作为一位杰出的教职工,常常要写一份优秀的教学设计,教学设计要遵循教学过程的基本规律,选择教学目标,以解决教什么的问题。教学设计应该怎么写才好呢?
一、教材分析
1、从在教材中的地位与作用来看
《等比数列的前n项和》是数列这一章中的一个重要内容,从教材的编写顺序上来看,等比数列的前n项和是第三章“数列”第五节的内容,一方面它是“等差数列的前n项和”与“等比数列”内容的延续、与前面学习的函数等知识也有着密切的联系,另一方面它又为进一步学习“数列的极限”等内容作准备。就知识的应用价值上来看,它不仅在现实生活中有着广泛的实际应用,如储蓄、分期付款的有关计算等等,而且公式推导过程中所渗透的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程等思想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养。就内容的人文价值上来看,等比数列的前n项和公式的探究与推导需要学生观察、分析、归纳、猜想,有助于培养学生的创新思维和探索精神,是培养学生应用意识和数学能力的良好载体。
2、从学生认知角度来看
从学生的思维特点看,很容易把本节内容与等差数列前n项和从公式的形成、特点等方面进行类比,这是积极因素,应因势利导.不利因素是:本节公式的推导与等差数列前n项和公式的推导有着本质的不同,这对学生的思维是一个突破,另外,对于q = 1这一特殊情况,学生往往容易忽视,尤其是在后面使用的过程中容易出错。
3、学情分析
教学对象是刚进入高中的学生,虽然具有一定的分析问题和解决问题的能力,逻辑思维能力也初步形成,但由于年龄的原因,对问题的分析缺乏深刻性和严谨性。
4、重点、难点
教学重点:公式的推导、公式的特点和公式的运用.教学难点:公式的推导方法和公式的灵活运用.
公式推导所使用的“错位相减法”是高中数学数列求和方法中最常用的方法之一,它蕴含了重要的数学思想,所以既是重点也是难点。
二、目标分析
1、知识与技能目标:理解等比数列的前n项和公式的推导方法;掌握等比数列的前n项和公式并能运用公式解决一些简单问题。
2、过程与方法目标:通过公式的推导过程,培养学生猜想、分析、综合的思维能力,提高学生的建模意识及探究问题、分析与解决问题的能力,体会公式探求过程中从特殊到一般的思维方法,渗透方程思想、分类讨论思想及转化思想,优化思维品质。
3、情感态度与价值观:通过经历对公式的`探索,激发学生的求知欲,鼓励学生大胆尝试、勇于探索、敢于创新,磨练思维品质,从中获得成功的体验,感受思维的奇异美、结构的对称美、形式的简洁美、数学的严谨美。用数学的观点看问题,一些所谓不可理解的事就可以给出合理的解释,从而帮助我们用科学的态度认识世界。
三、教学方法与教学手段
本节课属于新授课型,主要利用计算机和实物投影等辅助教学,采用启发探究,合作学习,自主学习等的教学模式。
四、教学过程分析
学生是认知的主体,也是教学活动的主体,设计教学过程必须遵循学生的认知规律,引导学生去经历知识的形成与发展过程,结合本节课的特点,我按照自主学习的教学模式来设计如下的教学过程,目的是在教学过程中促使学生自主学习,培养自主学习的习惯和意识,形成自主学习的能力。
1.创设情境,提出问题
在古印度,有个名叫西萨的人,发明了国际象棋,当时的印度国王大舍罕为赞赏,对他说:我可以满足你的任何要求。西萨说:请给我棋盘的64个方格上,第一格放1粒小麦,第二格放2粒,第三格放4粒,往后每一格都是前一格的两倍,直至第64格.国王觉得太容易了,就同意了他的要求。国王令宫廷数学家计算,结果出来后,国王大吃一惊.为什么呢?大家想一下,这个国王能够满足宰相的要求吗?
【教师提问】
同学们,你们知道西萨要的是多少粒小麦吗?引导学生写出麦粒总数.带着这样的问题,学生会动手算了起来,他们想到用计算器依次算出各项的值,然后再求和.这时我对他们的这种思路给予肯定.
2.学生探究,解决情境
263在肯定他们的思路后,我接着问:1,2,2,,2是什么数列?有何特征?应归结为什么数学问题呢?
探讨1:,记为(1)式,注意观察每一项的特征,有何联设s=1+2+22+23++26364系?(学生会发现,后一项都是前一项的2倍)
探讨2:如果我们把每一项都乘以2,就变成了它的后一项,(1)式两边同乘以2则2s64=2+22+23++263+264,记为(2)式.比较(1)(2)两式,你有什么发现?有
【设计意图】留出时间让学生充分地比较,等比数列前n项和的公式推导关键是变“加”为“减”,在教师看来这是很显然的事,但在学生看来却是“不可思议”的,因此教学中应着力在这儿做文章,从而培养学生的辩证思维能力.
解决情境问题:经过比较、研究,学生发现:(1)、(2)两式有许多相同的项,把两
s642641式相减,相同的项就可以消去了,得到:。老师强调指出:这就是错位相减法,并2要求学生纵观全过程,反思:为什么(1)式两边要同乘以2呢?
【设计意图】经过繁难的计算之苦后,突然发现上述解法,不禁惊呼:真是太简洁了,让学生在探索过程中,充分感受到成功的情感体验,从而增强学习数学的兴趣和学好数学的信心,同时也为推导一般等比数列前n项和提供了方法。
3.类比联想,解决问题
这时我再顺势引导学生将结论一般化,设等比数列为an,公比为q,如何求它的前n项和?让学生自主完成,然后对个别学生进行指导。
一般等比数列前n项和:Sna1a2a3an1an?
即Sna1a1qa1q2a1qn2a1qn1?
方法1:错位相减法
2n2a1qn1Sna1a1qa1qa1q 23n1na1qqSna1qa1qa1qa1qa1(1qn)(1q)Sna1a1q1q这里的q能不能等于1?等比数列中的公比能不能为1?q=1时是什么数列?此时sn=?
na1(1qn)Sn1qna1q1
q1na1a1qn在学生推导完成之后,我再问:由(1q)Sna1a1q得Sn
1q【设计意图】在教师的指导下,让学生从特殊到一般,从已知到未知,步步深入,让学生自己探究公式,从而体验到学习的愉快和成就感。
4.讨论交流,延伸拓展
探究等比数列前n项和公式,还有其它方法吗?我们知道,sn=a1+a1q+a1q2++a1qn—1=a1+q(a1+a1q++a1qn—2)那么我们能否利用这个关系而求出Sn呢?方法2:提取公比q Sna1a1qa1q2a1qn2a1qn1 a1q(a1a1qa1qn2)a1q(Sna1qn1)(1q)Sna1a1qn
根据等比数列的定义又有呢?
方法3:利用等比定理
a2a3a4an=====q,能否联想到等比定理从而求出sna1a2a3an—13
aaa2a34nq a1a2a3an1a2a3anSa1qn(1q)Sna1anq
Saa1a2an1nn
【设计意图】以疑导思,激发学生的探索欲望,营造一个让学生主动观察、思考、讨论的氛围。以上两种方法都可以化归到Sna1qsn1,这其实就是关于Sn的一个递推式,递推数列有非常重要的研究价值,是研究性学习和课外拓展的极佳资源,它源于课本,又高于课本,对学生的思维发展有促进作用。领悟数学应用价值,从特殊到一般,从模仿到创新,有利于学生的知识迁移和能力提高。
5.巩固提高,深化认识
(1)口答:
在公比为q的等比数列{an}中
若a12,q1,则Sn________,若a11,q1,则Sn________ 33若a1=—15,a4=96,求q及S4,若a31,S34(2)判断是非:
1(12n)①1248(2)
()12n23n1(12)②12222
()
12③若c0且c1,则
n1121,求a1及q。2cccc2462nc2[1(c2)n]1c
2()
【设计意图】对公式的再认识,剖析公式中的基本量及结构特征,识记公式,并加强计算能力的训练。
6.例题讲解,形成技能
例1.求和
1aaaa
1111例2.求等比数列,,,,的第5项到第10项的和.
24816方法1:观察、发现:a5a6a10S10S4.
方法2:此等比数列的连续项从第5项到第10项构成一个新的等比数列:首项为a516,公比为q2,项数为n6.
23n1111变式1:求11,2,3,4,5的前n项和.248163212345变式2:求,,,,的前n项和.
2481632【设计意图】采用变式教学设计题组,深化学生对公式的认识和理解,通过直接套用公
4式、变式运用公式、研究公式特点这三个层次的问题解决,促进学生新的数学认知结构的形成.通过以上形式,让全体学生都参与教学,以此培养学生自主学习的意识.解题时,以学生分析为主,教师适时给予点拨。
7。总结归纳,加深理解
以问题的形式出现,引导学生回顾公式、推导方法,鼓励学生积极回答,然后老师再从知识点及数学思想方法两方面总结。
【设计意图】以此培养学生的口头表达能力,归纳概括能力。
8.课后作业,分层练习
必做:P129练习3(1)习题3。5第1题选作:思考题(1):求和x+2x2+3x3++nxn。(2)画一个边长为2cm的正方形,再将这个正方形各边的中点相连得到第2个正方形,依此类推,这样一共画了10个正方形,求这10个正方形的面积的和。
【设计意图】布置弹性作业以使各个层次的学生都有所发展。让学有余力的学生有思考的空间,便于学生开展自主学习。
五、评价分析
本节课通过三种推导方法的研究,使学生从不同的思维角度掌握了等比数列前n项和公式.错位相减:变加为减,等价转化;递推思想:纵横联系,揭示本质;等比定理:回归定义,自然朴实.学生从中深刻地领会到推导过程中所蕴含的数学思想,培养了学生思维的深刻性、敏锐性、广阔性、批判性.同时通过精讲一题,发散一串的变式教学,使学生既巩固了知识,又形成了技能,在此基础上,通过民主和谐的课堂氛围,培养了学生自主学习、合作交流的学习习惯,也培养了学生勇于探索、不断创新的思维品质,形成学习能力。
六、教学设计说明
1.情境设置生活化。本着新课程的教学理念,考虑到高一学生的心理特点以及初、高中教学的衔接,让学生学生初步了解“数学来源于生活”,采用故事的形式创设问题情景,意在营造和谐、积极的学习气氛,激发学生主动探究的欲望。
2.问题探究活动化.
教学中本着以学生发展为本的理念,充分给学生想的时间、说的机会以及展示思维过程的舞台,通过他们自主学习、合作探究,展示学生解决问题的思想方法,共享学习成果,体验数学学习成功的喜悦。通过师生之间不断合作和交流,发展学生的数学观察能力和语言表达能力,培养学生思维的发散性和严谨性。
3.辨析质疑结构化.
在理解公式的基础上,及时进行正反两方面的“短、平、快”填空和判断是非练习。通过总结、辨析和反思,强化了公式的结构特征,促进学生主动建构,有助于学生形成知识模块,
5优化知识体系。
4.巩固提高梯度化.
例题通过公式的正用和逆用进一步提高学生运用知识的能力;由教科书中的例题改编而成,并进行适当的变式,可以提高学生的模式识别的能力,培养学生思维的深刻性和灵活性。 5.思路拓广数学化.
从整理知识提升到强化方法,由课内巩固延伸到课外思考,变“知识本位”为“学生本位”,使数学学 以生活中的实例作为思考,让学生认识到数学来源于生活并应用于生活,生活中处处有数学.6.作业布置弹性化.
通过布置弹性作业,为学有余力的学生提供进一步发展的空间,有利于丰富学生的知识,拓展学生的视野,提高学生的数学素养.
等差数列为人教版必修5第二章第二节的内容。数列是高中数学重要内容之一,它不仅有着广泛的实际应用,而且起着承前启后的作用。一方面,数列作为一种特殊的函数与函数思想密不可分;另一方面,学习数列也为进一步学习数列的性质与应用等内容做好准备。而等差数列是在学生学习了数列的有关概念和给出数列的两种方法——通项公式和递推公式的基础上,对数列的知识进一步深入和拓广。同时等差数列也为今后学习等比数列提供了学习对比的依据。
对于我校的高中学生,知识经验比较贫乏,虽然他们的智力发展已到了形式运演阶段,但并不具备教强的抽象思维能力和演绎推理能力,所以我在授课时注重引导、启发、研究和探讨以符合这类学生的心理发展特点,从而促进思维能力的进一步发展。本节课我采用启发式、讨论式以及讲练结合的教学方法,通过问题激发学生求知欲,使学生主动参与数学实践活动,以独立思考和相互交流的形式,在教师的指导下发现、分析和解决问题。
【知识与技能】能够准确的说出等差数列的特点;能够推导出等差数列的通项公式,并可以利用等差数列解决些简单的实际问题。
【过程与方法】在领会函数与数列关系的前提下,把研究函数的方法迁移来研究数列,锻炼知识、方法迁移能力;通过阶梯性练习,提高分析问题和解决问题的能力。
【情感态度价值观】通过对等差数列的研究,激发主动探索、勇于发现的求知精神;养成细心观察、认真分析、善于总结的良好思维习惯。
【重点】等差数列的概念,等差数列的通项公式的推导过程及应用。
【难点】等差数列通项公式的推导,用“数学建模”的思想解决实际问题。
数学教学是师生之间交往活动共同发展的课程,结合本节课的特点,我采取指导自主学习方法,并在引导分析时,留出学生的思考空间,让学生去联想、探索,同时鼓励学生大胆质疑,围绕中心各抒己见,把思路方法和需要解决的问题弄清。
(一)复习导入
类比函数,复习提问数列的函数意义,即数列可看作是定义域为正整数对应的一列函数值,从而数列的通项公式也就是相应函数的解析式。
设计意图:通过复
(二)新课教学
教师创设具体情境,从具体事例中抽象出数学概念。
1.小明目前会100个单词,他打算从今天起不再背单词了,结果不知不觉地每天忘掉2个单词,那么在今后的五天内他的单词量逐日依次递减为:100,98,96,94,92
2.小芳只会5个单词,他决定从今天起每天背记10个单词,那么在今后的五天内他的单词量逐日依次递增为5,10,15,20,25
通过练习1和2引出两个具体的等差数列,初步认识等差数列的特征,为后面的概念学习建立基础,为学习新知识创设问题情境,激发学生的求知欲。由学生观察两个数列特点,引出等差数列的概念,对问题的总结又培养学生由具体到抽象、由特殊到一般的认知能力。
接下来由学生尝试总结归纳等差数列的定义:
如果一个数列,从第二项开始它的每一项与前一项之差都等于同一常数,这个数列就叫等差数列,
这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d来表示。
(三)深化概念
教师请学生深度剖析等差数列的概念,进一步强调
①“从第二项起”满足条件;
②公差d一定是由后项减前项所得;
③每一项与它的前一项的差必须是同一个常数(强调“同一个常数”);
在理解概念的基础上,由学生将等差数列的文字语言转化为数学语言,归纳出数学表达式:an+1-an=d(n≥1)
同时为配合概念的理解,我找了5组数列,由学生判断是否为等差数列,是等差数列的找出公差。其中第一个数列公差小于0,第二个数列公差大于0,第三个数列公差等于0。由此强调:公差可以是正数、负数,也可以是0。
(四)归纳通项公式
在归纳等差数列通项公式中,我采用讨论式的教学方法。由学生研究,分组讨论上述四个等差数列的通项公式。通过总结对比找出共同点猜想一般等差数列的通向公式应为怎样的形式整个过程由学生完成,通过互相讨论的方式既培养了学生的协作意识又化解了教学难点。
猜想等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d
此时指出:这种求通项公式的办法叫不完全归纳法,这种导出公式的方法不够严密,为了培养学生严谨的学习态度,在这里向学生介绍另外一种求数列通项公式的办法---迭加法:
在迭加法的证明过程中,我采用启发式教学方法。
利用等差数列概念启发学生写出n-1个等式。
对照已归纳出的通项公式启发学生想出将n-1个等式相加。证出通项公式。
在这里通过该知识点引入迭加法这一数学思想,逐步达到“注重方法,凸现思想” 的教学要求
接着举例说明:若一个等差数列{an}的首项是1,公差是2,得出这个数列的通项公式是:an=1+(n-1)×2,
即an=2n-1,以此来巩固等差数列通项公式的运用。
同时要求画出该数列图象,由此说明等差数列是关于正整数n一次函数,其图像是均匀排开的无穷多个孤立点。用函数的思想来研究数列,使数列的性质显现得更加清楚。
(五)应用举例
这一环节是使学生通过例题和练习,增强对通项公式含义的理解以及对通项公式的运用,提高解决实际问题的能力。
先让学生求等差数列的第20项、30项等。向学生表明:要用运动变化的观点看等差数列通项公式中的a1、d、n、an这4个量之间的关系。当其中的部分量已知时,可根据该公式求出另一部分量。
此外还可以联系实际建模问题,如建造房屋时要设计楼梯,已知某大楼第2层的楼底离地面的高度为3米,第三层离地面5.8米,若楼梯设计为等高的16级台阶,问每级台阶高为多少米?
这道题我采用启发式和讨论式相结合的教学方法。启发学生注意每级台阶“等高”使学生想到每级台阶离地面的高度构成等差数列,引导学生将该实际问题转化为数学模型-----等差数列。
设置此题的目的:
1.加强同学们对应用题的综合分析能力;
2.通过数学实际问题引出等差数列问题,激发了学生的兴趣;
3.再者通过数学实例展示了“从实际问题出发经抽象概括建立数学模型,最后还原说明实际问题的“数学建模”的数学思想方法。
(六)小结作业
小结:(由学生总结这节课的收获)
1.等差数列的概念及数学表达式。
强调关键字:从第二项开始它的每一项与前一项之差都等于同一常数。
2.等差数列的通项公式:an=a1+(n-1),会知三求一。
3.用“数学建模”思想方法解决实际问题
作业:现实生活中还有哪些等差数列的实际应用呢?根据实际问题自己编写两道等差数列的题目并进行求解。
激发学生学习数学的兴趣,以及认识到学习数学的重要性,将数学知识应用于实际问题的解决不仅回顾加深了本堂课的教学内容,开阔学生思维,还锻炼了学生学以致用、观察分析问题解决问题的能力。
在板书中突出本节重点,将强调的地方如定义中,“从第二项起”及“同一常数”等几个字用红色粉笔标注,同时给学生留有作题的地方,整个板书充分体现了精讲多练的教学方法。
本学期,我适应新时期教学工作的要求,从各方面严格要求自己,积极向老教师请教,结合本校的实际条件和学生的实际情况,开展激发学生学习兴趣的教学探索:
著名特级教师于漪说:“兴趣往往是学习的先导。有兴趣就会入迷;入迷,就钻得进去,学习就会有成效”。如何在实施素质教育的主阵地----课堂教学激发学生学习兴趣呢?下面谈谈我这学期在数学课堂上的几种做法。
一、“趣”从“史”中来
数学知识的艰辛探索积累过程中,伴有许多动人的史实故事,闪耀着古中外数学家刻苦钻研、献身科学的精神光芒。教师应熟读这些史料,并机智地应用到教学中去。例如复数概念的导入,我先向学生介绍数的概念的发展史:自然数的产生、正分数的产生、负数的产生等,并向学生说明,我国是最早使用分数运算法则和正、负数加法运算法则的国家。而后,又讲古希腊数学家希勒索斯因发现无理数而被沉舟身亡的悲壮史实,讲意大利数学家卡尔达诺在他的朋友塔利亚巧解方程的基础上发现了虚数,讲虚数由发现之初被视为“虚幻”“神秘”的数,到揭开神秘的面纱而被广泛应用的漫长曲折的历程。学生听完数学史实故事后,精神振奋,兴趣倍增。综合教材讲史,对知识的发生、发展,对培养学生探究精神与优良品德都有极好的感召力。
二、“趣”从“奇”中来
好奇心可以触发学生的求知动机,集中学生的注意力,刺激学生的思维。在教学中,教师可利用新奇的材料,创设悬念的情境,使学生带着疑念的心情,产生揭开知识奥秘的浓厚兴趣。例如,在讲授“等比数列的求和公式”前,我说:“同学们,我愿意在一个月内每天给你100元钱,但在这个月内,你必须第一天回扣给我1分钱,第二天给我回扣2分钱,……即后一天回扣给我的钱是前一天的2倍,有谁愿意?”该问题引起了学生的极大好奇心和兴趣,他们窃窃私语,出现了一种“心求通而未得,口欲言而不能”的情境,从而促使他们非常认真地投入到探求真知的学习中去。
三、“趣”从“言”中来
在教学中,教师若能巧妙地运用风趣幽默的语言来形象描述抽象疑难的数学问题,定能改变学生认为数学枯燥乏味的成见,使学生感到数学课乐趣无穷,耐人寻味。
例如,学生初学立体几何的一大障碍就是识图和画图,在平面内画立体图形的直观图时,锐角、钝角都可以看成直角,相交或平行的直线可以看成异面直线,这些视觉和想象的矛盾常使学生感到困惑。于是,教师在课堂上可对学生说:“人都是立体的,但照片上的人像却是平面的,你能在你的照片上摸到你的鼻子的感觉吗?”学生开怀大笑,从心理上缩短了与直观图的距离。再如,《集合》中数集符号的形象识记:“山峰山谷连一起”是自然数集n;“上下皆平平整整”是整数集合z;“做人要脚踏实地”是实数集r;“启唇摇舌说道理”是有理数集q;“人到中年大腹便便”是复数集c。经过这样的提炼,学生读起来兴趣盎然,记起来牢固实在。
四、“趣”从“趣”中来
数学的抽象性,若能精心策划设计,往往可以开发出回味无穷的趣味性。例如:题1:甲、乙、丙、丁、戌5名学生进行某种技能比赛,决出了第1到第5名的名次。甲、乙两名参赛者去询问成绩,回答者对甲说:“很遗憾,你和乙都未拿到冠军”;对乙说,“你当然不会是最差的”。从这个回答分析,5人的名次排列共可能有多少种不同情况?题2:设想你有三只箱子,这三只箱子分别装有2条黑领带、2条白领带、1条黑领带和1条白领带。箱子上挂有说明其内容的标签——黑黑,白白,黑白。但有人换了一下标签,所以现在每只箱子上的标签都是错误的。现在允许你从任意一只箱子里一次拿一条领带,但拿时不许看箱子里面,然后根据拿出的领带判断三只箱子的内容。你最少拿几次?从哪只箱子里拿?这些题目集知识性、趣味性于一体,学生思维活跃开阔,做起来十分投入。
五、“趣”从“用”中来
凡是理论联系实际的内容,学生都特别感兴趣,教学应尽量多联系实际,让学生感受到生活中处处有数学,处处用数学,有一种亲切感。如在讲等比数列的应用时,可举当前现实生活中的一个真实例子:建设银行受托办理某单位职工集资建房贷款。贷款期限为10年,年利率为5.22%,(月利率为0.435%)。贷款的偿还采用等额均还方式,即从贷款的第一个月起,每个月都归还银行同样数目的钱,10年还清贷款的本金与利息。如果贷款p万元,那么每个月应偿还多少钱呢?事实表明,联系生产、生活实际进行教学,学生津津有味,全神贯注,并且可以培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
六、“趣”从“美”中来
“哪里有数学,哪里就有美。”教学中,教师要努力挖掘教材中的美学因素,充分运用生动的语言、传神的手势、直观的教具、形象的媒体和精美的板书,为学生创设优美和谐的教学情境,引导学生用美的观点去感悟、理解和变通数学知识,让学生在审美的愉悦中,激发兴趣,丰富想象,启迪心智,陶冶情操,提高审美能力和创造能力。如,在“椭圆的定义和标准方程”一节的教学中,应向学生呈现椭圆图形的和谐、对称美,建系取点的结构美,标准方程的简洁美等。
七、“趣”从“爱”中来
“哪里有成功的教育,哪里就有爱的火焰在燃烧,炽热的情感在升华”。教学过程是一个认知因素与情感因素相互作用的过程,教学对象是有情感的学生,他们有着自己丰富的内心世界,需要得到教师更多的理解、信任和关爱。因此,数学教师在课堂上不仅要有精深的数学知识、严谨的教学态度、娴熟的演算技能和高超的解题方法,而且还要具有乐教爱生的崇高的思想感情。教师站在讲台上要用期待的目的注视着学生,用高昂的情绪感染着学生,用激动的语言鼓舞着学生,用艺术的方法引导学生,把知识变成活生生的思想和情感,把教学过程变成学生渴望探索真理的活动,使学生始终保持浓厚的学习数学的兴趣。实践证明,教师注重情感投入,将会给学生带来精神上的振奋,学习上的愉悦、思想上的共鸣,使教学产生事半功倍的效果。
经过一个学期的努力,一部分同学成绩有所提高,在本学期期中考试中我所任教两个班级也取得了较好的成绩。
教学目标
1.通过教学使学生理解等比数列的概念,推导并掌握通项公式。
2.使学生进一步体会类比、归纳的思想,培养学生的观察、概括能力。
3.培养学生勤于思考,实事求是的精神,及严谨的科学态度。
教学重点,难点
重点、难点是等比数列的定义的归纳及通项公式的推导。
教学用具
投影仪,多媒体软件,电脑。
教学方法
讨论、谈话法。
教学过程
一、提出问题
给出以下几组数列,将它们分类,说出分类标准。(幻灯片)
①-2,1,4,7,10,13,16,19,
②8,16,32,64,128,256,
③1,1,1,1,1,1,1,
④243,81,27,9,3,1,
⑤31,29,27,25,23,21,19,
⑥1,-1,1,-1,1,-1,1,-1,
⑦1,-10,100,-1000,10000,-100000,
⑧0,0,0,0,0,0,0,
由学生发表意见(可能按项与项之间的关系分为递增数列、递减数列、常数数列、摆动数列,也可能分为等差、等比两类),统一一种分法,其中②③④�
这个数列也具有前面的几个数列的共同特性,这是我们将要研究的另一类数列等比数列。 (这里播放变形虫分裂的多媒体软件的第一步)
判断下列数列是否为等比数列?若是,找出公比;不是,请说明理由.
(1) 1, 4, 16, 32.
(2) 0, 2, 4, 6, 8.
(3) 1,-10,100,-1000,10000.
(4) 81, 27, 9, 3, 1.
(5) a, a, a, a, a.
讲解例二,进一步熟悉定义,根据定义求数列未知项。最后的`小例 例题二
求出下列等比数列中的未知项:
(1) 2, a, 8;
(2) -4, b, c, ?;
? 已知数列 2, x, d, y,8.是等比数列
①证明数列2, d, 8.仍是等比数列.
②求未知项d.
通过两道例题的讲解,让学生有个缓冲,做个巩固练习。当然此练习的安排,
也是为了进一步挖掘等比数列定义的本质,辨析找寻等差数列与等比数列的关系,将具体问题再推广到一般,并要求学生理解并掌握等比数列的判断证明方法。
练习
判断下列数列是等差数列还是等比数列?
(1) 22 , 2 , 1 , 2-1, 2-2 .
(2) 3 , 34 , 37, 310 .
引申:已知数列{an}是等差数列,而bn?2n
证明数列{bn}是等比数列。
由最后一例的证明,说明给出通项公式后可由定义判断该数列是否为等比数
列。反过来若数列已经是等比数列了,能否由定义导出数列通项公式呢?为下节课做铺垫。
【课堂小结】
由学生通过一堂课的学习,做个简单的归纳小结。
1理解。等比数列的定义,判断或证明数列是否为等比数列要用定义判断
2.等比数列公比q≠0,任意一项都不为零。
3.学习等比数列可以对照等差数列类比做研究。
【作业】
1.书p48. No.1,2;
教学目标
1、通过教学使学生理解等比数列的概念,推导并掌握通项公式。
2、使学生进一步体会类比、归纳的思想,培养学生的观察、概括能力。
3、培养学生勤于思考,实事求是的精神,及严谨的科学态度。
教学重点,难点
重点、难点是等比数列的定义的归纳及通项公式的推导。
教学用具
投影仪,多媒体软件,电脑。
教学方法
讨论、谈话法。
教学过程
一、提出问题
给出以下几组数列,将它们分类,说出分类标准。(幻灯片)
①-2,1,4,7,10,13,16,19,
②8,16,32,64,128,256,
③1,1,1,1,1,1,1,
④
-
243,81,27,9,3,1,
,
,
⑤31,29,27,25,23,21,19,
⑥1,-1,1,-1,1,-1,1,-1,
⑦1,-10,100,-1000,10000,-100000,
⑧0,0,0,0,0,0,0,
由学生发表意见(可能按项与项之间的关系分为递增数列、递减数列、常数数列、摆动数列,也可能分为等差、等比两类),统一一种分法,其中②③④�
二、讲解新课请学生说出数列②③④⑥⑦的共同特性,教师指出实际生活中也有许多类似的例子,如变形虫分裂问题假设每经过一个单位时间每个变形虫都分裂为两个变形虫,再假设开始有一个变形虫,经过一个单位时间它分裂为两个变形虫,经过两个单位时间就有了四个变形虫,,一直进行下去,记录下每个单位时间的变形虫个数得到了一列数。
这个数列也具有前面的几个数列的共同特性,这是我们将要研究的另一类数列等比数列。 (这里播放变形虫分裂的多媒体软件的第一步)
判断下列数列是否为等比数列?若是,找出公比;不是,请说明理由.
(1) 1, 4, 16, 32.
(2) 0, 2, 4, 6, 8.
(3) 1,-10,100,-1000,10000.
(4) 81, 27, 9, 3, 1.
(5) a, a, a, a, a.
讲解例二,进一步熟悉定义,根据定义求数列未知项。最后的小例 例题二
求出下列等比数列中的未知项:
(1) 2, a, 8;
(2) -4, b, c, ?;
? 已知数列 2, x, d, y,8.是等比数列
①证明数列2, d, 8.仍是等比数列.
②求未知项d.
通过两道例题的讲解,让学生有个缓冲,做个巩固练习。当然此练习的安排,
也是为了进一步挖掘等比数列定义的本质,辨析找寻等差数列与等比数列的关系,将具体问题再推广到一般,并要求学生理解并掌握等比数列的判断证明方法。
练习
判断下列数列是等差数列还是等比数列?
(1) 22 , 2 , 1 , 2-1, 2-2 。
(2) 3 , 34 , 37, 310 。
引申:已知数列{an}是等差数列,而bn?2n
证明数列{bn}是等比数列。
由最后一例的证明,说明给出通项公式后可由定义判断该数列是否为等比数
列。反过来若数列已经是等比数列了,能否由定义导出数列通项公式呢?为下节课做铺垫。
【课堂小结】
由学生通过一堂课的学习,做个简单的归纳小结。
1理解。等比数列的定义,判断或证明数列是否为等比数列要用定义判断
2、等比数列公比q≠0,任意一项都不为零。
3、学习等比数列可以对照等差数列类比做研究。
【作业】
1、书p48. No.1,2;
教学目标
1.理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式,并能运用公式解决简单的问题。
(1)正确理解等比数列的定义,了解公比的概念,明确一个数列是等比数列的限定条件,能根据定义判断一个数列是等比数列,了解等比中项的概念;
(2)正确认识使用等比数列的表示法,能灵活运用通项公式求等比数列的首项、公比、项数及指定的项;
(3)通过通项公式认识等比数列的性质,能解决某些实际问题。
2.通过对等比数列的研究,逐步培养学生观察、类比、归纳、猜想等思维品质。
3.通过对等比数列概念的归纳,进一步培养学生严密的思维习惯,以及实事求是的科学态度。
教学建议
教材分析
(1)知识结构
等比数列是另一个简单常见的数列,研究内容可与等差数列类比,首先归纳出等比数列的定义,导出通项公式,进而研究图像,又给出等比中项的概念,最后是通项公式的应用。
(2)重点、难点分析
教学重点是等比数列的定义和对通项公式的`认识与应用,教学难点在于等比数列通项公式的推导和运用。
①与等差数列一样,等比数列也是特殊的数列,二者有许多相同的性质,但也有明显的区别,可根据定义与通项公式得出等比数列的特性,这些是教学的重点。
②虽然在等差数列的学习中曾接触过不完全归纳法,但对学生来说仍然不熟悉;在推导过程中,需要学生有一定的观察分析猜想能力;第一项是否成立又须补充说明,所以通项公式的推导是难点。
③对等差数列、等比数列的综合研究离不开通项公式,因而通项公式的灵活运用既是重点又是难点。
教学建议
(1)建议本节课分两课时,一节课为等比数列的概念,一节课为等比数列通项公式的应用。
(2)等比数列概念的引入,可给出几个具体的例子,由学生概括这些数列的相同特征,从而得到等比数列的定义。也可将几个等差数列和几个等比数列混在一起给出,由学生将这些数列进行分类,有一种是按等差、等比来分的,由此对比地概括等比数列的定义。
(3)根据定义让学生分析等比数列的公比不为0,以及每一项均不为0的特性,加深对概念的理解。
(4)对比等差数列的表示法,由学生归纳等比数列的各种表示法。 启发学生用函数观点认识通项公式,由通项公式的结构特征画数列的图象。
(5)由于有了等差数列的研究经验,等比数列的研究完全可以放手让学生自己解决,教师只需把握课堂的节奏,作为一节课的组织者出现。
(6)可让学生相互出题,解题,讲题,充分发挥学生的主体作用。
教学设计示例
课题:等比数列的概念
教学目标
1.通过教学使学生理解等比数列的概念,推导并掌握通项公式。
2.使学生进一步体会类比、归纳的思想,培养学生的观察、概括能力。
3.培养学生勤于思考,实事求是的精神,及严谨的科学态度。
教学重点,难点
重点、难点是等比数列的定义的归纳及通项公式的推导。
教学用具
投影仪,多媒体软件,电脑。
教学方法
讨论、谈话法。
教学过程
一、提出问题
给出以下几组数列,将它们分类,说出分类标准。(幻灯片)
①-2,1,4,7,10,13,16,19,
②8,16,32,64,128,256,
③1,1,1,1,1,1,1,
④
-
243,81,27,9,3,1,
,
,
⑤31,29,27,25,23,21,19,
⑥1,-1,1,-1,1,-1,1,-1,
⑦1,-10,100,-1000,10000,-100000,
⑧0,0,0,0,0,0,0,
由学生发表意见(可能按项与项之间的关系分为递增数列、递减数列、常数数列、摆动数列,也可能分为等差、等比两类),统一一种分法,其中②③④�
这个数列也具有前面的几个数列的共同特性,这是我们将要研究的另一类数列等比数列。 (这里播放变形虫分裂的多媒体软件的第一步)
1、教材的地位和作用:
数列是高中数学重要内容之一,它不仅有着广泛的实际应用,而且起着承前启后的作用。一方面,数列作为一种特殊的函数与函数思想密不可分;另一方面,学习数列也为进一步学习数列的极限等内容做好准备。而等差数列是在学生学习了数列的有关概念和给出数列的两种方法——通项公式和递推公式的基础上,对数列的知识进一步深入和拓广。同时等差数列也为今后学习等比数列提供了学习对比的依据。
2、教学目标
根据教学大纲的要求和学生的实际水平,确定了本次课的教学目标
a在知识上:理解并掌握等差数列的概念;了解等差数列的通项公式的推导过程及思想;初步引入“数学建模”的思想方法并能运用。
b在能力上:培养学生观察、分析、归纳、推理的能力;在领会函数与数列关系的前提下,把研究函数的方法迁移来研究数列,培养学生的知识、方法迁移能力;通过阶梯性练习,提高学生分析问题和解决问题的能力。
c在情感上:通过对等差数列的研究,培养学生主动探索、勇于发现的求知精神;养成细心观察、认真分析、善于总结的良好思维习惯。
3、教学重点和难点
根据教学大纲的要求我确定本节课的教学重点为:
①等差数列的概念。
②等差数列的通项公式的推导过程及应用。
由于学生第一次接触不完全归纳法,对此并不熟悉因此用不完全归纳法推导等差数列的同项公式是这节课的一个难点。同时,学生对“数学建模”的思想方法较为陌生,因此用数学思想解决实际问题是本节课的另一个难点。
对于三中的高一学生,知识经验已较为丰富,他们的智力发展已到了形式运演阶段,具备了教强的抽象思维能力和演绎推理能力,所以我在授课时注重引导、启发、研究和探讨以符合这类学生的心理发展特点,从而促进思维能力的进一步发展。
针对高中生这一思维特点和心理特征,本节课我采用启发式、讨论式以及讲练结合的教学方法,通过问题激发学生求知欲,使学生主动参与数学实践活动,以独立思考和相互交流的形式,在教师的指导下发现、分析和解决问题。
在引导分析时,留出学生的思考空间,让学生去联想、探索,同时鼓励学生大胆质疑,围绕中心各抒己见,把思路方法和需要解决的问题弄清。
本节课的教学过程由(一)复习引入(二)新课探究(三)应用例解(四)反馈练习(五)归纳小结(六)布置作业,六个教学环节构成。
(一)复习引入:
1.从函数观点看,数列可看作是定义域为__________对应的一列函数值,从而数列的通项公式也就是相应函数的______ 。(n﹡;解析式)
通过练习1复习上节内�
2.小明目前会100个单词,他她打算从今天起不再背单词了,结果不知不觉地每天忘掉2个单词,那么在今后的五天内他的单词量逐日依次递减为:100,98,96,94,92 ①
3.小芳只会5个单词,他决定从今天起每天背记10个单词,那么在今后的五天内他的单词量逐日依次递增为5,10,15,20,25 ②
通过练习2和3引出两个具体的等差数列,初步认识等差数列的特征,为后面的概念学习建立基础,为学习新知识创设问题情境,激发学生的求知欲。由学生观察两个数列特点,引出等差数列的概念,对问题的总结又培养学生由具体到抽象、由特殊到一般的认知能力。
(二)新课探究
1、由引入自然的给出等差数列的概念:
如果一个数列,从第二项开始它的每一项与前一项之差都等于同一常数,这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d来表示。强调:
① “从第二项起”满足条件;
②公差d一定是由后项减前项所得;
③每一项与它的前一项的差必须是同一个常数(强调“同一个常数” );
在理解概念的基础上,由学生将等差数列的文字语言转化为数学语言,归纳出数学表达式:
an+1-an=d (n≥1)
同时为了配合概念的理解,我找了5组数列,由学生判断是否为等差数列,是等差数列的找出公差。
1. 9,8,7,6,5,4,……;√ d=-1
2. 0.70,0.71,0.72,0.73,0.74……;√ d=0.01
3. 0,0,0,0,0,0,…….; √ d=0
4. 1,2,3,2,3,4,……;×
5. 1,0,1,0,1,……×
其中第一个数列公差0,0,第三个数列公差=0
由此强调:公差可以是正数、负数,也可以是0
教学目标
1.理解的概念,掌握的通项公式,并能运用公式解决简单的问题。
(1)正确理解的定义,了解公比的概念,明确一个数列是的限定条件,能根据定义判断一个数列是,了解等比中项的概念;
(2)正确认识使用的表示法,能灵活运用通项公式求的首项、公比、项数及指定的项;
(3)通过通项公式认识的性质,能解决某些实际问题。
2.通过对的研究,逐步培养学生观察、类比、归纳、猜想等思维品质。
3.通过对概念的归纳,进一步培养学生严密的思维习惯,以及实事求是的科学态度。
教学建议
教材分析
(1)知识结构
是另一个简单常见的数列,研究内容可与等差数列类比,首先归纳出的定义,导出通项公式,进而研究图像,又给出等比中项的概念,最后是通项公式的应用。
(2)重点、难点分析
教学重点是的定义和对通项公式的认识与应用,教学难点在于通项公式的推导和运用。
①与等差数列一样,也是特殊的数列,二者有许多相同的性质,但也有明显的区别,可根据定义与通项公式得出的特性,这些是教学的重点。
②虽然在等差数列的学习中曾接触过不完全归纳法,但对学生来说仍然不熟悉;在推导过程中,需要学生有一定的观察分析猜想能力;第一项是否成立又须补充说明,所以通项公式的推导是难点。
③对等差数列、的综合研究离不开通项公式,因而通项公式的灵活运用既是重点又是难点。
教学建议
(1)建议本节课分两课时,一节课为的概念,一节课为通项公式的应用。
(2)概念的引入,可给出几个具体的例子,由学生概括这些数列的相同特征,从而得到的定义。也可将几个等差数列和几个混在一起给出,由学生将这些数列进行分类,有一种是按等差、等比来分的,由此对比地概括的定义。
(3)根据定义让学生分析的公比不为0,以及每一项均不为0的特性,加深对概念的理解。
(4)对比等差数列的表示法,由学生归纳的各种表示法。启发学生用函数观点认识通项公式,由通项公式的结构特征画数列的图象。
(5)由于有了等差数列的研究经验,的研究完全可以放手让学生自己解决,教师只需把握课堂的节奏,作为一节课的组织者出现。
(6)可让学生相互出题,解题,讲题,充分发挥学生的主体作用。
教学设计示例
课题:的概念
教学目标
1.通过教学使学生理解的概念,推导并掌握通项公式。
2.使学生进一步体会类比、归纳的思想,培养学生的观察、概括能力。
3.培养学生勤于思考,实事求是的精神,及严谨的科学态度。
教学重点,难点
重点、难点是的定义的归纳及通项公式的推导。
教学用具
投影仪,多媒体软件,电脑。
教学方法
讨论、谈话法。
教学过程
一、提出问题
给出以下几组数列,将它们分类,说出分类标准。(幻灯片)
①-2,1,4,7,10,13,16,19,…
②8,16,32,64,128,256,…
③1,1,1,1,1,1,1,…
④243,81,27,9,3,1,,,…
⑤31,29,27,25,23,21,19,…
⑥1,-1,1,-1,1,-1,1,-1,…
⑦1,-10,100,-1000,10000,-100000,…
⑧0,0,0,0,0,0,0,…
由学生发表意见(可能按项与项之间的关系分为递增数列、递减数列、常数数列、摆动数列,也可能分为等差、等比两类),统一一种分法,其中②③④� 假设每经过一个单位时间每个变形虫都分裂为两个变形虫,再假设开始有一个变形虫,经过一个单位时间它分裂为两个变形虫,经过两个单位时间就有了四个变形虫,…,一直进行下去,记录下每个单位时间的变形虫个数得到了一列数这个数列也具有前面的几个数列的共同特性,这是我们将要研究的另一类数列——. (这里播放变形虫分裂的多媒体软件的第一步)
(板书)
1.的定义(板书)
根据与等差数列的名字的区别与联系,尝试给下定义。学生一般回答可能不够完美,多数情况下,有了等差数列的基础是可以由学生概括出来的教师写出的定义,标注出重点词语。
请学生指出②③④⑥⑦各自的公比,并思考有无数列既是等差数列又是。学生通过观察可以发现③是这样的数列,教师再追问,还有没有其他的例子,让学生再举两例。而后请学生概括这类数列的一般形式,学生可能说形如的数列都满足既是等差又是,让学生讨论后得出结论:当时,数列既是等差又是,当时,它只是等差数列,而不是。教师追问理由,引出对的认识:
2.对定义的认识(板书)
(1)的首项不为0;
(2)的每一项都不为0,即;
问题:一个数列各项均不为0是这个数列为的什么条件?
(3)公比不为0.
用数学式子表示的定义。
是①.在这个式子的写法上可能会有一些争议,如写成,可让学生研究行不行,好不好;接下来再问,能否改写为是?为什么不能?
式子给出了数列第项与第项的数量关系,但能否确定一个?(不能)确定一个需要几个条件?当给定了首项及公比后,如何求任意一项的值?所以要研究通项公式。
3.的通项公式(板书)
问题:用和表示第项。
①不完全归纳法
②叠乘法,…,,这个式子相乘得,所以。
(板书)(1)的通项公式
得出通项公式后,让学生思考如何认识通项公式。
(板书)(2)对公式的认识
由学生来说,最后归结:
①函数观点;
②方程思想(因在等差数列中已有认识,此处再复习巩固而已).
这里强调方程思想解决问题。方程中有四个量,知三求一,这是公式最简单的应用,请学生举例(应能编出四类问题).解题格式是什么?(不仅要会解题,还要注意规范表述的训练)
如果增加一个条件,就多知道了一个量,这是公式的更高层次的应用,下节课再研究。同学可以试着编几道题。
1.本节课研究了的`概念,得到了通项公式;
2.注意在研究内容与方法上要与等差数列相类比;
3.用方程的思想认识通项公式,并加以应用。
四、作业(略)
五、板书设计
1.等比数列的定义
2.对定义的认识
3.等比数列的通项公式
(1)公式
(2)对公式的认识
探究活动
将一张很大的薄纸对折,对折30次后(如果可能的话)有多厚?不妨假设这张纸的厚度为0.01毫米。
参考答案:
30次后,厚度为,这个厚度超过了世界最高的山峰——珠穆朗玛峰的高度。如果纸再薄一些,比如纸厚0.001毫米,对折34次就超过珠穆朗玛峰的高度了。还记得国王的承诺吗?第31个格子中的米已经是1073741824粒了,后边的格子中的米就更多了,最后一个格子中的米应是粒,用计算器算一下吧(用对数算也行).
等比数列教案二
1.教学任务分析
1.1学情分析
本节课的授课对象是我校学生,数学水平参差不齐,依赖性强,接受能力一般,灵活性不够。因此本节课采用低起点,由浅到深,由易到难逐步推进,热情地启发学生的思维,让学生在欢愉的气氛中获取知识和运用知识的能力。
1.2教材分析
1.2.1教材地位和作用
所用的教材是人教版《必修5》,教材通过日常生活中的实例,讲解等比数列的概念,特别地要体现它是一种特殊函数,通过列表,图像,通项公式来表达等比数列,把数列融于函数之中,体现了数列的本质和内涵。等比数列的定义与通项不仅是本章的重点和难点,也是高中阶段培养学生逻辑推理的重要载体之一,为培养学生思维的灵活性和创造性打下坚实的基础。
同时本节课是在学生已经系统地学习了一种常用数列,即等差数列的概念、通项公式和前n项和公式的基础上,开始学习另一种常用数列,即等比数列的相应知识,我认为本节教材对于进—步渗透数学思想,发展逻辑思维能力,提高学生的品质素养均有较好作用。众所周知,数列是中学数学的重点内容之一,也是高考的考查重点之一,其中等差数列和等比数列尤为重要,有关数列的问题,大多数都是归结为这两种基本数列加以解决的:而且这两途中数列在实际问题中有着广泛的应用,这说要求教学中高度重视,并有新的突破,拓展和引深。
1.2.2教学任务和目标
教学任务分析:通过观察、归纳、猜想、类比等思维品质,正确理解等比数列的定义、等比数列通项公式。以及具体的知识运用及实际应用。
本堂课内容的编者按:首先注意前后知识的区别与联系,加强对比和类比,展示等比数列概念的形成和和指数函数的对应等深化过程,使得后进生部有发言权,优生也不乏味,从而达到面向全体的目的,激发学生学习数学兴趣。其次体会研究等比数列通项公式简单归纳方法:特殊→一般,重温数学家发现数学概念和数学公式的思维活动过程,沿着数学家寻求真理的足迹,再现与前人类似的创造过程。
教学目标:
知识目标:理解并掌握等比数列的定义和通项公式,并加以初步应用。
能力目标:通过慨念、公式和例题的教学,渗透类比思想、方程思想、函数思想以及从特殊到—般等数学思想,着重培养学生观察、比较、概括、归纳、演绎等方面的思维能力,并进—步培养运算能力,分析问题和解决问题的能力,增强应用意识。
品质素养目标:在传授知识培养能力的同时,培养学生勇于探求,敢于创新的精神,同时帮助学生树立克服困难的信心,培养学生良好的学习习惯意志品质。
1.2.3教学重点和难点
教学重点:等比数列、等比中项的概念的形成与深化;等比数列通项公式的推导及应用。
教学难点是:等比数列概念深化:体现它是一种特殊函数,等比数列的判定、证明及初步应用。
2.教材教法和学法分析
2.1教材的处理
鉴于学生已基本上掌握数列概念,等差数列概念及通项公式(有利因素),但于由学生对教师,书本对于依赖,独立探索的信心和能力尚显不足(不利因素),故应稀释、放大、拉长等比数列概念的形成,展示深代过程和通项公式的推导过程,体现过程教学法。讲完课本例1、例2,例3,把等比中项的概念安排到第二课时教学。本节着重体现等比数列概念形成的过程及通项公式的推导与运用。
等比数列教案三
教学准备
教学目标
1、数学知识:掌握等比数列的概念,通项公式,及其有关性质;
2、数学能力:通过等差数列和等比数列的类比学习,培养学生类比归纳的能力;
归纳——猜想——证明的数学研究方法;
3、数学思想:培养学生分类讨论,函数的数学思想。
教学重难点
重点:等比数列的概念及其通项公式,如何通过类比利用等差数列学习等比数列;
难点:等比数列的性质的探索过程。
教学过程
教学过程:
1、问题引入:
前面我们已经研究了一类特殊的数列——等差数列。
问题1:满足什么条件的数列是等差数列?如何确定一个等差数列?
(学生口述,并投影):如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列。
要想确定一个等差数列,只要知道它的首项a1和公差d。
已知等差数列的首项a1和d,那么等差数列的通项公式为:(板书)an=a1+(n-1)d。
师:事实上,等差数列的关键是一个“差”字,即如果一个数列,从第2项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列。
(第一次类比)类似的,我们提出这样一个问题。
问题2:如果一个数列,从第2项起,每一项与它的前一项的……等于同一个常数,那么这个数列叫做……数列。
(这里以填空的形式引导学生发挥自己的想法,对于“和”与“积”的情况,可以利用具体的例子予以说明:如果一个数列,从第2项起,每一项与它的前一项的“和”(或“积”)等于同一个常数的话,这个数列是一个各项重复出现的“周期数列”,而与等差数列最相似的是“比”为同一个常数的情况。而这个数列就是我们今天要研究的等比数列了。)
2、新课:
1)等比数列的定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列。这个常数叫做公比。
师:这就牵涉到等比数列的通项公式问题,回忆一下等差数列的通项公式是怎样得到的?类似于等差数列,要想确定一个等比数列的通项公式,要知道什么?
师生共同简要回顾等差数列的通项公式推导的方法:累加法和迭代法。
公式的推导:(师生共同完成)
若设等比数列的公比为q和首项为a1,则有:
方法一:(累乘法)
3)等比数列的性质:
下面我们一起来研究一下等比数列的性质
通过上面的研究,我们发现等比数列和等差数列之间似乎有着相似的地方,这为我们研究等比数列的性质提供了一条思路:我们可以利用等差数列的性质,通过类比得到等比数列的性质。
问题4:如果{an}是一个等差数列,它有哪些性质?
(根据学生实际情况,可引导学生通过具体例子,寻找规律,如:
3、例题巩固:
例1、一个等比数列的第二项是2,第三项与第四项的和是12,求它的第八项的值。
答案:1458或128。
例2、正项等比数列{an}中,a6·a15+a9·a12=30,则log15a1a2a3…a20=_10____.
例3、已知一个等差数列:2,4,6,8,10,12,14,16,……,2n,……,能否在这个数列中取出一些项组成一个新的数列{com},使得{com}是一个公比为2的等比数列,若能请指出{com}中的第k项是等差数列中的第几项?
(本题为开放题,没有的答案,如对于{com}:2,4,8,16,……,2n,……,则ck=2k=2×2k-1,所以{com}中的第k项是等差数列中的第2k-1项。关键是对通项公式的理解)
1、小结:
今天我们主要学习了有关等比数列的概念、通项公式、以及它的性质,通过今天的学习
我们不仅学到了关于等比数列的有关知识,更重要的是我们学会了由类比——猜想——证明的科学思维的过程。
2、作业:
P129:1,2,3
思考题:在等差数列:2,4,6,8,10,12,14,16,……,2n,……,中取出一些项:6,12,24,48,……,组成一个新的数列{com},{com}是一个公比为2的等比数列,请指出{com}中的第k项是等差数列中的第几项?
教学设计说明:
1、教学目标和重难点:首先作为等比数列的第一节课,对于等比数列的概念、通项公式及其性质是学生接下来学习等比数列的基础,是必须要落实的;其次,数学教学除了要传授知识,更重要的是传授科学的研究方法,等比数列是在等差数列之后学习的因此对等比数列的学习必然要和等差数列结合起来,通过等比数列和等差数列的类比学习,对培养学生类比——猜想——证明的科学研究方法是有利的。这也就成了本节课的重点。
2、教学设计过程:本节课主要从以下几个方面展开:
1)通过复习等差数列的定义,类比得出等比数列的定义;
2)等比数列的通项公式的推导;
3)等比数列的性质;
有意识的引导学生复习等差数列的定义及其通项公式的探求思路,一方面使学生回顾旧
知识,另一方面使学生通过联想,为类比地探索等比数列的定义、通项公式奠定基础。
在类比得到等比数列的定义之后,再对几个具体的数列进行鉴别,旨在遵循“特殊——一般——特殊”的认识规律,使学生体会观察、类比、归纳等合情推理方法的应用。培养学生应用知识的能力。
在得到等比数列的定义之后,探索等比数列的通项公式又是一个重点。这里通过问题3的设计,使学生产生不得不考虑通项公式的心理倾向,造成学生认知上的冲突,从而使学生主动完成对知识的接受。
通过等差数列和等比数列的通项公式的比较使学生初步体会到等差和等比的相似性,为下面类比学习等比数列的性质,做好铺垫。
等比性质的研究是本节课的,通过类比
关于例题设计:重知识的应用,具有开放性,为使学生更好的掌握本节课的内容。
知识目标:正确理解等比数列的定义,了解公比的概念,明确一个数列是等比数列的限定条件,能根据定义判断一个数列是等比数列,了解等比数列在生活中的应用。
能力目标:通过对等比数列概念的归纳,培养学生严密的思维习惯;通过对等比数列的研究,逐步培养学生观察、类比、归纳、猜想等思维能力并进一步培养学生善于思考,解决问题的能力。
情感目标:培养学生勇于探索、善于猜想的学习态度,实事求是的科学态度,调动学生的积极情感,主动参与学习,感受数学文化。
等比数列定义的归纳及运用。
正确理解等比数列的定义,根据定义判断或证明某些数列是否为等比数列
多媒体辅助教学
启发式和讨论式相结合,类比教学。
制作多媒体课件,准备一张白纸,游标卡尺。
复习回顾:等差数列的定义。
创设问题情境,三个实例激发学生学习兴趣。
1. 利用游标卡尺测量一张纸的厚度。得数列a,2a,4a,8a,16a,32a.(a0)
2. 一辆汽车的售价约15万元,年折旧率约为10%,计算该车5年后的价值。得到数列 15 ,15×0.9 ,15×0.92 ,15×0.93 ,…,15×0.95。
3. 复利存款问题,月利率5%,计算10000元存入银行1年后的本利和。得到数列10000×1.05,10000×1.052,…,10000×1.0512.
学生探究三个数列的共同点,引出等比数列的定义。
由学生根据共同点及等差数列定义,自己归纳等比数列的定义,再由老师分析定义中的关键词句,并启发学生自己发现等比数列各项的限制条件:等比数列各项均不为零,公比不为零。
等差数列:
一般地,如果一个数列从第二项起,每一项减去它的前一项所得的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用d表示。数学表达式: an+1-an=d
等比数列:
一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用q表示。数学表达式: an?1
an?q
知晓定义的基础上,带领学生看书p29页,书上前面出现的关于等比数列的实
例。让学生了解等比数列在实际生活中的应用很广泛,要认真学好。
在学生对等比数列的定义有了初步了解的基础上,讲解例一。给出具体的数列,会利用定义判断是否为等比数列。对(1)(5)两小题着重分析。
教学内容:
人教版小学数学教材六年级下册第107~108页例2及相关练习。
教学目标:
1.在学习过程中引导学生探索研究数与形之间的联系,寻找规律,发现规律,学会利用图形来解决一些有关数的问题。
2.让学生经历猜想与验证的过程,体会和掌握数形结合、归纳推理、极限等基本数学思想。
重点难点:
探索数与形之间的联系,寻找规律,并利用图形来解决有关数的问题。
教学准备:
教学课件。
教学过程:
一、直接导入,揭示课题
同学们,在上一堂课中,我们一起探讨了图形中隐藏的数学规律,并且发现了一些有关数与图形之间的联系。今天我们将继续深入研究这个有趣的课题,探究数学和图形之间更多的奥秘。(板书课题:数与形)。
【设计意图】直奔主题,简洁明了,有利于学生清楚本节课学习的内容和方向。
二、探索发现,学习新知
(一)教师与学生比赛算题
1.教师:你知道等于多少吗?(学生:)
教师:那等于多少呢?(学生计算需要时间)教师紧接着说:我已经算好了,是,不信你算算。
2.只要按照这个分子是1,分母依次扩大2倍的规律写下去,不论有多少个分数相加,我都能立即算出结果。有人对此表示怀疑吗?那么我们来试一试就知道了。为了方便起见,我邀请了班级中最擅长计算的同学与我一同进行计算,看看我们的结果是否相同。谁来出个题目呢?
在学生出题后,老师都能立刻算出结果,并且是正确的,学生感到很惊奇。
3.知道我为什么算得那么快吗?因为我有一件神秘的法宝,你们也想知道吗?
【设计意图】一方面,教师通过与学生比赛计算速度,进而激发学生的好奇心和求知欲。每次老师胜利都能引发学生的兴趣,并通过幽默的语言吸引他们的注意力。另一方面,这个活动为接下来学习例题做好了铺垫。为了更好地达到教学目标,我们要对上述内容进行修改,使其具备原创性。
(二)借助正方形探究计算方法
1.这个神奇的宝物就在师边说话的同时,展示了一个正方形。现在让我们来对它进行一些变化,相信聪明的同学们一定能够理解其中的奥秘。
2.进行演示讲解。
(1)演示:用一个正方形表示“1”,先取它的一半就是正方形的(涂红),再剩下部分的一半就是正方形的(涂黄)。
想一想:正方形中涂色部分与空白部分以及整个正方形之间存在如下关系:涂色部分等于整个正方形减去空白部分的面积。空白部分占整个正方形的面积比例为1减去涂色部分的比例。因此,涂色部分也可以通过整个正方形的面积乘以1减去空白部分所占比例来计算。
(2)继续演示,谁知道除了通分,还可以怎么算?
根据学生回答,板书。
(3)演示:那么计算就可以得到?。
3.看到这儿,你发现什么规律了吗?
4.总结:根据这个规律,无论要加到几分之一,只需要将1减去这个几分之一即可得到答案。
5.这个法宝怎么样?谁来说说它好在哪里?你学会了吗?
6.尝试练习
【设计目的】通过将复杂的数量运算转化为简单的图形面积计算,旨在帮助学生从繁琐中找到简洁,从困难中找到易解,同时引导学生主动探索数字与图形之间的联系,培养他们数学思维和归纳推理能力。
(三)知识提升,探索发现
1.感受极限。
(1)刚才我们已经从一直加到了,如果我继续加,加到,得数等于?再接着加,一直加到,得数等于?随着不断继续加,你发现得数越来越?(大)无数个这样的数相加,和会是多少呢?
(2)这时候你心中有没有一个大胆的猜想?(学生猜想:这样一直加下去,得数会不会就等于1了。)
(3)想象一下,如果我们在刚才的过程中不断在正方形上涂色,那么空白部分的面积将会越来越小,而涂色部分的面积将会越来越接近整个正方形的面积。也就是说,求和得到的结果将会越来越接近1。但最终得数是否等于1呢?我们可以通过一种方法来证明。假设我们将正方形分成无限多个相等的。子正方形,每个子正方形的边长为1/n,其中n为正整数。我们可以看出,当n趋向于无穷大时,子正方形的面积趋近于0。现在我们来计算每个子正方形涂色的面积。首先,我们知道正方形的面积是1。由于我们不断涂色,每个子正方形涂色的面积可以表示为1/n×1/n=1/n^2。因此,我们可以得到所有子正方形涂色的面积之和为1/1^2+1/2^2+1/3^2+...+1/n^2。根据数学原理,当n趋向于无穷大时,级数1/1^2+1/2^2+1/3^2+...+1/n^2收敛于一个特定的值,即Σ(1/n^2)。这个值被称为无穷级数的极限,它约等于1.64493。因此,我们可以得出结论,即使我们在正方形上进行不断涂色,最终的得数并不等于1,而是接近于1.64493。这可以通过数学证明来支持我们的观点。
(学情预设:学生提出书本的圆形图和线段图,若没有学生提出,教师自己提出。)
2.利用线段图直观感受相加之和等于“1”。
(1)书本上有两幅图,我们一起来看看(课件出示)。一幅是描绘着一个圆形的图像,另一幅是展示着线段的图像。你能够理解这些图像所表达的含义吗?请你思考一下,并将你的想法告诉大家。请回答你自己对这两幅图像的理解和含义。
(2)学生看书思考。
(3)全班交流,课件演示,得出结论:这些分数不断加下去,总和就是1。
【设计意图】通过结合数学与几何,让学生直观地体会极限的数学思想,并引导他们从猜想得到数值“1”的过程中,通过数形结合进行证明。这样的设计旨在激发学生对数学学习的兴趣,培养他们追求新知识的精神。
3.课堂小结。
对于这种借用图形来帮助我们解决问题的方法,你有什么感受?
教师小结:
当涉及到“数”和“形”的问题时,我们会发现它们之间存在着密切的联系,并且在特定条件下可以相互转化。通过运用数学和几何的结合方法来解决问题,我们会发现许多原本困难的难题变得简单起来。
4.举一反三。
在我们的学习过程中,数形结合是一种常用的数学方法,可以帮助我们更好地解题。以下是一些例子:
1.一年级的加法练习:在教学一年级的加法时,教师可以使用图形来辅助学生理解和计算。例如,可以用水果图形来表示两个数的相加,让学生将相应数量的水果图形放在一起,然后数出总数。
2.分数的认识:在教学分数时,教师可以使用图形来帮助学生理解分数的概念。例如,可以使用矩形或圆形的图形,将其划分成不同的部分,并让学生用图形表示一个分数。这样,学生就可以直观地看到分数的大小和意义。
3.复杂的路程问题:在解决复杂的路程问题时,可以使用图形来帮助我们可视化和理解问题。例如,可以使用地图来表示不同的位置和路径,让学生根据地图上的信息解决问题。这样,学生就可以更清楚地看到不同位置之间的距离和方向关系。通过数形结合的数学方法,我们可以将抽象的数学概念转化为具体有形的图形,在解题过程中更容易理解和应用。
【设计意图】让学生体会“数形结合”是数学学习中常用的方法。
三、练习巩固
1.基础练习。
(1)学生独立计算。
(2)全班交流反馈。
【设计意图】通过练习,回顾新知,巩固新知,使学生对新知识掌握得更扎实。
小敏、小杨、小华、小宇和小志5人进行象棋比赛,每2人之间都要下一盘。小敏已经下了4盘,小杨下了3盘,小华下了2盘,小宇下了1盘。请问:小志一共下了几盘?分别和谁下的?小志一共下了4盘,分别是与小敏、小杨、小华和小宇下的。
解决问题
(1)全班读题,学生独立思考。
(2)指名回答。
(3)根据学生回答情况,连线(课件演示)。
(4)结合连线图得出:小刚一共下了2盘,分别和小林、小强下的。
【设计意图】让学生进一步体会数形结合的直观性和变难为易的特点。
四、课堂总结
快下课了,请你来说说这节课有什么收获?
课后反思:
图形的直观形象的特点,决定了化数为形往往能达到以简驭繁的目的,例2中,用举例的方法求出等比数列的有限和,都不能证明无限多项相加结果为1,但是接近1,但这个无限接近于1的数是多少呢?电子白板呈现出圆形模型和线段模型来表示“1”,使学生结合分数意义,在圆上和线段上分别有规律地表示这些加数,当这个过程无止境地持续下去时,所有的扇形和线段就会把整个圆和整条线段占满,即和为“1”,用画图的方法来表示计算过程和结果,让学生感受到什么叫无限接近,什么叫直观形象,同时,一个极其抽象的极限问题,变得十分直观和便捷。
本节课讲述的是人教版高一数学(上)§3.2等差数列(第一课时)的内容。
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
数列是高中数学重要内容之一,它不仅有着广泛的实际应用,而且起着承前启后的作用。一方面, 数列作为一种特殊的函数与函数思想密不可分;另一方面,学习数列也为进一步学习数列的极限等内容做好准备。而等差数列是在学生学习了数列的有关概念和给出数列的两种方法——通项公式和递推公式的基础上,对数列的知识进一步深入和拓广。同时等差数列也为今后学习等比数列提供了学习对比的依据。
2、教学目标
根据教学大纲的要求和学生的实际水平,确定了本次课的教学目标
a在知识上:理解并掌握等差数列的概念;了解等差数列的通项公式的推导过程及思想;初步引入"数学建模"的思想方法并能运用。
b在能力上:培养学生观察、分析、归纳、推理的能力;在领会函数与数列关系的前提下,把研究函数的'方法迁移来研究数列,培养学生的知识、方法迁移能力;通过阶梯性练习,提高学生分析问题和解决问题的能力。
c在情感上:通过对等差数列的研究,培养学生主动探索、勇于发现的求知精神;养成细心观察、认真分析、善于总结的良好思维习惯。
3、教学重点和难点
根据教学大纲的要求我确定本节课的教学重点为:
①等差数列的概念。
②等差数列的通项公式的推导过程及应用。
由于学生第一次接触不完全归纳法,对此并不熟悉因此用不完全归纳法推导等差数列的同项公式是这节课的一个难点。同时,学生对"数学建模"的思想方法较为陌生,因此用数学思想解决实际问题是本节课的另一个难点。
二、学情分析对于三中的高一学生,知识经验已较为丰富,他们的智力发展已到了形式运演阶段,具备了教强的抽象思维能力和演绎推理能力,所以我在授课时注重引导、启发、研究和探讨以符合这类学生的心理发展特点,从而促进思维能力的进一步发展。
二、教法分析
针对高中生这一思维特点和心理特征,本节课我采用启发式、讨论式以及讲练结合的教学方法,通过问题激发学生求知欲,使学生主动参与数学实践活动,以独立思考和相互交流的形式,在教师的指导下发现、分析和解决问题。
三、学法指导在引导分析时,留出学生的思考空间,让学生去联想、探索,同时鼓励学生大胆质疑,围绕中心各抒己见,把思路方法和需要解决的问题弄清。
四、教学程序
本节课的教学过程由(一)复习引入(二)新课探究(三)应用举例(四)反馈练习(五)归纳小结(六)布置作业,六个教学环节构成。
(一)复习引入:
1.从函数观点看,数列可看作是定义域为__________对应的一列函数值,从而数列的通项公式也就是相应函数的______ .(n﹡;解析式)
通过练习1复习上节内�
2. 小明目前会100个单词,他她打算从今天起不再背单词了,结果不知不觉地每天忘掉2个单词,那么在今后的五天内他的单词量逐日依次递减为: 100,98,96,94,92 ①
3. 小芳只会5个单词,他决定从今天起每天背记10个单词,那么在今后的五天内他的单词量逐日依次递增为 5,10,15,20,25 ②
通过练习2和3 引出两个具体的等差数列,初步认识等差数列的特征,为后面的概念学习建立基础,为学习新知识创设问题情境,激发学生的求知欲。由学生观察两个数列特点,引出等差数列的概念,对问题的总结又培养学生由具体到抽象、由特殊到一般的认知能力。
(二) 新课探究
1、由引入自然的给出等差数列的概念:
如果一个数列,从第二项开始它的每一项与前一项之差都等于同一常数,这个数列就叫等差数列, 这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d来表示。强调:
① "从第二项起"满足条件;
②公差d一定是由后项减前项所得;
③每一项与它的前一项的差必须是同一个常数(强调"同一个常数" );
在理解概念的基础上,由学生将等差数列的文字语言转化为数学语言,归纳出数学表达式:
an+1-an=d (n≥1)
同时为了配合概念的理解,我找了5组数列,由学生判断是否为等差数列,是等差数列的找出公差。
1. 9 ,8,7,6,5,4,……;√
2. 0.70,0.71,0.72,0.73,0.74……;√
3. 0,0,0,0,0,0,……; √
4. 1,2,3,2,3,4,……;×
5. 1,0,1,0,1,……×
其中第一个数列公差0,0,第三个数列公差=0
由此强调:公差可以是正数、负数,也可以是0
2、第二个重点部分为等差数列的通项公式
在归纳等差数列通项公式中,我采用讨论式的教学方法。给出等差数列的首项,公差d,由学生研究分组讨论的通项公式。通过总结的通项公式由学生猜想的通项公式,进而归纳的通项公式。整个过程由学生完成,通过互相讨论的方式既培养了学生的协作意识又化解了教学难点。
若一等差数列{ }的首项是a1,公差是d,
则据其定义可得:
a2 - a1 =d 即: a2 =a1 +d
a3 – a2 =d 即: a3 =a2 +d = a1 +2d
a4 – a3 =d 即: a4 =a3 +d = a1 +3d
……
猜想: a40 = a1 +39d
进而归纳出等差数列的通项公式:
1(1)
此时指出:这种求通项公式的办法叫不完全归纳法,这种导出公式的方法不够严密,为了培养学生严谨的学习态度,在这里向学生介绍另外一种求数列通项公式的办法------迭加法:
a2 – a1 =d
a3 – a2 =d
a4 – a3 =d
……
an – an-1=d
将这(n-1)个等式左右两边分别相加,就可以得到 an– a1= (n-1) 即 an= a1+(n-1) (1)
当n=1时,(1)也成立,
所以对一切n∈n﹡,上面的公式都成立
因此它就是等差数列{}的通项公式。
在迭加法的证明过程中,我采用启发式教学方法。
利用等差数列概念启发学生写出n-1个等式。
对照已归纳出的通项公式启发学生想出将n-1个等式相加。证出通项公式。
在这里通过该知识点引入迭加法这一数学思想,逐步达到"注重方法,凸现思想" 的教学要求
接着举例说明:若一个等差数列{an}的首项是1,公差是2,得出这个数列的通项公式是:an=1+(n-1)×2 ,即an=2n-1 以此来巩固等差数列通项公式运用
同时要求画出该数列图象,由此说明等差数列是关于正整数n一次函数,其图像是均匀排开的无穷多个孤立点。用函数的思想来研究数列,使数列的性质显现得更加清楚。
(三)应用举例
这一环节是使学生通过例题和练习,增强对通项公式含义的理解以及对通项公式的运用,提高解决实际问题的能力。通过例1和例2向学生表明:要用运动变化的观点看等差数列通项公式中的a1、d、n、an这4个量之间的关系。当其中的部分量已知时,可根据该公式求出另一部分量。
例1 (1)求等差数列8,5,2,…的第20项;第30项;第40项
(2)-401是不是等差数列-5,-9,-13,…的项?如果是,是第几项?
在第一问中我添加了计算第30项和第40项以加强巩固等差数列通项公式;第二问实际上是求正整数解的问题,而关键是求出数列的通项公式an
例2 在等差数列{an}中,已知a5=10,a12 =31,求首项a1与公差d.
在前面例1的基础上将例2当作练 启发学生注意每级台阶"等高"使学生想到每级台阶离地面的高度构成等差数列,引导学生将该实际问题转化为数学模型------等差数列:(学生讨论分析,分别演板,教师评析问题。问题可能出现在:项数学生认为是16项,应明确a1为第2层的楼底离地面的高度,a2表示第一级台阶离地面的高度而第16级台阶离地面高度为a17,可用课件展示实际楼梯图以化解难点)
设置此题的目的:1.加强同学们对应用题的综合分析能力,2.通过数学实际问题引出等差数列问题,激发了学生的兴趣;3.再者通过数学实例展示了"从实际问题出发经抽象概括建立数学模型,最后还原说明实际问题的"数学建模"的数学思想方法
(四)反馈练习
1、小节后的练习中的第1题和第2题(要求学生在规定时间内完成)。目的:使学生熟悉通项公式,对学生进行基本技能训练。
2、书上例3)梯子的最高一级宽33cm,最低一级宽110cm,中间还有10级,各级的宽度成等差数列。计算中间各级的宽度。
目的:对学生加强建模思想训练。
3、若数例{} 是等差数列,若 = ,(为常数)试证明:数列{}是等差数列
此题是对学生进行数列问题提高训练,学习如何用定义证明数列问题同时强化了等差数列的概念。
(五)归纳小结(由学生总结这节课的收获)1.等差数列的概念及数学表达式。
强调关键字:从第二项开始它的每一项与前一项之差都等于同一常数
2.等差数列的通项公式 an= a1+(n-1) 会知三求一
3.用"数学建模"思想方法解决实际问题
(六)布置作业
必做题:课本p114 习题3.2第2,6 题
选做题:已知等差数列{an}的首项a1= -24,从第10项开始为正数,求公差d的取值范围。(目的:通过分层作业,提高同学们的求知欲和满足不同层次的学生需求)
五、板书设计
在板书中突出本节重点,将强调的地方如定义中,"从第二项起"及"同一常数"等几个字用红色粉笔标注,同时给学生留有作题的地方,整个板书充分体现了精讲多练的教学方法。
§3.2 等差数列
一、等差数列
1、定义
注:"从第二项起"及"同一常数"用红色粉笔标注
二、等差数列的通项公式
例题与练习
尊敬的各位专家、评委:
上午好!
我叫郑永锋,来自安庆师范学院。今天我说课的课题是人教a版必修5第二章第三节《等差数列的前n项和》。
我尝试利用新课标的理念来指导教学,对于本节课,我将以“教什么,怎么教,为什么这样教”为思路,从教材分析、目标分析、教法学法分析、教学过程分析和评价分析五个方面来谈谈我对教材的理解和教学的设计,敬请各位专家、评委批评指正。
数列是刻画离散现象的函数,是一种重要的属性模型。人们往往通过离散现象认识连续现象,因此就有必要研究数列。
高中数列研究的主要对象是等差、等比两个基本数列。本节课的教学内容是等差数列前n项和公式的推导及其简单应用。
在推导等差数列前n项和公式的过程中,采用了:
1从特殊到一般的研究方法;
2倒叙相加求和。不仅得出来等差数列前n项和公式,而且对以后推导等比数列前n项和公式有一定的启发,也是一种常用的数学思想方法。
等差数列的前n项和是学习极限、微积分的基础,与数学课程的其他内容(函数、三角、不等式等)有着密切的联系。
(一)、教学目标
1、知识与技能
掌握等差数列的前n项和公式,能较熟练应用等差数列的前n项和公式求和。
2、过程与方法
经历公式的推导过程,体会数形结合的数学思想,体验从特殊到一般的研究方法,学会观察、归纳、反思。
3、情感、态度与价值观
获得发现的成就感,逐步养成科学严谨的学习态度,提高代数推理的能力。
1、重点:等差数列的前n项和公式。
2、难点:获得等差数列的前n项和公式推导的思路。
教学过程分为问题呈现阶段、探索与发现阶段、应用知识阶段。
探索与发现公式推导的思路是教学的重点。如果直接介绍“倒叙相加”求和,无疑就像波利亚所说的“帽子里跳出来的兔子”。所以在教学中采用以问题驱动、层层铺垫,从特殊到一般启发学生获得公式的推导方法。
应用公式也是教学的重点。为了让学生较熟练掌握公式,可采用设计变式题的教学手段,通过“选择公式”,“变用公式”,“知三求二”三个层次来促进学生新的认知结构的形成。
建构主义学习理论认为,学习是学生积极主动地建构知识的过程,学习应该与学生熟悉的背景相联系。在教学中,让学生在问题情境中,经历知识的形成和发展,通过观察、操作、归纳、探索、交流、反思参与学习,认识和理解数学知识,学会学习,发展能力。
1、问题呈现阶段
泰姬陵坐落于印度古都阿格,是世界七大奇迹之一。传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大小的圆宝石镶饰而成共有100层。你知道这个图案一共花了多少宝石吗?
设计意图:
(1)、源于历史,富有人文气息。
(2)、承上启下,探讨高斯算法。
2、探究发现阶段
(1)、学生叙述高斯首尾配对的方法(学生对高斯的算法是熟悉的,知道采用首尾配对的方法来求和,但是他们对这种方法的认识可能处于模仿、记忆的阶段。)
(2)、为了促进学生对这种算法的进一步理解,设计了下面的问题。
问题1:图案中,第1层到第21层共有多少颗宝石?(这是奇数个项和的问题,不能简单模仿偶数个项求和的方法,需要把中间项11看成是首、尾两项1和21的等差中项。
通过前后比较得出认识:高斯“首尾配对”的算法还得分奇数、偶数个项的情况求和。
(3)、进而提出有无简单的方法。
借助几何图形的直观性,引导学生使用熟悉的几何方法:把“全等三角形”倒置,与原图补成平行四边形。
获得算法:s21=
设计意图:
几何直观能启迪思路,帮助理解,因此,借助几何直观学习和理解数学,是数学学习中的重要方面,只有做到了直观上的理解,才是真正的理解。因此在教学中,要鼓励学生借助几何直观进行思考,揭示研究对象的性质和关系,从而渗透了数形结合的数学思想。
问题2:求1到n的正整数之和。即sn=1+2+3+…+n
∵sn=n+(n—1)+(n—2)+…+1
∴2sn=(n+1)+(n+1)+…。+(n+1)
sn=(从求确定的前n个正整数之和到求一般项数的前n个正整数之和,旨在让学生体验“倒叙相加求和”这一算法的合理性,从心理上完成对“首尾配对求和”算法的改进)
由于前面的铺垫,学生容易得出如下过程:
∵sn=an+an—1+an—2+…a1,
∴sn=。
图形直观
等差数列的性质(如果m+n=p+q,那么am+an=ap+aq。)
设计意图:
一言以蔽之,数学教学应努力做到:以简驭繁,平实近人,退朴归真,循循善诱,引人入胜。
3、公式应用阶段
(1)、选用公式
公式1sn=;
公式2sn=na1+。
(2)、变用公式
(3)、知三求二
某长跑运动员7天里每天的训练量如下7500m,8000m,8500m,9000m,9500m,10000m,10500m。这位长跑运动员7天共跑了多少米?(本例提供了许多数据信息,学生可以从首项、尾项、项数出发,使用公式1,也可以从首项、公差、项数出发,使用公式2求和。达到学生熟悉公式的要素与结构的教学目的。
通过两种方法的比较,引导学生应该根据信息选择适当的公式,以便于计算。)
等差数列—10,—6,—2,2,…的前多少项和为54?(本例已知首项,前n项和、并且可以求出公差,利用公式2求项数。
事实上,在两个求和公式中包含四个元素,从方程的角度,知三必能求余一。)
变式练习:在等差数列{an}中,a1=20,an=54,sn=999,求n。
知三求二:
在等差数列{an}中,已知d=20,n=37,sn=629,求a1及an。(本例是使用等差数列的求和公式和通项公式求未知元。
事实上,在求和公式、通项公式中共有首项、公差、项数、尾项、前n项和五个元素,如果已知其中三个,连列方程组,就可以求出其余两个。)
4、当堂训练,巩固深化。
通过学生的主体性参与,使学生深刻体会到本节课的主要内容和思想方法,从而实现对知识的再次深化。
采用课后习题1,2,3。
5、小结归纳,回顾反思。
小结归纳不仅是对知识的简单回顾,还要发挥学生的主体地位,从知识、方法、经验等方面进行总结。
(1)、课堂小结
①、回顾从特殊到一般的研究方法;
②、体会等差数列的基本元素的表示方法,倒叙相加的算法,以及数形结合的数学思想。
③、掌握等差数列的两个球和公式及简单应用
(2)、反思
我设计了三个问题
①、通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
②、通过本节课的学习,你最大的体验是什么?
③、通过本节课的学习,你掌握了哪些技能?
作业分为必做题和选做题,必做题是对本节课学生知识水平的反馈,选做题是对本节课内容的延伸与连贯,强调学以致用。通过作业设置,使不同层次的学生都可以获得成功的喜悦,看到自己的潜能,从而激发学生饱满的学习兴趣,促进学生的自主发展、合作探究的学习氛围的形成。
我设计了以下作业:
1、必做题:课本p118,练习1,2,3;
习题3。3第2题(3,4)。
2、选做题:
在等差数列中,
(1)、已知a2+a5+a12+a15=36,求是s16。
(2)、已知a6=20,求s11。
(三)、板书设计
板书要基本体现课堂的内容和方法,体现课堂进程,能简明扼要反映知识结构及其相互关系:能指导教师的教学进程、引导学生探索知识;通过使用幻灯片辅助板书,节省课堂时间,使课堂进程更加连贯。
学生学习的结果评价固然重要,但是更重要的是学生学习的过程评价。我采用了及时点评、延时点评与学生互评相结合,全面考查学生在知识、思想、能力等方面的发展情况,在质疑探究的过程中,评价学生是否有积极的情感态度和顽强的理性精神,在概念反思过程中评价学生的归纳猜想能力是否得到发展,通过巩固练习考查学生对本节是否有一个完整的集训,并进行及时的调整和补充。
以上就是我对本节课的理解和设计,敬请各位专家、评委批评指正。
谢谢!
一、概述
教材内容:等比数列的概念和通项公式的推导及简单应用
教材难点:灵活应用等比数列及通项公式解决一般问题
教材重点:等比数列的概念和通项公式
二、教学目标分析
1. 知识目标
掌握等比数列的定义 理解等比数列的通项公式及其推导
2.能力目标
(1)学会通过实例归纳概念
(2)通过学习等比数列的通项公式及其推导学会归纳假设
(3)提高数学建模的能力
3、情感目标:
(1)充分感受数列是反映现实生活的。模型
(2)体会数学是来源于现实生活并应用于现实生活
(3)数学是丰富多彩的而不是枯燥无味的
三、教学对象及学习需要分析
1、 教学对象分析:
(1)高中生已经有一定的学习能力,对各方面的知识有一定的基础,理解能力较强。并掌握了函数及个别特殊函数的性质及图像,如指数函数。之前也刚学习了等差数列,在学习这一章节时可联系以前所学的进行引导教学。
(2)对归纳假设较弱,应加强这方面教学
2、学习需要分析:
四。 教学策略选择与设计
1.课前复习
(1)复习等差数列的概念及通向公式
(2)复习指数函数及其图像和性质
2.情景导入
一、概述
教材内容:等比数列的概念和通项公式的推导及简单应用
教材难点:灵活应用等比数列及通项公式解决一般问题
教材重点:等比数列的概念和通项公式
二、教学目标分析
1、 知识目标
掌握等比数列的定义 理解等比数列的通项公式及其推导
2.能力目标
(1)学会通过实例归纳概念
(2)通过学习等比数列的通项公式及其推导学会归纳假设
(3)提高数学建模的能力
3、情感目标:
(1)充分感受数列是反映现实生活的模型
(2)体会数学是来源于现实生活并应用于现实生活
(3)数学是丰富多彩的而不是枯燥无味的
三、教学对象及学习需要分析
1、 教学对象分析:
(1)高中生已经有一定的学习能力,对各方面的知识有一定的基础,理解能力较强。并掌握了函数及个别特殊函数的性质及图像,如指数函数。之前也刚学习了等差数列,在学习这一章节时可联系以前所学的进行引导教学。
(2)对归纳假设较弱,应加强这方面教学
2、学习需要分析:
四。 教学策略选择与设计
1、课前复习
(1)复习等差数列的概念及通向公式
(2)复习指数函数及其图像和性质
2.情景导入