山西师范大学教育科学研究院 山西省孝义市第三中学 贾小琴
浅谈高中数学等差数列的教学方法
山西师范大学教育科学研究院 山西省孝义市第三中学 贾小琴
高中数学相较于初中数学具有更高的难度与系统性。在高中数学的教学中需要教师有更高的教学水平,同时需要运用各种教学方法来促进学生的学习。等差数列作为高中数学中重要的一部分,加强对其教学方法的研究可以有效地帮助学生更好地掌握等差数列。
高中数学;等差数列;教学方法
等差数列作为数列的基础,在学习中要加强对等差数列性质与公式的认识,只有充分理解了等差数列的性质与公式,才能在任何情况下对问题进行解答,并寻找出多种解法。等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d。在教学中,教师应当帮助学生理解等差数列的性质,以便于更快速准确地求解出问题。例如:已知等差数列{an}的第2项是5,第5项是11,求等差数列的通项。如果按照等差数列的公式来求解,解法如下:因为an=a1+(n-1)d,a2=5,a5=11,所以a2=a1+(2-1)d,a5=a1+(5-1)d,求得a1=3,d=2,得出等差数列的通项为an=3+2(n-1)=2n+1。但如果用等差数列的性质进行解答就显得容易的多,等差数列的性质:an=am+(n-m)d,解法如下:根据等差数列的性质,已知a2=5,a5=11,所以a5=a2+(5-2)d,即:5+3d=11,d=2,再由公式an=a1+(n-1)d,得a2=a1+(2-1)d,即:a1+2=5,a1=3,从而得出等差数列的通项为an=3+2(n-1)=2n+1。这样运用等差数列性质的解法节省了二元一次方程计算这一步骤,大大节省了解题时间,而且准确性也会提高。
(一)从等距的角度开展等差数列的教学
等差数列被定义为:从第 2 项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数d,教师必须重点强调:每个等差数列中的后一项均与前一项相差的数相等,而且相差的这个数是个常数,这个公差简写为d。在实际的教学中,教师可以利用直观形象法来促进学生的理解,在数轴上对等差数列的等距分布加以表示,从而使学生充分理解。
当公差d=0时,等差数列{an}是一个常数列,此时轴距为0;
当公差d>0时,等差数列{an}分布为逐步增大方向等距分布;
当公差d<0时,等差数列{an}分布为逐步减小方向等距分布。
通过板书数轴可以将等差数列的学习由抽象变为具体,当学生对这一概念有了一定的认识之后,再进行例题练习,达到对知识巩固的目的。
(二)从函数的角度开展等差数列的教学
在实际的教学中,教师可以引导学生将函数与等差数列结合起来进行解题,在等差数列中函数的具体运用如下:
1.从一次函数角度理解等差数列的通项公式
等差数列的通项公式为an=a1+(n-1)d,它本身就是一个关于 n的一次函数,写成函数形式为:an=pn+q,图象是直线上的离散点,表示的是一条直线,从而得出公差d是直线的斜率。在实际的教学中可以利用例题加以巩固,例如:已知在等差数列{an}中,a3=6,a5=8,求通项an。解法如下:将an=pn+q看作是关于n的一次函数,则a3=3p+q=6,a5=5p+q=8,解方程组得p=1,q=3,从而得出an=n+3。
2.从二次函数角度理解等差数列前n项和公式
等差数列在与二次函数进行结合时,主要是用在解等差数列前n项和时,等差数列前n项和公式:
这是关于n的二次函数,当常数项为0时,该公式就会变为:Sn= An2+Bn,图象就会变为抛物线上的离散点。
例题:在等差数列{an}中,已知S5=120,S10=325,求Sn。在求解该题时有两种方式,一种可以直接将数据带入等差数列的求和公式,然后再运用解方程组的方式解出答案。另一种则是将等差数列的前n项和看作是常数项为0的二次函数,直接设Sn=An2+Bn,再运用待定系数法,将S5与S10代入方程组解出A与B。
在教学中要加强数学与实际生活的联系,等差数列与我们的实际生活有着密切的联系,因此在实际教学中,教师就可以将实际生活的问题带到教学中,以方便学生理解与运用。在等差数列的教学中,首先可以以实际生活为依据抛出一个实例问题,使学生运用所学知识进行探讨,并找学生对该实例问题进行讲解,教师及时对学生的回答进行客观的评价,同时给出正确的解答进而引出等差数列。这样既可以建立起数学学习与实际生活的桥梁,增强学生对等差数列的学习兴趣,又可以调动学生学习的积极性,提高学生的自我探索能力。
高中数学的一些概念、公式及性质理解起来较难,因此在教学中应当多注重各种方法的运用,做到因材施教。在对等差数列的教学中,可以多与实际生活相联系,加强学生的兴趣,同时将抽象的概念具体化、将等差数列与函数相结合,促进学生的理解。
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