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1、等比数列的定义:
2、通项公式:
a n =a 1q n -1=a 1n q =A B n (a 1q ≠0, A B ≠0),首项:a 1;公比:q
a n q =n a m a n =q (q ≠0)(n ≥2, 且n ∈N *),q 称为公比 a n -1推广:a n =a m q n -m q n -m =
3、等比中项:
(1)如果a , A , b 成等比数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项,即:A 2=
ab 或A =注意:同号的两个数才有等比中项,并且它们的等比中项有两个(
(2)数列{a n }是等比数列a n 2=a n -1a n +1
4、等比数列的前n 项和S n 公式:
(1)当q =1时,S n =na 1
(2)当q ≠1时,S n =
=a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q a 1a -1q n =A -A B n =A B n -A (A , B , A , B 为常数) 1-q 1-q
5、等比数列的判定方法:
(1)用定义:对任意的n ,都有a n +1=qa n 或a n +1=q (q 为常数,a n ≠0) {a n }为等比数列 a n
(2)等比中项:a n 2=a n +1a n -1(a n +1a n -1≠0) {a n }为等比数列
(3)通项公式:a n =A B n (A B ≠0){a n }为等比数列
6、等比数列的证明方法: a 依据定义:若n =q (q ≠0)(n ≥2, 且n ∈N *)或a n +1=qa n {a n }为等比数列 a n -1
7、等比数列的性质:
(2)对任何m , n ∈N *,在等比数列{a n }中,有a n =a m q n -m 。
(3)若m +n =s +t (m , n , s , t ∈N *) ,则a n a m =a s a t 。特别的,当m +n =2k 时,得a n a m =a k 2 注:a 1a n =a 2a n -1=a 3a n -2
a k (4)数列{a n },{b n }为等比数列,则数列{},{k a n },{a n k },{k a n b n },{n (k 为非零b n a n
常数)均为等比数列。
(5)数列{a n }为等比数列,每隔k (k ∈N *) 项取出一项(a m , a m +k , a m +2k , a m +3k , ) 仍为等比数列
(6)如果{a n }是各项均为正数的等比数列,则数列{loga a n }是等差数列
(7)若{a n }为等比数列,则数列S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n , ,成等比数列
(8)若{a n }为等比数列,则数列a 1a 2a n ,a n +1a n +2a 2n ,a 2n +1a 2n +2a 3n 成等比数列
a 1>0,则{a n }为递增数列{(9)①当q >1时,a 1<0,则{a n }为递减数列
a 1>0,则{a n }为递减数列{②当0 ③当q =1时,该数列为常数列(此时数列也为等差数列); ④当q<0时, 该数列为摆动数列. (10)在等比数列{a n }中,当项数为2n (n ∈N *) 时,S 奇1= S 偶q 二、 考点分析 考点一:等比数列定义的应用 141、数列{a n }满足a n =-a n -1(n ≥2),a 1=,则a 4=_________. 33 2、在数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=2a n +1(n ≥1),则该数列的.通项a n =______________. 考点二:等比中项的应用 1、已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2=( ) A .-4 B.-6 C.-8 D.-10 2、若a 、b 、c 成等比数列,则函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交点的个数为( ) A .0 B .1 C.2 D .不确定 203、已知数列{a n }为等比数列,a 3=2,a 2+a 4=,求{a n }的通项公式. 3 考点三:等比数列及其前n 项和的基本运算 2911、若公比为的等比数列的首项为,末项为,则这个数列的项数是( ) 383 A .3 B.4 C.5 D.6 2、已知等比数列{a n }中,a 3=3,a 10=384,则该数列的通项a n =_________________. 3、若{a n }为等比数列,且2a 4=a 6-a 5,则公比q =________. 4、设a 1,a 2,a 3,a 4成等比数列,其公比为2,则 A .2a 1+a 2的值为( ) 2a 3+a 4111 B . C. D.1 428
一、地位作用
数列是高中数学重要的内容之一,等比数列是在学*了等差数列后新的一种特殊数列,在生活中如储蓄、分期付款等应用较为广泛,在整个高中数学内容中数列与已学过的函数及后面的数列极限有密切联系,它也是培养学生数学能力的良好题材,它可以培养学生的观察、分析、归纳、猜想及综合解决问题的能力。
基于此,设计本节的数学思路上:
利用类比的思想,联系等差数列的概念及通项公式的学*方法,采取自学、引导、归纳、猜想、类比总结的教学思路,充分发挥学生主观能动性,调动学生的主体地位,充分体现教为主导、学为主体、练为主线的教学思想。
二、教学目标
知识目标:1)理解等比数列的概念
2)掌握等比数列的通项公式
3)并能用公式解决一些实际问题
能力目标:培养学生观察能力及发现意识,培养学生运用类比思想、解决分析问题的能力。
三、教学重点
1)等比数列概念的理解与掌握 关键:是让学生理解“等比”的特点
2)等比数列的通项公式的推导及应用
四、教学难点
“等比”的理解及利用通项公式解决一些问题。
五、教学过程设计
(一)预*自学环节。(8分钟)
首先让学生重新阅读课本105页国际象棋发明者的故事,并出示预*提纲,要求学生阅读课本P122至P123例1上面。
回答下列问题
1)课本中前3个实例有什么特点?能否举出其它例子,并给出等比数列的定义。
2)观察以下几个数列,回答下面问题:
1, , , ,……
-1,-2,-4,-8……
1,2,-4,8……
-1,-1,-1,-1,……
1,0,1,0……
①有哪几个是等比数列?若是公比是什么?
②公比q为什么不能等于零?首项能为零吗?
③公比q=1时是什么数列?
④q>0时数列递增吗?q<0时递减吗?
3)怎样推导等比数列通项公式?课本中采取了什么方法?还可以怎样推导?
4)等比数列通项公式与函数关系怎样?
(二)归纳主导与总结环节(15分钟)
这一环节主要是通过学生回答为主体,教师引导总结为主线解决本节两个重点内容。
通过回答问题(1)(2)给出等比数列的定义并强调以下几点:①定义关键字“第二项起”“常数”;
②引导学生用数学语言表达定义: =q(n≥2);③q=1时为非零常数数列,既是等差数列又是等比数列。引申:若数列公比为字母,分q=1和q≠1两种情况;引入分类讨论的思想。
④q>0时等比数列单调性不定,q<0为摆动数列,类比等差数列d>0为递增数列,d<0为递减数列。
通过回答问题(3)回忆等差数列的推导方法,比较两个数列定义的不同,引导推出等比数列通项公式。
法一:归纳法,学会从特殊到一般的方法,并从次数中发现规律,培养观察力。
法二:迭乘法,联系等差数列“迭加法”,培养学生类比能力及新旧知识转化能力。
作为一名辛苦耕耘的教育工作者,很有必要精心设计一份教案,教案是教学活动的总的组织纲领和行动方案。那么优秀的教案是什么样的呢?下面是小编为大家收集的等比数列教案(精选7篇),希望能够帮助到大家。
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*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*需要分析
1、 教学对象分析:
(1)高中生已经有一定的学*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*了等差数列,在学*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*需要分析:
四. 教学策略选择与设计
1.课前复*
(1)复*等差数列的概念及通向公式
(2)复*指数函数及其图像和性质
2.情景导入
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*。
教学目标:
1.在学*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,上节课我们探究了图形中隐藏的数的规律,今天我们继续研究有关数与图形之间的联系。(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*的内容和方向。
二、探索发现,学*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,不管有多少个分数相加,我都能立马算出结果。有的同学不相信是吗?咱们试试就知道。为了方便,我请我们班计算最快的同学跟我一起算,看看结果是否相同。谁来出题?
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,且每次老师胜利,使学生产生好奇心,再通过教师幽默的语言,吸引学生的注意力,激发学生的学*兴趣和求知欲。另一方面,为接下来学*例题做好铺垫。
(二)借助正方形探究计算方法
1.这件法宝就是(师边说边课件出示一个正方形),让我们来把它变一变,聪明的同学们一定能看明白是怎么回事了。
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)。
等比数列教学设计
作为一位杰出的教职工,编写教学设计是必不可少的,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗?以下是小编帮大家整理的等比数列教学设计,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
一、教材分析
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*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*“数列的极限”等内容作准备。
就知识的应用价值上来看,它是从大量数学问题和现实问题中抽象出来的一个模型,在公式推导中所蕴涵的数学思想方法如分类讨论等在各种数列求和问题中有着广泛的应用;另外它在如“分期付款”等实际问题的计算中也经常涉及到。
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。
教师教学用书安排“等比数列的前n项和”这部分内容授课时间2课时,本节课作为第一课时,重在研究等比数列的前n项和公式的推导及简单应用,教学中注重公式的形成推导过程并充分揭示公式的结构特征和内在联系。
二、教学目标
依据课程标准,结合学生的认知水*和年龄特点,确定本节课的教学目标如下:
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。
过程与方法目标:通过公式的`推导过程,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。
情感与态度目标: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。
三、教学重点和难点
重点:等比数列的前 项和公式的推导及其简单应用。从教材体系来看,它为后继学*提供了知识基础,具有承上启下的作用;从知识特点而言,蕴涵丰富的思想方法;就能力培养来看,通过公式推导教学可培养学生的运用数学语言交流表达的能力。
突出重点方法:“抓三线、突重点”,即(一)知识技能线:问题情境→公式推导→公式运用;(二)过程与方法线:特殊到一般、猜想归纳→ 错位相减法等→转化、方程思想;(三)能力线:观察能力→数学思想解决问题能力→灵活运用能力及严谨态度。
难点:等比数列的前 项和公式的推导。从学生认知水*来看,学生的探究能力和用数学语言交流的能力还有待提高。从知识本身特点来看,等比数列前n项和公式的推导方法和等差数列的的前n项和公式的推导方法可比性低,无法用类比的方法进行,它需要对等比数列的概念和性质能充分理解并融会贯通,而知识的整合对学生来说恰又是比较困难的,而且错位相减法是第一次碰到,对学生来说是个新鲜事物。
突破难点手段:“抓两点,破难点”,即一抓学生情感和思维的兴奋点,激发他们的兴趣,鼓励学生大胆猜想、积极探索,及时地给以鼓励,使他们知难而进;二抓知识选择的切入点,从学生原有的认知水*和所需的知识特点入手,教师在学生主体下给予适当的提示和指导。
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项和是第一章“数列”第六节的内容,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*的函数等知识也有着密切的联系。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*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二的学生,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,主要利用计算机辅助教学,
采用启发探究,合作学*,自主学*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*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*,培养自主学*的*惯和意识,形成自主学*的能力。
1.创设情境,提出问题
一个穷人到富人那里去借钱,原以为富人不愿意,哪知富人一口答应了下来,但提出了如下条件:在30天中,富人第一天借给穷人1万元,第二天借给穷人2万元,以后每天所借的钱数都比上一天多1万;但借钱第一天,穷人还1分钱,第二天还2分钱,以后每天所还的钱数都是上一天的两倍,30天后互不相欠.穷人听后觉得挺划算,本想定下来,但又想到此富人是吝啬出了名的,怕上当受骗,所以很为难。”请在座的同学思考讨论一下,穷人能否向富人借钱?
启发引导学生数学地观察问题,构建数学模型。
学生直觉认为穷人可以向富人借钱,教师引导学生自主探求,得出:
穷人30天借到的钱:(万元)
穷人需要还的钱:?
2.学生探究,解决情境
(2)教师紧接着把如何求?的问题让学生探究,
①若用公比2乘以上面等式的两边,得到
②
若②式减去①式,可以消去相同的项,得到:
(分) ≈1073(万元) > 465(万元)
由此得出穷人不能向富人借钱
【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.
今天讲授《等比数列前n项和公式》。引导学生探究等比数列前n项和公式是重要内容。在探究公式的计算方法时,让学生通过观察、分析、类比、联想解决问题。有意识地使学生在推导过程中,忽略公比q=1和q≠1的情形,从而突破了公比的q=1和q≠1难点,学生在推导公式中通过自己探究解决了“错位相减”的重要数学思想。高中新课程正强调对数学本质的认识,强调返璞归真,努力揭示数学概念、法则、结论的发展过程和本质。
本节课后还有以**会:
(1)以学生为主体
爱因斯坦说过:“单纯的专业知识灌输只能产生机器,而不可能造就一个和谐发展的人才”,因此数学学*的核心是思考,离开思考就没有真正的数学。这节课,通过创设了一系列的问题情景,边展示,边提问,让学生边观察,边思考,边讨论。鼓励学生积极参与教学活动,包括思维参与和行为参与,鼓励学生发现数学的规律和问题解决的途径,使他们经历知识形成的过程。在教学难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考与讨论,让学生做课堂的主人,充分发表自己的意见。激励的语言、轻松愉悦的氛围、民主的教学方式,使学生品尝到类比成功的欢愉。
(2)巧设情景,倡导自主探索、合作交流的学*方式
学生的数学学*活动不应只限于接受、记忆、模仿和练*,还应倡导自主探索、合作交流等学*方式,这些方式有助于发挥学生学*的主动性,使学生的学*过程成为在教师引导下,不断经历感知、观察发现、归纳类比、抽象概括、演绎证明、反思与建构等思维过程,体验等比数列前n项和公式的“在创造”过程,让学生在生生互动、师生互动中掌握知识,提高解决问题的能力。
苏霍姆林说过:“在人的内心深处,都有一种根深蒂固的需要,那就是希望自己是一个发现者和探索者。”本节课正是抓住学生的这一心理需求,从新课引入到课后作业,创设了一系列“数学探究”活动,为学生开展积极主动的、多样的学*方式,创设有利条件,激发了学生学*数学的'兴趣,并鼓励学生在学*过程中,养成独立思考,积极探索的*惯。
一、教学目标的反思
本节课的教学设计意图:
1.进一步促进学生数学学*方式的改善
这是等比数列的前n项和公式的第一课时,是实践二期课改中研究型学*问题的很好材料,可以落实新课程标准倡导的“提倡积极主动,勇于探索的学*方式;强调本质,注意适度形式化”的理念,教与学的重心不只是获取知识,而是转到学会思考、学会学*上,教师注意培养学生以研究的态度和方式去认真观察、分析数学现象,提出新的问题,发现事物的内在规律,引导学生自觉探索,进一步培养学生的自主学*能力。
2.落实二期课改中的三维目标,强调探究的过程和方法
“知识与技能、过程与方法、情感,态度与价值”这三维目标是“以学生的发展为本”的教育理念在二期课改中的具体体现,本节课是数学公式教学课,所以强调学生对认知过程的经历和体验,重视对实际问题的理解和应用推广,强调学生对探究过程和方法的掌握,探究过程包括发现和提出问题,通过观察、抽象、概括、类比、归纳等探究方法进行实践。
在此基础上,根据本班学生是区重点学校学生,学*勤恳,*时好提问,敢于交流与表达自己想法,故本节课制定了如下教学目标:
(l)、通过历史典故引出等比数列求和问题,并在问题解决的过程中自主探索等比数列的前n项和公式的求法。
(2)、经历等比数列的前n项和公式的推导过程,了解推导公式所用的.方法,掌握等比数列的前n项和公式,并能进行简单应用。
二、教材的分析和反思:
本节课是《等比数列的前n项和公式》的第一课时,之前学生已经掌握了数列的基本概念、等差与等比数列的通项公式及等差数列的前n项和公式,对于本节课所需的知识点和探究方法都有了一定的储备,新教材内容是给出了情景问题:印度国王奖赏国际象棋发明者的故事,通过求棋盘上的麦粒总数这个问题的解决,体会由多到少的错位相减法的数学思想,并将其类比推广到一般的等比数列的前n项和的求法,最后通过一些例题帮助学生巩固与掌
今天讲授《等比数列前n项和公式》。引导学生探究等比数列前n项和公式是重要内容。在探究公式的计算方法时,让学生通过观察、分析、类比、联想解决问题。有意识地使学生在推导过程中,忽略公比q=1和q≠1的情形,从而突破了公比的q=1和q≠1难点,学生在推导公式中通过自己探究解决了“错位相减”的重要数学思想。高中新课程正强调对数学本质的认识,强调返璞归真,努力揭示数学概念、法则、结论的发展过程和本质。
本节课后还有以**会:
(1)以学生为主体
爱因斯坦说过:“单纯的专业知识灌输只能产生机器,而不可能造就一个和谐发展的人才”,因此数学学*的核心是思考,离开思考就没有真正的数学。这节课,通过创设了一系列的问题情景,边展示,边提问,让学生边观察,边思考,边讨论。鼓励学生积极参与教学活动,包括思维参与和行为参与,鼓励学生发现数学的规律和问题解决的途径,使他们经历知识形成的过程。在教学难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考与讨论,让学生做课堂的主人,充分发表自己的意见。激励的语言、轻松愉悦的氛围、民主的教学方式,使学生品尝到类比成功的欢愉。
(2)巧设情景,倡导自主探索、合作交流的学*方式
学生的数学学*活动不应只限于接受、记忆、模仿和练*,还应倡导自主探索、合作交流等学*方式,这些方式有助于发挥学生学*的主动性,使学生的学*过程成为在教师引导下,不断经历感知、观察发现、归纳类比、抽象概括、演绎证明、反思与建构等思维过程,体验等比数列前n项和公式的“在创造”过程,让学生在生生互动、师生互动中掌握知识,提高解决问题的能力。
苏霍姆林说过:“在人的内心深处,都有一种根深蒂固的需要,那就是希望自己是一个发现者和探索者。”本节课正是抓住学生的这一心理需求,从新课引入到课后作业,创设了一系列“数学探究”活动,为学生开展积极主动的、多样的学*方式,创设有利条件,激发了学生学*数学的兴趣,并鼓励学生在学*过程中,养成独立思考,积极探索的*惯。
一、教材分析:
等比数列的前n项和是高中数学必修五第二章第3.3节的内容。它是“等差数列的前n项和”与“等比数列”内容的延续。这部分内容授课时间2课时,本节课作为第一课时,重在研究等比数列的前n项和公式的推导及简单应用,教学中注重公式的形成推导过程并充分揭示公式的结构特征和内在联系。意在培养学生类比分析、分类讨论、归纳推理、演绎推理等数学思想。在高考中占有重要地位。
二、教学目标
根据上述教学内容的地位和作用,结合学生的认知水*和年龄特点,确定本节课的教学目标如下:
1.知识与技能: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:通过公式的推导过程,提高学生的建模意识及探究问题、类比分析与解决问题的能力,培养学生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.情感与态度:通过自主探究,合作交流,激发学生的求知欲,体验探索的艰辛,体味成功的喜悦,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。
三、教学重点和难点
重点:等比数列的前项和公式的推导及其简单应用。
难点:等比数列的前项和公式的推导。
重难点确定的依据:从教材体系来看,它为后继学*提供了知识基础,具有承上启下的作用;从知识本身特点来看,等比数列前n项和公式的推导方法和等差数列的的前n项和公式的推导方法可比性低,无法用类比的方法进行,它需要对等比数列的概念和性质能充分理解并融会贯通;从学生认知水*来看,学生的探究能力和用数学语言交流的能力还有待提高。
四、教法学法分析
通过创设问题情境,组织学生讨论,让学生在尝试探索中不断地发现问题,以激发学生的求知欲,并在过程中获得自信心和成功感。强调知识的严谨性的同时重知识的形成过程,
五、教学过程
(一)创设情境,引入新知
从故事入手:传说,波斯国王下令要奖赏国际象棋的发明者,发明者对国王说,在棋盘的第一格内放上一粒麦子,在第二格内放两粒麦子,第三格内放4粒,第四格内放8米,……按这样的规律放满64格棋盘格。结果是国王倾尽国家财力还不够支付。同学们,这几粒麦子,怎能会让国王赔上整个国家的财力?
关键就在于计算麦粒的总数。很明显,这是一个以1为首项,以2为公比的等比数列前64项和的问题,即如何计算1+2+22+……+263?
(二)师生讨论、探究新知
总结归纳:当q=1时,Sn=na1
当q≠1时,
公式说明:①对等比数列{an}而言,a1,an,Sn,n,q知三可求二②运用公式时要根据条件选取适当的公式,特别注意的是,在公比不知道的情况下要分类讨论;③错位相减的思想方法。
(三)例题讲解,形成技能
例1:等比数列{an}中,
①已知a1=-4,q=1/2,求S10 ②已知a1=1,an=243,q=3,求Sn
③已知a1=2,S3=26,求q。
通过例题一,渗透知三求二的思想。
练*:求等比数列1,-1/2,1/4,-1/8,…,-1/512的各项的和。
例2. 等比数列{an}中,已知a1=3,S3=9,求q,an。
练*:等比数列{an}中,若S3=7/2,S6=63/2,求an、S9。
通过练*得出等比数列前项和的一个性质:成等比数列。
例3:(1)求数列1+1/2,2+1/4,3+1/8,… n+,…的前n项和。
首先由学生分析思路,观察出这组数列的特点,它既不是等差数列,也不是等比数列,而是等差加等比。归纳出这类数列求和的方法。
思考:求和:1+a+a2+a3+…+an
(四)课堂小结
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。
六、板书设计
略
七、课后记
本节课的设计体现呢“以学生为主体,教师是课堂活动的组织者、引导者和参与者”的现代教育理念。在教学的每一个环节中军设计了问题,始终以教师提出问题,引导学生解决问题的方式进行,让课堂活动变得生动而愉悦。
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项和是第一章“数列”第六节的内容,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*的函数等知识也有着密切的联系。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*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二的学生,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。
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项和是第一章“数列”第六节的内容,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*的函数等知识也有着密切的联系。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*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二的学生,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,主要利用计算机辅助教学,
采用启发探究,合作学*,自主学*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*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*,培养自主学*的*惯和意识,形成自主学*的能力。
1.创设情境,提出问题
一个穷人到富人那里去借钱,原以为富人不愿意,哪知富人一口答应了下来,但提出了如下条件:在30天中,富人第一天借给穷人1万元,第二天借给穷人2万元,以后每天所借的钱数都比上一天多1万;但借钱第一天,穷人还1分钱,第二天还2分钱,以后每天所还的钱数都是上一天的两倍,30天后互不相欠.穷人听后觉得挺划算,本想定下来,但又想到此富人是吝啬出了名的,怕上当受骗,所以很为难。”请在座的同学思考讨论一下,穷人能否向富人借钱?
启发引导学生数学地观察问题,构建数学模型。
学生直觉认为穷人可以向富人借钱,教师引导学生自主探求,得出:
穷人30天借到的钱:(万元)
穷人需要还的钱:?
2.学生探究,解决情境
(2)教师紧接着把如何求?的问题让学生探究,
①若用公比2乘以上面等式的两边,得到
②
若②式减去①式,可以消去相同的项,得到:
(分) ≈1073(万元) > 465(万元)
由此得出穷人不能向富人借钱
【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,把两式相减,相同的项就可以消去了,得到: ≈1073(万元) > 465(万元) 。老师强调指出:这就是错位相减法,并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*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,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:
即
方法:错位相减法
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=?
在学生推导完成之后,我再问:由得
【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*的愉快和成就感。
4.小组合作,交流展示
探究1.求和
探究2.求等比数列的第5项到第10项的和.
方法1: 观察、发现:.
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。
探究3:求的前n项和.
【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*的意识.解题时,以学生分析为主,教师适时给予点拨。
教学目标:
1.知识与技能目标:理解等差数列的概念,了解等差数列的通项公式的推导过程及思想,掌握并会用等差数列的通项公式,初步引入“数学建模”的思想方法并能运用。
2.过程与方法目标:培养学生观察分析、猜想归纳、应用公式的能力;在领会函数与数列关系的前提下,渗透函数、方程的思想。
3.情感态度与价值观目标:通过对等差数列的研究培养学生主动探索、勇于发现的求知的精神;养成细心观察、认真分析、善于总结的良好思维*惯。
教学重点:
等差数列的概念及通项公式。
教学难点:
(1)理解等差数列“等差”的特点及通项公式的`含义。
(2)等差数列的通项公式的推导过程及应用。
教具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、复*引入:
1.回忆上一节课学*数列的定义,请举出一个具体的例子。表示数列有哪几种方法——列举法、通项公式、递推公式。我们这节课接着学*一类特殊的数列——等差数列。
2.由生活中具体的数列实例引入
(1).国际奥运会早期,撑杆跳高的记录*似的由下表给出:
你能看出这4次撑杆条跳世界记录组成的数列,它的各项之间有什么关系吗?
(2)某剧场前10排的座位数分别是:
48、46、44、42、40、38、36、34、32、30
引导学生观察:数列①、②有何规律?
引导学生发现这些数字相邻两个数字的差总是一个常数,数列①先左到右相差0.2,数列②从左到右相差-2。
二.新课探究,推导公式
1.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。
强调以下几点:
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”);
所以上面的2、3都是等差数列,他们的公差分别为0.20,-2。
在学生对等差数列有了直观认识的基础上,我将给出练*题,以巩固知识的学*。
[练*一]判断下列各组数列中哪些是等差数列,哪些不是?如果是,写出首项a1和公差d,如果不是,说明理由。
1.3,5,7,……√d=2
2.9,6,3,0,-3,……√d=-3
3.0,0,0,0,0,0,…….;√d=0
4.1,2,3,2,3,4,……;×
5.1,0,1,0,1,……×
在这个过程中我将采用边引导边提问的方法,以充分调动学生学*的积极性。
2.等差数列通项公式
如果等差数列{an}首项是a1,公差是d,那么根据等差数列的定义可得:
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: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*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:
n=a1+(n-1)d
a2-a1=d
a3-a2=d
a4-a3=d
……
an–a(n-1)=d
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
(一)例题与练*
通过练*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*建立基础,为学*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; f
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) ;h4z+0"6vG
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
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a4 的通项公式。通过总结a4的通项公式由学生猜想a40的通项公式,进而归纳an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{an }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:
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*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+1 – an=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) d即 an= a1+(n—1) d (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{an}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
等比数列教案
数学教案《等比数列》
等比数列的前n项和教案
数列教案
数列的变化规律教案
等差数列教案
数学等差数列教案
等差数列的前n项和教案
一年级比一比数学教案
数学数列说课稿范文
数列求和教学反思
数学数列说课稿范文700字
数学数列说课稿范文900字
中班教案教案