1.3 空间几何体的表面积与体积（通用）优秀教案设计

1. 3.1柱体、锥体、台体的表面积与体积

教学目标

1、知识与技能

（1）通过对柱、锥、台体的研究，掌握柱、锥、台的表面积的求法。

（2）能运用公式求解，柱体、锥体和台全的全积，并且熟悉台体与柱体和锥体之间的转换关系。

（3）培养学生空间想象能力和思维能力。

2、过程与方法

（1）让学生经历几何体的侧面展开过程，感知几何体的形状。

（2）让学生通对照比较，理顺柱体、锥体、台体三间的面积的关系。

3、情感与价值

通过学习，使学生感受到几何体面积的求解过程，对自己空间思维能力影响。从而增强学习的积极性。

教学重点：运用公式解决问题

教学难点：理解计算公式的由来. 教学过程

（一）情景导入

讨论：正方体、长方体的侧面展开图？→

正方体、长方体的表面积计算公式？

讨论：圆柱、圆锥的侧面展开图？

→

圆柱的侧面积公式？圆锥的侧面积公式？

那么如何计算柱体、锥体、台体的表面积,进而去研究他们的体积问题,这是我们这节主要学习的内容。

（二）展示目标

这也是我们今天要学习的主要内容: 1.通过对柱、锥、台体的研究，掌握柱、锥、台的表面积的求法。

2.通过对柱、锥、台体的研究，掌握柱、锥、台的体积的求法。

3.能运用公式求解，柱体、锥体和台全的全积，并且熟悉台体与术体和锥体之间的转换关系。

（三）检查预习

1．棱柱的侧面展开图是由 ，棱锥的侧面展开图是由 ，梭

- 1 -

台的侧面展开图是由 ，圆柱的侧面展开图是 ，圆锥的侧面展开图是 ，圆台的侧面展开图是 。

2．几何体的表面积是指 ，棱柱、棱锥、棱台的表面积问题就是

求 、 ，圆柱、圆锥、圆台的表面积问题就是求 、

、

、

。

3．几何体的体积是指 ，一个几何体的体积等于

（四）合作探究

面积探究: 讨论：如何求棱柱、棱锥、棱台等多面体的表面积？（展开成平面图形，各面面积和）

讨论：如何求圆柱、圆锥、圆台的侧面积及表面积？（图→侧→表）

体积探究: 讨论：正方体、长方体、圆柱、圆锥的体积计算公式？

五）交流展示

略

（六）精讲精练

1. 教学表面积计算公式的推导：

①

讨论：如何求棱柱、棱锥、棱台等多面体的表面积？（展开成平面图形，各面面积和）

②

练习：1.已知棱长为a，各面均为等边三角形的正四面体S-ABC的表面积.(教材P24页例1) 2. 一个三棱柱的底面是正三角形，边长为4，侧棱与底面垂直，侧棱长10,求其表面积. ③

讨论：如何求圆柱、圆锥、圆台的侧面积及表面积？（图→侧→表）

圆柱：侧面展开图是矩形，长是圆柱底面圆周长，宽是圆柱的高（母线）， S圆柱侧=2rl，S圆柱表=2r(rl)，其中为r圆柱底面半径，l为母线长。

圆锥：侧面展开图为一个扇形，半径是圆锥的母线，弧长等于圆锥底面周长，侧面展开图扇形中心角为3600，S圆锥侧=rl， S圆锥表=r(rl)，其

中为r圆锥底面半径，l为母线长。

圆台：侧面展开图是扇环，内弧长等于圆台上底周长，外弧长等于圆台下底周长，侧面展开图扇环中心角为。

rlRr3600，Sl圆台侧=(rR)l，

- 2 -

S圆台表=(r2rlRlR2).

2. 教学柱锥台的体积计算公式：

①

讨论：等底、等高的棱柱、圆柱的体积关系？（祖暅(gèng，祖冲之的儿子)原理，教材P30）

②

根据正方体、长方体、圆柱的体积公式，推测柱体的体积计算公式？

→给出柱体体积计算公式：V柱Sh

（S为底面面积，h为柱体的高）→V圆柱Shr2h

③

讨论：等底、等高的圆柱与圆锥之间的体积关系？

等底等高的圆锥、棱锥之间的体积关系？

④

根据圆锥的体积公式公式，推测锥体的体积计算公式？

→给出锥体的体积计算公式：V锥Sh S为底面面积，h为高）

⑤

讨论：台体的上底面积S’，下底面积S，高h，由此如何计算切割前的锥体的高？

→

如何计算台体的体积？

⑥

给出台体的体积公式：V台(S'S'SS)h （S，S'分别上、下底面积，h为高）

→

V圆台(S'S'SS)h(r2rRR2)h

（r、R分别为圆台上底、下底半径）

⑦

比较与发现：柱、锥、台的体积计算公式有何关系？

从锥、台、柱的形状可以看出，当台体上底缩为一点时，台成为锥；当台体上底放大为与下底相同时，台成为柱。因此只要分别令S’=S和S’=0便可以从台体的体积公式得到柱、锥的相应公式。从而锥、柱的公式可以统一为台体的体积公式

13131313

讨论：侧面积公式是否也正确？

圆柱、圆锥、圆台的侧面积和体积公式又可如何统一？

公式记忆：V锥Sh

13

- 3 -

1V台(S'S'SS)h

311V圆台(S'S'SS)h(r2rRR2)h

33例1.牧民居住的蒙古包的形状是一个圆柱与圆锥的组合体，尺寸如下图所示，请你帮助算出要搭建这样的一个蒙古包至少需要多少2平方米的篷布？（精确到0.01 m）

三、巩固练习：

例2

四、小结：表面积公式及推导；实际应用问题

五、作业：习题1.3 A组1.3 步步高1.3表面积部分题

- 4 -