1.3.2球的体积和表面积整体设计教学分析本节教材直接给出了球的表面积和体积公式,并用两个例题来说明其应用.值得注意的是教学的重点放在球与其他几何体的组合体的有关计算上,这是高考的重点.三维目标掌握球的表面积和体积公式,并能应用其解决有关问题,提高学生解决问题的能力,培养转化与化归的数学思想方法.重点难点教学重点:球的表面积和体积公式的应用.教学难点:关于球的组合体的计算.课时安排约1课时教学过程导入新课思路1.位于香港栈桥回澜阁西部、西陵峡路东端海滨,有一座新异奇秀的半球形建筑.由香港好世界饮食服务(中国)有限公司等三方合资兴建,1996年9月正式开业,既是岛城饮食服务业的“特一级”店,又是新增加的一处景点.酒店的总建筑面积11380平方米,现酒店管理层决定在半球形屋顶嵌上一层特殊化学材料以更好地保护酒店,那么,需要多少面积的这种化学材料呢?思路2.球既没有底面,也无法像柱体、锥体和台体那样展开成平面图形,那么怎样来求球的表面积与体积呢?球的大小与球的半径有关,如何用球半径来表示球的体积和面积?教师引出课题:球的体积和表面积.推进新课新知探究球的半径为R,它的体积和表面积只与半径R有关,是以R为自变量的函数.事实上,如果球的半径为R,那么S=4πR2,V=.注意:球的体积和表面积公式的证明以后证明.应用示例思路1例1如图1所示,圆柱的底面直径与高都等于球的直径,求证:图1(1)球的体积等于圆柱体积的;(2)球的表面积等于圆柱的侧面积.活动:学生思考圆柱和球的结构特征,并展开空间想象.教师可以使用信息技术帮助学生读懂图形.1证明:(1)设球的半径为R,则圆柱的底面半径为R,高为2R.则有V球=,V圆柱=πR2·2R=2πR3,所以V球=.(2)因为S球=4πR2,S圆柱侧=2πR·2R=4πR2,所以S球=S圆柱侧.点评:本题主要考查有关球的组合体的表面积和体积的计算.解决此类问题的关键是明确组合体的结构特征.变式训练1.如图2(1)所示,表面积为324π的球,其内接正四棱柱的高是14,求这个正四棱柱的表面积.图2解:设球的半径为R,正四棱柱底面边长为a,则轴截面如图2(2),所以AA′=14,AC=,又 4πR2=324π,∴R=9.∴AC=.∴a=8.∴S表=64×2+32×14=576,即这个正四棱柱的表面积为576.2有一种空心钢球,质量为142g,测得外径(直径)等于5cm,求它的内径(钢的密度为7.9g/cm3,精确到0.1cm).解:设空心球内径(直径)为2xcm,则钢球质量为7.9·[]=142,∴x3=≈11.3,∴x≈2.24,∴直径2x≈4.5.答:空心钢...