当前位置:文档之家› 数学归纳法教学导案(新)

数学归纳法教学导案(新)

数学归纳法教学导案(新)
数学归纳法教学导案(新)

数学归纳法教学导案(新)

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

教材背景:

归纳是一种由特殊事例导出一般规律的思维方法.归纳推理分完全归纳推理与不完全归纳推理两种.不完全归纳推理只根据一类事物中的部分对象具有的共同性质,推断该类事物全体都具有的性质,这种推理方法,在数学推理论证中是不允许的.完全归纳推理是在考察了一类事物的全部对象后归纳得出结论来.数学归纳法是用来证明某些与正整数n有关的数学命题的一种推理方法,在数学问题的解决中有着广泛的应用.

教学课题:数学归纳法

教材分析:

“数学归纳法”既是高中代数中的一个重点和难点内容,也是一种重要的数学方法。它贯通了高中代数的几大知识点:不等式,数列,三角函数……在教学过程中,教师应着力解决的内容是:使学生理解数学归纳法的实质,掌握数学归纳法的证题步骤(特别要注意递推步骤中归纳假设的运用和恒等变换的运用)。只有真正了解了数学归纳法的实质,掌握了证题步骤,学生才能信之不疑,才能用它灵活证明相关问题。本节课是数学归纳法的第一节课,有两大难点:使学生理解数学归纳法证题的有效性;递推步骤中归纳假设的利用。不突破以上难点,学生往往会怀疑数学归纳法的可靠性,或者只是形式上的模仿而不知其所以然。这会对以后的学习造成极大的阻碍。根据本节课的教学内容和学生实际水平,本节课采用“引导发现法”和“讲练结合法”。通过课件的动画模拟展示,引发和开启学生的探究热情,通过“师生”和“生生”的交流合作,掌握概念的深层实质。

教学目标

1、知识和技能目标

(1)了解数学推理的常用方法(归纳法)

(2)了解数学归纳法的原理及使用范围。

(3)初步掌握数学归纳法证题的两个步骤和一个结论。

(4)会用数学归纳法证明一些简单的等式问题。

2、过程与方法目标

通过对归纳法的复习,说明不完全归纳法的弊端,通过多米诺骨牌实验引出数学归纳法的原理,使学生理解理论与实际的辨证关系。

在学习中培养学生探索发现问题、提出问题的意识,解决问题和数学

交流的能力,学会用总结、归纳、演绎类比探求新知识。

3.情感态度价值观目标

通过对问题的探究活动,亲历知识的构建过程,领悟其中所蕴涵的数学思想;体验探索中挫折的艰辛和成功的快乐,感悟“数学美”,

激发学习热情,培养他们手脑并用,多思勤练的好习惯和勇于探索的

治学精神。初步形成正确的数学观,创新意识和科学精神。

教学重点和难点

教学重点:(1)使学生理解数学归纳法的实质。

(2)掌握数学归纳法证题步骤,尤其是递推步骤

中归纳假设和恒等变换的运用。

教学难点:

(1)数学归纳法的原理;

教学方法:讲授法、引导发现法、类比探究法、讲练结合法

教学过程:

(一)复习引入

问题(1)袋中有5个小球,如何证明它们都是红色的?(完全归纳法)

问题(2)某人站在学校门口,看到连续有20个男生进入学校,于是深有感触的说这个学校的学生都是男生。(不完全归纳法)

(二)新课讲解

1、多米诺骨牌实验

要使所有的多米诺骨牌一一倒下?需要几个步骤才能做到?

(1)第一张牌被推倒(奠基作用)

(2)任意一张牌倒下必须保证它的下一张牌倒下(递推作用)

于是可以获得结论:多米诺骨牌会全部倒下。

例1、证明:2462(1)n n n +++=+L ()n N +∈ 证明:(1)当1n =时,左边=2,右边=2,等式成立。

(2)假设n k =时等式成立,即2462(1)k k k +++=+L

那么,当1n k =+时,

24622(1)k k +++++L

(1)2(1)

(1)(2)(1)[(1)1]

k k k k k k k =+++=++=+++

所以,1n k =+时等式也成立。

由(1)和(2)可知,等式对于任何正整数n 都成立。

2、归纳总结

数学归纳法证明步骤:

(1)验证当n 取第一个值0n (如0n =1或2时)命题正确。

(2)假设当n k =时0(,)k N k n ∈≥命题正确,证明1n k =+时命题也正确。 3.基础反馈

①用数学归纳法证明:()N n a a

a a

a a n n ∈≠-+=

++++++,11112

1

2

Λ在验证n=1成立时,左边计算所得的结果是( C ) A .1

B.a +1 C .2

1a a ++ D.32

1a a

a +++

②用数学归纳法证明命题时,假设111

()122k S k N k k k

+=

+++∈++L 那么 1111

21221

k K S S k k k +=+

+-+++ ③判断下面的证明过程是否正确,如果不正确错在哪?

证明:2222(1)(21)

123()6

n n n n n N +++++++=∈L

证明:(1)当1n =时,左边=1,右边=

(11)(21)

16

++=等式成立 (2)假设当n k =时等式成立即

2222(1)(21)

1236

k k k k ++++++=

L

当1n k =+时代入2222(1)(21)

1236

n n n n ++++++=

L 得

[][]

22222123(1)(1)(2)(23)

6

(1)(1)12(1)16

k k k k k k k k +++++++++=+++++=

L

所以当1n k =+时等式成立

由(1)和(2)可知等式对一切正整数均成立。

(三)、课堂小结

(1)理解数学归纳法的原理

(2)数学归纳法的两个步骤缺一不可,前者是基础,后者是递推依据,

最终给出结论。

(3)数学归纳法主要应用于解决与正整数有关的数学问题。

(四)、作业 : P 37 2 P 39 1 (五)、课后练习及探究:

练习:P 37 (1)、(3)

探究:下面是某同学用数学归纳法证明命题

的过程,你认为他的证法正确吗?为什么?

证明:(1)当 1n =时 左边= 右边11112

==+ 等式成立 (2)假设当n k =时命题成立即

那么1n k =+时, 左边11111

(1)()(

)22312

k k =-+-++-++L 112(1)1

k

k k =-

=

+++=右边

1

)1(1321211+=+?++?+?n n

n n Λ21211=?11

112

23

(1)1

k

k k k ++???+

=

???++

即1

=+时命题成立

n k

由(1)和(2)知,对一切自然数命题均成立。

(六)、预习:用数学归纳法证明不等式

(七)、课后反思

1.数学归纳法是一种用于证明与自然数n有关的命题的正确性的证明方法.它的操作步骤简单、明确,教学重点不应该是方法的应用.我认为不能把教学过程当作方法的灌输,技能的操练.为此,我设想强化数学归纳法产生过程的教学,把数学归纳法的产生寓于对归纳法的分析、认识当中,为使用它打下良好的基础,而且可以强化归纳思想的教学,这不仅是对中学数学中以演绎思想为主的教学的重要补充,也是引导学生发展创新能力的良机.

2.在教学方法上,这里运用了在教师指导下的师生共同讨论、探索的方法.目的是加强学生对教学过程的参与.为了使这种参与有一定的智能度,教师应做好发动、组织、引导和点拨.学生的思维参与往往是从问题开始的,本节课按照思维次序编排了一系列问题,让学生投入到思维活动中来,把本节课的研究内容置于问题之中,在逐渐展开中,引导学生用已学的知识、方法予以解决,并获得知识体系的更新与拓展.

3.运用数学归纳法证明与正整数有关的数学命题,两个步骤缺一不可.理解数学归纳法中的递推思想,尤其要注意其中第二步,证明n=k+1命题成立时必须要用到n=k时命题成立这个条件.这些内容都将放在下一课时完成,这种理解不仅使我们能够正确认识数学归纳法的原理与本质,也为证明过程中第二步的设计指明了思维方向.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档