从新教材数列中新增题目看教材的变化和特点,本文主要内容关键词为:教材论文,数列论文,题目论文,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。
高中数学新教材将数列与数学归纳法、极限分开,并从原来的高二提前到高一(上),在新教材中还增加了不少新的题目,仔细分析这些新题,我们可以感觉到数列要求的一些新变化和对学生学习的新的要求。
1 突出了函数的主线
新教材将数列安排在函数之后,强调了数列与函数知识的密切联系。从函数的观点出发,直观的研究数列的一些问题,既有利于认识数列的本质,又有利于加深对函数概念的理解。
题目1 (P142 B 组第2题)已知数列的通项公式a[,n]=n[2]-10n+10。这个数列从第几项起各项的数值逐步增大? 从第几项起各项的数值均为正值?数列中是否还存在数值与首项相同的项?
分析 根据已知条件,数列{a[,n]}的点都在函数y=x[2]-10x +10的图象上,如图1。利用图象,根据二次函数的性质可得: 这个数列从第5项起各项的数值逐渐增大,从第9项起各项的数值均为正数, 第9项是与首项相同的项。
数列是一种特殊的函数,正是这一特殊的关系,使函数思想和方法成为研究和解决数列问题的重要工具。如等差数列的通项公式、前n 项和的公式与一次函数、二次函数的联系。所以在学习中我们要注意利用函数的观点和方法来处理数列问题。
2 注重了学习的研究
数列有着丰富的内容,新教材增加了很多探索性的问题,把一些数列的性质隐含在问题中,所以在学习中,要注意对它们的归纳和研究,使学生对数列的知识有更全面深入的了解。
题目2 (习题3.2第11题)已知{a[,n]}是等差数列。(1)2a[,5]=a[,3]+a[,7]是否成立?2a[,5]=a[,1]+a[,9]是否成立?(2 )2a[,n]=a[,n-2]+a[,n+2](n>2)是否成立?2a[,n]=a[,n-k]+ a[,n+k]是否成立?
分析 递进式的问题结构,从特殊到一般的发现过程,能使学生的探索和发现思维不断地展开、深入。通过对上述问题的研究,我们还能发现更一般的结论是:若有自然数m、n、p、q,满足m+n=p+q,则有:a[,m]+a[,n]=a[,p]+a[,q],并且还能把它推广到等比数列上去。并且还有很多类似的问题。上述的问题我们若能仔细研究还会发现,等比数列中也有类似的性质。这样的问题为培养学生的探索性思维能力,增强问题意识提供了很好的素材。也为我们的研究性学习提供了广阔的天地。
3 加强了知识的交叉渗透
新教材加强了对知识的交叉渗透,在综合能力的培养上作了有益的探索。
题目3 (P138例2)已知数列{a[,n]}是由正数组成的等比数列, k∈N。求证:
lga[,2]+lga[,4]+…+lga[,2k]=klga[,k+1]。
分析 设{a[,n]}的公比为q, 对于数列lga[,2], lga[,4],…lga[,2k]的任意相邻两项lga[,2k-2],lga[,2k]有
此题揭示了等差数列和等比数列的联系,说明等差数列与等比数列在内容上是完全平行的,应将它们对比起来学习,以进一步认识它们之间的区别和联系。如P141,复习参考题三第12题,也可以利用这种关系来解决。教材中还有很多数列和其他知识的联系,如:P122练习4就将数列和数集进行了很好的交叉,又P128习题3.4第11 题则对基本不等式进行了有机的渗透。这些题目强化了知识之间的联系,拓展了学生思维的空间。
4 重视了知识的应用
在新教材的例题和习题中,共有20个涉及到社会生活的实际应用题,充分体现了数列知识在社会生活中的广泛应用,从而突出反映了数学“源于生活、服务生活”的辩证观。
题目4 (P142第8题)某地现有居民住房总面积am[2], 其中需要拆除的旧住房面积占一半,当地有关政府部门决定在每年拆除一定数量旧住房的情况下,仍以10%的住房增长率建设新住房。
(1)如果10年后该地区的住房总面积正好比目前翻一番, 那么每年应拆除的旧住房总面积x是多少?(1.1[10]≈2.6)
(2)过10 年还未拆除的旧住房总面积占当时住房总面积的百分比是多少?(保留到小数点后第1位)
分析 这个问题及其解法,和P134的研究性课题有着相同的思路,符合数列中基本建模方法。模型简单,思路清晰,体现了特殊到一般的辩证思想。利用这一模型还可以解决木材存储、人口增长等很多实际问题。所以在教学中我们要把所学的数学知识和生活实际结合起来,使学生能感觉到数学来源于生活,又为生活实际服务。
5 强化了方法的渗透
题目5 (P142第4题)有两个等差数列
分析 这题的思维过程中蕴涵着丰富的数学思想方法,要处理等差数列前n项的和有3种基本的方法。一是从基本量的角度出发:已知条件可化为
数列的性质:a[,1]、a[,5]、a[,9]成等差数列,所以n应该取9。 三是从函数的观点出发:等差数列的前n之和是关于n的二次函数且常数项为零, 所以设两个等差数列{a[,n]}和{b[,n]}的前n项之和分别是S[ ,n]=k(7n[2]+2n)、 T[,n]=k(n[2]+3n)。则a[,5]=S[,5] -S[,4],b[,5]=T[,5]-T[,4]。这样的思维过程,对学生的学会思维, 学会分析都是有益的。
新教材有很多新的特点,配备了很多新的题目,这些题目要求我们不是去记忆而要理解,不是模仿而是研究创造,因此在教学中我们应该充分利用这些特点,培养学生思维的灵活性和创造性。