“对数与对数运算(一)”教学设计
1 教材分析
“对数与对数运算(一)”这节课是人教A版必修1第2章对数函数第1课时.高中数学指数函数与对数函数的学习是按照“指数→指数函数、对数→对数函数”展开的.指数是指数函数的基础,对数是对数函数的基础;指数与对数互为逆运算,指数函数与对数函数互为反函数.从而,学习对数对进一步理解指数,对学习对数函数及理解对数函数与指数函数的内在联系,都有十分重要的意义.
2 学情分析
高一学生已经学习了函数的概念、函数的表示方法与函数的一般性质,对函数有了初步的认识.学生已经完成了分数指数幂和指数函数的学习,了解了研究函数的一般方法,经历了从特殊到一般,具体到抽象的研究过程.
学生初次接触对数这一全新的概念,认识及应用需要一个过程.在教学过程中,借指数式演化到对数式,引导学生认清各部分关系,从而,将对数这一新知纳入已有的知识结构中.
3 教学目标
知识与技能
理解对数的概念,会熟练地进行指数式与对数式的互化. 过程与方法
通过具体问题使学生认识对数的模型,体会引入对数的必要性,在举例过程
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中理解对数. 情感、态度与价值观
经历对数式与指数式的互化,培养学生的类比分析、归纳能力;在学习过程中培养学生探究的意识;理解指数与对数之间的内在联系,培养分析、解决问题的能力.
4 重点与难点
1.重点:(1)对数概念的建立;(2)对数式与指数式的互化. 2.难点:(1)对数概念的形成;(2)对数性质的推导.
5 教学方法与教学手段
问题教学法,启发式教学.
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6 教学过程设计
环节 教学内容设计 设计意图 师生双边互动 教师:我们可以研究什么问题? 学生:回答问题. 教师:你能把要研究的问题用数学符号语言表达吗? 学生:回答问题. 引导学生自己提出“已知y(残留量)求x(所经过的衰变时间)”的问题,并用符号表述,让学生明确这就是本节课研究的课题,比如,已知0.999879x0.5, 要测定古物的年代,可以利用放射性碳法:在动植物的体内都含有微量的放射性 C.动植物死亡后,停止了创 14新陈代谢,C不再产生,且原有的 设 14C会自动衰变.经科学测定,若14C 情 的原始量为1,则经过x年后的残留 x量为y0.999879. 境 问题1:请你说说关系式 14通过学生熟悉的问题情境,让学生自主地提出问题,引发思考,体会这些问题之间的关联是指数式aN中by0.999879x有何作用. 问题2: (1)怎样认识0.999879x0.5呢? 这里的x是什么? (2)求x,这里的x存在吗?有多少个?为什么? 问题3: (1)在关系式0.999879x0.5中, 求x. 教师:你能解决你所提出的问题已知两个量吗?(让学生意识到这是一个新求第三个量. 问题,以前没有遇到过) 让学生主动联系指数函数图象,尝试说明这里的x是惟一存在的,并体会这样的研究可为后面的探求提供理论保证,因而是有意义的. 让学生意识到,x被底数和幂惟一确 教师:提出问题 学生:回答问题 教师:作出y0.999879 与y0.5的图象,发现它们有交点,而且只有一个交点,那么指数x在哪里呢? x构 建 概 念 x是惟一存在的,虽然我们不能马上学生:交点的横坐标就是指数x. 教师:提出问题 学生:回答问题 学生:稍作议论 教师:类比根式的概念的建立过程,比如, 求出来,你觉得它应该和谁有关呢? 定,求x和(2)对确定的x(5700),“指数运算”有关. 0.999879x0.5的意义是什么? x23x3;x532x532 .专业资料.整理分享.
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(3)如果把这里的求x看成一种运算启发学生意的话,谈谈你对它的认识. 识到“需要引(4)求这里的x会和一种运算有关,进一个概念之前你遇到过类似的情形吗? 和符号”.并 且利用新名 词、新符号重 新认识问题. 问题4: (1)你能把下列式子写成对数式吗? 从具体例子入手,进一步(1)238;(2)2532;理解、熟悉名1 11词“对数”和(3)21;(4)272.给出名词“对数”和符号“log”. 从而解决最初的问题: 0.999879x0.5xlog0.9998790.5. 教师:提出问题 学生:回答问题 教师:给出对数的概念,并适时地介绍对数发明历史. 对数的概念:一般地,如果 axN(a0,且a1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作 xlogaN, 其中a叫做对数的底数,N叫做真数. 数学史简介:对数的创始人——苏格兰数学家纳皮尔(1550年~1617年)给对数作了定义.他发明了供天文计算作参考的对数,并于1614年在爱丁堡出版了《奇妙的对数定律说明书》,公布了他的发明.恩格斯把对数的发明与解析几何的创始,微积分的建立并称为17世纪数学的三大成23就. 符号“log”. (2)根据这些具体的例子,你能得到 一般情况下,对数是怎么表示的吗? .专业资料.整理分享.
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学生练习 求下列各式的值: 教师:这是个什么数?为什么等于2;5;-3;-6? 学生:因为981;3243; 深入理解对数.(1)让学生体会对数可以转化为指数,对数式和指数式是等价的;(2)认识特殊的对数,明确对数式中各个量的取值范围. 25(1)log981;(2)log3243;11 (3)log3;(4)log2.2764 考察特例 33161;2. 2764(1)推导loga10,理 解 概 念 教师:其实想认识对数只要将它转化为相应的指数式就容易理解了,指数式和对数式是可以等价转化的. 教师:看练习中的对数有大于0的,有小于0的,有没有等于0的对数呢? 学生:回答 教师:a1是个特殊的指数式,还有其他特殊的指数式吗? 学生:回答 教师:对数可正可负可为0,那对数是否能取到所有的实数呢? 学生:回答问题 教师:你怎么知道的呢? 学生:从指数式 0logaa1(a0,且a1). (2)说明“负数和零没有对数”. abN(其中a0且a1)中我们可以知道. 教师:对数b可以取到一切实数,底数a0且a1,真数N应满足什么要求呢? 学生:大于0. 教师:负数和零没有对数. .专业资料.整理分享.
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概念应例1 求下列各式的值: 用 (1)log101000;(2)log2.56.25; 例(3)log927.题解析 通过练习,掌握对数问题可以转化为指数问题来解决,反思解题过程从而得到两个对数性质. 学生:尝试独立完成练习 教师:巡视,个别辅导 学生:回答结果 教师:给出评价 回头看(1)(2)的解题过程,你有什么发现? b教师:一般情况下有logaab对吗? 学生:回答问题 教师:从(3)中,你又会有什么发现呢?对数还有很对有趣的性质,有兴趣的同学可以继续研究. 教师:介绍“常用对数和自然对数”. 问题:1.在本节课临近结束,我们还需要干什么? 2.本节课我学习了什么?怎样学习研究的? 小 结 与 反 思 让学生复习本节主要内容,完善学生的认知结构,体会数学思想方法。 学生:回答,讨论交流,补充 教师:归纳总结,突出重点知识; 解决学生的疑惑点。 作业与反馈: 分层布置作(1)必做题:同步作业本1——9题. 评 业,关注学生(2)选择题:同步作业本10,11题. 价 的能力差异。 设 计 .专业资料.整理分享.
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7 教学过程的流程图
实际问题情境 提出问题 初步探究 抽象为数学问题 解决问题 探究活动 类比联想 尝试建立概念 解决问题 体现方法 概念的精致 小 结 体现方法 考察特例 .专业资料.整理分享.
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