Відкрите заняття з математики
Викладач Васильків Н.О.
Група 2ДЗ1
Дата: 16 листопада 2021 року
Тема дисципліни: Многогранники.
Тема заняття: Розв’язування задач на знаходження елементів та площ поверхонь многогранників: призми, паралелепіпеда, піраміди.
Тип заняття: практичне заняття з елементами творчої, пошукової та дослідницької діяльності.
Мета заняття: набути практичну компетентність, яка передбачає вміння класифікувати і конструювати геометричні фігури в просторі, встановлювати їх властивості, зображати просторові фігури та їх елементи, виконувати побудови на зображеннях, вміння вимірювати геометричні величини на площині й у просторі (відстані, кути), знаходити кількісні характеристики фігур; узагальнити й систематизувати поняття призми, паралелепіпеда, піраміди; навчитися застосовувати формули для обчислення площі їх бічної поверхні, повної поверхні; формувати просторову уяву; розвивати бажання пізнавати нове, прививати інтерес до математики; сформувати уміння використовувати набуті знання, вміння та навички під час розв’язування прикладних задач.
Студенти повинні:
знати: означення многогранника, призми, паралелепіпеда, піраміди, їх різновиди, формули для обчислення площі бічної та повної поверхонь призми, паралелепіпеда, піраміди.
вміти: застосовувати набуті знання до розв’язування завдань різного рівня складності.
Міждисциплінарні зв’язки:
Забезпечуючі: математика, інформатика.
Забезпечувані: макетування та робота в матеріалі, композиційна організація форми, основи формоутворення та конструювання, основи креслення і нарисної геометрії.
Забезпечення заняття:
Роздатковий матеріал: таблиця з формулами, картки із завданнями.
Наочність: моделі многогранників, опорні конспекти з теми, слайди, підготовлені студентами.
Технічні засоби навчання: мультимедійний проектор.
Література
Базова: Істер В.О. Математика: Рівень стандарту: підруч. для 11 класу загальноосвіт. навч. закладів. / К.,: Генеза - 2019. Стор. 173-179, 185-189, 195-200.
Допоміжна: 1) Бевз Г.П. Математика: 11 кл.: підруч. для загальноосвіт. навч. закл. : рівень стандарту / Г.П.Бевз,
В.Г.Бевз. - К.: Генеза - 2011.
2) Погорєлов О.В. Геометрія: Стереометрія: підруч. для 10-11 кл. серед. шк. – 6-те вид./ О.В.Погорєлов. –
К.: Школяр, 2012.
3) Швець В.О. Прикладна спрямованість шкільного курсу стереометрії / Василь Швець, Алла Прус //
Математика в школі 2014. - №4. – С.17-24.
«Теорія без практики мертва
і безплідна, практика без
теорії не можлива»
(Рене Декарт)
Теоретичні відомості
Многогранником називається геометричне тіло, поверхня якого складається зі скінченної кількості многокутників.
Призмою називається многогранник, у якого дві грані – рівні n-кутники, а решта n граней – паралелограми.
Призма називається прямою, якщо її бічні ребра перпендикулярні до площини основи. Усі інші призми – похилі. Кожна бічна грань прямої призми – прямокутник.
Висотою призми називається відстань між площинами її основ.
Площина, що проходить через два бічних ребра призми, які не лежать в одній грані, називається діагональною площиною, а переріз призми цією площиною – діагональним перерізом.
Паралелепіпедом називається призма, в основі якої – паралелограм. Усі грані паралелепіпеда – паралелограми.
Паралелепіпед, бічні ребра якого перпендикулярні до площини основи, називається прямим паралелепіпедом. Його бічні грані – прямокутники.
Прямий паралелепіпед, у якого основою є прямокутник, називається прямокутним паралелепіпедом.
Прямокутний паралелепіпед, в якого всі ребра рівні, називається кубом.
У прямокутному паралелепіпеді квадрат будь-якої його діагоналі дорівнює сумі квадратів трьох його лінійних вимірів:
Пірамідою називають многогранник, одна грань якого – довільний многокутник, а інші грані – трикутники, що мають спільну вершину.
Піраміда називається правильною, якщо її основа – правильний многокутник, а його центр збігається з основою висоти піраміди. Усі бічні ребра правильної піраміди рівні, всі бічні грані - рівні рівнобедрені трикутники.
Частина піраміди, що міститься між її основою і січною площиною, паралельною основі, називається зрізаною пірамідою. Зрізану піраміду називають правильною, якщо вона є частиною правильної піраміди.
Площі поверхонь
Многогранник |
Площа бічної поверхні |
Площа повної поверхні |
Пряма призма |
|
|
Похила призма |
|
|
Прямокутний паралелепіпед |
|
|
Куб |
|
|
Правильна піраміда |
;
|
|
Правильна зрізана піраміда |
|
|
Примітка:
кут – виміри прямокутного паралелепіпеда.
Хід заняття
Підручник (див. базова література), задачі №№ 3.8, 3.12, 3.18, 3.34 (ст.201, 202, 203).
«Ті, хто полюбляє практику без теорії, подібний до мореплавця, який зайшов на корабель без руля і компаса і тому ніколи не знає, куди він пливе» (Леонардо да Вінчі)
Працюючи над проектом «Правильні многогранники», група дослідників отримала завдання виготовити модель одного з многогранників, підготувати презентацію і знайти відповіді на такі питання:
Про результати пошукової роботи ми сьогодні дізнаємось (звіт груп з використанням виготовлених моделей і показом слайдів).
Підведення підсумку етапу захисту проєктів.
Студенти діляться на 5 команд. В кожній команді обирають капітана (керівника фірми), конструктора, фінансиста, маркетолога і дизайнера. Капітан координує і контролює роботу всіх членів команди. Конструктор відповідає за розробку креслення (просторовий і планіметричний малюнок). Фінансист має правильно застосувати формули та виконати розрахунки. Маркетолог має дати пропозиції щодо втілення проекту (задачі) в життя. Дизайнер відповідає за правильне естетичне оформлення малюнку .
Кожна команда отримує по три задачі різного рівня складності.
Команди |
Задачі середнього рівня |
Задачі достатнього рівня |
Задачі високого рівня |
Одним з елементів дитячого майданчика є правильна 6-кутна призма, сторона основи якої дорівнює 50 см, а висота – 40 см. Потрібно пофарбувати бічну поверхню цієї призми. Скільки фарби буде використано, якщо на 1 дм кв. поверхні витрачають 3 грами фарби? (відп. 360 грам) |
Площа однієї грані додекаедра дорівнює 8 дм кв. Площа повної поверхні додекаедра дорівнює площі повної поверхні куба. Знайдіть довжину ребра куба. (Відп. 4 дм) |
Форма для сирної паски (правильна 4-кутна зрізана піраміда) складається з 4-ох бічних дощечок, зєднаних гачками, дна і дощечки, на яку встановлюють гніт. Визначити висоту форми, якщо площа бічних дощечок становить 1700 см кв., площа всіх дощечок – 2376 см кв., а висота бічної дощечки – 25 см. (відп. 24 см) |
|
На заводі випускають набори кубиків. До набору входить по 10 кубиків червоного, зеленого, синього і жовтого кольорів. Скільки пластмаси кожного кольору (в сантиметрах квадратних) знадобиться для одного такого набору, якщо ребро кубика дорівнює 8 см? (відп. 3840 см кв.) |
Упаковка сиру має форму правильної 4-кутної призми, бічна поверхня якої дорівнює 1320 см кв., а повна поверхня – 1770 см кв. Знайти висоту призми. (відп.22 см) |
Завод випускає сік в пакетах однакового об’єму, але різної форми: один пакет має форму прямокутного паралелепіпеда, а другий пакет – правильного тетраедра. В пакета першого виду розміри 10 х 9 х 7 см. В іншого – розмір ребра становить 20 см. Встановіть, на який з пакетів для соку витратили менше матеріалу. (Відп. 1 пак. – 446 см кв. 2 пак. – 692,8 см кв) |
|
Відома в усьому світі іграшка кубик Рубіка має ребро завдовжки 5, 5 см. Знайдіть площу поверхні кубика Рубіка. (відп. 181,5 см кв.) |
Кухар виготовив торт у вигляді будиночка. Нижня його частина - прямокутний паралелепіпед із розмірами 25 х 15 х 12 см, верхня частина – чотирикутна піраміда з основою 25 х 15 см і заввишки 10 см. Скільки шоколадної глазурі треба витратити, щоб прикрасити торт, якщо на 1 дм кв. розхід глазурі 10 грамів. (відп. 160 г) |
Основою прямого паралелепіпеда є ромб, площа якого дорівнює 24 см кв. Площі діагональних перерізів паралелепіпеда дорівнюють 30 см кв. і 40 см кв. Знайдіть висоту паралелепіпеда. (Відп. 5 см) |
|
Упаковка для какао, виготовлена у формі прямокутного паралелепіпеда, має розміри 11 х 7 х х 5 см. Визначити площу її бічної поверхні. (відп. 180 см кв) |
Знайти периметр діагонального перерізу правильної 4-кутної піраміди, сторона основи якої дорівнює см, а бічне ребро – 7 см. (Відп. 24 см) |
Дах будинку має форму правильної чотирикутної піраміди, сторона основи дорівнює 10 м, а бічне ребро – 13м. Дах потрібно покрити залізом, розмір листа якого 1м x 1,5 м, а ціна 120 грн за лист. Скільки квадратних метрів покрівельного матеріалу потрібно і яка буде вартість покупки, якщо на з’єднання витрачається 5% від матеріалу. (Відп. 252м кв., 20160 грн)
|
|
Намет являє собою правильну 4-кутну піраміду, усі вісім ребер якої дорівнюють по 2 м. Скільки квадратних метрів тканини треба для пошиття такого намету? (Відп. 4*(1+) м кв.) |
Цукерку циліндричної форми запаковано в коробку, що має форму правильної трикутної призми. Основи коробки виготовлено з поліетилену, а всі її бічні грані – з паперу. Висота коробки 10 см. Радіус кола, вписаного в основу правильної трикутної призми, дорівнює 1 см. Визначте площу паперу, витраченого на виготовлення такої коробки. Відповідь округліть до одиниць квадратних сантиметрів. (Відповідь: 104 см кв.) |
Основою піраміди є прямокутний трикутник з катетами 6 см і 8 см. Усі бічні грані піраміди утворюють із площиною основи кути по 45 ̊. Знайдіть площу повної поверхні піраміди. (Відп. 2 см) |
7. Підсумок заняття ( 2 хв)
Сьогодні ми повторили означення, основні властивості геометричних тіл та формули для обчислення площ поверхонь призми, паралелепіпеда та піраміди. Застосовували ці знання при розв’язуванні задач з прикладним змістом. І як підсумок до заняття хочу нагадати слова Рене Декарта: «Теорія без практики мертва і безплідна, практика без теорії не можлива»
Оголошення оцінок. Привітання та нагородження кращої команди.
Рефлексія (3 хв)
Студенти по колу висловлюються одним реченням, обираючи початок фрази з рефлексивного ряду на слайді.
- сьогодні я дізнався …;
- було складно…;
- я виконував завдання…;
- я зрозумів, що…;
- тепер я можу…;
- заняття дало мені для життя…;
- мені захотілося….
8. Домашнє завдання (1 хв): підготуватися до контрольної роботи, виконати завдання №№ 1 – 10 для перевірки знань з теми: «Многогранники» на стор.214 підручника (див. базова література).