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1、北師大版2019-2020學(xué)年數(shù)學(xué)精品資料
1.1 歸納推理
教學(xué)過(guò)程:
一:創(chuàng)設(shè)情景,引入概念
師:今天我們要學(xué)習(xí)第一章:推理與證明。那么什么是推理呢?下面請(qǐng)大家仔細(xì)看這段flash,體驗(yàn)一下flash動(dòng)畫(huà)中,人物推理的過(guò)程。
(學(xué)生觀看flash動(dòng)畫(huà))。
師:有哪位同學(xué)能描述一下這段flash動(dòng)畫(huà)中的人物的推理過(guò)程嗎?
生:flash中人物通過(guò)觀察,發(fā)現(xiàn)7只烏鴉是黑色的于是得到推理:天下烏鴉一般黑。
師:很好!那么能不能把這個(gè)推理的過(guò)程用一般化的語(yǔ)言表示出來(lái)呢?
生:這是從一個(gè)或幾個(gè)已有的判斷得到一個(gè)新的判斷的過(guò)程。
2、師:非常好!
(引出推理的概念)。
師:推理包括合情推理和演繹推理,而我們今天要學(xué)的知識(shí)就是合情推理的一種——?dú)w納推理。那么,什么是歸納推理呢?下面我們通過(guò)介紹數(shù)學(xué)中的一個(gè)非常有名的猜想讓大家體會(huì)一下歸納推理的思想。
(引入哥德巴赫猜想)
師:據(jù)說(shuō)哥德巴赫無(wú)意中觀察到:3+7=10,3+17=20,13+17=30,這3個(gè)等式。大家看這3個(gè)等式都是什么運(yùn)算?
生:加法運(yùn)算。
師:對(duì)。我們看來(lái)這些式子都是簡(jiǎn)單的加法運(yùn)算。但是哥德巴赫卻把它做了一個(gè)簡(jiǎn)單的變換,他把等號(hào)兩邊的式子交換了一下位置,即變?yōu)椋?0=3+7,20=3+17,30=13+17。大家觀察這兩組式子,他們有什么不同之處
3、?
生:變換之前是把兩個(gè)數(shù)加起來(lái),變換之后卻是把一個(gè)數(shù)分解成兩個(gè)數(shù)。
師:大家看等式右邊的這些數(shù)有什么特點(diǎn)?
生:都是奇數(shù)。
師:那么等式右邊的數(shù)又有什么特點(diǎn)呢?
生:都是偶數(shù)。
師:那我們就可以得到什么結(jié)論?
生:偶數(shù)=奇數(shù)+奇數(shù)。
師:這個(gè)結(jié)論我們?cè)谛W(xué)就知道了。大家在挖掘一下,等式右邊的數(shù)除了都是奇數(shù)外,還有什么其它的特點(diǎn)?
(學(xué)生觀察,有人看出這些數(shù)還都是質(zhì)數(shù)。)
師:那么我們是否可以得到一個(gè)結(jié)論:偶數(shù)=奇質(zhì)數(shù)+奇質(zhì)數(shù)?
(學(xué)生思考,發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤!)。
生:不對(duì)!2不能分解成兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)之和。
師:非常好!那么我們看偶數(shù)4又行不行呢?
生:不行!
師:那么繼續(xù)往
4、下驗(yàn)證。
(學(xué)生發(fā)現(xiàn)6=3+3,8=5+3,10=5+5,12=5+7,14=7+7……)
師:那我們可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)什么樣的規(guī)律?
生:大于等于6的偶數(shù)可以分解為兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)之和。
師:這就是哥德巴赫猜想。哥德巴赫猜想的過(guò)程就是一個(gè)歸納推理的過(guò)程。他根據(jù)上述部分等式的基本特征,(什么特征呢?即等式左邊的數(shù)都是大于6的偶數(shù),右邊是兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)之和),就猜想出:任何大于等于6的偶數(shù)可以分解為兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)之和?;蛘哒f(shuō),由這些個(gè)別等式的特征,就得出一個(gè)一般性的猜想。那么現(xiàn)在大家能不能用一般性的語(yǔ)言來(lái)描述歸納推理的定義?
(學(xué)生得出歸納推理的概念)。
師:歸納推理的思想我們?cè)谌粘I钪幸步?jīng)常用到。大
5、家能不能結(jié)合自己生活的實(shí)際,舉出幾個(gè)例子說(shuō)明歸納推理的運(yùn)用。
(學(xué)生思考,討論,給出例子)。
二:講解例題,鞏固概念
師:應(yīng)用歸納推理可以發(fā)現(xiàn)新事實(shí)、獲得新結(jié)論。我們來(lái)看一個(gè)數(shù)學(xué)中的例子。
例題1:觀察下列等式:1+3=4=,
1+3+5=9=,
1+3+5+7=16=,
1+3+5+7+9=25=,
你能猜想到一個(gè)怎樣的結(jié)論?
練習(xí):觀察下列等式: 1=1
1+8=9,
1+8+27=36,
1+8+27+64=100,
你能猜想到一個(gè)怎樣的結(jié)論?
例題2:已知數(shù)列的第一項(xiàng),且,試歸納出這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式。
練習(xí):已知,求的值?根據(jù)的值,你能夠猜想出的值嗎?你能得到什么結(jié)論?
三:?jiǎn)栴}探究,加深理解
觀察下面的圖形,請(qǐng)指出每個(gè)圖形分別有幾個(gè)球?按照這個(gè)規(guī)律,猜想第5個(gè)圖形的形狀應(yīng)該是怎么樣的?它應(yīng)該由多少個(gè)球構(gòu)成?第n個(gè)圖形有幾個(gè)球?
四:布置作業(yè),鞏固提高。
1:課本P7練習(xí) 1
2:查閱相關(guān)資料,了解課本上提到的“四色猜想”,“費(fèi)馬猜想”等。