郭 增
(浙江省金華市湯溪高級中學(xué) 321075)
本節(jié)安排在數(shù)列求和復(fù)習(xí)結(jié)束后,在學(xué)生充分了解并掌握數(shù)列常見的幾種求和方法的前提下,更進(jìn)一步對數(shù)列與不等式的放縮問題進(jìn)行深入挖掘.教學(xué)內(nèi)容分為三個方面:第一個方面是讓學(xué)生學(xué)會識別不同類的數(shù)列放縮,第二個方面是掌握放縮的兩大基本要素,第三個方面從構(gòu)造方面讓學(xué)生切實掌握有效可操作的方法解決數(shù)列放縮問題并領(lǐng)會其思想.
對于剛復(fù)習(xí)完數(shù)列的普通學(xué)生來說,對數(shù)列的基本知識與方法有了一定熟練度,尤其是求和公式也能熟練應(yīng)用.但是對于數(shù)列不等式放縮,大部分學(xué)生都有一定程度的懼怕心理,苦于無方法,難操作,因此思維靈活性受到制約.
本節(jié)課采取探究式課堂教學(xué)模式,即課前討論—課上探究—課后總結(jié),在學(xué)案啟發(fā)設(shè)計引導(dǎo)下,以學(xué)生獨(dú)立自主和合作交流為前提,以問題為導(dǎo)向設(shè)計教學(xué)情境,以數(shù)列放縮的方法和思想為基本探究內(nèi)容,讓學(xué)生通過個人、小組、集體等多種解決問題的嘗試活動,在探究學(xué)習(xí)的過程中把放縮的思想融入到解決問題的方法中.
(1)引導(dǎo)學(xué)生從已有的簡單放縮問題出發(fā),通過一道數(shù)列放縮小題的求解,由特殊到一般地對放縮技巧理解并歸納.
(2)通過對實際問題的探索,培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題、解決問題的能力,增強(qiáng)學(xué)生的協(xié)作能力和交流能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的能力.
(3)培養(yǎng)學(xué)生合情合理探索數(shù)學(xué)規(guī)律的數(shù)學(xué)思想方法,通過數(shù)列放縮技巧的歸納和整理提升學(xué)生邏輯推理與演繹推理的能力.
教學(xué)重點:數(shù)列放縮的兩大基本要素以及放縮的基本思路.
教學(xué)難點:放縮技巧的實際應(yīng)用:轉(zhuǎn)化與計算
教師:數(shù)列問題難度可分為以下三個層次:
通項公式,求和公式都能求解;
通項公式能求解,求和需要放縮;
通項,求和都需要放縮.
問題一:數(shù)列放縮注意哪些點?(帶著問題做例1)
設(shè)計意圖:了解學(xué)生掌握放縮的程度以及技巧性的能力
學(xué)生:講解方法(讓學(xué)生講解放縮的過程)
第一類是
第二類是
第三類是
教師:三種不同的放縮方式可以觀察出什么特點嗎?
學(xué)生:一類比一類更加貼近原式的值,也就是放縮的尺度更精準(zhǔn).
教師:若是大部分同學(xué)想不到第二類或者第三類的放縮方式,只有第一類放縮的方式容易想到,是否就無法解決2,3兩個問題?
設(shè)計意圖:通過參與學(xué)生的討論,把放縮的項數(shù)問題滲透到學(xué)生的思想中.
學(xué)生:既然放縮的技巧達(dá)不到精度,我們可以嘗試把放縮的項數(shù)減少,前幾項用真實值.
教師:回顧第一個問題,數(shù)列放縮注意哪些點?
學(xué)生:放縮的技巧以及項數(shù)
歸納總結(jié):尺度不夠,項數(shù)來湊,項不過三,尺度再轉(zhuǎn)
設(shè)計意圖:學(xué)生通過運(yùn)算對比體會到放縮的技巧和項數(shù)同樣重要.
教師:如何有效構(gòu)造數(shù)列放縮?思考有哪些常見的求和式可以與常數(shù)比較大???
學(xué)生:裂項相消,等比數(shù)列錯位相減
問題二:如何構(gòu)造裂項相消和等比數(shù)列才是問題難點,帶著這個問題一起來做一下例2.
(第一小問容易解決an=2n-1,重點分析第二小問)
讓學(xué)生嘗試運(yùn)算可以發(fā)現(xiàn),用這個放縮必須要從第四項開始放縮才能解決,且運(yùn)算量大.
設(shè)計意圖:學(xué)生通過運(yùn)算體會到放縮的尺度的把握的重要性.
學(xué)生:能不能試著用待定系數(shù)?目標(biāo)就是等比數(shù)列求和.
當(dāng)n=1時不成立,因而作調(diào)整.不等式調(diào)整為,
(此類放縮優(yōu)點在于尺度和項數(shù)可以在運(yùn)算中進(jìn)行調(diào)整,以滿足不同程度的放縮)
設(shè)計意圖:通過師生共同合作體驗待定系數(shù)可控式的放縮技巧.
教師:前面的問題中提到常見的求和式可以與常數(shù)比較大小的除了等比數(shù)列的錯位相減還有裂項相消,那在這個題目中能實現(xiàn)嗎?
學(xué)生:裂項關(guān)鍵在于分母因式分解,然后裂項觀察相消,無法拼出.
教師:對比之前的例1,同學(xué)們可以發(fā)現(xiàn)裂項的前后兩項是可以通過項與項的關(guān)系來放縮的.結(jié)合待定系數(shù),我們能不能試用一下?
學(xué)生參照等比待定系數(shù)的過程自行操作,并挑部分學(xué)生進(jìn)行展示.教師提供完整的思路供學(xué)生參考.
設(shè)計意圖:通過實踐以及點評讓學(xué)生體會數(shù)列放縮待定系數(shù)法的邏輯合理性,消除對于數(shù)列放縮技巧性的突兀感.
設(shè)計意圖:通過實踐讓學(xué)生進(jìn)一步體會兩種放縮的技巧的關(guān)鍵.
教師:提示引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容
學(xué)生:思考交流,歸納總結(jié)
設(shè)計意圖:通過學(xué)生的總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力和語言表達(dá)能力
已知Sn為數(shù)列{an}的前n項和,a1=2,an>0且2Sn+1-an+12=-2Sn其中n∈N+,(1)求{an}的通項公式;