數學歸納法說課稿

2023-01-16 04:09:03 字數 3056 閱讀 9810

(4)對第二步不知道如何使用(甚至不使用)歸納假設,不能自覺尋找p(k+1)與p(k)的關係。

四、教法與學習方法

(1)教學中設計了從具體到抽象,從特殊到一般,暴露知識形成的完整過程,合理的應用舉例、對比、概括、總結,並輔以現代化的教學手段提高效率與直觀性。

(2)讓學生在認知過程中,著重掌握元認知過程。

(3)運用對比,糾錯的方法,使學生加深對知識的理解認識。

五、教學環節及設計意圖

(一)設定情景激發興趣

先請同學們**一則古代笑話「萬百千識字」的故事思考問題1。

設計意圖:

(1)使深奧、枯燥、抽象的數學課變得生動有趣,充滿活力。從而培養起學生的學習興趣,激發學生學習熱情。

(2)通過比較引出「不完全歸納法」與「完全歸納法」的概念。

問題1:今天有乙個晚會,某人知道晚會的第乙個節目是唱歌,第二個節目是唱歌,第三個節目是唱歌,第四個節目也是唱歌,那麼他能斷定整個晚會是唱歌嗎?什麼時候可以斷定呢?

「僅考察部分特例而得出的一般結論的推理方法叫「不完全歸納法」,它不可靠,所得結論不一定正確。只有對事物的所有情況加以考察以後,歸納所得的結論才是正確的,它稱為「完全歸納法」。

(二)引導探索尋找方案引入數學歸納法

提出問題:給出「不完全歸納法」與「完全歸納法」的概念後,指出不完全歸納法有的是正確的,有的是不正確的,我們需要逐一進行驗證。當需要驗證的物件有無限多個時,我們怎麼辦呢?

並在黑板舉出:

例如:等差數列的首項為,公差為d那麼對一切正自然數有,如何論證此結論呢?

設計意圖:前面等差數列的通項公式已經給出了,現在又重新提出來,勢必引起學生的思考:為什麼需要論證,如何論證呢?從而引入這節課重點要解決的問題。

為了引導學生尋求解決問題的方法,先請同學看下列兩個問題,看是否能從中找到啟發。

問題2:今天有乙個晚會,某人知道唱歌的節目後面是唱歌,那麼他能判斷整個晚會是唱歌嗎?

問題3:今天有乙個晚會,某人知道第乙個節目是唱歌,並知道如果乙個節目是唱歌那麼它後面的節目也是唱歌,那麼他能否判斷整個晚會的節目都是唱歌呢?

通過上面兩個問題的思考,請學生們用類似的思想設計乙個方法證明等差數列的通項公式,在老師的引導下,得到數學歸納法的初步輪廓。然後總結出數學歸納法的證明步驟。

設計意圖:(1)使抽象的原理寓於簡單的事例當中,通俗易懂。為深刻理解數學歸納法原理打好基礎。

2)使學生自悟道理自尋方法,培養學生的探索精神

3)突破難點1

數學歸納法證明與自然數有關的命題

p(n)的步驟是:(1)驗證n取初始值時,命題成立,即成立

(2)假設n=k時命題成立,在這個基礎上,推證n=k+1時命題也成立,即p(k)正確p(k+1)正確

給出數學歸納法的證明步驟後,請同學回答為什麼有這兩步成立就得出原命題成立?逐一和同學們一起分析在這兩步的基礎上為什麼成立,成立,成立,成立……

設計意圖:(1)著重學生的元認知過程,使有限的兩步在學生的腦海裡形成無限的遞推,從而理解數學歸納法的實質。

2)發展學生從有限到無限的思想,促進學生邏輯思維與抽象思維的提高。

3)突破難點2和難點3

數學歸納法證明與自然數有關的命題

p(n)的步驟是:(1)驗證n取初始值時,命題成立,即成立

(2)假設n=k時命題成立,在這個基礎上,推證n=k+1時命題也成立,即p(k)正確p(k+1)正確,從而有:正確正確正確……

(三)應用舉例率先垂範(在黑板上演示)

例1:對這個例題著重講解第二步如何利用p(k)成立推證p(k+1)成立。向學生分析清楚為什麼要利用歸納假設,如何利用歸納假設,為什麼非用歸納假設不可。在推證p(k+1)成立時,著重兩種方法:

「拼湊法」與「分析法」

設計意圖:發揮教師示範性的作用,讓學生掌握數學歸納證明有關命題的步驟,並深刻理解重要環節。

突破難點4

接下來再舉出例2(糾錯題),設計成三個錯誤的地方。(1)沒證明初始值 (2)在推證p(k+1)成立時直接將歸納假設中的k換成k+1就完了 (3)沒有用歸納假設

例2 小明用數學歸納法證明了幾個命題(n為正自然數),請同學看看他證得是否正確:

①: 證明:1)假設當n=k時成立,即有:;

那麼n=k+1時

左邊=所以n=k+1時也成立,故原命題成立。

②: 證明:1)當n=1時,左邊=1=右邊

2)假設當n=k時成立,即有;

那麼n=k+1時

左邊=所以n=k+1時也成立,故原命題成立。

③: 證明:1)當n=1時,左邊=1=右邊

2)假設當n=k時成立,即有;

那麼n=k=1時,

左邊=所以n=k+1時也成立,故原命題成立。

錯誤點:

(1)沒有第一步,第二步就成了空中樓閣,即使遞推關係成立也沒用。

(2)」k」是具體的第k項,是實指,而第k+1項是緊跟它後面的項,第二步就是要證明乙個事實:前面一項成立的基礎上可以推證出跟著它的一項成立。

(3)如果沒用到歸納假設,就沒有象多公尺若骨牌那樣的邏輯鏈結了,就不是教學歸納法了。

(四)反饋練習

接下來給出乙個練習題,請兩名同學上台演板。

設計意圖:講練結合,訓練學生實際操作能力,反饋學生的掌握情況。在實際中找出學生易出錯的問題析錯糾錯。

練習:用數學歸納法證明

(五)總結結論強化認識

最後進行小結

目的是使知識在學生腦海中系統化,條理化,有重點。

並培養學生概括總結的能力。

小結: (1)歸納法是一種推理方法,數學歸納法是一般證明方法,歸納法幫我提出猜想,而數學歸納法是幫我們證明猜想

(2)數學歸納法的核心就是在驗證正確的基礎上證明命題p(n)具有傳遞性,第一步是基礎是起點,第二步是遞推依據,因此二者缺一不可。

(3)「觀察猜想證明」是解決與自然數有關命題的有郊途徑。

(六) 布置作業課外**

加強學生對數學歸納法實質的理解。培養學生的探索創新精神。鞏固提高運用數學歸納法的能力。

作業:1.課外**

請你設計證明方法

1)證明乙個命題對n=4,5,6,7……成立

2)證明乙個命題對n=2,4,6,8,……成立

3)證明乙個命題對所有的整數都成立

2.課本第67頁1,2題

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