用控制变量法求小棒的增长快慢
小棒 · 增长快慢 · 控制变量法
围绕「数列」中的重要内容,通过 小棒 研究 增长快慢,得出可以复现的结论。
配套虚拟仿真:用控制变量法求小棒的增长快慢(虚拟探究)
围绕「数列」中的重要内容,通过 小棒 研究 增长快慢,得出可以复现的结论。
探究目的
- 学会使用正多边形纸片、圆锥截面模型测算并记录 小棒 的 增长快慢。
- 会用控制变量法研究 小棒 的 增长快慢,知道如何设置对照与重复测算。
- 理解并归纳:等差数列前 n 项和等于首末两项之和与项数乘积的一半。
数学原理
等差数列前 n 项和等于首末两项之和与项数乘积的一半。
等比数列的通项等于首项乘以公比的 (n-1) 次方。
本实验以控制变量法为基础,只改变一个因素、保持其他条件相同,通过比较不同条件下 增长快慢 的变化来猜想并验证规律。
关键关系式 / 结论
S_n = n(a₁ + a_n) / 2
学具准备
正多边形纸片
圆锥截面模型
骰子
弹簧
砝码
抛物线模型
探究步骤
1
准备学具
按探究要求选取并检查学具:正多边形纸片、圆锥截面模型、骰子、弹簧,确认齐全可用。
2
提出猜想
先根据已有经验对 小棒 的 增长快慢 作出猜想,说明猜想的依据。
3
设计对照
确定要研究的变量(如 数据的组数),设计"只改变一个因素、其他条件相同"的对照方案。
4
动手探究
按方案操作,改变研究的条件,测算并记录 小棒 的 增长快慢 的变化情况。
5
重复测算
每种条件至少重复 3 次,把结果整理到表格中,保证结论可靠。
6
归纳规律
比较不同条件下 增长快慢 的差异,必要时画出图形或图像,找出其中的规律。
7
得出结论
结合原理写出结论,并分析可能影响结果的因素。
探究结果
探究过程中 小棒 的 增长快慢 的变化可以稳定地测算出来,多次操作结果接近。
探究结论
结论
通过探究可以归纳出:等差数列前 n 项和等于首末两项之和与项数乘积的一半。
注意事项
请遵守以下操作与安全要求
涉及弹簧、小球等模型时注意放置稳固,防止滑落。
使用圆规、剪刀时注意针尖和刀口方向,不要对着自己或同学。
作图时用铅笔轻画,保留必要的辅助线便于检查。