北师大版七年级上册第一章《丰富的图形世界》教材同步学习指南
按北师大版(2024 审定)七上第一章编排,梳理生活中的立体图形、展开与折叠、截面与三视图的学习顺序、重点与易错点。
适用前提与边界条件
- 小学已认识长方体、正方体、圆柱、圆锥、球等常见立体图形
- 本页按教材小节顺序组织,不替代教材原文
定义
本章的学习主线:认识立体图形 → 点、线、面、体 → 展开与折叠 → 截一个几何体 → 从三个方向看。
本章是初中几何的起点。小学阶段以「认图形、算周长面积」为主,本章开始把立体图形转化为平面图形来研究。2024 审定版把旧版的 1.1—1.4 四节合并为两节,但这条主线没有变:转化有两条路,展开是把表面铺平,截是用平面切开;从三个方向看则是正投影。三种操作指向同一种能力——空间想象。
学习顺序
| 小节 | 核心任务 | 关键产出 |
|---|---|---|
| 1.1 生活中的立体图形 | 认识常见几何体,理解点、线、面、体 | 棱柱、圆柱、圆锥、球的特征;点动成线、线动成面、面动成体 |
| 1.2.1 展开与折叠 | 把立体图形的表面铺平 | 正方体 11 种展开图;棱柱、圆柱、圆锥的侧面展开图 |
| 1.2.2 截一个几何体 | 用平面截几何体 | 截面形状随截的方向改变 |
| 1.2.3 从三个方向看 | 正投影得到三张形状图 | 从正面、左面、上面看物体的形状 |
顺序不能颠倒:展开图和截面都要先有「面」与「体」的概念;三视图则是在认识几何体轮廓之后,用三个固定方向重新描述它。
1.1 生活中的立体图形
常见几何体先分成三类:柱体(棱柱、圆柱)、锥体(棱锥、圆锥)、球体。
棱柱与圆柱的区别在底面:棱柱的底面是多边形,侧面是平行四边形;圆柱的底面是圆,侧面是曲面。棱锥与圆锥同理。名称里的「棱」与「圆」就是判据,看底面即可。
点、线、面、体是构成几何图形的基本元素:
- 面与面相交成线,线与线相交成点
- 点动成线(笔尖在纸上移动)、线动成面(雨刷扫过挡风玻璃)、面动成体(长方形绕一边旋转成圆柱)
1.2 从立体图形到平面图形
这一节包含三块内容,课本用展开、截、看三个动作把立体图形「压」成平面图形。
展开与折叠。把立体图形的表面沿棱剪开铺平,得到展开图:
- 正方体有 11 种展开图。判断相对面有两招:相隔一个正方形的两个面相对;呈「Z」字形的两端相对
- 棱柱的展开图是两个全等多边形底面加若干长方形侧面
- 圆柱的展开图是两个圆加一个长方形,长方形的长等于底面圆的周长,宽等于圆柱的高
- 圆锥的展开图是一个圆加一个扇形,扇形的弧长等于底面圆的周长
注意:能画出展开图,不等于一定能折回原立体图形,判断时要检查对应边是否等长、面的位置是否吻合。
截一个几何体。用一个平面去截几何体,截面就是平面与几何体表面的交线围成的图形。截面的形状由几何体本身和截的方向共同决定:
- 正方体可以截出三角形、四边形(正方形、长方形、梯形、平行四边形)、五边形、六边形;因为只有 6 个面,截面最多是六边形
- 圆柱可以截出圆、椭圆、长方形等
- 圆锥可以截出圆、椭圆、三角形(过轴截)等
从三个方向看。从正面、左面、上面看同一个物体,得到三张形状图,通常叫三视图。三张图之间满足:长对正、高平齐、宽相等。用小立方块搭几何体时,先在俯视图上标出每个位置的小立方块个数,再据此画主视图和左视图,是常用的解题路径。
本章的三条主线结论
- 立体到平面有两条路:展开是把表面铺平,截是用平面切开,两者不能混用
- 正方体相对面看位置:隔一面相对,Z 字两端相对
- 三视图守三条尺寸关系:长对正、高平齐、宽相等
最容易被考的是正方体展开图与截面形状,最容易被忽略的是三视图的方位——把「左面看」画成「右面看」,整题失分。
自测
先自己判断,再看答案:
- 正方体的展开图由几个正方形组成?——6 个,对应正方体的 6 个面
- 一个平面去截正方体,截面可能是七边形吗?——不可能,正方体只有 6 个面,截面最多 6 条边
- 圆柱的侧面展开图是什么形状?长和宽分别对应什么?——长方形,长等于底面圆的周长,宽等于圆柱的高
- 从正面、左面、上面看一个几何体,三张形状图都是圆,它可能是什么?——球
- 点动成线、线动成面、面动成体各举一个生活中的例子。——笔尖写字、雨刷扫过玻璃、长方形绕一边旋转成圆柱
- 圆锥的侧面展开图是什么?——扇形,扇形的弧长等于底面圆的周长
答对 5 题以上,本章概念基本过关;若第 2、3 题出错,说明截面与展开图的对应关系还需动手折一折、截一截。
学完本章之后
本章是初中几何的序章,后面几块内容都从这里长出来:
- 第二章《有理数及其运算》:从图形世界转入代数运算,本章的空间观念先在几何里扎根
- 七年级下册《相交线与平行线》:线、角的位置关系正式登场,本章的点线面体是它的语言基础
- 七年级下册《三角形》与《图形的轴对称》:三视图与展开图的能力,会迁移到三角形、四边形的性质与判定
- 高中立体几何:空间点、直线、平面的位置关系,以及表面积与体积,都建立在本章的空间想象之上
把「先看立体、再压成平面」的动作练熟,后面遇到复杂图形就不会无从下手。
正例与反例
✅ 正例
- 1.1 生活中的立体图形 → 1.2 从立体图形到平面图形(展开与折叠 → 截一个几何体 → 从三个方向看),按此顺序学习
❌ 反例
- 跳过动手展开,直接背正方体 11 种展开图:图形稍一变形就不会判断相对面
高频误解与考试易错
- 把展开图与从三个方向看到的形状图混为一谈:前者是表面铺平,后者是平行投影
- 判断正方体展开图的相对面时只看相邻,忘了「隔一面」或「Z 字两端」的对应关系
- 认为截面形状只由几何体决定,忽略截的方向:同一正方体可截出三角形、四边形、五边形、六边形
常见问题
这一章在教材中的位置?
本章最重要的考点是什么?
学完本章接哪一章?
依据与出处
- 北师大版(2024 审定)七年级上册 第一章《丰富的图形世界》(2024 秋起使用)
其他版本中的对应章节
同一知识点在不同教材中的位置可能不同,对照学习可以补上版本间的顺序差异。
- 人教版 七年级上册 · 第6章 几何图形初步
- 苏科版 七年级上册 · 第5章 走进几何世界
- 浙教版 七年级上册 · 第6章 图形的初步知识