1、课题:等比数列的前 n 项和 石室中学 陶友根1课题:等比数列的前 n 项和石室中学 陶友根【教学目标】知识与技能:理解用错位相减法推导等比数列前 项和公式的过程,掌握公式的特n点 过程与方法:通过对公式的研究过程,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情感态度与价值观:通过学生自主对公式的探索,激发求知欲,鼓励学生大胆尝试. 【教学重点】等比数列前 项和公式的推导及公式的简单应用n【教学难点】错位相减法的生成和等比数列前 项和公式的运用n【教学方法】本课采用“探究发现”教学模式;教师利用多媒体辅助教学,突出活动的组织设计与方法引导;学生突出探究、发现与
2、交流【教学过程】一、复习引入1.回顾等差数列前 n 项和公式的推导过程:(1)为计算摆放成三角形形状的小球个数,倒序相加形成平行四边形,从而解决问题;(2)一般化,用倒序相加法推导出等差数列的前 n 项和公式.教师:强调这种研究方法(特殊到一般) ,揭示倒序相加法的本质:通过研究项与项的关系,构造等式,相加而达到变为特殊数列的目的,用方程思想得到公式.二、情景创设游戏:第一堆 1 张,第二堆 2 张,第三堆 4 张,第四堆 8 张,.15 堆.看谁能最快地计算出共有多少张扑克牌?探究活动一:学生自己提炼数学模型: ?学生小组活动探究,充分交31412482课题:等比数列的前 n 项和 石室中学
3、 陶友根2流,教师据学生探究情况点评.学生可能得出以下计算方法:法一:连锁反应:根据 得:12+nn34342134151 2 法二: , 215S 15S两式相减得 15=-法三: ,21415S 213152S两式相减得 15=-教师:(1)通过观察前项与后项的关系,构造等式,两式相减,从而得到特殊数列,最后用方程的思想,得到式子的值,这样的方法叫错位相减法。(2)我们用错位相减法解决了这个特殊等比数列的求和,那么一般的等比数列呢?也可以类似的得到吗?三、探究新知学生活动探究 2:设等比数列 的首项为na1, ?nq公 比 为 如 何 求 此 数 列 的 前 项 和 S学生类比研究,充分交
4、流,展示成果,可能出现多种解法,如:方法一: 22123111111., .nn nnnSaqaqSaqaq 上下两式相减,得 1()nS当 时, ;当 q=1 时,1q1n121.,naSa方法二:当 时,由 2111.nSaq得: 1nnqq所以, ,得 .1()nSa1()nnaS方法三:当 时,直接构造方程qnSnaa321 )(1321naaq 1nqS课题:等比数列的前 n 项和 石室中学 陶友根3 ,)(11 nnn aSqSa 11() nnnaqqSaS方法四:当 时,利用等比数列定义及合比定理:q ,qaan13421 qan1213nnSqS(2)用错位相减法构造等式时两
5、边乘以 ,还可以乘其他的数如 一般情况是q21,q乘以公比(3)易错知识点:q 是否为 1,分类讨论,同时还要引导学生反思出现此问题的原因(4)引导学生根据等比数列的通项公式,进一步完善等比数列的前 项和公式:n,剖析公式结构特征,并强调 该求和公式中)1(1)(1qaqanSn 1q时有 5 个量,知任意 3 个通过解方程(组)都可以求另外 2 个的方程思想四、辨析练习(在分析公式结构中分散渗透,不整体做)1 在公比为 q 的等比数列 中na(1)若 ,则 _;(2)若 ,则 _31,21aS1,qanS2判断正误:(1) +42nn ( )121c()(4) -nnc解析:(1)正确 (2
6、)错,原因是公比应该为-2;(3)错,原因是 的次数应该是项数,应该是 q1(4) 错,原因是没有分类讨论,应该分 讨论0,cc, 且 1 教师点评:(1)两个等式相减后,哪些项被消去,还剩下哪些项,剩下项的符号有没有改变?用错位相减法的关键所在,加深印象!(2) 21)()(82(3) 3课题:等比数列的前 n 项和 石室中学 陶友根4五、新知应用【例题】求等比数列 的前 8 项的和,168,42【变式 1】求等比数列 的第 6 项到第 10 项的和; ;105103-S24思 路 : 56132=04a( )思 路 2: 原 式.5()思 路 3: 原 式【变式 2】求数列 的前 n 项和
7、1,23,486【变式 3】求数列 的前 n 项和此题弹性设计,课堂无法完成则布置为课后研究题目.六、课时小结由学生完成课堂总结,教师完善,点评七、作业布置(1)书面作业:必做题:课本 P58 练习 1、2 ;习题 2.5 A 组第 1 题.选做题:画一个边长为 2cm 的正方形, 再将这个正方形各边的中点相连得到第 2 个正方形,依此类推,这样一共画了 10 个正方形, 求这 10 个正方形的面积的和(2)研究性作业:查阅“芝诺悖论”,并从数列求和的角度加以解释八、板书设计3.5 等比数列的前 项和n一、公式的推导错位相减法 1211nn qaqaS 13二、公式及说明(主板书)多媒体屏幕学生议练活动(辅助性板书)