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高中数学对数教学设计

2022-07-07 来源:步旅网


篇一:高中数学对数与对数运算教案

《对数与对数运算》

教案

xx大学数学与统计学院

xxx

一、教学目标

1、知识目标:理解对数的概念,了解对数与指数的关系;掌握对数式与指数式的相互转换;理解对数的运算性质,形成知识技能;

2、能力目标:通过实例让学生认识对数的模型,让学生有能力去解决今后有关于对数的问题,同时让学生学会观察和动手,通过做练习,使学生感受到理论与实践的统一,锻炼学生的动手能力;

3、分析目标:通过让学生分组进行探究活动,在探究中分析各种思维的技巧,掌握对数运算的重要性质。

二、教学理念

为了调动学生学习的积极性,使学生化被动为主动,从学习中体会快乐。本节课我引导学生从实例出发,引发学生的思考,从中认识对数的模型,体会对数的必要性。在教学重难

点上,我步步设问、启发学生的思维,通过课堂练习、探究活动,学生讨论的方式来加深理解,很好地突破难点和提高教学效率。让学生在教师的引导下,充分地动手、动口、动脑,掌握学习的主动权。

三、教法学法分析

1、教法分析

新课程标准之处教师是教学的组织者、引导者、合作者,在教学过程要充分调动学生的积极性、主动性。本着这一原则,在教学过程中我主要采用以下教法:实例引入法、开放式探究法、启发式引导法。 2、学法分析

“授人以鱼,不如授人以渔”,最有价值的知识是关于方法的知识。学生作为教学活动的主题,在学习过程中的参与状态和参与度是影响教学效果最重要的因素。在学法选择上,我主要采用:观察发现法、小组讨论法、归纳总结法。

四、教材分析

本节讲对数的概念和运算性质主要是为后面学习对数函数做准备。这在解决一些日常生活问题及科研中起着十分重要的作用。同时,通过对数概念的学习,对培养学生对立统一、相互联系、相互转化的思想,培养学生的逻辑思维能力都具有重要的意义。

五、教学重点与难点

重点 :(1)对数的定义;

(2)指数式与对数式的相互转化及其条件。 难点 :(1)对数概念的理解;

(2)对数运算性质的理解; (3)换底公式的应用。

六、课时安排:1个课时 七、教学过程

(一)创设情境,引入课题

问题:我们能从关系y?13?1.01x中,算出任意一个年头x的人口总数,反之,如果问“哪一年的人口总数可达到18亿,20亿,30亿??”,该如何解决?

抛出问题,让学生思考,这就引出这节课将要学习的问题,即对数与对数运算的问题,以及指数与对数如何相互转换的问题。

(二)讲授新课 1.对数的定义

x

一般地,如果a?n(a?0,且a?1),那么数x叫做以a为底n的对数,记

x?logan(a?0,且a?1,n?0),

其中a叫做对数的底数,n叫做真数。

2. 两种特殊的对数

① 当底数为10时,称这种对数为常用对数,记为lgn?log10n;

时,称这种对数为自然对数,记为② 当底数为无理数e?2.71828

lnn?logen。

3.指数式与对数式的相互转化及其条件 当a?0,且a?1时,有如下关系

ax?n

x?logan

底数底数 指数 对数 幂 真数

通过以上直观图示可以看出,指数式与对数式虽然表示的是两种不同的运

算,但都表示a,x,n三个数之间的数量关系,在a?0,且a?1的条件下,这两种运算可以相互转化,它们互为逆运算。

例1.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式 (1)54?625;(2)2?6?

m

1

; 64

1?

(3)5.73; (4)log116??4;

3?2(5)lg0.01??2; (6)ln10?2.303 解:(1)log5625?4(2)log2

1

6 64

4

1?

(3)log15.73?m (4)16

2?3(5)10?2?0.01 (6)e2.303?10 课堂练习1:把下列指数式写成对数式

(1)2?8 (2)2?

3

5

1

113

2 (3)2?(4)273

23

1

课堂练习2:把下列对数式写成指数式

11(3)lo??(4)2log??4 (1)log39?2 (2)log1?253235

481

4. 探究对数运算的特殊性质 ① 负数和零没有对数,即n?0; ② 1的对数为0,即loga1?0; ③ 底数的对数为1,即logaa?1;

④ 两种对数恒等式:alogan?n和logaan?n。 5. 探究对数的运算法则

由指数函数与对数函数的关系,可以很容易得到对数的运算性质,看如下的一个例子:

当a?0,且a?1,m?0,n?0时,由于

am?an?am?n

故可以设

m?am,n?an

那么

mn?am?n

由对数的定义可以得到

logam?m,logan?n,

logam?n?m?n

将m和n分别带入,那么可以得到如下结论:

logam?n?logam?logan

可以以此为例,让学生在课堂上推导出如下运算性质的另外两个公式: 对数运算性质:

如果a?0,且a?1,m?0,n?0,那么:

(1)logam?n?logam?logan (2)loga

m

logam?logan n

(3)logamn?nlogam(n?r) 6. 引入实例,加深对公式的理解 例2.求下列各式的值 (1)log2(47?25);

(2)lg;

解:(1) log 4 7 ? (2) lg2 5)2(

log247?log225?7log24?5log22?7?2?5?1

19

lg102?5

25

篇二:人教a版高中数学必修1教案 2.2对数函数教案

课题:

2.2.1对数

教学目的:(1)理解对数的概念;

(2)能够说明对数与指数的关系;

(3)掌握对数式与指数式的相互转化.

教学重点:对数的概念,对数式与指数式的相互转化 教学难点:对数概念的理解. 教学过程:

一、引入课题

1. (对数的起源)价绍对数产生的历史背景与概念的形成过程,体会引入对数的必要

性;

设计意图:激发学生学习对数的兴趣,培养对数学习的科学研究精神. 2. 尝试解决本小节开始提出的问题. 二、新课教学

1.对数的概念

一般地,如果ax?n(a?0,a?1),那么数x叫做以,.a为底..n的对数(logarithm)

记作:

x?log

a

n

n— 对数式

a— 底数,n— 真数,log

a

1 注意底数的限制a?0,且a?1; 说明:○

2 ax?n?log

a

n?x3 注意对数的书写格式. ○

1 ?1; 思考:○

2 是否是所有的实数都有对数呢? ○

设计意图:正确理解对数定义中底数的限制,为以后对数型函数定义域的确定作准备.

两个重要对数:

2 自然对数(natural logarithm)○:以无理数e?2.71828?为底的对数的对数

lnn.

2. 对数式与指数式的互化

log

a

n?x ? a?n

x

对数式 对数底数

对数

指数式

← a → 幂底数 ← x → 指数

真数 ← n →幂

例1.(教材p73例1)

巩固练习:(教材p74练习1、2)

设计意图:熟练对数式与指数式的相互转化,加深理解对数概念. 说明:本例题和练习均让学生独立阅读思考完成,并指出对数式与指数式的互化中应注

意哪些问题.

3. 对数的性质 (学生活动)

1 阅读教材p73例2,指出其中求x的依据; ○

2 独立思考完成教材p74练习3、4,指出其中蕴含的结论 ○对数的性质

(1)负数和零没有对数;

(2)1的对数是零:loga1?0; (3)底数的对数是1:log(4)对数恒等式:alog(5)log

a

a

a

a?1;

n

n;

a

n

n.

三、归纳小结,强化思想

1 引入对数的必要性; ○

2 指数与对数的关系; ○

3 对数的基本性质. ○

四、作业布置

教材p86习题2.2(a组) 第1、2题,(b组) 第1题.

课题:

2.2.1对数的运算性质 教学目的:(1)理解对数的运算性质;

(2)知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数; (3)通过阅读材料,了解对数的发现历史以及对简化运算的作用. 教学重点:对数的运算性质,用换底公式将

一般对数转化成自然对数或常用对数 教学难点:对数的运算性质和换底公式的熟练运用. 教学过程: 五、引入课题

b

3. 对数的定义:a?n?log

a

n?b; a

b

4. 对数恒等式:a六、新课教学

log

a

n

n,log

a

b;

1.对数的运算性质 提出问题:

根据对数的定义及对数与指数的关系解答下列问题: 1 设log○2 设log○

a

2?m,log

a

3?n,求a

m?n

a

m?m,log

a

n?n,试利用m、n表示loga(m·n).

(学生独立思考完成解答,教师组织学生讨论评析,进行归纳总结概括得出对数的运算

性质1,并引导学生仿此推导其余运算性质) 运算性质:

学生活动:

1 阅读教材p75例3、4,○;

设计意图:在应用过程中进一步理解和掌握对数的运算性质.

2 完成教材p79练习1~3 ○

设计意图:在练习中反馈学生对对数运算性质掌握的情况,巩固所学知识. 4. 利用科学计算器求常用对数和自然对数的值

设计意图:学会利用计算器、计算机求常用对数值和自然对数值的方法. 思考:对于本小节开始的问题中,可否利用计算器求解log

18

1.01

13

的值?从而引入换底

公式.

5. 换底公式

log

b?

loglog

cc

ba

a

(a?0,且a?1;c?0,且c?1;b?0).

学生活动

1 根据对数的定义推导对数的换底公式. ○

设计意图:了解换底公式的推导过程与思想方法,深刻理解指数与对数的关系.

2 思考完成教材p76问题(即本小节开始提出的问题)○; 3 利用换底公式推导下面的结论 ○

(1)log

a

m

b

n

nm

log

a

b;

(2)log

a

b?

1log

b

a

设计意图:进一步体会并熟练掌握换底公式的应用.

说明:利用换底公式解题时常常换成常用对数,但有时还要根据具体题目确定底数. 6. 课堂练习

1 教材p79练习4 ○

2 已知lg2?0.3010,lg3?0.4771,试求:lg12的值。 ○

3 试求:lg22?lg2?lg5?lg5的值。○(对换5与2,再试一试) 4 a?b?lg32?lg35?3lg2?lg5,试求:3ab?a3?b3的值。 ○

5 设lg2?a,lg3?b,试用a、b表示log512 ○

七、归纳小结,强化思想

本节主要学习了对数的运算性质和换底公式的推导与应用,在教学中应用多给学生创造尝试、思考、交流、讨论、表达的机会,更应注重渗透转化的思想方法. 八、作业布置

1. 基础题:教材p86习题2.2(a组) 第3 ~5、11题;

2. 提高题:

14

7?a,14

b

5,试用a、b表示log

35

28; 1c?1a?12b

3 设a、b、c为正数,且3a?4b?6c,求证:○

3. 课外思考题:

设正整数a、b、c(a≤b≤c)和实数x、y、z、?满足:

x

y

z

a?b?c?30,

1x

1y

1z

1

求a、b、c的值.

课题:

2.1.2对数函数(一)

教学任务:(1)通过具体实例,直观了解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函

数的概念,体会对数函数是一类重要的函数模型;

(2)能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点;

(3)通过比较、对照的方法,引导学生结合图象类比指数函数,探索研究对数函

数的性质,培养学生数形结合的思想方法,学会研究函数性质的方法.

教学重点:掌握对数函数的图象和性质.

教学难点:对数函数的定义,对数函数的图象和性质及应用. 教学过程: 九、引入课题

1.(知识方法准备)

1 学习指数函数时,对其性质研究了哪些内容,采取怎样的方法? ○

设计意图:结合指数函数,让学生熟知对于函数性质的研究内容,熟练研究函数性质的

方法——借助图象研究性质.

2 对数的定义及其对底数的限制.○

设计意图:为讲解对数函数时对底数的限制做准备. 2.(引例)

教材p81引例

处理建议:在教学时,可以让学生利用计算器填写下表:

系t?log

5730

12

p,生物死亡年数t都有唯一的值与之对应,从而t是p的函数” .(进

而引入对数函数的概念) 十、新课教学

(一)对数函数的概念

1.定义:函数y?log

a

x(a?0,且a?1)叫做对数函数(logarithmic function)

其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).

1 对数函数的定义与指数函数类似,注意:○都是形式定义,注意辨别.如:y?2log

x

5

2

x,

y?log

5

都不是对数函数,而只能称其为对数型函数. 2 对数函数对底数的限制:(a?0,且a?1). ○

巩固练习:(教材p68例2、3)

(二)对数函数的图象和性质

问题:你能类比前面讨论指数函数性质的思路,提出研究对数函数性质的内容和方法吗?

研究方法:画出函数的图象,结合图象研究函数的性质.

研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性. 探索研究:

1 在同一坐标系中画出下列对数函数的图象;○(可用描点法,也可借助科学计算器或计算机)

(1) y?log(2) y?log

2

x

x

12

(3) y?log3x (4) y?log

13

x

2

3 思考底数a是如何影响函数y?log○

a

x的.(学生独立思考,师生共同总结)

篇三:高中数学对数函数学案、教案

对数函数学案

第75页 出题人:苗明明考纲解读:

① 理解对数函数的概念,理解对数函数的单调性,掌握对数函数图象通过的特殊点. ② 知道对数函数是一类重要的函数模型.

③ 了解指数函数y?ax与对数函数y?loga

x(a?0,且a?1)互为反函数. 学习目标:

1. 学生能写出对数函数的定义,能画出对数函数的图像并能根据图像说出对数函数的性质.

2. 知道对数函数是一类重要的函数模型.

3. 能说出指数函数和对数函数互为反函数及图像间的对称关系.

学习重点:能画出对数函数的图像并能根据图像说出对数函数的性质. 学习难点:利用对数函数性质解决一些综合题.

学习过程: 知识梳理:

1.对数函数的概念

形如 的函数叫做对数函数. 说明:(1)一个函数为对数函数的条件是: ①系数为1;

②底数为大于0且不等于1的正常数; ③自变量x为真数. 对数型函数的定义域:

特别应注意的是:真数 、底数 。

2、由对数的定义容易知道对数函数y?logax(a?0,a?1)是指数函数y?ax(a?0,a?1)的反函数。 反函数及其性质

①互为反函数的两个函数的图象关于直线对称。

②若函数y?f(x)上有一点(a,b),则必在其反函数图象上,反之若(b,a)在反函数图象上,则 必在原函数图象上。

③利用反函数的性质,由指数函数y?ax(a?0,a?1)的定义域x?r,值域y?0,容易得到对数函数

y?logax(a?0,a?1)的定义域为x?0,值域为r.

4、对数函数在第一象限的图像分布 5、比较大小

比较对数的大小,一般遵循以下几条原则:

①如果两对数的底数相同,则由对数函数的单调性(底数a?1为增;0?a?1为减)比较; ②如果两对数的底数和真数均不相同,通常引入中间变量进行比较; ③如果两对数的底数不同而真数相同,如y?logax1

与y?log

a2

x的比较(a1?0,a1?1,a2?0,a2?1).可

借助对数函数在第一象限的图像分布来做.

题型1:图像问题

(1).如图是对数函数y?log431

ax的图象,已知a值取,3,5,

10

,则图象c1,c2,c3,c4相应的a值依次是(110

b.、4、

33

1105 c.431

3、、5、

10

a.、433、、 )5

d.41

3

、、

10

35

(2).已知a?0,且a?1,函数y?ax与y?loga(?x)的图象只能是图中的((3)已知f?1(x)图像过(3,2)点,那

么f(x-3)+2的图像一定过点 .

题型2:比较大小

(1)log3

43,log34,log434的大小顺序为( )

a.log34?log43?log

3

4b.log?log3

3

4

3443?log

4.log34?log

3

4?log43d.log

4

4?log34?log43

3

4

c3

4

3

3

(2)若a2?b?a?1,试比较loga

a

b

,log

b

b

a

,logba,logab的大小.

题型3:解不等式 已知log

1

a

2

1,那么a的取值范围是 .

题型4:函数的定义域、值域问题

(1)求函数y=logx2

2(?x?2)的定义域、值域

(2)求函数y=log2(?x2?x?2)的定义域、值域

(3)求函数y=log2(x2?2x?3)的定义域、值域

(4)设函数f(x)?lg(ax2?2x?1)(a?r).

①若f(x)的定义域为r,求a的取值范围; ②若f(x)的值域为r,求a的取值范围。

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