文档内容
分课时教学设计
第一课时《问题解决策略:归纳》教学设计
课型 新授课√ 复习课口 试卷讲评课口 其他课口
教学内容分析 《问题解决策略:归纳》是作为本章的最后一课,是学生初步学习数学符号语言后
在应用方面的升华。首先要使学生体会到代数式是刻画现实世界的有效数学模型;
能够对一些图形的规律进行归纳。其次使学生经历探索事物间的数量关系并用字母
和代数式表示的过程,建立初步的符号感,发展抽象思维。
学习者分析 七年级学生具有好奇好动、敢于质疑、大胆实践的性格特征,分析、思考、归纳、
推理、判断等思维能力也达到了一定的水平,质疑、探究、讨论、合作的意识比较
强,开展小组合作交流活动也有一定的经验, 因此,学生都非常愿意在老师的指
导下,通过操作和想象,通过合作与交流,自主探索和研究知识,充分体现学生是
学习的主人,教师是教学活动的组织者、引导者和参与者.
教学目标 1.经历探索规律到归纳出一般性结论的全过程,掌握解决规律探究类问题的策略和
方法。
2.通过寻找规律并验证说理,提升抽象能力和推理能力。
教学重点 从简单情形中寻找规律到归纳出一般性结论的全过程。
教学难点 找出合适的规律并验证说理
学习活动设计
教师活动 学生活动
环节一:引入新课
教师活动1: 学生活动1:
“低多边形风格”是一种数字艺术设计风格。它将整个区域
分割为若干三角形,通过把相邻三角形涂上不同颜色,产生
立体及光影的效果,随着三角形数量增加,效果更为斑斓绚 通过问题的形式引导学生,为学习
丽(如图)。 新知识打下基础.
今天我们将对这种类型的图形展开研究。
活动意图说明:通过问题情境,激发学生学习兴趣,营造探索问题的氛围。
环节二:新知探究
教师活动2: 学生活动2:
问题 如图,当长方形内有1个点时,可分得4个三角
形;当长方形内有2个点时,可分得6个三角形(不计被
分割的三角形)。
1小组交流合作,教师适时指导
当长方形内有35个点时,可分得多少个三角形?
【理解问题】
(1)先动手画一画,感受分割得到三角形的过程。
(2)已知条件是什么?目标是什么? 教师指导学生解答问题,师生共同讨
论、交流
已知条件是长方形内有35个点,将这些点按照前面的方
法连接,形成多个三角形。目标是求出分得的三角形的
总个数。
【拟定计划】
(1)直接研究“长方形内有35个点”的情形,你遇到
了什么困难?
点太多,不方便将三角形全部画出来,也不知道是否有
多种结果。
(2)哪些情形容易研究?从中你能发现什么规律?
长方形内点的个数较少时容易研究,如长方形内有 1个
点、2个点、3个点的情形。初步发现,长方形内点的个
数增加1,三角形的数量增加2。
(3)你发现的规律正确吗?你能给出合理的解释吗?
【实施计划】
写出你的解决方案,并说明其中的道理。
小明的思考过程如下。
(1)先研究长方形内有 3 个点、4 个点的情形(如
图)。
(2)几种简单情形的数据如下表,发现规律:长方形内
点的个数增加1,三角形的个数增加2。
长方形内点的个
1 2 3 4 …
数
三角形的个数 4 6 8 10 …
(3)在长方形内已经有n个点的情况下,新增的一个点
要么在某个三角形内部,要么在某条线段上。当新增的
这个点在某个三角形内部时,连接该点和三角形的顶
点,原来的1个三角形分成3个小三角形,三角形的个数
增加2;当新增的这个点在某条线段上时,连接该点和它
所在两个三角形的顶点,三角形的个数同样增加 2。因
此,当长方形内有35个点时,分得的三角形的个数是
4+2x34=72。
【回顾反思】
2(1)如果长方形内有100个点呢?一般地,如果长方形
内有n个点呢?
长方形内点的个数 分割成的小三角形个数
100 4+2×(100-1)=202
n 4+2(n-1)=2n+2
(2)你还能提出并解决什么问题?
(3)从简单的情形开始思考有什么好处?通过简单情形
归纳一般性结论,你有哪些经验?
教师总结:
活动意图说明:展示解决问题的全过程,培养学生系统性解决问题的能力。
环节三:探究新知
教师活动3: 学生活动3:
1.32024的个位数字是多少?
31=3 32=9 33=27 34=81 35=243 36=729
37=2187 38=6561……
3n (n为正整数)的个位数字按3,9,7,1四个数字循环
出现。
2024÷4=506,32014的个位数字是 1。 可以让学生先独立尝试解决,然后通过
学生反馈的情况,教师针对一些存在的
2. 如图,将一根绳子折成三段,然后按如图所示方式剪 问题进行示范性讲解
开。剪1刀,绳子变为4段;剪2刀,绳子变为7段。
(1) 剪12刀,绳子变成多少段?
(2) 有可能正好剪得101段吗?
1刀 4 段
2刀 7 段
3刀 10 段
4刀 13 段
…….
n 刀 (3n+1) 段
(1) 剪12刀,绳子变成3×12+1=37 (段)
3(2) 不可能。
3.由1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,…组成的三
角形数阵如下图所示。
(1) 第10行的10个数的和是多少?
(2) 你还能找到其他规律吗?试一试!
解:(1) 103 =1000
(2)第n行的第1个数:n2-n+1
第n行的第n个数:n2+n-1
4.某类简单化合物中前6种化合物的分子结构模型如下
图所示,其中灰球代表碳原子,白球代表氢原子。按照
这一规律,第60种化合物的分子结构模型中有多少个氢
原子?
4+2×(60-1)=122(个)
活动意图说明:通过对教材中问题的讲解,进一步巩固对归纳策略的认知。
板书设计 问题解决策略:归纳
1.从简单情形中找规律 2.验证规律
3.解释说理 4.归纳一般性结论
课堂练习 【知识技能类作业】
必做题:
1.观察下列等式:70=1,71=7,72=49,73=343,74=2 401,75=
16807,…,根据其中的规律可得70+71+72+⋯+72024的结果的个位数字是( )
A.0 B.1 C.7 D.8
2. 对如图①所示的正方形作如下操作:
第1次:将图①中的正方形分割成4个相同的部分(如图②),得到5个正方形;第
42次:将图②左上角的正方形按上述方法再分割(如图③),得到9个正方形;…,
以此类推,根据以上操作,若要得到2 025个正方形,则需要操作的次数是( )
A.507 B.504 C.505 D.506
选做题:
3. 观察下列各式的规律,然后回答问题.
1 1 1
=1- = ;
1×2 2 2
1 1 1 1
= - = ;
2×3 2 3 6
1 1 1 1
+ + +…+ = .
1×2 2×3 3×4 9×10
(1)把横线处的结果填出来;
1 1 1 1
(2)猜想: + + +…+ = ;
1×2 2×3 3×4 n(n+1)
(3)试说明你的猜想的合理性.
【综合拓展类作业】
4. 观察如图所示的图形,回答下列问题:
(1)图中的点被线段隔开分成四层,第一层有1个点,第二
层有3个点,第三层有5个点,第四层有 个点;
(2)如果要你继续画下去,那么第五层有 个点,第十
层有 个点;
(3)已知某一层上有77个点,则这是第 层;
(4)第一层与第二层点的个数之和是 ,前三层点的个
数之和是 ,前四层点的个数之和是 ,根据
你发现的规律,推测前一百层点的个数之和是 .
课堂总结 从几种特殊情形出发,进而找到一般规律是发现数学结论、解决数学问题的一种重
要策略,这种问题解决策略就是归纳.
在运用归纳策略寻找规律时,要先在若干简单情形中寻找规律,通过验证后再考虑
一般情况,最后给出合理的解释,并用数学语言表达规律.
5作业设计 【知识技能类作业】
必做题:
1.若用大小相同的小三角形摆成如图所示的图形,按照这样的规律摆放,则第 n
( n 为正整数)个图形中所有小三角形的个数是 .
2. 观察式子:13=12,13+23=(1+2)2=32,13+23+33=(1+2+3)2=62,
13+23+33+43=(1+2+3+4)2=102,…,根据你发现的规律,计算53+63+73+83+93+103的结
果是( )
A. 2925 B. 2025 C. 3225 D. 2625
选做题
3.观察下列等式:
1 1 ( 1) 1 1
第 1 个等式:a= = × 1− ;第 2 个等式:a = = ×
1 1×3 2 3 2 3×5 2
(1 1)
− ;
3 5
1 1 (1 1) 1 1
第3个等式:a= = × − ;第4个等式:a = = ×
3 5×7 2 5 7 4 7×9 2
(1 1)
− ;
7 9
利用归纳策略,解答下列问题:
(1)按照以上规律写出第5个等式:a = = ;
5
(2)用含 n ( n 为正整数)的代数式表示第 n 个等式:a = =
n
;
(3)求a +a +a +⋯a 的值.
1 2 3 20
【综合拓展类作业】
4.毕达哥拉斯学派对“数”与“形”的巧妙结合作了如下研究:
(1)请在表格中写出第6层各个图形的几何点数,并归纳出第 n 层各个图形的几
何点数;
6(2)求第100层各个图形的几何点数的总和.
教学反思 本节课难度较大,学生一般缺乏自主思维去解决这样的规律探究类题目。但通过本
节课的学习,让学生体验了归纳一般性结论的全过程,让学生有了一定的经验和策
略。后续学习中,可以给学生展示不同类型的应用场景,让学生进一步巩固解决此
类问题的能力。
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