Ôn tập hình khối trong thực tiễn

Lớp 6 Nền tảng 20 phút

Sau bài này, em sẽ

  • Học sinh xác định được hình khối và các đại lượng cần dùng trong bài toán.
  • Học sinh giải được bài toán tổng hợp về diện tích hoặc thể tích hình hộp chữ nhật và hình lập phương.

Khám phá: chiếc hộp đựng đồ của lớp

Lớp Mai muốn làm một chiếc hộp đựng đồ dùng có chiều dài $6$ dm, chiều rộng $4$ dm và chiều cao $3$ dm. Các bạn cần biết hai điều: chiếc hộp chiếm bao nhiêu chỗ bên trong và cần bao nhiêu bìa để làm kín hộp.

Hai câu hỏi cần hai đại lượng khác nhau: sức chứa liên quan đến thể tích; lượng bìa phủ kín liên quan đến diện tích các mặt. Trước khi tính, hãy nhận ra hình khối và xác định đúng số đo cần dùng.

Kiến thức trọng tâm

Nhận biết hình khối

  • Hình hộp chữ nhật có $6$ mặt đều là hình chữ nhật, $12$ cạnh và $8$ đỉnh. Các mặt đối diện bằng nhau.
  • Hình lập phương có $6$ mặt đều là hình vuông, $12$ cạnh bằng nhau và $8$ đỉnh. Đây là trường hợp đặc biệt của hình hộp chữ nhật.

Chọn đại lượng và công thức

Gọi chiều dài, chiều rộng, chiều cao của hình hộp chữ nhật lần lượt là $a$, $b$, $h$.

  • Diện tích toàn phần, tức diện tích của cả $6$ mặt: $S_{tp}=2(ab+ah+bh)$.
  • Thể tích, tức lượng không gian bên trong hình: $V=abh$.
  • Với hình lập phương cạnh $a$: $S_{tp}=6a^2$ và $V=a^3$.

Nếu vật thể không có nắp hoặc chỉ cần phủ một số mặt, hãy tính diện tích đúng những mặt được yêu cầu, không mặc nhiên dùng diện tích toàn phần. Đơn vị diện tích là đơn vị độ dài bình phương; đơn vị thể tích là đơn vị độ dài lập phương.

Mô phỏng: Mở lưới hộp quà

Thử mở lưới chiếc hộp có kích thước $6$ dm, $4$ dm, $3$ dm: lần theo đủ sáu mặt và xác định mỗi cặp mặt đối diện có kích thước nào.

Ví dụ có lời giải

Ví dụ 1: Tính bìa làm hộp kín

Chiếc hộp ở phần khám phá là hình hộp chữ nhật. Tính diện tích bìa cần để phủ kín hộp và thể tích bên trong.

  1. Hộp kín có đủ $6$ mặt nên dùng công thức diện tích toàn phần.
  2. $S_{tp}=2(6\cdot4+6\cdot3+4\cdot3)=2(24+18+12)=108$ dm$^2$.
  3. $V=6\cdot4\cdot3=72$ dm$^3$.

Kết luận: Cần $108$ dm$^2$ bìa để phủ kín hộp; thể tích hộp là $72$ dm$^3$. Hai kết quả khác đơn vị vì chúng đo hai đại lượng khác nhau.

Ví dụ 2: Hộp quà hình lập phương

Một hộp quà hình lập phương có cạnh $5$ cm. Tính diện tích giấy cần để bọc kín hộp và thể tích hộp.

  1. Các mặt đều là hình vuông, nên dùng công thức của hình lập phương.
  2. $S_{tp}=6\cdot5^2=6\cdot25=150$ cm$^2$.
  3. $V=5^3=125$ cm$^3$.

Kết luận: Diện tích giấy bọc kín là $150$ cm$^2$; thể tích hộp là $125$ cm$^3$.

Ví dụ 3: Bể cá không có nắp

Một bể cá dạng hình hộp chữ nhật dài $8$ dm, rộng $5$ dm, cao $4$ dm. Tính diện tích kính làm bể, không tính nắp, và sức chứa tối đa theo lít.

  1. Diện tích kính gồm đáy và bốn mặt bên. Diện tích đáy là $8\cdot5=40$ dm$^2$.
  2. Hai mặt bên dài có tổng diện tích $2\cdot(8\cdot4)=64$ dm$^2$; hai mặt bên rộng có tổng diện tích $2\cdot(5\cdot4)=40$ dm$^2$.
  3. Tổng diện tích kính là $40+64+40=144$ dm$^2$.
  4. Thể tích bể là $8\cdot5\cdot4=160$ dm$^3$. Vì $1$ dm$^3$ bằng $1$ lít, sức chứa tối đa là $160$ lít.

Kết luận: Bể cần $144$ dm$^2$ kính và có sức chứa tối đa $160$ lít.

Lỗi hay gặp và mẹo nhớ

  • Lỗi: Dùng diện tích toàn phần cho bể không nắp. Mẹo: Tô nhẩm hoặc liệt kê đúng những mặt cần tính trước khi cộng.
  • Lỗi: Nhầm diện tích với thể tích. Mẹo: Diện tích tính phần mặt phủ; thể tích tính phần không gian bên trong.
  • Lỗi: Quên đổi đơn vị khi các kích thước không cùng đơn vị. Mẹo: Đổi tất cả về cùng một đơn vị trước khi thay vào công thức.
  • Lỗi: Nghĩ hộp có ba kích thước khác nhau là hình lập phương. Mẹo: Hình lập phương phải có cả ba kích thước bằng nhau.

Tự kiểm tra nhanh

  1. Một vật có dạng hình hộp chữ nhật, kích thước $7$ cm, $4$ cm, $4$ cm. Vật đó có phải hình lập phương không? Vì sao?
  2. Hình lập phương cạnh $3$ dm có diện tích toàn phần và thể tích bằng bao nhiêu?
  3. Một hộp kín dạng hình hộp chữ nhật có kích thước $5$ cm, $3$ cm, $2$ cm. Tính diện tích toàn phần và thể tích.

Đáp án tự kiểm tra — xem sau khi đã làm

  1. Không. Ba kích thước không bằng nhau.
  2. $S_{tp}=6\cdot3^2=54$ dm$^2$; $V=3^3=27$ dm$^3$.
  3. $S_{tp}=2(5\cdot3+5\cdot2+3\cdot2)=62$ cm$^2$; $V=5\cdot3\cdot2=30$ cm$^3$.
Luyện tập ngay75 câu hỏi cùng chương, có AI gợi ý từng bước.