高中数学教学设计课题字.docx
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高中数学教学设计课题字
高中数学教学设计
《等比数列的前n项和(第一课时)》
淮口中学沈友胜
等比数列的前n项和
(第一课时)
一.教材分析。
(1)教材的地位与作用:
《等比数列的前n项和》选自《普通高中课程标准数学教科书·数学(5)》(人教a版)第二章第5节第一课时,是数列这一章中的一个重要内容,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。
(2)从知识的体系来看:
"等比数列的前n项和"是"等差数列及其前n项和"与"等比数列"内容的延续、不仅加深对函数思想的理解,也为以后学数列的求和,数学归纳法等做好铺垫。
二.学情分析。
(1)学生的已有的知识结构:
掌握了等差数列的概念,等差数列的通项公式和求和公式与方法,等比数列的概念与通项公式。
(2)教学对象:
高二理科班的学生,学习兴趣比较浓,表现欲较强,逻辑思维能力也初步形成,具有一定的分析问题和解决问题的能力,但由于年龄的原因,思维尽管活跃、敏捷,却缺乏冷静、深刻,因而片面、不够严谨。
(3)从学生的认知角度来看:
学生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。
三.教学目标。
根据教学大纲的要求、本节教材的特点和本班学生的认知规律,本节课的教学目标确定为:
(1)知识技能目标----理解并掌握等比数列前n项和公式的推导过程、公式的特点,在此基础上,并能初步应用公式解决与之有关的问题。
(2)过程与方法目标----通过对公式推导方法的探索与发现,向学生渗透特殊到一般、类比与转化、分类讨论等数学思想,培养学生观察、比较、抽象、概括等逻辑思维能力和逆向思维的能力.
(3)情感,态度与价值观----培养学生勇于探索、敢于创新的精神,从探索中获得成功的体验,感受数学的奇异美、结构的对称美、形式的简洁美。
四.重点,难点分析。
教学重点:
公式的推导、公式的特点和公式的运用。
教学难点:
公式的推导方法及公式应用中q与1的关系。
五.教法与学法分析.
培养学生学会学习、学会探究是全面发展学生能力的重要前提,是高中新课程改革的主要任务。
如何培养学生学会学习、学会探究呢?
建构主义认为:
"知识不是被动吸收的,而是由认知主体主动建构的。
"这个观点从教学的角度来理解就是:
知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情境中,运用已有的学习经验,并通过与他人(在教师指导和学习伙伴的帮助下)协作,主动建构而获得的,建构主义教学模式强调以学生为中心,视学生为认知的主体,教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用。
因此,本节课采用了启发式和探究式相结合的教学方法,让老师的主导性和学生的主体性有机结合,使学生能够愉快地自觉学习,通过学生自己观察、分析、探索等步骤,自己发现解决问题的方法,比较论证后得到一般性结论,形成完整的数学模型,再运用所得理论和方法去解决问题。
一句话:
还课堂以生命力,还学生以活力。
六.课堂设计
(一)创设情境,提出问题。
(时间设定:
3分钟)
[利用投影展示]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。
国王令宫廷数学家计算,结果出来后,国王大吃一惊。
为什么呢?
[设计这个情境目的是在引入课题的同时激发学生的兴趣,调动学习的积极性.故事内容紧扣本节课的主题与重点]
提出问题1:
同学们,你们知道西萨要的是多少粒小麦吗?
2363引导学生写出麦粒总数1?
2?
2?
2?
?
?
2
(二)师生互动,探究问题[5分钟]
提出问题2:
1+2+22+23+?
?
?
?
?
?
+263究竟等于多少呢?
有学生会说:
用计算器来求(老师当然肯定这种做法,但学生很快发现比较难求。
)
提出问题3:
同学们,我们来分析一下这个和式有什么特征?
(学生会发现,后一项都是前一项的2倍)
提出问题4:
如果我们把每一项都乘以2,就变成了它的后一项,那么我们若在此等式两边同以2,得到另一式:
[[利用投影展示]
...s64?
1?
2?
2?
2?
?
?
2.........
(1)
2s64?
2?
2?
2?
2?
?
?
2234642363.......
(2)
比较
(1)
(2)两式,你有什么发现?
(学生经过比较发现:
(1)、
(2)两式有许多相同的项)
提出问题5
:
将两式相减,相同的项就消去了,得到什么呢?
。
(学
生会发现:
s
64
?
2
64
?
1
[这五个问题的设计意图:
层层深入,剖析了错位相减法中减的妙用,使学生容易接受为什么要错位相减,经过繁难的计算之苦后,突然发现上述解法,也让学生感受到这种方法的神奇]这时,老师向同学们介绍错位相减法,并
提出问题6:
同学们反思一下我们错位相减法求此题的过程,为什么
(1)式两边要同乘以2呢?
[这个问题的设计意图:
让学生对错位相减法有一个深刻的认识,也为探究等比数列求和公式的推导做好铺垫]
(三)类比联想,解决问题。
[时间设定:
10分钟]提出问题7:
设等比数列?
a?
的首项为a
n
1
公比为q,求它的前项和sn
即sn?
a1?
a2?
a3?
?
?
a
n
学生开展合作学习,讨论交流,老师巡视课
堂,发现有典型解法的,叫同学板书在黑板上。
[设计意图:
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,让学生在探索过程中,充分感受到成功的情感体验]
(四)分析比较,开拓思维。
[时间设定:
5分钟]
种方法:
可能也有同学会想到由等比定理得
sn?
a1?
a2?
a3?
?
?
an?
a2a1
?
a3a2
?
?
?
anan?
1
?
q
?
a2?
a3?
?
?
ana1?
a2?
?
?
an?
1
sn?
a1sn?
an
?
q
?
q
即
?
(1?
q)sn?
a1?
anq?
?
【设计意图:
共享学习成果,开拓了思维,感受数学的奇异美】(五).归纳提炼,构建新知。
[时间设定:
3分钟]
提出问题8:
由(1-q)sn=a1-a1qn得sn=于1?
等比数列中的公比能不能为1?
q
a1-a1q1-q
n
对不对?
这里的q能不能等
?
?
1时是什么数列?
此时sn?
【设计意图:
通过反问精讲,一方面使学生加深对知识的认识,完善知识结构,增强思维的严谨性】
.
提出问题9:
等比数列的前n项和公式怎样?
n
?
a1(1?
q)?
a1?
anq
q?
1,q?
1?
?
1?
q?
sn?
?
学生归纳出sn?
?
1?
q
?
?
na1,q?
1?
na1,q?
1?
【设计意图:
向学生渗透分类讨论数学思想,加深对公式特征的了解】(六)层层深入,掌握新知。
[时间设定:
15分钟]
基础练习1已知?
an?
是等比数列,公比为q
(1)若a1=
23,q=
13
则sn?
(2).则a1?
2,q?
1,则sn?
练习2判断是非
(1).1-2+4-8+16-?
+?
-2?
?
2
3
n
n
1?
(1?
2)1?
(?
2)
n
n
(2).1?
2?
2?
2?
?
?
2?
(3).a?
a?
a?
?
?
a?
2
3
8
1?
(1?
2)1?
2
8
a(1?
a)1?
a
【设计意图:
通过两道简单题来剖析公式中的基本量.进行正反两方面的"短、浅、快"练习.通过总结、辨析和反思,强化公式的结构特征.】
例1已知数列?
an?
是等比数列,完成下表
【设计意图:
渗透方程思想.通过公式的正用和逆用进一步提高学生运用知识的能力.掌握公式中"知三求二"的题型】练习3:
求等比数列1,1,11变式1、等比数列11,11变式2、等比数列248162481624816