二项式定理教学设计
一、教学目标
1.知识技能:
(1)能利用计数原理证明二项式定理;
(2)理解并掌握二项式定理,从项数、指数、系数、通项几个特征熟记它的展开式,并能简单应用。
2.过程与方法:
通过学生参与和探究二项式定理的形成过程,培养学生观察、分析、归纳的能力,以及转化化归的意识与方法迁移的能力,体会从特殊到一般的思维方式。
3.情感、态度、价值观:
通过体验二项式定理的发现和创造历程,培养学生自主探究意识,合作精神,体验探究问题的乐趣。
二、重点难点:
重点:二项式定理的发现、理解和初步应用。
难点:二项式定理的发现。
三、教学方法:探究式、启发式、讲练结合??
四、教学过程:
教学
环节
教学内容
师生互动
设计意图
创设问题情景,引入新课
问题1:请写出以下几个二项式的展开式。
问题2:如何写出, 的展开式呢?
教师提出:对于问题2,若应用解决问题1的方法,即运用多项式乘法法则将括号依次展开,合并同类项,计算量太大,能否寻求更简单的解决问题2的策略呢?今天我们就一起来探究新的方法。
问题1考察学生对初中所学多项式乘法的应用,由学生独立完成,教师通过投影展示学生的结果,让学生体会多项式的乘法法则的应用,为后面的学习做好铺垫。
思考观察,学习新知
教师引导学生对展开式的分析,应用多项式乘法法则从组合的角度得到各项及其系数如下:
展开后其项的形式为:
考虑,每个都不取的情况有1种,即 ,则前的系数为
恰有1个取的情况有种,则前的系数为
恰有2个取的情况有 种,则前的系数为
所以
思考:=?
教师提出思考问题:1).展开后各项形式分别是什么?
2).各项前的系数代表着什么?
各项前的系数 就是在4个括号中选几个取的方法种数
3).你能分析说明各项前的系数吗?
则
推广:师生共同推导得二项式定理:
一般地,对于有
右边的多项式叫做的二项展开式
:二项展开式的通项,记作
: 二项式系数
教师引导学生得到如下规律:
(1).二项展开式共有项;
(2).各项中字母按降幂排列,字母按照升幂排列,???的次数与的次数和为二项式指数n;
(3).? 二项式系数即组合数上标与的次数相同。
(4)定理中的,可换成任意的实数,字母或代数式,例如
问题2我们首先得到展开式的项的形式,然后分析项的系数。
观察问题1中得到的展开式的项数、指数变化以及系数变化,你发现了什么规律?展开式中项的系数是如何得到的?
师生合作,得到:每个都不取的情况有1种,即,则前的系数为
恰有1个取的情况有种,则前的系数为
恰有2个取的情况有 种,则前的系数为
恰有3个取的情况有 种,则前的系数为
恰有4个取的情况有种,则前的系数为
教师提出思考问题:二项展开式中项数、指数变化以及系数变化有什么特点?
教师引导学生得到规律。
问题2让学生通过特例去观察展开式项的规律,从而提出猜想。
通过学生思考回答教师提出的问题,加深对二项式定理的理解,易于记忆。
讲练结合,应用新知
例1 已知二项式
写出它的展开式;(2)写出第4项及其二项式系数。
例2已知二项式
(1)求展开式的通项;
(2)求展开式的第5项及其二项式系数;
(3)求展开式中含的项,并说明它是展开式的第几项。
思考问题:(1)通项公式的作用是什么?
(2)二项式系数与系数的区别?
例1先有学生尝试完成,教师巡视指导,然后ppt投影展示规范解答,教师强调细节。
例2由学生回答解题思路,师生合作完成板书,展示规范答题过程。
通过思考问题加深学生对知识的理解和应用。
课堂练习,巩固新知
1.求展开式的第四项;第四项的二项式系数;第四项的系数。
2.求展开式中含的项。
课堂练习部分,由学生独立完成。让一个学生上黑板板演,其余学生在练习本上完师巡视,针对不同学生存在的困难个别指导。之后学生交流解题过程,教师就学生的做法进行点评总结,规范学生的答题过程。
通过练习,提高学生分析、解决问题的能力。
课堂小结
1、知识方面:
2、数学思想方法:
师生合作,总结本节课的收获。交流完成。
让学生养成总结的好习惯
课件12张PPT。二项式定理高中数学人教B版选修2-3(a+b)2= (a+b) (a+b) =展开后其项的形式为:a2 , ab , b2对(a+b)2展开式的分析恰有1个取b的情况有C21种,则ab前的系数为C21恰有2个取b的情况有C22 种,则b2前的系数为C22恰有0个取b的情况有 C20 种,则a2前的系数为C20考虑b(a+b)2 = C20 a2 + C21 ab+ C22 b2 = a2 +2ab+ b2 a2+ab+ba+b2课本练习A:1、2、3 练习B:1、3 谢谢