:
1.圓柱的側(cè)面展開(kāi)圖是什么圖形呢?
2.圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖又是什么圖形呢?
3.如圖:PA是圓錐的什么呢?PO是圓錐的什么呢?
4.同學(xué)們,圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是個(gè)扇形,請(qǐng)思考:扇形的弧長(zhǎng)等于什么呢?現(xiàn)在知道圓錐的母線為L(zhǎng),那么圓錐的側(cè)面積為:S錐側(cè)=x底面周長(zhǎng)×母線=πrL。(r表示圓錐底面的半徑,L表示圓錐的母線長(zhǎng))
5.圓錐的側(cè)面積與底面積的和叫做圓錐的全面積(或表面積),那么圓錐的全面積:S全=πr2+πrL。
6.圓錐底面的半徑r、高h(yuǎn)、母線長(zhǎng)L三者之間關(guān)系式為:r2+h2=L2。
(A組同學(xué)做(1)、(2)小題,B組同學(xué)都做)
(1)已知一個(gè)圓錐的底面周長(zhǎng)為6cm,母線為8cm,則這個(gè)圓錐的側(cè)面積為_(kāi)______________。
(2)已知一個(gè)圓錐的底面半徑為12cm,母線長(zhǎng)為20cm,則這個(gè)圓錐的側(cè)面積為_(kāi)_____________ ,全面積為_(kāi)______________。
(3)已知一個(gè)圓錐的高為3cm,側(cè)面展開(kāi)圖是半圓,求:①圓錐的母線長(zhǎng)與底面半徑之比;②錐角的度數(shù);③圓錐的側(cè)面積;④圓錐的底面直徑為80cm,母線長(zhǎng)為90cm,求它的全面積。
(1)圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖的弧長(zhǎng)等于什么呢?(2πr),側(cè)面展開(kāi)扇形的圓心角為n度,母線長(zhǎng)為L(zhǎng),則扇形的弧長(zhǎng)又等于什么呢?(nπL/180)圓錐的底面半徑為r,側(cè)面展開(kāi)扇形的圓心角為n度,母線長(zhǎng)為L(zhǎng),三者之間的關(guān)系式是什么呢?
學(xué)生分組討論,教師適時(shí)點(diǎn)撥誘導(dǎo)得到以下推論:2πr=nπL/180,即:360r=nL。
例:如圖所示的扇形中,半徑R=10,圓心角θ=144°,用這個(gè)扇形圍成一個(gè)圓錐的側(cè)面。
(1)求這個(gè)圓錐的底面半徑r;(2)求這個(gè)圓錐的高。
(A組同學(xué)做(1)、(2)小題,B組同學(xué)都做)
(1)圓錐的側(cè)面積公式為_(kāi)________ ;圓錐的全面積公式為_(kāi)________ ;圓錐的底面半徑為r,側(cè)面展開(kāi)扇形的圓心角為n度,母線長(zhǎng)為L(zhǎng),三者之間的關(guān)系式是__________;
(2)圓錐的底面直徑為80cm.母線長(zhǎng)為90cm,它的側(cè)面積是__________。
(3)扇形的半徑為30,圓心角為120°,用它做一個(gè)圓錐模型的側(cè)面,則這個(gè)圓錐的底面半徑是___________ ,圓錐的高是__________。
(4)圓錐形煙囪帽的母線長(zhǎng)為8dm,高為4dm,求這個(gè)煙囪帽的面積。
A組討論結(jié)果:圓柱的側(cè)面展開(kāi)圖是長(zhǎng)方形;圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是扇形;圓錐的側(cè)面積公式:S=Lrπ;圓錐的全面積公式S=πr2+Lrπ;圓錐底面半徑r、母線L,高h(yuǎn)三者之間的關(guān)系式為:r2+h2=L2。
B組討論結(jié)果:因?yàn)閳A錐底面圓的周長(zhǎng)等于圓錐側(cè)面展開(kāi)圖扇形的弧長(zhǎng),所以可得到圓錐的底面半徑為r,側(cè)面展開(kāi)扇形的圓心角n度,母線長(zhǎng)為L(zhǎng)三者之間的關(guān)系式是:360r=nL,三個(gè)量中只要知道其中兩個(gè)量,就可以求出第三個(gè)量。
1.若一個(gè)圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖是半徑為18cm,圓心角為240°的扇形,則這個(gè)圓錐的底面半徑長(zhǎng)為_(kāi)___;
2.圓錐的底面半徑為10m,母線長(zhǎng)為20m,則圓錐的側(cè)面積為_(kāi)___;
3.要制作一個(gè)圓錐形煙囪帽,使底面圓的半徑與母線長(zhǎng)的比是4∶5,那么所需扇形的鐵皮的圓心角度數(shù)為_(kāi)__;
4.已知圓錐的側(cè)面積等于60πcm2,母線長(zhǎng)為10cm,則圓錐的高為_(kāi)___。
(以上作業(yè)A組做前三個(gè),B組同學(xué)都做,每題寫(xiě)出解題過(guò)程)
【本文系基金項(xiàng)目:甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度規(guī)劃課題研究成果,課題批準(zhǔn)號(hào)GS[2016]GHB1750】