第一篇:等比數列求和教學設計
等比數列的前n項和
甘天威
一:教學背景
1.面向學生: 中學 學科: 數學 2.課時: 2個課時 3.學生課前準備:(1)預習書本內容
(2)收集等比數列求和相關實際問題。
二:教學課題
教養方面:
1了解等比數列求和問題,感受數學問題的趣味性。
2嘗試用不同的方法解決等比數列求和問題,體會錯位相減法的應用 3 能準確地解決等比說列求和有關的實際問題。教育方面:
1培養學生積極探索解決問題的良好習慣。
2感受到我國數學文化歷史的悠久與魅力,增強民族自豪感,激發學生努力學習數學的熱情
發展方面:
培養學生的邏輯推理能力、分析問題能力、解決問題能力。
三:教材分析 教學目標
知識目標:理解等比數列的前n項和公式及簡單應用,掌握等比數列前n項和公式的推導方法。
能力目標:培養學生觀察、思考和解決問題的能力;加強特殊到一般、類比與轉化、分類討論等數學思想的培養。
情感目標:培養學生合作交流、獨立思考等良好的個性品質;以及勇于批判、敢于創新的科學精神。
教學重點、難點
教學重點:公式的推導和公式的運用.
教學難點:公式的推導方法和公式的靈活運用. 公式推導所使用的“錯位相減法”是高中數學數列求和方法中最常用的方法之一,它蘊含了重要的數學思想,所以既是重點也是難點。
教學方法:
對公式的教學,要使學生掌握與理解公式的來龍去脈,掌握公式的推導方法,理解公式的成立條件,充分體現公式之間的聯系.在教學中,我采用“問題――探究”的教學模式,把整個課堂分為呈現問題、探索規律、總結規律、應用規律四個階段.
四:教學過程
學生是認知的主體,設計教學過程必須遵循學生的認知規律,盡可能地讓學 生去經歷知識的形成與發展過程,結合本節課的特點,設計了如下的教學過程: 1.創設情境,提出問題
引導學生寫出麥粒總數 1+2+22+23+??????+263.帶著這樣的問題,學生會動手算了起來,他們想到用計算器依次算出各項的值,然后再求和.這時我對他們的這種思路給予肯定.
設計意圖:在實際教學中,由于受課堂時間限制,教師舍不得花時間讓學生去做所謂的“無用功”,急急忙忙地拋出“錯位相減法”,這樣做有悖學生的認知規律:求和就想到相加,這是合乎邏輯順理成章的事,教師為什么不相加而馬上相減呢?在整個教學關鍵處學生難以轉過彎來,因而在教學中應舍得花時間營造知識形成過程的氛圍,突破學生學習的障礙.同時,形成繁難的情境激起了學生的求知欲,迫使學生急于尋求解決問題的新方法,為后面的教學埋下伏筆.2.師生互動,探究問題
在肯定他們的思路后,我接著問:1,2,22,?,263是什么數列?有何特征? 應歸結為什么數學問題呢?
一般的這就是一個等比數列前n項求和的問題,那么一個等比數列
如何求前n項和sn?公比為q,類似等差數列前n項和的表示,等比數列前n項和能否用a1,q,n,an來表示呢?此時要引導學生發現需要構造一個新的等式包含Sn,并且與第一個等式有許多相同的項,從而引導學生發現并利用錯位相減法求出Sn。
sn=a1+a1q+a1q2+
qs=aq+aq2+n11
a1-a1qnn 在學生推導完成后,我再問:由(1-q)sn=a1-a1q 得sn=1-q
對不對?這里的q能不能等于1?等比數列中的公比能不能為1?q=1時是什么數列?此時sn=?(這里引導學生對q進行分類討論,得出公式,同時為后面的例題教學打下基礎.)
再次追問:結合等比數列的通項公式an=a1qn-1,如何把sn用a1、an、q表示出來?(引導學生得出公式的另一形式)
設計意圖:通過反問精講,一方面使學生加深對知識的認識,完善知識結構,另一方面使學生由簡單地模仿和接受,變為對知識的主動認識,從而進一步提高分析、類比和綜合的能力.這一環節非常重要,盡管時間有時比較少,甚至僅僅幾句話,然而卻有畫龍點睛之妙用. 3.公式運用,加深認識 例1在等比數列?an?中,1??1已知a??4,q?,求S10;12 ?2?已知a1?1,ak?243,q?3,求Sk.例2在等比數列?an?中,S3?7,S6?63,求an.變式訓練: 1:在上題中,已知S3=7,S6?63求S9.+a1qn-1+a1qn-1?a1qn2:已知a2?4,a5?32,求S102
首先,學生獨立思考,自主解題,然后師生共同進行總結.
設計意圖:采用變式教學設計題組,深化學生對公式的認識和理解,通過直接套用公式、變式運用公式、研究公式特點這三個層次的問題解決,促進學生新的數學認知結構的形成.通過以上形式,讓全體學生都參與教學,以此培養學生的參與意識和競爭意識.
4.例題講解,形成技能
例3:求和 1+a+a2+a3++an-1.設計意圖:解題時,以學生分析為主,教師適時給予點撥,該題有意培養學生對含有參數的問題進行分類討論的數學思想. 聯系實際
5.總結歸納,加深理解
以問題的形式出現,引導學生回顧公式、推導方法,鼓勵學生積極回答,然后老師再從知識點及數學思想方法兩方面總結.
設計意圖:以此培養學生的口頭表達能力,歸納概括能力. 6.故事結束,首尾呼應
最后我們回到故事中的問題,我們可以計算出國王獎賞的小麥約為1.84×1019粒,大約7000億噸,用這么多小麥能從地球到太陽鋪設一條寬10米、厚8米的大道,大約是全世界一年糧食產量的459倍,顯然國王兌現不了他的承諾.
設計意圖:把引入課題時的懸念給予釋疑,有助于學生克服疲倦、繼續積極思維.
7.課后作業,分層練習
必做: P129練習1、2、3、4 思考題(1):求和 x+2x2+3x3++nxn.選作:
2)若數列{an}是等比數列,Sn是前n項的和,那么S3,S6?S3,S9?S6成等比數列嗎?設k∈N*那么Sk,S2k?Sk,S3k?S2k成等比數列嗎?
設計意圖:作業分為兩種形式,體現作業的鞏固性和發展性原則。閱讀作業中的問題思考是后續課堂的鋪墊,而彈性作業不作統一要求,供學有余力的學生課后研究。同時,它也是新課標里研究性學習的一部分。
第二篇:《等比數列求和》教案
等比數列的前n項和(第一課時教案)
一、教材分析
1.從在教材中的地位與作用來看
《等比數列的前n項和》是數列這一章中的一個重要內容,從教材的編寫順序上來看,等比數列的前n項和是第三章“數列”第五節的內容,一方面它是“等差數列的前n項和”與“等比數列”內容的延續、與前面學習的函數等知識也有著密切的聯系,另一方面它又為進一步學習“數列的極限”等內容作準備。就知識的應用價值上來看,它不僅在現實生活中有著廣泛的實際應用,如儲蓄、分期付款的有關計算等等,而且公式推導過程中所滲透的類比、化歸、分類討論、整體變換和方程等思想方法,都是學生今后學習和工作中必備的數學素養。就內容的人文價值上來看,等比數列的前n項和公式的探究與推導需要學生觀察、分析、歸納、猜想,有助于培養學生的創新思維和探索精神,是培養學生應用意識和數學能力的良好載體。2.從學生認知角度來看
從學生的思維特點看,很容易把本節內容與等差數列前n項和從公式的形成、特點等方面進行類比,這是積極因素,應因勢利導.不利因素是:本節公式的推導與等差數列前n項和公式的推導有著本質的不同,這對學生的思維是一個突破,另外,對于q = 1這一特殊情況,學生往往容易忽視,尤其是在后面使用的過程中容易出錯。3.學情分析
教學對象是剛進入高中的學生,雖然具有一定的分析問題和解決問題的能力,邏輯思維能力也初步形成,但由于年齡的原因,對問題的分析缺乏深刻性和嚴謹性。4.重點、難點
教學重點:公式的推導、公式的特點和公式的運用. 教學難點:公式的推導方法和公式的靈活運用.
公式推導所使用的“錯位相減法”是高中數學數列求和方法中最常用的方法之一,它蘊含了重要的數學思想,所以既是重點也是難點。
二、目標分析
1.知識與技能目標:理解等比數列的前n項和公式的推導方法;掌握等比數列的前n項和公式并能運用公式解決一些簡單問題。
2.過程與方法目標:通過公式的推導過程,培養學生猜想、分析、綜合的思維能力,提高學生的建模意識及探究問題、分析與解決問題的能力,體會公式探求過程中從特殊到一般的思維方法,滲透方程思想、分類討論思想及轉化思想,優化思維品質。
3.情感態度與價值觀:通過經歷對公式的探索,激發學生的求知欲,鼓勵學生大膽嘗試、勇于探索、敢于創新,磨練思維品質,從中獲得成功的體驗,感受思維的奇異美、結構的對稱美、形式的簡潔美、數學的嚴謹美。用數學的觀點看問題,一些所謂不可理解的事就可以給出合理的解釋,從而幫助我們用科學的態度認識世界。
三、教學方法與教學手段
本節課屬于新授課型,主要利用計算機和實物投影等輔助教學,采用啟發探究,合作學習,自主學習等的教學模式.四、教學過程分析
學生是認知的主體,也是教學活動的主體,設計教學過程必須遵循學生的認知規律,引導學生去經歷知識的形成與發展過程,結合本節課的特點,我按照自主學習的教學模式來設計如下的教學過程,目的是在教學過程中促使學生自主學習,培養自主學習的習慣和意識,形成自主學習的能力。
1.創設情境,提出問題
在古印度,有個名叫西薩的人,發明了國際象棋,當時的印度國王大舍罕為贊賞,對他說:我可以滿足你的任何要求。西薩說:請給我棋盤的64個方格上,第一格放1粒小麥,第二格放2粒,第三格放4粒,往后每一格都是前一格的兩倍,直至第64格.國王覺得太容易了,就同意了他的要求。國王令宮廷數學家計算,結果出來后,國王大吃一驚.為什么呢?大家想一下,這個國王能夠滿足宰相的要求嗎?
【教師提問】
同學們,你們知道西薩要的是多少粒小麥嗎?引導學生寫出麥粒總數.帶著這樣的問題,學生會動手算了起來,他們想到用計算器依次算出各項的值,然后再求和.這時我對他們的這種思路給予肯定. 2.學生探究,解決情境
263在肯定他們的思路后,我接著問:1,2,2,?,2是什么數列?有何特征? 應歸結為什么數學問題呢?
探討1:,記為(1)式,注意觀察每一項的特征,有何聯設s=1+2+22+23+???+26364系?(學生會發現,后一項都是前一項的2倍)
探討2: 如果我們把每一項都乘以2,就變成了它的后一項,(1)式兩邊同乘以2則2s64=2+22+23+???+263+264,記為(2)式.比較(1)(2)兩式,你有什么發現? 有
【設計意圖】留出時間讓學生充分地比較,等比數列前n項和的公式推導關鍵是變“加”為“減”,在教師看來這是很顯然的事,但在學生看來卻是“不可思議”的,因此教學中應著力在這兒做文章,從而培養學生的辯證思維能力.
解決情境問題:經過比較、研究,學生發現:(1)、(2)兩式有許多相同的項,把兩
s64?264?1式相減,相同的項就可以消去了,得到:。老師強調指出:這就是錯位相減法,并 2 要求學生縱觀全過程,反思:為什么(1)式兩邊要同乘以2呢?
【設計意圖】經過繁難的計算之苦后,突然發現上述解法,不禁驚呼:真是太簡潔了,讓學生在探索過程中,充分感受到成功的情感體驗,從而增強學習數學的興趣和學好數學的信心,同時也為推導一般等比數列前n項和提供了方法。3.類比聯想,解決問題
這時我再順勢引導學生將結論一般化,設等比數列為?an?,公比為q,如何求它的前n項和?讓學生自主完成,然后對個別學生進行指導。
一般等比數列前n項和:Sn?a1?a2?a3????an?1?an??
即Sn?a1?a1q?a1q2??a1qn?2?a1qn?1??
方法1:錯位相減法
2n?2??a1qn?1?Sn?a1?a1q?a1q??a1q ?23n?1n??a1q?qSn?a1q?a1q?a1q??a1qa1(1?qn)?(1?q)Sn?a1?a1q?1?q這里的q能不能等于1?等比數列中的公比能不能為1?q=1時是什么數列?此時sn=?
n?a1(1?qn)??Sn??1?q?na??1q?1
q?1na1?a1qn在學生推導完成之后,我再問:由(1?q)Sn?a1?a1q得Sn?
1?q【設計意圖】在教師的指導下,讓學生從特殊到一般,從已知到未知,步步深入,讓學生自己探究公式,從而體驗到學習的愉快和成就感。4.討論交流,延伸拓展
探究等比數列前n項和公式,還有其它方法嗎?我們知道, sn=a1+a1q+a1q2+?+a1qn-1=a1+q(a1+a1q+?+a1qn-2)那么我們能否利用這個關系而求出Sn呢? 方法2:提取公比q Sn?a1?a1q?a1q2??a1qn?2?a1qn?1 ?a1?q(a1?a1q??a1qn?2)?a1?q(Sn?a1qn?1)?(1?q)Sn?a1?a1qn
根據等比數列的定義又有呢?
方法3:利用等比定理
a2a3a4an===?==q,能否聯想到等比定理從而求出sna1a2a3an-13
aaa2a?3?4??n?q a1a2a3an?1a2?a3?????anS?a1?q?n(1?q)Sn?a1?anq
S?aa1?a2?????an?1nn??
【設計意圖】以疑導思,激發學生的探索欲望,營造一個讓學生主動觀察、思考、討論的氛圍.以上兩種方法都可以化歸到Sn?a1?qsn?1, 這其實就是關于Sn的一個遞推式,遞推數列有非常重要的研究價值,是研究性學習和課外拓展的極佳資源,它源于課本,又高于課本,對學生的思維發展有促進作用.領悟數學應用價值,從特殊到一般,從模仿到創新,有利于學生的知識遷移和能力提高。5.鞏固提高,深化認識
(1)口答:
在公比為q的等比數列{an}中
若a1?2,q?1,則Sn?________,若a1?1,q?1,則Sn?________ 33若a1=—15,a4=96,求q及S4,若a3?1,S3?4(2)判斷是非:
1?(1?2n)①1?2?4?8???(?2)
()?1?2n23n1?(1?2)②1?2?2?2???2?
()
1?2③若c?0且c?1,則
n?1121,求a1及q.2c?c?c???c2462n?c2[1?(c2)n]1?c()
【設計意圖】對公式的再認識,剖析公式中的基本量及結構特征,識記公式,并加強計算能力的訓練。
6.例題講解,形成技能
例1.求和
1?a?a?a??a
1111例2.求等比數列,,?的第5項到第10項的和.
24816方法1: 觀察、發現:a5?a6???a10?S10?S4.
方法2: 此等比數列的連續項從第5項到第10項構成一個新的等比數列:首項為a5?16,公比為q?2,項數為n?6.
23n1111變式1:求11,2,3,4,5?的前n項和. 248163212345變式2:求,,?的前n項和.
2481632【設計意圖】采用變式教學設計題組,深化學生對公式的認識和理解,通過直接套用公 式、變式運用公式、研究公式特點這三個層次的問題解決,促進學生新的數學認知結構的形成.通過以上形式,讓全體學生都參與教學,以此培養學生自主學習的意識.解題時,以學生分析為主,教師適時給予點撥。7.總結歸納,加深理解
以問題的形式出現,引導學生回顧公式、推導方法,鼓勵學生積極回答,然后老師再從知識點及數學思想方法兩方面總結。
【設計意圖】以此培養學生的口頭表達能力,歸納概括能力。8.課后作業,分層練習
必做: P129練習3(1)習題3.5 第1題 選作: 思考題(1):求和 x+2x2+3x3+?+nxn.(2)畫一個邊長為2cm的正方形, 再將這個正方形各邊的中點相連得到第2個正方形,依此類推,這樣一共畫了10個正方形, 求這10個正方形的面積的和。
【設計意圖】布置彈性作業以使各個層次的學生都有所發展.讓學有余力的學生有思考的空間,便于學生開展自主學習。
五、評價分析
本節課通過三種推導方法的研究,使學生從不同的思維角度掌握了等比數列前n項和公式.錯位相減:變加為減,等價轉化;遞推思想:縱橫聯系,揭示本質;等比定理:回歸定義,自然樸實.學生從中深刻地領會到推導過程中所蘊含的數學思想,培養了學生思維的深刻性、敏銳性、廣闊性、批判性.同時通過精講一題,發散一串的變式教學,使學生既鞏固了知識,又形成了技能,在此基礎上,通過民主和諧的課堂氛圍,培養了學生自主學習、合作交流的學習習慣,也培養了學生勇于探索、不斷創新的思維品質,形成學習能力。
六、教學設計說明 1.情境設置生活化.本著新課程的教學理念,考慮到高一學生的心理特點以及初、高中教學的銜接,讓學生學生初步了解“數學來源于生活”,采用故事的形式創設問題情景,意在營造和諧、積極的學習氣氛,激發學生主動探究的欲望。2.問題探究活動化.
教學中本著以學生發展為本的理念,充分給學生想的時間、說的機會以及展示思維過程的舞臺,通過他們自主學習、合作探究,展示學生解決問題的思想方法,共享學習成果,體驗數學學習成功的喜悅.通過師生之間不斷合作和交流,發展學生的數學觀察能力和語言表達能力,培養學生思維的發散性和嚴謹性。3.辨析質疑結構化.
在理解公式的基礎上,及時進行正反兩方面的“短、平、快”填空和判斷是非練習.通過總結、辨析和反思,強化了公式的結構特征,促進學生主動建構,有助于學生形成知識模塊,優化知識體系。4.鞏固提高梯度化.
例題通過公式的正用和逆用進一步提高學生運用知識的能力;由教科書中的例題改編而成,并進行適當的變式,可以提高學生的模式識別的能力,培養學生思維的深刻性和靈活性。5.思路拓廣數學化.
從整理知識提升到強化方法,由課內鞏固延伸到課外思考,變“知識本位”為“學生本位”,使數學學習成為提高學生素質的有效途徑。以生活中的實例作為思考,讓學生認識到數學來源于生活并應用于生活,生活中處處有數學. 6.作業布置彈性化.
通過布置彈性作業,為學有余力的學生提供進一步發展的空間,有利于豐富學生的知識,拓展學生的視野,提高學生的數學素養.
第三篇:等比數列求和教案
《等比數列的前n項和》教學設計
教材:人教版必修五§2.5.1
教學目標:(1)知識目標:理解等比數列的前n項和公式的推導方法;掌握等比數列的前
n項和公式并能運用公式解決一些簡單問題;
(2)能力目標:提高學生的建模意識,體會公式探求過程中從特殊到一般的思維方
法,滲透方程思想、分類討論思想;
(3)情感目標:培養學生將數學學習放眼生活,用生活眼光看數學的思維品質; 教學重點:(1)等比數列的前n項和公式;
(2)等比數列的前n項和公式的應用; 教學難點:等比數列的前n項和公式的推導; 教學方法:問題探索法及啟發式講授法 教 具:多媒體 教學過程:
一、復習提問
回顧等比數列定義,通項公式。
(1)等比數列定義:(2)等比數列通項公式:
(,(3)等差數列前n項和公式的推導方法:倒序相加法。
二、問題引入:
閱讀:課本第55頁“國王賞麥的故事”。
問題:如何計算
引出課題:等比數列的前n項和。
三、問題探討: 問題:如何求等比數列的前n項和公式
回顧:等差數列的前n項和公式的推導方法。
倒序相加法。
等差數列
根據等差數列的定義
它的前n項和是
(1)
(2)
(1)+(2)得:
探究:等比數列的前n項和公式是否能用倒序相加法推導?
學生討論分析,得出等比數列的前n項和公式不能用倒序相加法推導。
回顧:等差數列前n項和公式的推導方法本質。
構造相同項,化繁為簡。
探究:等比數列前n項和公式是否能用這種思想推導?
根據等比數列的定義:
變形:
具體:
??
學生分組討論推導等比數列的前n項和公式,學生不難發現:
由于等比數列中的每一項乘以公比都等于其后一項。所以將這一特點應用在前n項和上。
由此構造相同項。數學具有和諧美,錯位相減,從而化繁為簡。
(1)
(2)
由此構造相同項。數學具有和諧美,錯位相減,從而化繁為簡。
當q=1時,當時,學生經過討論還發現了其他的推導方法,讓學生課后整合自己的思路,將各自的推導過程展示在班級學習園地,同學們共享探究。由等比數列的通項公式推出求和公式的第二種形式:
當
四.知識整合:
時,1.等比數列的前n項和公式:
當q=1時,當時,2.公式特征:
⑴等比數列求和時,應考慮
與
兩種情況。
⑵當時,等比數列前n項和公式有兩種形式,分別都涉及四個量,四個量中“知三求一”。
⑶等比數列通項公式結合前n項和公式涉及五個量,五個量中“知三求二”(方程思想)。3.等比數列前n項和公式推導方法:錯位相減法。
五、例題精講:
例1.運用公式解決國王賞麥故事中的難題。
變式練習:⑴求等比數列1,2,4,8?的前多少項和是63.⑵求等比數列1,2,4,8?第4項到第7項的和.,例2.畫一個邊長為2cm的正方形,再將這個正方形各邊的中點相連得到第2個正方形,依次類推⑴若一共畫了7個正方形,求第7個正方形的面積?
⑵若已知所畫正方形的面積和為畫的最后一個正方形的面積。,求一共畫了幾個正方形,及所 解:由題意得:每個正方形的面積構成等比數列,且
(1)
(2)
答:(1)第七個正方形的面積是。
(2)一共測了5個正方形,所畫的最后一個正方形的面積是。
鞏固練習:⑴已知等比數列中,,求。
⑵已知等比數列
六、課堂小結:
中,,,求n。
1、等比數列的前n項和公式:
當q=1時,當時,2、等比數列的前n項和推導方法:錯位相減法。
3、數學思想:類比,分類討論,方程的數學思想。
七、課后作業:
基礎題:課本P61習題2.5 A組1,2
提高題:求和(探究與發現:查閱網絡,思考等比數列前n項和公式還有無其它推導方法?
第四篇:等比數列求和作業
2.5《等比數列前n項和》(第二課時)作業
1、在等比數列中,a1?a2?a3?6,a2?a3?a4??3,則a3?a4?a5?a6?a7?()A.11
8B.1916C.98D.342、在等比數列?an?中,a1?5,S5?55,則公比q等于()
A.4B.2C.?2D.?2或43、若等比數列?an?的前n項和Sn?2?r,則r?()n
A.2B.1C.0D.?14、等比數列前n項和為54,前2n項和為60,則前3n項和為()A.54B.64C.66
23D.60235、已知公比為q?q?1?的等比數列?an?的前n項和為Sn,則數列?
n?1??的前n項和為()?an?
A.qSnB.SnqnC.1Snqn?1D.Sna1q2n?16、設等比數列?an?的前n項和為Sn,若S3?S6?2S9,求公比q。
已知實數a,b,c成等差數列,a?1,b?1,c?4成等比數列,且a?b?c?15。
求a,b,c。
第五篇:山東省等比數列求和教案
等比數列的前n項和
1.知識與技能目標: 1)掌握等比數列求和公式,并能用之解決簡單的問題。2)通過對公式的推導,對學生滲透分類討論思想以。2過程與方法目標:
通過對公式的推導提高學生研究問題、分析問題、解決問題能力;體會公式探求中從特殊到一般的數學思想,同時滲透如上所說的數學思想。3.情感與態度目標:
通過公式的推導與簡單應用,激發學生求知欲,鼓勵學生大膽嘗試,敢于探索、創新的學習品質。二 教學重點:
等比數列項前n和公式的推導與簡單應用。三 教學難點:
等比數列n項和公式的推導。
四、教學過程分析 復習等比數列的相關知識:
(1)等比數列的定義以及數學表達式(2)等比數列的通項公式(3)等比中項以及各項之間的關系 創設情境,提出問題在古印度,有個名叫西薩的人,發明了國際象棋,當時的印度國王大舍罕為贊賞,對他說:我可以滿足你的任何要求。西薩說:請給我棋盤的64個方格上,第一格放1粒小麥,第二格放2粒,第三格放4粒,往后每一格都是前一格的兩倍,直至第64格.國王覺得太容易了,就同意了他的要求。國王令宮廷數學家計算,結果出來后,國王大吃一驚.為什么呢?大家想一下,這個國王能夠滿足宰相的要求嗎?
【教師提問】
同學們,你們知道西薩要的是多少粒小麥嗎?引導學生寫出麥粒總數.帶著這樣的問題,學生會動手算了起來,他們想到用計算器依次算出各項的值,然后再求和.這時我對他們的這種思路給予肯定. 3學生探究,解決情境 應歸結為什么數學問題呢?
探討1:
設
s
2 +3 + ???
63,記為(1)式,注意觀察每一項的特征,有何聯=1+2++ 264在肯定他們的思路后,我接著問:1,2,22,…,263是什么數列?有何特征?
系?(學生會發現,后一項都是前一項的2倍)
探討2: 如果我們把每一項都乘以2,就變成了它的后一項,(1)式兩邊同乘以2則
64有s 6
4= 2+
2 + 2 3 +
???
+ 2 6
3+,記為(2)式.比較(1)(2)兩式,你有什么發現?
【設計意圖】留出時間讓學生充分地比較,等比數列前n項和的公式推導關鍵是變“加”為“減”,在教師看來這是很顯然的事,但在學生看來卻是“不可思議”的,因此教學中應著力在這兒做文章,從而培養學生的辯證思維能力.
解決情境問題:經過比較、研究,學生發現:(1)、(2)兩式有許多相同的項,把兩式
s64?1相減,相同的項就可以消去了,得到:
?64。老師強調指出:這就是錯位相減法,并要 求學生縱觀全過程,反思:為什么(1)式兩邊要同乘以2呢?
【設計意圖】經過繁難的計算之苦后,突然發現上述解法,不禁驚呼:真是太簡潔了,讓學生在探索過程中,充分感受到成功的情感體驗,從而增強學習數學的興趣和學好數學的信心,同時也為推導一般等比數列前n項和提供了方法。4類比聯想,解決問題
這時我再順勢引導學生將結論一般化,設等比數列為項和?讓學生自主完成,然后對個別學生進行指導。
?an?,公比為q,如何求它的前n
S?a1?a2?a3????an?1?an??一般等比數列前n項和:n
2n?2n?1S?a?aq?aq??aq?aq?? n11111即
錯位相減法
2n?2??a1qn?1?Sn?a1?a1q?a1q??a1q?23n?1??a1qn?qSn?a1q?a1q?a1q??a1q
na1(1?qn)?(1?q)Sn?a1?a1q?1?q
這里的q能不能等于1?等比數列中的公比能不能為1?q=1時是什么數列?此時sn=?
?a1(1?qn)??Sn??1?q?na??1q?1q?1a1?a1qnSn?n(1?q)S?a?aq1?q n11在學生推導完成之后,我再問:由得【設計意圖】在教師的指導下,讓學生從特殊到一般,從已知到未知,步步深入,讓學生自己探究公式,從而體驗到學習的愉快和成就感。5例題講解,形成技能
例1.求和
1?a?a?a??a
1111,,?2例2.求等比數列4816的第5項到第10項的和.
610104. 方法1: 觀察、發現:5方法2: 此等比數列的連續項從第5項到第10項構成一個新的等比數列:首項為
23n
a?a???a?S?Sa5?16,公比為q?2,項數為n?6.
111111,2,3,4,5?變式1:求2481632的前n項和.
12345,,?2變式2:求481632的前n項和.
【設計意圖】采用變式教學設計題組,深化學生對公式的認識和理解,通過直接套用公式、變式運用公式、研究公式特點這三個層次的問題解決,促進學生新的數學認知結構的形 2 成.通過以上形式,讓全體學生都參與教學,以此培養學生自主學習的意識.解題時,以學生分析為主,教師適時給予點撥。6總結歸納,加深理解
以問題的形式出現,引導學生回顧公式、推導方法,鼓勵學生積極回答,然后老師再從知識點及數學思想方法兩方面總結。
【設計意圖】以此培養學生的口頭表達能力,歸納概括能力。7課后作業,分層練習
必做: P129練習3(1)習題3.5 第1題