文档内容
24.4 弧长和扇形的面积
第2课时
一、教学目标
【知识与技能】
通过实物演示让学生知道圆锥的侧面展开图是扇形;知道圆锥各部分的名
称,能够计算圆锥的侧面积和全面积.
【过程与方法】
通过展开圆锥知道圆锥的全面积是扇形和底面圆形,通过制作圆锥,理解
圆锥与扇形和圆之间的关系,进一步体会数学中的转化思想,培养学生动手操
作能力和分析问题解决问题的能力.
【情感态度与价值观】
通过把圆锥展开和制作圆锥,理解事物之间的联系,激发学生动手的欲望
和积极思考的兴趣.
二、课型
新授课
三、课时
第2课时,共2课时。四、教学重难点
【教学重点】
计算圆锥的侧面积和全面积.
【教学难点】
圆锥侧面展开的扇形和底面圆之间有关元素的计算.
五、课前准备
课件、图片、直尺、圆规等.
六、教学过程
(一)导入新课
教师问:下面图片是什么形状的?你会求它们的面积吗?(出示课件2)
学生观察思考.(板书课题)
(二)探索新知
探究一 圆锥及相关概念
出示课件4,5:教师展示圆锥的图片及圆锥形成过程,学生初步认定圆锥各部分的名称.
出示课件6,7:教师归纳:
圆锥的母线:我们把连接圆锥的顶点S和底面圆上任一点的连线SA,SB 等
叫做圆锥的母线.圆锥有无数条母线,它们都相等.
圆锥的高:从圆锥的顶点到圆锥底面圆心之间的距离是圆锥的高.
如果用r表示圆锥底面的半径,h表示圆锥的高线长,l表示圆锥的母线长,那么
r、h、l之间数量关系是:r2+h2=l2.
填一填:(出示课件8)
根据下列条件求值(其中r、h、l分别是圆锥的底面半径、高线、母线长)
(1)l=2,r=1则h=_______.
(2)h=3,r=4,则l=_______.(3)l=10,h=8,则r=_______.
学生独立思考后,自主解答:(1) (2)5;(3)6.
;
探究二 圆锥的侧面展开图
教师问:圆锥的侧面展开图是什么图形?(出示课件9)
学生答:圆锥的侧面展开图是扇形.
出示课件10:教师问:1.沿着圆锥的母线,把一个圆锥的侧面展开,得到
一个扇形,这个扇形的弧长与底面的周长有什么关系?
2.圆锥侧面展开图是扇形,这个扇形的半径与圆锥中的哪一条线段相等?
出示课件11:
通过概念对比,学生进一步明确:圆锥侧面展开图扇形的半径=母线的长;
圆锥侧面展开图扇形的弧长=底面周长.
出示课件12:师生共同展示圆锥的侧面积计算公式的推导:
∵ (l为弧长,R为扇形的半径),
∴ (r表示圆锥底面的半径,l表示圆锥的母线长).
教师归纳:圆锥的全面积计算公式:
出示课件13:例1 一个圆锥的侧面展开图是一个圆心角为 120°、弧长为
20π的扇形,试求该圆锥底面的半径及它的母线的长.
学生独立思考后师生共同解答.
解:设该圆锥的底面的半径为r,母线长为a.
,
可得r=10.
又
可得a=30.
巩固练习:(出示课件14)如图所示的扇形中,半径 R=10,圆心角θ=144°,用这个扇形围成一个圆
锥的侧面.
(1)则这个圆锥的底面半径r= .
(2)这个圆锥的高h= .
学生独立思考后自主解答:⑴4;⑵
.
出示课件15,16:例2 如图,圆锥形的烟囱帽,它的底面直径为 80cm,
母线为50cm.在一块大铁皮上裁剪时,如何画出这个烟囱帽的侧面展开图?求
出该侧面展开图的面积.
学生独立思考后师生共同解答.
解:该烟囱的侧面展开图是扇形,如图所示.设该扇形的面积为S.方法一:
α
∵2πr= ×2πl
360°
r
∴ =360°× =288°
l
𝛼
α
∴S= πl2=2000π(cm2)
360°
1 1
方法二:S= ×2πr·l= ×2π×40×50=2000π(cm2).
2 2
方法三:S=πr·l=π×40×50=2000π(cm2).
巩固练习:(出示课件17)
已知一个圆锥的底面半径为 12cm,母线长为20cm,则这个圆锥的侧面积
为 ,全面积为 .
学生独立思考后自主解答:
; .
出示课件18,19:例3 蒙古包可以近似地看作由圆锥和圆柱组成,如果想
用毛毡搭建20个底面积为35m2,高为3.5m,外围高为1.5m的蒙古包,至少
需要多少平方米的毛毡(精确到1m2)?学生思考交流后,师生共同解答.
解:如图是一个蒙古包示意图.
根据题意,下部圆柱的底面积为 35m2,高为1.5m;上部圆锥的高为3.5-
1.5=2(m).
圆柱的底面积半径为
圆柱的侧面积为2π×3.34×1.5≈31.46(平方米),
圆锥的母线长为
侧面展开扇形的弧长为
圆锥的侧面积为
20×(31.46+40.81)≈1446(平方米).
答:至少需要1446平方米的毛毡.
巩固练习:(出示课件20)
圆锥形烟囱帽(如图)的母线长为80cm,高为38.7cm,求这个烟囱帽的面积(π取3.14,结果保留2个有效数字).
学生独立思考后自主解答.
解:∵l=80,h=38.7,
l2 h2 802 38.72 70.
∴r=
∴S =πrl≈3.14×70×80≈1.8×104(cm2).
侧
答:烟囱帽的面积约为1.8×104cm2.
(三)课堂练习(出示课件21-25)
1.如图,蒙古包可近似地看作由圆锥和圆柱组成,若用毛毡搭建一个底面圆
面积为25πm2,圆柱高为3m,圆锥高为2m的蒙古包,则需要毛毡的面积是(
)
A.(30+5 )πm2 B.40πm2
C.(30+5 )πm2 D.55πm22.圆锥的底面半径为3cm,母线长为6cm,则这个圆锥侧面展开图扇形的
圆心角是_______.
3.一个扇形,半径为30cm,圆心角为120度,用它做成一个圆锥的侧面,
那么这个圆锥的底面半径为_____ .
2.如图,在平行四边形ABCD中,∠B=60°,⊙C的半径为3,则图中阴影部
分的面积是( )
A.π B.2π C.3π D.6π
3.已知弧所对的圆心角为90°,半径是4,则弧长_____.
4.已知圆锥的底面的半径为 3cm,高为4cm,则它的侧面积是_____,全面
积是_____.
5.如图,已知圆锥的母线长AB=8cm,轴截面的顶角为60°,求圆锥全面积.6.(1)在半径为10的圆的铁片中,要裁剪出一个直角扇形,求能裁剪出的
最大的直角扇形的面积?
(2)若用这个最大的直角扇形恰好围成一个圆锥,求这个圆锥的底面圆的
半径?
(3)能否从最大的余料③中剪出一个圆做该圆锥的底面?请说明理由.
参考答案:
1.A
2.180°
3.10cm
2;24πcm2
4.15πcm
5.解:∵AB=AC,∠BAC=60°,
∴△ABC是等边三角形.
∴AB=BC=AC=8cm.
∴S侧=πrl=π×4×8=32π(cm2),
S底=πr2=π×4×4=16π(cm2),∴S全=S侧+S底=48π(cm2).
6.解:(1)连接BC,则BC=20,
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴AB=AC=
∴S =
扇形
(2)圆锥侧面展开图的弧长为:
(3)延长AO交⊙O于点F,交扇形于点E,EF= ,
最大半径为
所以不能.
(四)课堂小结
通过这堂课的学习,你知道弧长和扇形面积公式吗?你会用这些公式解决
实际问题吗?
(五)课前预习预习下节课(25.1.1)的相关内容.
七、课后作业
配套练习册内容
八、板书设计:
九、教学反思:
1.本节课从观察圆锥图片开始,通过猜想侧面展开图的形状,然后由老师具
体操作验证结论的正确性,并能运用所学知识推导出圆锥的侧面积和全面积公
式,培养了学生观察、猜想、探索等方面的能力.
2.本小节教材是复习圆周长公式推出弧长公式,复习圆面积公式推出扇形面
积公式,是在小学基础知识上的提升,圆柱和圆锥的侧面积的计算,是将立体
图形化为平面图形,通过具体操作,学生可以获得直观的感受,对于学习高中
立体几何,会大有帮助.