对新教材二项式定理习题教学的认识,本文主要内容关键词为:定理论文,习题论文,新教材论文,二项式论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
二项式定理是新旧教材都要求的内容,但两种教材之间有着很大的区别,这一点在习题(包括复习题)中尤其明显.笔者认为新教材的习题体系更有利于进行研究性学习.
本文根据笔者讲授这一内容的亲身经历,谈谈关于二项式定理习题教学的几点认识.
1 重视为后继学习作准备的一些习题的教学
新教材二项式定理一节中编有一些为后面学习作准备的习题,对于这些习题的教学要尽可能讲深、讲透,为后继学习铺路、架桥.
例如,习题10.4第1题的第(1)小题:已知0<p<1,写出[p+(1-p)][n]的展开式.该题是为该章第10.7节:相互独立事件发生的概率的学习作准备的.实际上,后一小节提出的公式就是[p+(1-p)][n]的展开式的各项.教师在教学时,往往认为,这一题太简单了,不值一提,做过就算.这不能体现教材的意图.事实上,根据笔者的实验,这一题做不好的大有人在,有好多学生不理解题意,将本题的结果写成了1,这样草率显然不利于后继学习.
又如,复习参考题A组的第11题:分别求当n=1,2,3,4时[1+(1/n)]的值.
学生根本不理解教材的意图,觉得这仅仅是个计算问题,用计算器一按就了事,我们教师千万不要被这个假象所迷惑,光从培养运算能力的角度去认识该题.其实不然,它的背后隐含着很重要的东西,教学时,不妨利用计算器,让学生多求几个值,然后再让它们将这些值的大小作一比较,最后总结出:(1)函数f(x)=[1+(1/x)],x∈(0,+∞)是一个单调增函数;(2)上述函数值随着x→+∞,f(x)→e,e就是自然对数的底.以激发学生对极限的好奇心,有利于进一步学习.
2 利用习题进行爱国主义教育
新教材提出了“杨辉三角”,由它可直观看出二项系数的性质,且当二项式的次数不大时,可借助它直接写出各项的二项式系数;教材又在习题10.4的第8题给出下面习题:利用“杨辉三角”,画出函数f(r)=C[r][,7](r=0,1,2,…,7)的图象.教学时不要放过利用这个习题对学生进行教育的机会.要向学生指出:“杨辉三角”是我国古代数学的研究成果之一,它的发现远早于法国数学家帕斯卡,它和勾股定理、圆周率的计算等其他中国古代数学成就一起,显示了我国劳动人民的智慧和才能.要充分利用这一题材,对学生进行爱国主义教育,激励学生的民族自豪感和为国富民强而勤奋学习的热情.
3 利用习题提炼数学思想(方法),提高解题能力
习题中蕴含着许多重要的数学思想(方法),教学时要善于提炼出这些东西,加以总结,并将其用于解决已学内容的一些习题,以提高数学解题能力.
例如教材复习参考题A组第12题的第(4)小题,求(1+x+z[2])(1-z)[10]展开式中x[4]的系数.教学时可从以下两法展开.
解法2,将(1
我们又注意到复习参题B组第7题第(2)小题:在(1+x)[3]+(1+x)[4]+…+(1+x)[n+2]的展开式中,求含x[2]项的系数.这一题如果用常规方法做,其实就是上题“连锁反应”的具体应用;当然,根据本题的特点,教学时应特别强调用等比数列求和公式解题这一方法,这样更利于理解问题的本质,提高综合应用知识的能力.
4 利用习题培养思维意识
分析新教材中的许多习题对思维的形成和发展有很大的帮助.我们在教学时要不失时机地抓住这一环节.
如习题10.4第10题,求证它是二项式定理逆用的典型习题,利用它可以培养学生的逆向思维意识,这种意识,在思考数学问题时也是十分重要的,而且又是常常被忽略的.
又如上面所讲的复习参考题B组第7题第(2)小题,利用这一习题不但可以培养公式的应用意识,而且还能加强重要结论和重要习题的应用意识,除此之外还可培养数学解题中十分有用的常数变换意识.
再如复习参考题A组第13题:用二项式定理证明55[55]+9能被8整除.在完成了本题的证明后,可引进诸如:今天是星期一,过55[55]天后的一天是星期几?等问题,把整除这一特殊情况发散到一般的余数问题,有利于发散思维意识的培养.
5 利用习题的解题提示,挖掘其深藏的含义
新教材的许多习题后面都有一些提示,这些提示不仅对解题有直接的帮助,而且其背后有着深刻的含义,善于挖掘这些提示,有利于研究性学习.
例如复习参考题A组第13题:用二项式定理证明55[55]+9能被8整除(提示:55[55]+9=(56-1)[55]+9).这个提示表明,解决这种整除性时,要熟练地将底数(式)变换成含有除数(式)作为因数(式).具体解题时还可能会碰到与下面类似的变形.
例 今天是星期二,过2[100]天后的那天是星期几?
并且比较等式两边的展开式中含x[n]的二项式系数.)这个提示揭示了数学中很重要的转化思想.这一思想在排列、组合中得到了淋漓尽致的体现.我们知道,教材在推导组合数公式前,首先利用乘法原理得出了排列数公式,然后转换角度,得出
从而建立了组合数公式.这本身就是转化思想.总之,习题背后的提示有着深层的含义,值得我们重视.