排列、组合、二项式定理的精品教案
排列、组合、二项式定理的精品教案
一、教学设计思想
目前教学的核心是“以学生的发展为本”，注重学生的学习状态和情感体验，注重教学过程中学生主体地位的凸现和主体作用的发挥，强调尊重学生人格和个性，鼓励发现、探究与质疑，鼓励培养学生的创新精神和实践能力．
二项式定理这部分内容比较枯燥，是初中乘法公式的推广，是排列组合知识的具体运用，是学习概率的重要基础．这部分知识具有较高应用价值和思维训练价值．教材中的二项式定理主要包括：定理本身，通项公式，杨辉三角，二项式系数的性质等．如何发挥学生的主体作用，使学生自己探究学习知识、建构知识网络，是本节课教学设计的核心．
正因为二项式定理在初等数学中与其他内容联系较少，所以教材上教法就显得呆板，单调，怎样使二项式定理的教学生动有趣？使得在这节课上学生获得主动？我采用启发探究式教学方式，遵循“兴趣与能力的同步发展规律”和“教，学，研互相促进的规律”，在教学中追求简易，重视直观，并巧妙地在应用抽象使问题变得十分有趣，学生学得生动主动，充分发挥其课堂上的主体作用.具体为：
一是从名人、问题引入课题。采用“问题――探究”的教学模式，把整个课堂分为呈现问题、探索规律、总结规律、应用规律四个阶段．这里体现了新课程的数学应用意识的理念.
让学生体会研究问题的方式方法，培养学生观察、分析、概括的能力，以及化归意识与方法迁移的能力，体会从特殊到一般的思维方式，也让学生体会数学语言的简洁和严谨。
二是从特殊到一般。观察发现二项式定理的基本内容．遵循学生的认知规律，由特殊到一般，由感性到理性．重视学生的参与过程，问题引导，师生互动．重在培养学生观察问题，发现问题，归纳推理问题的能力，从而形成自主探究的学习习惯．
三是采用小组合作、探究的方式。在教学中，努力把表现的机会让给学生，以发挥他们的自主作用；尽量创造让学生活动的机会，以让学生在直接体验中建构自己的知识体系；尽量引导学生的发展和创造意识，以使他们能在再创造的氛围中学习．
四是教师的启发与学生的探究恰当结合。本节课的难点在于确定二项展开式中，每一项的二项式系数，对于普通班的学生，真正能独立归纳出来，有一定的困难，教师在此时的引导启发，就显得尤为重要．
本节课，学生通过对=1，2，3，4，…时二项展开式的观察，归纳、猜想到为任意正整数时的二项式定理内容，并真正理解二项式系数的意义。这样设计的目的是为了让学生参与知识的发生、发展、深化的过程，学习体会应用“观察、归纳、猜想、证明”的科学思维方法的过程，提高数学修养．
本节课对二项式定理特点及规律的总结和归纳，有利于学生对二项式定理的识记，同时还可以使学生体验数学公式的对称美、和谐美．
二、学生情况分析
学生为普通班学生，有一定的数学基础．学生理解组合及组合数的概念，掌握了多项式乘法的运算法则，有一定的归纳猜想能力，能顺利完成课时计划内容．
学生有过探究、交流的课堂教学的尝试．
三、教学诊断分析
在本节内容的学习中，学生容易了解的内容是二项展开式的项数、指数和系数的规律，即项数：项；指数：字母，的指数和为，字母的指数由递减至0，同时，字母的指数由0递增至；二项式系数：下标为，上标由递增至；
容易产生误解的内容是：通项指的是第r+1项；通项的二项式系数是，与该项的系数是不同的概念。
四、教学方式及预期效果分析
1.教学方式：
本节课采用启发探究式教学方式．通过学生合作交流、师生互动等方式，引导学生自主探究，加强合作交流．
探究内容为二项式定理的内涵，包括项数、指数、系数等方面的规律内容．
在探究过程中，学生和组内其他同学进行探讨和辩论，通过不同观点的交锋来补充、修正或加深自己对当前问题的理解，从而完善自己的探究成果．
对相关同学进行点评，及时鼓励、表扬，保持学生学习热情，通过交流，学习他人的探究成果，充实自己．对部分内容，如二项式系数的确定，教师进行“画龙点睛”式的引导．
2.预期效果分析：
通过二项式定理的学习应该让学生掌握有关知识，同时在求展开式、其通项、证恒等式、近似计算等方面形成技能或技巧；进一步体会过程分析与特殊化方法等等的运用；重视学生正确情感、态度和世界观的培养和形成．
在知识层面上，期望学生能够理解二项式定理及其推导方法，识记二项展开式的有关特征，能对二项式定理进行简单应用；在方法层面上，期望通过教师指导下的探究活动，使学生经历数学思维过程，熟悉理解“观察—归纳—猜想—证明”的思维方法，培养合作的意识，获得学习和成功的体验；通过对二项式定理内容的研究，使学生体验特殊到一般发现规律，一般到特殊指导实践的认识事物过程，通过对二项展开式结构特点的观察，探求过程将归纳推理与演绎推理有机结合起来，是培养学生数学探究能力的极好载体，教学过程中，要让学生充分体验到归纳推理不仅可以猜想到一般性的结果，而且可以启发我们发现一般性问题的解决方法。
五、教学目标与教学内容
本节课的学生起点：学生已经学习了组合的基本知识，初中学习了多项式乘法法则．
本节课是在组合和多项式乘法的基础上，进一步研究学习二项式定理的内容．
1．教材分析：
二项式定理是初中学习的多项式乘法的继续，它所研究的是一种特殊的多项式——二项式的乘方的展开式．这一小节与很多内容都有着密切的联系，特别是它在本章的学习中起着乘上启下的作用．学习本小节的意义在于：①基于二项展开式与多项式乘法的联系，本小节的学习可对初中学习的多项式的变形起到复习、深化的作用；②二项式系数都是一些特殊的组合数，利用二项式定理可以得到关于组合数的一些恒等式，从而深化对组合数的认识；③二项式定理与概率理论中的三大概率分布之一的二项分布有其内在联系，本小节是学习概率知识及概率统计的准备知识；④二项式定理是解决某些整除性、近似计算等问题的一种方法．
教材的安排：教材中是通过取一些特殊值（2，3，4）的基础上，观察归纳出二项式定理，强调要分析清楚式子展开并进行同类项合并后有哪些项及各项系数的一些规律，教材采用的是不完全归纳法，没有进行严谨的证明．教材随后安排了二道例题，是对二项式定理的简单应用．
重点：用计数原理分析、与的展开式，归纳得出二项式定理。
难点：用计数原理分析二项式的展开过程，发现二项式展开成单项式之和时各项系数的规律．
2．内容分析：
从项数、系数、指数、通项等方面的特征去熟悉二项式的展开式，加深对二项式定理的理解和熟练掌握，
3．教学目标：
知识技能：
(1)理解二项式定理及其推导方法，识记二项展开式的有关特征，能对二项式定理进行简单应用．
(2)理解并掌握二项式定理，能利用计数原理证明二项式定理.
过程方法：
(1)通过学生参与和探究二项式定理的形成过程，熟悉理解“观察—归纳—猜想—证明”的思维方法，
(2)培养学生观察、分析、概括的能力，以及合作的精神、化归的意识与方法迁移的能力．
情感、态度和价值观：通过对二项式定理内容的研究，体会特殊到一般发现规律，一般到特殊指导实践的认识事物过程，可以启发我们发现一般性问题的解决方法，也体会数学语言的简洁和严谨．
４.教学过程
(1)课堂热身，前置作业
(2)直提问题，引入课题
(3)引导探究，发现规律
(4)形成定理，说理证明
(5)定理剖析，简单应用
(6)例题点评，初步体验
(7)课堂小结，课后作业（习题为重组题）
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