《等差数列求和公式》详细教案
专项整治方案-教学经验总结
等差数列求和公式
深圳市电子技术学校:黄静
课前系统部分:
大纲分析:
高中数列研究的主要对象是等差、等比两个基本数列。
本节课的教学内容是
等差数列前n项和公式的推导及其简单应用。
教材分析: <
br>数列在生产实际中的应用范围很广,而且是培养学生发现、认识、分析、综
合等能力的重要题材,
同时也是学生进一步学习高等数学的必备的基础知识。
学生分析:
数列在整个高
中阶段对于学生来说是难点,因为学生对于这部分仅有初中学
的简单函数作为基础,所以新课的引入非常
重要
教学目标:
知识与技能目标:
掌握等差数列前n项和公式,能较熟练应用等差数列前n项和公式求和。
过程与方法目标:
培养学生观察、归纳能力,应用数学公式的能力及渗透函数、方程的思想。
情感、态度与价值观目标:
体验从特殊到一般,又到特殊的认识事物的规律,培养学生勇于创新的科学
精神。
教学重点与难点:
等差数列前n项和公式是重点。
获得等差数列前n项和公式推导的思路是难点。
教学策略:
用游戏的方法调动学生的积极性
教学用具:
flash,ppt
课堂系统部分:
整节课分为三个阶段:
问题呈现阶段
探究发现阶段
公式应用阶段
问题呈现1:
有10袋金币,
在这10袋中有一袋金币是假的,已
知,真金币的重量是2两个,而假币的重量是1两
个。
问:只给一个电子秤,而且只能秤一次,找出哪一
袋金币是假的?
S12L910
S
10
9
L
2
1
2S1111L1111
2S1110
110
110
S55
问题1:12L8910?
动画演示:
2
由刚刚的计算我们已
经知道,从10袋里面拿出
的金币数共55个,如果这10袋都是真币,那么
552110
电子秤显示的数据应该是:
(两)
而实际显示的的数字是:102(两)
可见比全是真币时少了8两
又因为,每个假币比真币轻1两
所以,可知在电子秤上有8个假币
那么,第8袋全是假币。
设计说明:
这道题的设计新颖之处在于摆脱了以往以高斯算法引出的模式,用一道智力
题,激发学生的学习
兴趣。
动画的演示更能较直观地表现出本题的思维方式
承上启下,探讨高斯算法.
问题呈现2:
泰姬陵坐落于印度古都阿格,是十七世纪莫卧儿帝国
皇帝沙
杰罕为纪念其爱妃所建,她宏伟壮观,纯白大
理石砌建而成的主体建筑叫人心醉神迷,成为世界七
大奇迹之一。陵寝以宝石镶饰,图案之细致令人叫绝。
传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大
小的圆宝
石镶饰而成,共有100层(见左图),奢靡之程度,
可见一斑。
你知道这个图案一共花了多少宝石吗?
问题2:图案中,第1层到第21层一共有多少颗宝石?
在知道了高斯算法之后,同学们很容易把本题与高斯
算法联系起来,也就是联想到“首尾配对”摆出几何图形,
引
引导学生去思考,如何将图与高斯的逆序相加结合起来,让
他们借助几何图形,将两个三角形拼成平行四边形.
(121)21
s
获得算法:
21
2
设计说明:
• 源于历史,富有人文气息.
• 图中算数,激发学习兴趣. 这一个问题旨在让学生初步形成数形结合的思想,这是在高中数学学习中非常重
要的思想方法.借助
图形理解逆序相加,也为后面公式的推导打下基础.
探究发现:
问题3:
如何求等差数列
a
n
的前
n项和S
n
?
由前面的例子,不难用逆序相加法推出
Q
s
n
a
1
a
2
a
3
L<
br>a
n
s
n
a
n
a
n1<
br>a
n2
L
a
1
n(a
1
a
n
)
s
n
2
设计说明:
在前面两个问题的基础上,问题呈现3提出了等差数列求和
公式的推导,鼓
励学生利用“逆序相加”的数学方法推导公式。
探究发现:
有这样一个梯形,上底长为
a
1
(m)
,下底
长为
a
n
(m)
,高为
n(m)
,求这个梯形的面积为多少
平方米?
面积公式:
1n
S
2
设计说明:
利用梯形的面积公式,帮助学生记忆等差数列
的求和公式,让学生对于“数
形结合”的理解更加深一层。
n
aa
探究发现:
问题4
已知首相a
1
,相数n,公差d
如何求等差数列
a
n
的前n项和S
n
?
复习回顾:等差数列通项公式:a
n
a
1
n
1
d
n(a
1
a
n
)
公式1S
n
2
n(a
1
a
n
)
n[a
1
a
1
n1
d]
S
n
22
n<
br>
2a
1
n1
d
2na
1
n
n1
d
<
br>
22
n(n1)
公式2S
n
na
1
d
2
根据等差数列求和公式1和等差数列通项公式,推出等差数列公式2
公式应用
• 根据题目选用公式
• 利用通项求中间量
• 依据条件变用公式
例题1:
2008年北京奥运会的体育馆已初步建成,其中有一块地的方砖成扇形铺开,有人数了第一排的方砖个数为10个,最后一排的方砖个数为2008个,而且一共
有36排,问这
一块地的方砖有多少块?
本例提供了许多数据,学生可以从题目条件发现,只告知了首项、尾项和项<
br>数,于是从这一方向出发,可知使用公式1,达到学生熟悉公式的要素与结构的
教学目的。
通过两种公式的比较,引导学生应该根据信息选择适当的公式,以便于计算。
例题2:
2003年医护人员积极致力于研究人体内的非典病毒,已知一个患病初期的
人人体内的病毒数排列成等差数列,且已知第一排的病毒数是2个,后面每一排
比前一排多3个,一共
有78排,问这个人体内的病毒数有多少个?
本例已知首项,公差和项数,引导学生使用公式2。
事实上,根据提供的条件再与公式对比,
便不难知道应选公式。
例题3:
甲从A地出发骑车去B地,前1分钟他骑了了400米,后来每一分钟都比前
一分钟多骑5米,当他到达B地时的那一分钟内骑了500米,问A地和B地之间
的距
离?
本例题欲求AB间的距离,实质求甲共骑了多少米。已知首项400,公差为5
和末项为
500,可求出项数为21,然后引导学生使用公式1。
本题需要用到通项公式求项数,作为中间的桥梁。
例题4:
等差数列-10,-6,-2,2,…前多少项的和是54 ?
本例题已知公差为4,首相为-10,前n项和为54,欲求项数n,于是变用公式
2。
n(n1)4
54=-10n解得:n3或n=9
又因为项数不能为负数,所以-3舍去,一共有9项
2
练习:
游戏规则:将全班同学分为4组,显示出飞行
棋的棋盘画面,每一组用一种颜色的飞机代表,
四驾飞机停在起点,右下角有一个点击的标志,
持续点击控制骰子的点数。
让学生根据练习题抢答,抢到的同学回答,如
果答案正确,那么
丢骰子的点数便是飞机前行
的方格数,相反,答案错误者,丢骰子的点数
便是飞机后退的方格数
。
练习1:
一个堆放铅笔的V型的最下面一层放一支铅笔,往上每一层
都比它下面一层
多放一支,放了120层,这个V形架上共放着多少支铅笔?
解:由题意可知
,自下而上各层的铅笔成等差数列,且首相为1,项数为120,
公差为1,选用公式1可得结果。
答:V形架上共放着7260支铅笔
练习2:
工地上放了一堆钢管,已知最下一层为20个,最上面一层为2个,且放了
5层
,问这一堆钢管的个数?
解:钢管由上至下为等差数列,已知首相为2,末项为20,项数为5,选
用公式1可得结果
答:工地上的钢管一共有55个
练习3:
舞蹈队对舞蹈员进行排队,已
知第一个身高为1.58m,后面每个舞蹈员比前
面一个舞蹈员高0.2m,且最后一个舞蹈员为1.7
2m,问这些舞蹈员的总身高为多
少?
解:舞蹈员由前至后成等差数列,已知首相为1.5
8,末项为1.72,公差为
0.2,可利用通项公式求出项数为8,选用公式1可得结果
答:这些舞蹈员的总身高为13.2m
练习4:
等差数
列{
an
}的首项为
a
1
,公差为
d
,项数为n
,第
n
项为
a
n
,前
n
项和
为
S
n
,请填写下表:
a
1
5
-38
d
10
-2
n
10
8
a
n
-10
S
n
104
-360
课堂小结:
回顾从特殊到一般的研究方法;
体会等差数列的基本元表示方法,逆序相加的算法,及数形结合的数学思想;
掌握等差数列的两个求和公式及简单应用。
课后系统部分:
作业布置:
必做题:课本142页,练习A1、2;
选做题:课本142页,练习B,1
<
br>必做题是让学生巩固所学的知识,熟练公式的应用。根据我校的特点,为了
促进数学成绩优秀学生
的发展,培养他们分析问题解决问题的能力,我们设计了
选做题,达到分层教学的目的。