Giáo án Hình học 12 chương 2 bài 2: Mặt cầu

Tuần:13 Tiết : 15 Ngày soạn: Ngày dạy: Chương II MẶT NĨN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU §2 MẶT CẦU I Mục tiêu Kiến thức: - Khái niệm mặt cầu, tâm mặt cầu, bán kính mặt cầu, đường kính mặt cầu - Giao mặt cầu mặt phẳng - Giao mặt cầu đường thẳng - Tiếp tuyến với mặt cầu - Cơng thức tính diện tích thể tích khối cầu Kỹ năng: - Biết cách tính diện tích mặt cầu thể tích khối cầu - Biết chứng minh số tính chất liên quan đến mặt cầu Tư duy, thái độ: - Có tinh thần hợp tác, tích cực tham gia học, rèn luyện tư logic - Cẩn thận, xác tính tốn, vẽ hình II Chuẩn bị phương tiện dạy học Thực tiễn: Học sinh nắm kiến thức khối hộp chữ nhật, khối lăng trụ, khối chóp Phương tiện : SGK, sách tập, bút, thước kẻ hệ thống ví dụ , tập III Gợi ý phương pháp dạy học - Kết hợp linh hoạt phương pháp vấn đáp - gợi mở, dạy học phát giải vấn đề IV Tiến trình tổ chức học Ổn đinh tổ chức lớp Hỏi cũ: H: Nêu khái niệm đường tròn, điểm nằm trong, điểm nằm ngồi đường tròn giao đường tròn với đường thẳng? Dạy học mới: Hoạt động I Mặt cầu khái niệm liên quan đến mặt cầu Mặt cầu Hoạt động Hoạt động Nội dung giáo viên học sinh Định nghĩa: H1: Tương tự định TL1: Tập hợp điểm M Tập hợp điểm M không gian nghĩa đường tròn, khơng gian cách điểm O cố định cách điểm O cố định khoảng không đổi phát biểu định khoảng không đổi r ,(r > 0) r ,(r > 0) gọi mặt cầu tâm O nghĩa mặt cầu? gọi mặt cầu tâm O bán kính r bán kính r B O A Ký hiệu: S(O; r) hay (S) Ta coù: S(O;R) =  M | OM  r + Bán kính: r = OM (M S(O; r)) + AB dây cung qua tâm O nên gọi Đường kính: AB (OA = OB) Hoạt động 2 Điểm nằm điểm nằm mặt cầu Khối cầu: Hoạt động Hoạt động giáo viên học sinh H1: Cho mặt cầu tâm O bán kính r M điểm khơng gian Kết luận vị trí M mặt cầu trường hợp OM=r, OM < r , OM > r ? Nội dung Điểm nằm điểm nằm mặt cầu TL1: Cho mặt cầu tâm O bán kính r M + Nếu OM = r ta nói điểm M nằm điểm không gian mặt cầu S(O; r) + Nếu OM = r ta nói điểm M nằm + Nếu OM < r ta nói điểm M nằm mặt cầu S(O; r) mặt cầu S(O; r) + Nếu OM < r ta nói điểm M nằm + Nếu OM > r ta nói điểm M nằm mặt cầu S(O; r) mặt cầu S(O; r) + Nếu OM > r ta nói điểm M nằm mặt cầu S(O; r)  M A O  M Hoạt động 3 Biểu diễn mặt cầu: Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Biểu diễn mặt cầu: H1: Hãy biểu diễn HS lên bảng thực hành biểu diễn mặt mặt cầu? cầu lên bảng O B Hoạt động 4 Đường kinh tuyến vĩ tuyến mặt cầu: Hoạt động Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung Đường kinh tuyến vĩ tuyến mặt cầu: H1: Các em nghe TL1: …………………………… đến khái niệm đường kinh tuyến đường vĩ tuyến trái đất, định nghĩa khái niệm đường kinh tuyến đường vĩ tuyến mặt cầu? Hoạt động củng cố học: - Giáo viên củng cố định nghĩa mặt cầu khái niệm liên quan đến mặt cầu: tâm mặt cầu, bán kính mặt cầu, đường kính mặt cầu - Hướng dẫn học sinh làm tập 1, 2, 3, trang 48, SGK Hình học 12 Tuần:13 Tiết : 15 Ngày soạn: Ngày dạy: Chương II MẶT NÓN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU §2 MẶT CẦU I Mục tiêu Kiến thức: - Khái niệm mặt cầu, tâm mặt cầu, bán kính mặt cầu, đường kính mặt cầu - Giao mặt cầu mặt phẳng - Giao mặt cầu đường thẳng - Tiếp tuyến với mặt cầu - Cơng thức tính diện tích thể tích khối cầu Kỹ năng: - Biết cách tính diện tích mặt cầu thể tích khối cầu - Biết chứng minh số tính chất liên quan đến mặt cầu Tư duy, thái độ: - Có tinh thần hợp tác, tích cực tham gia học, rèn luyện tư logic - Cẩn thận, xác tính tốn, vẽ hình II Chuẩn bị phương tiện dạy học Thực tiễn: Học sinh nắm kiến thức khối hộp chữ nhật, khối lăng trụ, khối chóp Phương tiện : SGK, sách tập, bút, thước kẻ hệ thống ví dụ , tập III Gợi ý phương pháp dạy học - Kết hợp linh hoạt phương pháp vấn đáp - gợi mở, dạy học phát giải vấn đề IV Tiến trình tổ chức học Ổn đinh tổ chức lớp Hỏi cũ: H: Nêu khái niệm đường tròn, điểm nằm trong, điểm nằm ngồi đường tròn giao đường tròn với đường thẳng? Dạy học mới: Hoạt động I Mặt cầu khái niệm liên quan đến mặt cầu Mặt cầu Hoạt động Hoạt động Nội dung giáo viên học sinh Định nghĩa: H1: Tương tự định TL1: Tập hợp điểm M Tập hợp điểm M khơng gian nghĩa đường tròn, khơng gian cách điểm O cố định cách điểm O cố định khoảng không đổi phát biểu định khoảng không đổi r ,(r > 0) r ,(r > 0) gọi mặt cầu tâm O nghĩa mặt cầu? gọi mặt cầu tâm O bán kính r bán kính r B O A Ký hiệu: S(O; r) hay (S) Ta có: S(O;R) =  M | OM  r + Bán kính: r = OM (M S(O; r)) + AB dây cung qua tâm O nên gọi Đường kính: AB (OA = OB) Hoạt động 2 Điểm nằm điểm nằm mặt cầu Khối cầu: Hoạt động Hoạt động giáo viên học sinh H1: Cho mặt cầu tâm O bán kính r M điểm không gian Kết luận vị trí M mặt cầu trường hợp OM=r, OM < r , OM > r ? Nội dung Điểm nằm điểm nằm mặt cầu TL1: Cho mặt cầu tâm O bán kính r M + Nếu OM = r ta nói điểm M nằm điểm không gian mặt cầu S(O; r) + Nếu OM = r ta nói điểm M nằm + Nếu OM < r ta nói điểm M nằm mặt cầu S(O; r) mặt cầu S(O; r) + Nếu OM < r ta nói điểm M nằm + Nếu OM > r ta nói điểm M nằm mặt cầu S(O; r) mặt cầu S(O; r) + Nếu OM > r ta nói điểm M nằm ngồi mặt cầu S(O; r)  M A O  M Hoạt động 3 Biểu diễn mặt cầu: Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Biểu diễn mặt cầu: H1: Hãy biểu diễn HS lên bảng thực hành biểu diễn mặt mặt cầu? cầu lên bảng O B Hoạt động 4 Đường kinh tuyến vĩ tuyến mặt cầu: Hoạt động Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung Đường kinh tuyến vĩ tuyến mặt cầu: H1: Các em nghe TL1: …………………………… đến khái niệm đường kinh tuyến đường vĩ tuyến trái đất, định nghĩa khái niệm đường kinh tuyến đường vĩ tuyến mặt cầu? Hoạt động củng cố học: - Giáo viên củng cố định nghĩa mặt cầu khái niệm liên quan đến mặt cầu: tâm mặt cầu, bán kính mặt cầu, đường kính mặt cầu - Hướng dẫn học sinh làm tập 1, 2, 3, trang 48, SGK Hình học 12 Tuần:14 Tiết : 17 Ngày soạn: Ngày dạy: Chương II MẶT NĨN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU §2 MẶT CẦU I Mục tiêu Kiến thức: - Tiếp tuyến với mặt cầu - Cơng thức tính diện tích thể tích khối cầu Kỹ năng: - Biết chứng minh số tính chất liên quan đến mặt cầu Tư duy, thái độ: - Có tinh thần hợp tác, tích cực tham gia học, rèn luyện tư logic - Cẩn thận, xác tính tốn, vẽ hình II Chuẩn bị phương tiện dạy học Thực tiễn: Học sinh nắm kiến thức khối hộp chữ nhật, khối lăng trụ, khối chóp Phương tiện : SGK, sách tập, bút, thước kẻ hệ thống ví dụ , tập III Gợi ý phương pháp dạy học - Kết hợp linh hoạt phương pháp vấn đáp - gợi mở, dạy học phát giải vấn đề IV Tiến trình tổ chức học Ổn đinh tổ chức lớp Hỏi cũ: Dạy học mới: Hoạt động III Giao mặt cầu với đường thẳng, tiếp tuyến mặt cầu Cho mặt cầu S(O; r) đường thẳng  Gọi H hình chiếu vng góc tâm O  d = OH khoảng cách từ O đến  Ta có trường hợp sau: Trường hợp d>r Hoạt động Hoạt động Nội dung giáo viên học sinh H: Bằng trực quan HS biểu diễn hình học, từ đưa Ta có: OM > r xác định giao kết luận:  ()  (S) =  (Mọi điểm M thuộc  mặt cầu S(O, r) OM > r  ()  (S) =  (Mọi điểm M nằm mặt cầu.) với đường thẳng  thuộc  nằm mặt cầu.) trường hợp d>r? O r () d H Hoạt động 2 Trường hợp d=r Hoạt động Hoạt động giáo viên học sinh H1: Bằng trực quan HS biểu diễn hình học, từ đưa xác định giao kết luận: mặt cầu S(O, r) OM > OH = r với đường thẳng   ()  (S) = M trường hợp d=r? Nội dung Ta có : OM > OH = r  ()  (S) = M M: gọi tiếp điểm () : gọi tiếp tuyến mặt cầu Như : Điều kiện cần đủ để đường thẳng  tiếp xúc với mặt cầu S(O ; r) điểm H  vng góc với bán kính OH H2: Nêu điều kiện TL2: Điều kiện cần đủ để đường điểm H cần đủ để đường thẳng  tiếp xúc với mặt cầu S(O ; r) thẳng  tiếp xúc với điểm H  vng góc với bán mặt cầu S(O ; rr) O kính OH điểm H điểm H? d H () Hoạt động 3 Trường hợp d