数学归纳法及其应用教学设计 .docx
《数学归纳法及其应用教学设计 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数学归纳法及其应用教学设计 .docx(15页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品名师归纳总结课题:数学归纳法及其应用举例【教学目标 】学问与技能 :1. 明白由有限多个特别事例得出的一般结论不肯定正确,使同学深化熟识归纳法,懂得数学归纳法的原理与实质 ;2. 把握数学归纳法证题的两个步骤。初步会用“数学归纳法”证明简洁的与自然数有关的命题 如恒等式等 3. 培育同学观看、分析、论证的才能 ,进一步进展同学的抽象思维才能和创新才能, 让同学经受数学归纳法原理的构建过程 ,体会类比的数学思想过程与方法 :1. 努力创设和谐融洽的课堂情境,使同学处于积极摸索、大胆质疑氛围,提高同学学习的爱好和课堂效率让同学体验学问的构建过程,体会源于生活的数学思想 ;2. 通过对数学归纳法
2、的学习、应用,逐步体验观看、归纳、猜想、论证的过程,培育同学由特别到一般的思维方式和严格规范的论证意识,并初步把握论证方法;3. 让同学经受发觉问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程,培育同学创新能力.情感、态度、价值观 :1. 通过对数学归纳法原理的探究,培育同学严谨的、实事求是的科学态度和不怕困难,勇于探究的精神。2. 让同学通过对数学归纳法原理和本质的懂得, 感受数学内在美的震动力, 从而使同学喜爱数学 , 激发同学的学习热忱,使同学初步形成做数学的意识和科学精神。3. 同学通过置疑与探究,培育同学独立的人格与敢于创新的精神。4. 连续增进师生互信,生生互助,共创教学相长的教与学的氛围
3、和习惯.【教学重点】可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结归纳法意义的熟识和数学归纳法产生过程的分析,初步懂得数学归纳法的原理并能简洁应用 .【教学难点】数学归纳法中递推思想的懂得 , 初步明确用数学归纳法证明命题的两个步骤.【教学方法】 师生互动争论、共同探究的方法【教学手段】 多媒体帮助课堂教学【教学过程】一、创设情境,启动思维情境一、财主儿子学写字的笑话、 “小明弟兄三个,大哥叫大毛”的脑筋急转弯等。 老师总结 :财主的儿子很傻很天真,但他懂一样思想方法,是什么?以上都是由特殊情形归纳出一般情形的方法- 归纳法,这就是今日的课题 . 人们通常也会用归纳法摸索问题,小孩也会由此总
4、结出什么年龄人该叫爷爷,什么年龄人叫阿姨,叫哥哥或姐姐.情境二:华罗庚的“摸球试验”1、这里有一袋球共 12 个,我们要判定这一袋球是白球,仍是黑球,请问怎么判定? 启示回答 :方法一:把它全部倒出来看一看特点:方法是正确的,但操作上缺乏次序性方法二:一个一个拿,拿一个看一个比如结果为:第一个白球,其次个白球,第三个白球,第十二个白球,由此得到:这一袋球都是白球特点:有次序,有过程2、假如想象袋子有足够大容量,球也无限多?要判定这一袋球是白球,仍是黑球,上述方法可行吗?情境三: 回忆等差数列an 通项公式推导过程:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a1a1a2a1da3a12da
5、4a33dana1n1d设计意图:第一设计情境一 , 分析情境,自然引出课题 -归纳法,谈笑间进入正题.再通过情境二的沟通激发同学的爱好,调动同学学习的积极性情境三点出两种归纳法的不同特点 .通过梳理我们熟识的一些问题,很自然为本节课主题与重点引出打下伏笔.二、师生互动,探究问题承上启下 :以上问题的摸索和解决, 用的都是归纳法 .什么是归纳法? 归纳法特点是什么?上述归纳法有什么不同了?同学回答以上问题,得出结论:1. 归纳法:由一些特别事例推出一般结论的推理方法.特点:由特别一般。2. 完全归纳法 : 把争论对象一一都考查到了而推出结论的归纳法称为完全归纳法。3. 不完全归纳法 : 依据事
6、物的部分 而不是全部 特例得出一般结论的推理方法 .在生活和生产实际中,归纳法有着广泛的应用例如气象工作者、水文工作者,的震工作者依据积存的历史资料作气象猜测,水文预报,的震猜测用的就是归纳法4. 引导同学举例:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结不完全归纳法实例:如 欧拉发觉立体图形的欧拉公式: VEF数,F 为面数 2 V 为顶点数 ,E 为棱可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 完全归纳法实例: 如证明圆周角定理时,分圆心在圆周角内部、外部及一边上三种情形争论设计意图:从生活走向数学,与同学一起回忆以前学过的数学学问,并在这里我安排同学举完全归纳法的实例和不完全归
7、纳法实例,进一步体会归纳意识,同时让同学感受到我们以前的学习中其实早已接触过归纳法,并引导同学积极投入到探寻论证方法过可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结程的氛围中 .2三 、借助史料 ,引申思辨可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结问题 1: 已知an n5n5 2 (nN),可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1分别求 a1 。 a 2 。 a3 。 a4 2由你会有怎样的一个猜想?这个猜想正确吗?问题 2: 费马(Fermat)是 17 世纪法国闻名的数学家, 他是解析几何的创造者之一, 是对微积分的创立作出奉献最多的人之一,是概率论的创始者之一,他对数
8、论也有很多可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结奉献他曾认为,当nN 时,22n1 肯定都是质数,这是他对 n 0,1,2,3,4 作了可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结验证后得到的 后来,18 世纪宏大的瑞士科学家欧拉 (Euler )却证明白2251 4 294 967可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2976 700 417 641,从而否定了费马的估计没想到当n 5 这一结论便不成立 老师总结 : 有人说,费马为什么不再多算一个数了?今日我们是无法回答的但是要告知同学们,失误的关键不在于多算一个数上!
9、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结问题 3 :f nn 2n41,当 nN时,f n是否都为质数?可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结验证: f (0) 41,f (1) 43,f (2) 47, f ( 3) 53, f ( 4) 61,f (5)71,f ( 6)83,f (7)97,f ( 8)113,f ( 9)131,f ( 10)151,f (39)1 601 但是 f ( 40) 1 681 412 ,是合数承上启下: 这里算了 39 个数不算少了吧,但仍是不行!我们介绍以上两个资料, 不是说世界级大师仍出错,我们有错就可以原谅,也不是说归纳法不行,不去
10、学了,而 是要找出运用归纳法出错的缘由,并争论出计策来, 寻求数学证明 .老师设问: ,不完全归纳法为什么会出错?如何补偿不足?怎么给出证明了?设计意图:在生活引例与已学数学学问的基础上,进一步引导同学看数学史料,能够让同学多方位多角度体会归纳法,感受使用归纳法的普遍性同时引导同学进行思辨: 在数学中运用不完全归纳法经常会得到错误的结论,不管是我们仍是数学大师都有可能如此那么,不完全归纳法价值表达在哪里?不足之处如何去补偿了?结论正确性怎样可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结给出证明?同学肯定会带着很多问题进入下一阶段探究.四、实例再现,激发爱好1、演示多米诺骨牌嬉戏视频 .师生共
11、同探讨多米诺骨牌全部依次倒下的条件: 第一块要倒下 ; 当前面一块倒下时,后面一块必需倒下 ;当满意这两个条件后,多米诺骨牌全部都倒下.再举例:再举几就生活事例:推倒自行车,早操排队对齐等2、同学类比多米诺骨牌依次序倒下的原理,探究出证明有关正整数命题的方法(建立数学模型) .设计意图:布鲁纳的发觉学习理论认为, “有指导的发觉学习”强调学问发生进展过程这里通过类比多米诺骨牌过程,让同学发觉数学归纳法的雏形,是一种再制造的发 现性学习另外,这个环节里,我在培育同学大胆猜想、类比概括才能方面实践的不够 好应当让同学在类比多米诺骨牌嬉戏的基础上说出数学归纳法原理,老师赐予确定和 补充即可。事实上,
12、情境的设计都是为同学更好的学问迁移而服务的。概括才能是思维才能的核心鲁宾斯坦指出:思维都是在概括中完成的心理学认为“迁移就是概括”, 这里学问、技能、思维方法、数学原理的迁移,突破口就是同学的概括过程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结五、类比联想,形成概念1、 类比多米诺骨牌过程 ,证明等差数列通项公式 ana1n1) d 师生共同完成 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结老师强调步骤及留意点 (1) 当 n 1 时等式成立。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 假设当 nk 时等式成立 ,即aka1k1d ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名
13、师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结就ak 1akd=a1 k11d,即 nk1 时等式也成立可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结于是,我们可以下结论: 等差数列的通项公式 ana1n1d 对任何 nN * 都成立可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2数学归纳法原理 同学表述 , 老师补正 :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1)(递推奠基):n 取第一个值n0 例如n01 时命题成立。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0(2)(递推归纳):假设当 n=k kN*,且 k
14、n 时结论正确。(归纳假设)利用它证明当 n=k+1 时结论也正确 . (归纳证明)由1 ,2 可知,命题对于从 n0 开头的全部正整数 n 都正确,这种证明方法叫做数学归纳法3、数学归纳法的本质:无穷的归纳有限的演绎(递推关系)设计意图:至此,由生活实例动身,与同学一起解析归纳原理, 揭示递推过程 . 老师强调数学归纳法特点 . 数学归纳法实际上是一种以数学归纳法原理为依据的演绎推理, 它将一个无穷的归纳过程转化为一个有限步骤的演绎过程,是处理自然数有关问题的有力工具,一种具普遍性的方法 .六、争论沟通,深化熟识可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结例 1、 数列an中,a1 1,
15、an 1an1an n N * ,an通项公式是什么?你是怎可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结么得到的?探讨一:观看数列 an特点,变形解出 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结探讨二:先运算a 2 , a3 , a 4 的值,再估计通项an 的公式,最终用数学归纳法证明结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结论设计意图:通过典型例题使同学探究尝试,一方面体验“观看归纳 猜想 证明” 完整过程,既能巩固归纳法和数学归纳法,也能使他们体验数学方法,培育同学独立研究数学问题的意识和才能不同的方法也表达解决问题的敏捷性.七、反馈练习 ,巩固提高( 请两位同学板演
16、以下两题,老师指正 )111、用数学归纳法证明: 135( 2n 1) n 2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、首项是a1 ,公比是 q 的等比数列的通项公式是ana q n可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3、用数学归纳法证明:2462 nn 2n1 时,以下推证是否正确,说出可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结理由?证明:假设 nk 时,等式成立可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结就是 2462kk 2k1 成立可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结那么 2462 k2 k1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数学归纳法及其应用教学设计 数学 归纳法 及其 应用 教学 设计
限制150内