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(新)高中数学教学设计

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-17 11:03
tags:高中数学教案

高中数学的常考题型-高中数学理科选修2 3


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
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),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: < br>(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。
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
1


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 (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. < br>(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
] < br>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。
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
2


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
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?
引导学生写出麦粒总数
1?2?2?2?
(二)师生互动,探究问题[5分钟] 提出问题2:
1+2+2
2
+2
3
+??????+2
63
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
]

23
?2
63

...S
64
?1?2?2
2
?2
3
?
2 S
64
?2?2?2?2?
234
?2
63
....... ..(1)
?2.......(2)
64

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]
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
3


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
(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
n
?
的首项为a
1
,公比为q,求它的前项和S< br>n

即 S
n
?a
1
?a
2
?a< br>3
??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]
将不 同的的方法进行分析评价。根据学生的认识状况,可能有如下几种方法:
等比数列
{a
n
}
,公比为
q
,它的前
n
项和

错位相减法1:
S
n
?a
1
?
a
?2
1
q
?
a
1
q
2
?
?
?
a
1
q
n
?
a
?1
1
q
n

qS
n
?
a
1
q
?
a
2
a
n?2
n?1
n
1
q
?
?
?
1
q
?
a
1
q
?
a
1
q

?(1?q)S
n
n
?a
1
?a
1< br>q

等比数列
?
{
?
a
n
}
,公比为
q
,它的前
n
项和
错位相减法2
S
n
?a
1
?
a
2
?
a
3
?
?
?
a
n?1
?
a
n

qS
n< br>?
a
2
?
a
3
?
?
?
a< br>n?1
?
a
n
?
a
n
q

?(1?q)S
n
?a
1
?a
n
q

??
等比数列
{a
提出公比q
n
}
,公比为q
,它的前
n
项和
S
n
?a
1
?a< br>2
?a
3
?
??
?a
n?1
?a
n

S
n
?a
1
?a
1
q?a
1< br>q
2
???a
n?2
1
q?a
n?1
1q

?a
1
?q(a
?3
1
?a
1< br>q???a
1
q
n
?a
?2
1
q
n
)

?a
1
?q
(
S
?1
n?a
1
q
n
)

?(1?q)S
n
n
?a
1
?a
1
q
累加法
等比数列
{?
a
n
}
?
,公比为
q
,它的前
n< br>项和

S
n
?a
1
?a
2
?a3
?
??
?a
n?1
?a
n

?


?
a
2
?a
1
q
a
3
?a
2
q
a
4
?a
3
q?
aq
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
n
?a
n? 1

?a
2
?a
3
???a
n
?q(a< br>1
?a
2
?a
3
???a
n?1
)
?S?a?q(S?a)
4


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。




可能也有同学会想到由等比定理得
S
n
?a
1
?a
2
?a
3
?
a
2a
3
??
a
1
a
2
?
?a
n
a
n
?q
a
n?1
a
2
?a
3< br>??a
n
??q
a
1
?a
2
??a
n?1
S
n
?a
1
即 ?q
S
n
?an
?(1?q)S
n
?a
1
?a
n
q


【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]
a
1
-a
1
q
n
提出问题8:由
(1-q)s
n
=a
1
-a
1
q

s
n
=
对不对?这里的
q< br>能不能等于1?等比数列中的公比能
1-q
n
不能为1?
q?1
时是什么数列?此时
S
n
?

【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?

?
a
1(1?q
n
)
?
a
1
?a
n
q
,q?1
,q?1
??
?S
n
?
?
1?q
学生归纳出
S
n
?
?
1?q

?
na, q?1
?
na,q?1
?
1
?
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]

放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
5


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 基础练习1已知
?
a
n
?
是等比数列,公比为q
21< br>(1)若a
1
=,q=,则S
n
?
33
(2).则a
1
?2,q?1,则S
n
?

练习2 判断是非
( 1).1-2+4-8+16-
23
+
?
-2
?
n
n
1?(1?2
n
)
?
1?(?2)
1?(1?2
n
)
(2).1?2?2?2??2?
1?2
a(1?a
8
)
238
(3).a?a?a??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
?
a
n
?
是等比数列,完成下表

题号 a
1
q n
8


a
n


8
-96
Sn


-63
(1) 12 12
(2) 27
(3)
23
-2
【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】 < br>练习3:求等比数列
1
,
1
,
1
,
1
, ???
前8项和;
24816
63
变式 1、等比数列
1
,
1
,
1
,
1
, ???
前多少项的和是;
24816
64
变式2、等比数列
1
,
1
,
1
,
1
, ???
求第5项到第10项的和;
24816
a
2
,a
3
, ???a
n
,
变式3、等比数列
a,
求前2n项中所有偶数项的和。
(先由学生独立求解,然后抽 学生板演,教师巡视、指导,讲评学生完成情况,寻找学生
中的闪光点,给予热情表扬。)

【设计意图:变式训练,深化认识,增加思维的梯度的同时,提高学生的模式识别能力,渗
透转 化思想
】.
练习4 有一位大学生毕业后到一家私营企业去工作,试用期过后,老板对这位 大学生
很欣赏,有意留下他,就让这位大学生提出待遇方面的要求,这位学生提出了两种方案让
老板选择,其一:工作一年,月薪五千元;其二:工作一年,第一个月的工资为20元,以
放弃很简单, 但你坚持到底的样子一定很酷!
6


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 后每个月的工资是上月工资的2倍,此时,老板不假思索就选择了第二种方案,于是他们
之间就订了 一个劳动待遇合同。请你分析一下,老板的选择是否正确?
【设计意图:让学生进一步认识到数学来源于生活并应用于生活,生活中处处有数学.】
(七)总结归纳,加深理解。[时间设定:2分钟]
(1)等比数列的求和公式是什么?应用时要注意什么?
(2)用什么方法可以推导了等比数列的求和公式?
【设计意图:形成知识模块,从知识的归纳延伸到思想方法的提炼,优化学生的认知结构】

(八)课后作业,巩固提高。[时间设定:1分钟]
必做:(1)
P66练习1

研究性作业:请上网查阅“芝诺悖论”
选做:求和:
1?2?2?2
2
?3?2
3
?4?2
4< br>??n?2
n

【设计意图:为了使所有学生巩固所学知识,布置了“必做题” ;“选做题”又为学有余力
者留有自由发展的空间,布置了“探究题”以利于学生开展研究性学习,拓展 学生的视野
.】

七、教学反思:
本节课立足课本,着力挖掘,设计合理 ,层次分明。充分体现以学生发展为本,培养
学生的观察、概括和探究能力,遵循学生的认知规律,体现 理论联系实际、循序渐进和因
材施教的教学原则,通过问题情境的创设,激发兴趣,使学生在问题解决的 探索过程中,
由学会走向会学,由被动答题走向主动探究。在教学思想上既注重知识形成过程的教学,< br>还特别突出学生学习方法的指导,探究能力的训练,引导学生发现数学的美,体验求知的
乐趣。




放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
7

课时作业高中数学-湖南省邵阳市高中数学学考真题


高中数学错题本样本-初高中数学课堂


宁河区高中数学教研员-免费高中数学教学工作总结


高中数学应用题型-高中数学书学几本


高中数学论文题目 学生角度-高中数学展神


英文版高中数学-高中数学几何图形立体图妙解


全国高中数学竞赛湖北-浙江省高中数学联赛省一等奖


高中数学教学开放周心得体会-高中数学导数公式大全图片



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