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- 2023-06-13 发布于四川
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探究问题本真,突破教学壁垒作者:章建斌来源:《数学教学通讯·高中版》2017年第05期
[摘 要] 高考试题一般都具有较高的研究价值和教学运用价值,如果我们能通过研究分析,挖掘出其背后的通性通法,结合教学需求合理地优化设计,再通过有计划地引导和启发,可以让学生举一反三,激发学生的学习兴趣,有助于学生“整合思维—发现问题—突破常规—实现创新”. 本文以一道高考题为例,介绍笔者的研究心得和教学设计之旅.
[关键词] 数列与不等式;教学设计;叠加法;叠积法
高考压轴题具有结构严谨、形式多变、情境新颖、构思巧妙、方法灵活等特点,是高三复习的宝贵资源;然而压轴题让众多学生望而生畏,摸不着头脑. 如果在复习中直接使用这样的例题教学,无疑会打击学生的自信心,起到“反作用”的效果. 那么,如何在课堂教学中充分利用这些难度大的高考题?这就需要教师对同类问题进行深入地研究,在教学过程中搭建好“支架”,通过由浅入深地合作探究来揭示问题的真相,挖掘出复杂背景下解决问题的通性通法,逐步提升学生的数学思维和数学能力. 下面笔者以2015年浙江省高考理科数学压轴题为例,谈谈教学设计上的一些想法.
问题提出
1. 原题呈现
题目(2015年高考真题):已知数列{an}满足a1=且an+1=an-a(n∈N*).
(1)证明:1≤≤2(n∈N*);
(2)设数列a的前项和为Sn,证明:≤≤(n∈N*).
2. 高考“标准答案”展示
(1)由题意得an+1-an=-a≤0,即an+1≤an,an≤. 由an=(1-an-1)an-1得an=(1-an-1)·(1-an-2)…(1-a1)a1>0. 由0
(2)因为a=an-an+1,
所以Sn=a+a+…+a=(a1-a2)+(a2-a3)+…+(an-an+1)=a1-an+1①.
由-=和1≤≤2得1≤-≤2,所以n≤-≤2n.
因此≤an+1≤(n∈N*)②.
由①②得≤≤.
解法再思考,释疑解惑
1. 解读试题考查的知识与方法
本题主要考查数列的递推公式与单调性、不等式的性质等知识,同时考查考生的推理论证能力及分析问题和解决问题的能力. 求解的方法主要有:利用前n项和与通项公式之间的关系求解、定义法、构造新数列法等;数列的求和方法主要有:公式法、错位相减法、裂项相消法、分组求和法等,解题时要针对不同的数列特征选择不同的求和方法.
2. 解题过程中的难点突破
根据本题中的递推关系,数列{an}认为是在给定首项a1=后,由递推公式an+1=f(a)反复迭代生成的,此时把数列{an}叫作迭代数列. 显然迭代数列是由an+1=f(an)与首项a1共同决定的. 以迭代为背景的题目,浙江考生遇到的不多,显得有些神秘.
要证明第(2)问,实际上是证明2(n+1)≤≤2(n+2),它的左右两边是等差数列的通项,因此问题的突破口是证明是类等差数列. 但-又不好计算,所以此思路不是本题的切入点. 第(2)问的切入点在于对所证式子的等价转化,将复杂的、难运算的式子转化为简单的、好运算的式子,到此第(2)问的思路就很明显了:Sn=a+a+…+a=(a1-a2)+…+(an-an+1)=a1-an+1,由于数列{an}的通项公式本身不可求,因此通过递推式an+1=an-a转化为a=an-an+1,进而利用叠加法得到Sn=a1-an+1,故而只需解決通项an即可. 由an+1=an-a得-=,因为0
设计再思考,优化重组
不可否认,此题作为高考压轴题有相当大的难度,很多学生陷入了无从下手的窘境. 但在错综复杂的题目中,肯定直接或间接地告诉了我们一些信息,而这些信息是常规的,是我们所熟知的.数列中最常规的无非是等差数列和等比数列及相关的一些基本方法,这些想法也可以从高考试题的标···试读结束
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