无穷等比数列求和教学设计.doc

无穷等比数列求和教学设计
（一）设计情境——提出问题
问题1：如果不停地往一只空箱子内放东西，箱子会满吗？为什么?
这问题表面上看是一个游戏，事实上，它隐含着无穷数列各项和知识，有一定的趣味和魅力，能引起学生的思考，不同层次的学生都有发言权，也不乏味，有能力发展点、个性和创新精神培养点，学生从实际背景出发，通过动脑思考，动手操作，动口说明，能经历从抽象表示到符号变换和检验应用全过程，能培养学生的数学建模能力。
（二） 自主探究——感知问题
我提示学生用数学眼光去看上述问题，即将上述问题转化为数学模型,然后让学生展开讨论。
（三） 合作交流——形成共识
（1）问题1的讨论结果：
S1：箱子即使很大也会满，因为，设第一次放入的量为a1, 第二次放入的量为a2,…设第n次放入的量为an，…,则a1＋a2＋a3＋…＋an＋…可能很大，总能放满箱子。
S2：箱子即使很小也不会满，因为，设第一次放入的量为a1, 第二次放入的量为a2,…第n次放入的量为an ，…,则a1＋a2＋a3＋…＋an＋…可能也很小。
（2）引导学生对问题进行探究，构建数学模型
问题2：你能尽可能多地举出箱子不会满的例子吗？
S3：把一支粉笔的一半放入空箱子中去，剩下粉笔的一半再放入空箱子中去，如此下去，…，放入空箱子中的充其量也只有一支粉笔，不会满，其数学模型是：a＋a＋a＋…=a(a是粉笔的长)
S4：把一杯水的倒入空容器中去，剩下水的再倒入空容器中去，如此下去，…，倒入容器中的只有一杯水，也不会满，其数学模型是：
b＋b＋b＋…=b(b是一杯水)
……
问题3：你能否将S3与S4这类问题一般化？若设第一次放入空箱子中去的量为a1，第二次放入空箱子中的量为a2，…第n次放入空箱子中去的量为an，…，数列{an}有何特点？
同学们得出结论：数列{an}是等比数列，也是递减数列，且项数无穷的。
接着再让学生自主研究无穷递缩等比数列的定义，并判定数列{an}是否为无穷递缩等比数列？再进一步思考无穷递缩等比数列是否一定是递减数列？总结无穷递缩等比数列的几个特征，加深对概念的理解。
（3）Sn与S的关系
问题4：当|q|<1,qn=a1qn,可以证明，当n→＋∞时，an→0(让学生课后证明)
请学生思考：若设数列{an}前n项和为Sn，，所有项的和为S，运用极限的思想，你能否发现Sn与S的关系？讨论结果：S=limSn
（4）    求无穷递缩等比数列的和
问题5：怎样求无穷递缩等比数列{an}的和？
Sn=a1＋a2＋a3＋…＋an=,lim Sn=lim
因为当|q|<1时，limqn=0, 所以S= lim Sn=
我这时就说：好！我们通过自主探索与合作交流，得出了无穷递缩等比
数列的求和公式：S=（|q|<1）
（5）公式的应用（略）
通过应用交流，使学生加深对公式的认识，体验了数学模型化思想，让学生在交往中学习数学。
（四）总结反思——共同创新
本课我们运用情景化、问题形象化、探究化等数学方法，将游戏问题转化为数学模型——无穷递缩等比数列的和。为了概括所学内容的逻辑结构，提炼思想观点，引导学生创新，我将本课研究过程和方法概括如下：
                           抽象概括             应用
教学全过程概括为：具体问题——————数学模型—————解决实际问题。

                       改造           抽象概括
解决问题的思想方法：现实问题————现实模型————数学模型——
数学方法              检验              探究、深化、拓展、
————数学模型的解————现实问题的解————————现实问题