1、等差数列的前 n 项和说课稿等差数列的前 n 项和 ,内容选自人教 A 版普通高中课程标准实验教科书 数学必修 5 第二章第三节。本节共分两个课时。我说课的内容是第一课时。下面我将从背景分析、教学目标、方法手段、教学过程及教学评价五个方面来阐述我对这节课的教学认识。一、背景分析1在教材中的地位与作用等差数列前 n 项和是进一步学习数列、微积分的基础,与数学课程的其它内容(函数、三角、不等式等)有着密切的联系。2重点、难点重点:等差数列前 n 项和公式的理解、推导、应用及它与二次函数之间的联系。来源:gkstk.Com难点:等差数列前 n 项和公式推导思路的获得。3学生的知识与能力学生已经学习了
2、等差数列的通项公式和性质等有关内容。学生经过初高中的数学学习,已具有一定的自主探究能力,从特殊到一般的类比推理能力,但学生对于倒序求和的思想还初次见到,要着重引导。二、教学目标从以上的分析考虑, “以知识为载体、注重学生的能力、良好的意志品质及合作学习的精神培养”是本教学设计中要贯穿始终的一个重要教学理念,为此本课的教学目标设定如下:1、知识与技能(1 )理解等差数列前 n 项和的定义以及等差数列前 n 项和公式推导的过程,并理解推导此公式的方法 倒序相加法,记忆公式的两种形式;(2 )用方程思想认识等差数列前 n 项和的公式,利用公式求 ;等差数列前n 项和的两个公式涉及五个量,已知其中三个
3、量求另两个量;(3 )会用等差数列的前 n 项和公式解决一些简单的与前 n 项和有关的问题.2、过程与方法(1 )通过对历史上有名的高斯求和的介绍,引导学生发现等差数列的第 k 项与倒数第k 项的和等于首项与末项的和这个规律,然后体验从特殊到一般的研究方法。通过公式的探索、发现,在知识发生、发展以及形成过程中培养学生观察、联想、归纳、分析、综合和逻辑推理的能力。来源:学优高考网(2 )通过公式的推导过程,展现数学中的对称美;通过有关内容在实际生活中的应用,使学生再一次感受数学源于生活,又服务于生活的实用性,引导学生要善于观察生活,从生活中发现问题,并运用数学知识和方法科学地解决问题.3、情感与
4、价值观(1)通过对数列知识的进一步学习,不断培养学生自主学习、合作交流、善于反思、勤于总结的科学态度和锲而不舍的钻研精神,提高参与意识和合作精神;(2 )通过生动具体的现实问题,激发学生探究的兴趣和欲望,树立学生求真的勇气和自信心,产生热爱数学的情感, 形成学数学、用数学的思维和意识,培养学好数学的信心,体验在学习中获得成功的成就感,为远大的志向而不懈奋斗。三、方法手段1.教学方法采用自主观察,合作探究的教学模式进行教学. 教学中注重引导学生观察与思考,总结与发现,培养学生发现规律的能力。2.学法指导在教学过程中,我将指导学生主动观察、主动思考、亲自动手、自我发现等学习能力,增强学生的综合素质
5、,从而达到较为理想的教学终极目标3.教学媒体(1 )常规媒体(黑板) 。 ( 2)多媒体展示。四、教学程序设计分为五个阶段:复习巩固;情景导入;新知探究;应用探究;课堂小结、作业。具体过程如下:一、复习巩固前面我们学习了等差数列,了解了等差数列的一些简单性质,请同学们回顾一下:等差数列的定义: 来源:gkstk.Com等差数列的通项:等差数列的性质:来源:学优高考网特别地:若 为等差数列,一定有na设计意图:(1)复习巩固前面所学知识,同时为本节内容的学习作一些知识上的准备。(2 )特别地,对na1 2312nna于与首末距离相等的两项的和相等的回顾必不可少,这为后面推导等差数列前 n 项和公
6、式做了充分的准备。二、情景导入问题 1:建筑工地上一堆圆木,从上到下每层的数目分别为1, 2,3,10 . 问共有多少根圆木?(学生一般能很快准确回答,肯定的同时提出问题 2,一方面使问题得到延续的同时,也引出了高斯算法)问题 2:你能快速算出 1+2+3+100 吗?(当学生真正体会了高斯算法后再提出问题 3)问题 3:你能应用高斯算法计算 1+2+3+n 的结果吗?(学生分组讨论,展示做法)有的同学可能直接按照高斯的算法:(1+n)+( 2+n-1) +(3+n-2)+ 但不知道数的个数是偶数还是奇数,不一定能恰好都配成对。有的同学可能根据上面解法存在的问题,对 n 进行分类讨论:来源:
7、学优高考网 gkstkn 为偶数: n 为奇数: 最后交流出最佳方法:由 1 + 2 + + n-1 + nn + n-1 + + 2 + 1 (n+1)+( n+1)+ +(n+1)+(n+1)从而初步总结出推导等差数列前 n 项和的一般方法:倒序相加法。来源 :gkstk.Com强调:高斯算法本质就是倒序相加法。设计意图:其目的是引出高斯算法,与高斯的故事,与学生产生共鸣的同时也激发了学生继续学习的兴趣。设计意图:巩固高斯算法同时也引出了倒序求和法。为后面作了一定的铺垫。三、新知探究 1:等差数列前 n 项和公式【合作探究】借此东风,引领学生合作交流,推导出等差数列前 n 项和探究合作展示
8、nn aas121可请同学们先根据 1+2+ +n-1+ n 来推测一下2)1(有的同学肯定会推测出来: 1nnas然后鼓励一下,再让学生分组合作交流,推导出来 思路 1: 用两种方法表示 ns )1()2()( 111 dnadaasn 把上式的次序反过来又可)()()(ds nnnn由+,得 =个nnnn aaa)()()(2111 )(1n由此得到等差数列 的前 n 项和的公式21nns思路 2:同样把 反过来写一次,直接利用nn aas121前面复习过的等差数列的性质直接相加也可以得到上面的结果。接着请同学们把 把 代入 中,看能nd)(1 2)(1nnas得到什么:得: asn2)(
9、1公式巩固:根据下列条件求相应的等差数列的前 n 项和。(1 ) 来源:学优高考网 gkstk10,95,na(2 ) 20d(3 ) ,371n探究 2:等差数列前 n 项和公式与关于 n 的函数关系。引导学生观察公式:来源:gkstk.Com设计意图:展示探究成果,让学生体会收获的喜悦,同时引导学生思考前n 项和能否用基本量来表示呢?这样就顺其自然的得到了另一个公式。设计意图:训练学生运用公式的能力和计算能力。设计意图:培养学的特点(可由学生自主观察归dnaSanSn2)1(2)(11与纳,教师总结便于学生记忆。 )特别地,对于第二个公式可能让学生继续探究它是一个关于 n 的什么函数关系?
10、(学生能较快回答)接着我将提出问题:一个等差数列的前 n 项和公式与关于 n 的二次函数之间到底是一个什么样的关系呢?问题:已知数列 的前 n 项为 ,求这个数列的通ans21项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?【分析】这是一个关于前 n 项和的逆向问题,想一想 的关系,nas与然后列出 ,看到它们的关系,就会直接得到 了。1ns与【点评】 (1)引领学生总结出已知前 n 项和 ,求通项公式的方法;(2 )用这种数列的 来确定 的方法对于任何数列都是可行的,而且还要注意 不一定满足由 求出的通项表达式,所以最后要验证首项 是否满足已求出的 .(3 ) )1(nsn
11、a变式:若 求通项公式,并判断它是否为等差数列?2S(有了前面问题的探究,学生能较快的得到通项,可能有少部分学生把通项合并,可让学生相互交流相互点评)【深入探究】结合此例思考课本 45 页“探究” :一般地,如果一个数列 的前 n 项和为 其中 p、q、r 为常数,且ap0,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?引导分析得出:观察等差数列两个前 n 项和公式 ,生的观察能力与函数的思想,从而引发学生质疑,引出对于下面问题的思考。设计意图:进一步探究前 n 项和公式与关于 n 的函数关系。同时,让学生体会 与通nS项 的关系。来a源:gkstk.Com设计意图:培养学生
12、严谨的学习态度,强调对 的处理。和 ,公式本身就不含常数项。所以得到:(1)如果一个数列前 n 项和 的常rqnps2数项 r 不为 0,则这个数列一定不是等差数列.(2 )如果一个数列前 n 项和 中常数项 r 为 0,则这rqps2个数列一定是等差数列.通过以上对等差数列前 n 项和公式的两步探究,学生就已经较好的掌握了公式的形式及结构。同时培养了学生的探究能力与探索精神。四、应用探究拓展延伸例 1.2000 年 11 月 14 日教育部下发了关于在中小学实施“ 校校通”工程的统治.某市据此提出了实施“校校通”工程的总目标:从 2001年起用 10 年时间,在全市中小学建成不同标准的校园网
13、.据测算,2001 年该市用于“校校通”工程的经费为 500 万元.为了保证工程的顺利实施,计划每年投入的资金都比上一年增加 50 万元.那么从2001 年起的未来 10 年内,该市在“校校通”工程中的总投入是多少?【分析】对于应用问题,首先应仔细阅读、审清题意。然后,抽象、提炼出相关数据,并分析出它们的本质关系,把实际问题转化为相应的数学问题【点评】通过此题引领学生逐步按照下列步骤来进行:先阅读题目;引导学生提取有用的信息,构造等差数列模型;设计意图:建立数学模型的思想来源: 学优高考网gkstk最后结论:数列 是等差数列等价于naBnAsn2写这个等差数列的首项和公差,并根据首项和公差选择
14、前 n 项和公式进行求解。例 2.已知一个等差数列 前 10 项的和是 310,前 20 项的和是 1220.na由这些条件能确定这个等差数列的前 n 项和的公式吗?【分析】最直接的思路是利用方程思想:将已知条件代入等差数列前 n 项和的公式后,可得到两个关于 与 的二元一次方程,由此可1ad以求得 与 ,从而得到所求前 n 项和的公式.1ad【引领学生探讨其他解法】 总结出解决数列基本问题的几种常用的思想方法:【另法一】可求出 所以 从而 代6210a入得:【另法二】由问题.2 的探索知等差数列的前 n 项和可表示为BnAsn2利用待定系数法可求出结果(在这里,也可看成是运用了函数思想)五、
15、课堂小结作业知识线:(1)等差数列前 项和的定义; (2 )等差数列前 项和公式;(3 )相关的等差数列的性质。思想方法线:(1)待定系数法; (2 )方程思想;(3 )整体思想;(4 )函数思想;(5 )分类讨论的思想。题目线:(1 )利用等差数列的通项公式、前 项和公式解决关于前 项和的基本问题;(2 )利用等差数列的通项公式、前 项和公式解决上述问题的逆向问题;(3 )实际问题;(4 )相关的综合问题。作业:习题 2.3 A 组 第 2 题、第 3 题五、评价设计1、本节课在“等差数列前 n 项和公式”的猜想与推导过程中,充分利用类比推理,使学生体会这种从特殊到一般的推理过程,过程中让学生积极参与、相互交流与合作,让学生感受到参与快乐与收获成果的喜悦。同时在公式的应用过程中让学生体会构造方程与解方程的思想。2、在教学中始终本着“ 教师是课堂教学的组织者,引导者、合作者” 的原则,让学生通过观察思考类比、自主探究、合作交流从而收获新知识。3、在教学中充分的培养学生的观察能力,分析能力、推理能力及应用能力