《等比数列》第一课时教学设计
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《等比数列 (第一课时)》教学设计
一、教学任务和目标
(一)教学任务分析:通过观察、分析、归纳、猜想、类比等思维活动,展示等比数列概念的形成与指数函数的对应等的深化过程;体会研究等比数列通项公式简单归纳方法:特殊到一般的过程。(二)教学目标
知识与技能:理解并掌握等比数列的定义和通项公式,并加以初步应用。
过程与方法:通过概念、公式和例题的教学,渗透类比思想、方程思想、函数思想以及从特殊到一般的数学思想,培养观察、分析、归纳、猜想、概括等思维能力。
情感、态度与价值观:培养勇于探索、大胆尝试与创新的精神,养成科学、良好的学习习惯和品质。
(三)教学重、难点
教学重点:等比数列概念的形成与深化,等比数列通项公式的推导与应用
教学难点:等比数列概念的深化,等比数列的判定、证明和应用二、教法与学法
(一)教学方法分析:本节课是《等比数列》第一课时,核心任务是概念的本质理解,而概念教学应注重概念的形成过程,引导学生主动探索、发现、类比和归纳,因此本节课采用教为主导、学为主体、
练为主线的教学方法,培养学生的学习热情,发挥学生的主动性和创造性。
(二)学法分析:一方面,学生领会数学概念学习的一般过程,并主动探索概念的形成;另一方面,由于等比数列与等差数列在内容上是完全平行的,因此,学生可以将类比等差数列的概念形成和拓展过程,来构建等比数列的知识系统。
三、教学过程
(一)复习引新
等差数列与等比数列的内容平行,因此类比法是本节课学生学习过程中采用的主要数学方法。学生已经学习过等差数列相关内容和思想方法,因此本节课先复习等差数列知识点,为类比思想的应用提供基础。
问题1:等差数列的定义是什么?
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示。
问题2:等差数列的通项公式是什么?如何推导该公式?
等差数列通项公式:1(1)
n
a a n d
推广公式:()
n m
a a n m d
推导过程:方法一:不完全归纳法:归纳、猜想。
方法二:累加法
问题3:等差数列的通项公式与相应的一次函数解析式之间有何
区别和联系?
等差数列通项公式是数列的项n a 关于项数n 的一次函数,它的定义域是正整数集或其子集,其图像是对应的一次函数图像上孤立的一群点。
(二)新课教学
1、等比数列概念的形成
教师呈现:在日常生活中,我们还会遇上下面一些特殊的数列: (1)2,4,8,16, 32… (2)1,111,,,24
8
(3)-1,2,-4,8,… (4)2,2,2,2,2,…
问题1:以上四个数列有什么共同特点?
从第2项起,每一项与前一项的比分别等于2,12
,-2,1,归纳为从第2项起,每一项与前一项的比都等于同一个常数。
问题2:类比等差数列的定义,试归纳出等比数列的定义? 一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列。这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q 表示。
问题3:用数学符号语言怎么表示等比数列的定义呢?
1
2n
n a q n
a 或
11n n
a q n a
利用定义式可以证明或者判断一个数列是否为等比数列。 问题4:从上面具体的等比数列中我们看到公比q 可以为正数,
可以为负数,那么可以q=0吗?
不可以,因为q=0时,则根据定义,数列中必然会有0这一项,而这一项0又会做分母,导致没有意义,因此q ≠0,等比数列任意一项都不会为0.
问题5:既是等差数列又是等比数列的数列存在吗? 存在,非零常数列既是等差数列又是等比数列。 2、等比中项的概念
问题1:求下列各组数中插入怎样的数后是等比数列。 (1)1, ____ , 9 (2)-1,____ ,-4 (3)-12,____ ,-3 (4)1, _____ ,1
像这样,在两数之间插入一个数,使得这三个数成等比数列,我们把插入的这个数叫做这两个数的等比中项。例如:在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项。由此大家能够得到它们的数量关系:2
G ab ,所以G
ab ,显然a 与b 必定同号。
3、等比数列的通项公式
问题1:试写出案例中前三个等比数列的通项公式,并猜想等比数列通项公式的一般表达式?
(1)
11
2
12
n n
n a (2)
1
1
12
11
2
n n
n a (3)
1
1
121
2
n
n n
n a
因此等比数列n a 首项为1a ,公比为q ,猜想通项公式为11n n a a q 问题2:除了用不完全归纳法猜想得到通项公式外,你还有其他
办法来推导通项公式吗?可以类比等差数列的通项公式的推导过程。
等比数列{n a }首项为1a ,公比为q ,根据等比数列的定义,有:
2
1
a q a ,
32
a q a ,
43
a q a ,……,
1
n n a q a
类比累加的过程,我们可以将上式累乘得到:11
n n a q a
因此得到等比数列的通项公式11n n a a q 4、从函数角度理解等比数列的通项公式
问题1:完成教材50页探究中的(2)、(3),联系等差数列通项公式1
1n a a n d 与一次函数的关系,
来发现等比数列通项公式与我们学过的哪个函数模型有关系?
等比数列通项公式11n n a a q 与指数型函数x y c a 有关系。 (三)例题讲练
例1、已知在数列n a 中,1a =2,12n n a a ,求100a 的值。
证明或判断一个数列为等比数列,采用定义法即: 判断
1
2n
n a q n
a 或者
11n n
a q n a ,q 为与n 无关的非零常数。
例2、
(1)在等比数列n a 中,427a ,q=-3,求数列通项公式及7a 的值 (2)在等比数列n a 中,3620,120a a ,求n a
突出解决通项公式时方程思想的应用。
(四)应用与深化