无穷等比数列求和教学设计
(一)设计情境—-提出问题
问题1:假设不停地往一只空箱子内放东西,箱子会满吗?为什么?
这问题外表上看是一个游戏,事实上,它隐含着无穷数列各项和知识,有一定的兴趣和魅力,能引起学生的考虑,不同层次的学生都有无穷等比数列求和教学设计
(一)设计情境—-提出问题
问题1:假设不停地往一只空箱子内放东西,箱子会满吗?为什么?
这问题外表上看是一个游戏,事实上,它隐含着无穷数列各项和知识,有一定的兴趣和魅力,能引起学生的考虑,不同层次的学生都有发言权,也不乏味,有才能开展点、个性和创新精神培养点,学生从实际背景出发,通过动脑考虑,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才能。
(二) 自主探究——感知问题
我提示学生用数学目光去看上述问题,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,…,那么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 ,…,那么a1+a2+a3+…+an+…可能也很小。
(2)引导学生对问题进展探究,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和S4这类问题一般化?假设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,并断定数列{an}是否为无穷递缩等比数列?再进一步考虑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和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)
请学生考虑:假设设数列{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和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+a
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