生活中處處有數學,不但體現在生活中有數學問題,同時也體現了生活與數學有許多相通之處.多米諾骨牌效應,不僅形象的表達了數列裂項求和的應用原理,而且化深奧為淺顯,使學生在理解數列裂項求和方法方面受益匪淺.利用多米諾骨牌效應進行數列裂項求和教學,能喚起學生對數列裂項求和的強烈的學習興趣!
2設計及實施
首先,設計三個不盡相同而又密切相關的實驗,旨在引導學生從不同的角度,通過對比,感悟其中的數學原理,實驗學生的思維有隱性到顯性,由模糊到清晰,由片面到完整的逐步過度.
實驗1:如圖1,課件展示動畫.在該實驗中,用推倒了1號骨牌,然后2號骨牌,3號骨牌,BB,緊跟著全部倒下.這時教師讓學生分小組討論為什么會出現這個結果.在這以環節中,學生對現象本質的認識可能是比較模糊的,但必要的討論為下面的環節中本質的凸現奠定了基礎.
實驗2:如圖1,課件展示動畫.在該實驗中,骨牌的間距和實驗1相同,用手推1號骨牌,沒有推倒,2號骨牌,3號骨牌,BB,自然也就沒有倒下,即游戲失敗.這時教師讓學生對比實驗1和實驗2,討論游戲失敗的原因,從而得到游戲成功的第一必要條件,即1號骨牌必須被推倒.
實驗3:如圖2課件展示動畫.在該實驗中,骨牌的間距出現分化,1號骨牌與2號骨牌的間距拉開足夠大,其他骨牌間距不變(同實驗1),這時用手推倒了1號骨牌,但2號骨牌沒有倒下,3號骨牌,4號骨牌BB,自然也就沒有倒下,即游戲失敗.同樣讓學生對比不同的實驗及其結果,分析原因.這時,學生得到的結論往往停留在具體的骨牌上,即1號骨牌倒下沒有帶動2號骨牌倒下導致了失敗,而學生對其中的任意性很難提煉出來.
繼續下去,如圖3,再將2號骨牌與3號骨牌、3號骨牌與4號骨牌、BB的間距先后拉開足夠大(每一次實驗只改變一個間距),重復實驗3,如此反復幾次后,學生不難悟出游戲成功的第二個必要條件,即若號骨牌倒下,則一定有號骨牌倒下,這里暗示了無窮推理的合理性、正確性.
裂項法是重要的求和方法,不僅滲透了化歸的重要思想,而且也是高考的熱點問題,從最簡單的題目入手,循序漸進,或者會有不可估計的收獲.現
至此本節課達到了高潮,教學任務也在學生由淺入深的探究中實現了,對數列裂項求和的方法,學生已不再陌生.本節課也喚起了學生對數列裂項求和的強烈的學習興趣!
3 反思
“從多米諾骨牌實驗”到數列裂項求和的基本方
法,清晰地反映了生活問題→數學問題→數學形式化的發展軌跡,也充分體現了數學的內在美、整體美.在對實驗的探究過程中,學生經歷了成功與失敗的種種體驗,經歷了將生活語言轉化為數學語言的過程,經歷了將生活中蘊含的原理逐級抽象為數學原理的過程.由于始終堅持在學生的“最近發展區”內設置問題情境,注重層層遞進,避免一步到位,因而學生對數列裂項求和能做到積極思考,樂于交流討論,不斷體驗到成功的快樂,從而激發了學生對數學學習的興趣!
通過本案例教學以及此次活動的觀摩和思考,筆者深深地感受到利用多米諾骨牌效應進行數列裂項求和教學,實質上是利用了數學的內在美、整體美引發學生對數列裂項求和的學習興趣!由于數學理論、數學概念本身具有高度的抽象性和概括性,對大部分初學的學生而言,往往是深奧的、難以理解的.為此,教師在上課之前應該充分考慮學生的主體性,從學生實際的身心情感、知識環境出發,尋找學生實際與所學知識之間的恰當的切入點,構造出平民化的問題情境,這樣不僅能挖掘出隱藏在學生心靈深處的興趣,激發他們自覺探索問題研究問題的本能,引導學生的認知順暢地從低端向高端不斷地深化,而且能產生積極的情感體驗,從而達到良好的學習效果!
參考文獻
[1]賈兵,陸學政.省級優質課評比“數學歸納法”觀摩有感.中學數學教學,2010(6):22-24
[2]周沛耕.數學興趣與創造力.中國石化出版社,2010