《对数的概念》教学设计
教学环节 教学内容 师生互动 设计意图
提出问题 在教材4.2.1的问题1中,通过指数幂运算,我们能从中求出经过年后B地景区的游客人次为2001年的倍数.反之,如果要求经过多少年游客人次是2001年的2倍,3倍,4倍,…,那么该如何解决? 即,,,… 在这些式子中,分别等于多少? 像上面的式子,已知底数和幂的值,求指数,这就是我们这节课所要学习的对数(引出对数的概念). 教师提出问题,学生思考回答. 启发学生从指数运算的需求中,提出本节的研究对象——对数. 由实际问题引入,激发学生的学习积极性.
概念形成 合作探究:若,则称作是以1.11为底2的对数.你能否据此给出一个一般性的结论? 一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作 ,其中叫做对数的底数,叫做真数. 举例:如:,则,读作:2是以4为底16的对数. ,则,读作:是以4为底2的对数. 教师适时归纳总结,引出对数的定义并板书. 学生熟记对数的定义以及底数和真数的概念. 教师举例,学生说出“谁是以谁为底谁的对数”. 学生仿照上面例子自己再举出几个对数的例子. 让学生经历从特殊到一般的过程,培养学生合情推理能力,还有利于培养学生的创造能力,提升逻辑推理素养.
概念深化 1.对数式与指数式的互化. 在对数的概念中,要注意: (1)底数的限制:,且. (2). 指数式对数式 幂底数对数底数 指数对数 幂真数 说明:对数式可看作一记号,表示底为,幂为的指数式的指数,也表示方程的解.它也可以看作一种运算,即已知底为幂为,求幂指数的运算.因此,对数式又可看作幂运算的逆运算. 2.对数的性质. 提问:因为,时, . (1),如何转化为对数式? (2)负数和零有没有对数? (3)根据对数的定义,? 由以上的问题得到: (1),, ,. (2)负数和零没有对数. (3)恒等式:. 3.两类对数. (1)以10为底的对数叫做常用对数,并把记为. (2)以无理数为底数的对数称为自然对数,并把记为. 以后解题时,在没有指出对数的底的情况下,都是指常用对数,如100的对数等于2,即. 教师让学生总结指数式与对数式互化的方法和步骤,以及容易出错的地方,学生自已总结. 教师要明确:对数运算是指数运算的逆运算. 教师提出左栏的3个问题让学生思考回答. 让学生先独立思考,再个别提问解答. 明确:0和负数没有对数.1的对数是0,底数的对数是1. 恒等式要让学生牢记,今后在计算中会用到. 学生自学关于常用对数和自然对数的知识. 通过本环节的教学,培养学生用联系、转化的方法观察问题、解决问题,提升学生的逻辑推理素养. 对数性质的教学十分重要,尤其是各种特殊情况,更要牢记在心. 常用对数和自然对数是生活中经常用到的,通过对它们的学习,可以让学生意识到数学在实际中的作用.
应用举例 例1 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式: (1); (2); (3); (4); (5); (6). 例1 分析:进行指数式和对数式的相互转化,关键是要抓住对数与指数幂之间的关系,以及每个量在对应式子中扮演的角色. 解:(1); (2); (3); (4); (5); (6). 例2 求下列各式中的值: (1); (2); (3); (4). 例2 分析:将对数式化为指数式,再利用指数幂的运算性质求出. 解:(1)因为,所以 . (2)因为,所以. 又,所以. (3)因为,所以 ,于是. (4)因为,所以 ,,于是. 教师出示例1,学生自行完成后核对.注意对数中的底数、真数等在指数式中的各自位置,这是学生容易出错的地方,教师要加强指导. 让学生回答,教师板书. 教师出示例2,先让学生观察题目的形式,发现都是对数式与指数式互换的题目,而未知数的位置各不相同,需要先把对数式化为我们熟悉的指数式后再求未知数的值. 通过这两个例题的解答,巩固所学的指数式与对数式的互化,进一步加深理解对数式中的各个元素在指数式中的位置,提升学生的数学运算素养.
归纳总结 1.对数的定义及其记法. 2.对数式和指数式的关系. 3.对数的性质. 4.自然对数和常用对数的概念. 先让学生回顾反思,然后师生共同总结,完善. 巩固本节学习成果,形成知识体系.
课后作业 作业:教材第123页练习第1,2,3题. 学生独立完成. 巩固新知,提升能力.
板书设计
4.3.1 对数的概念 一、问题导入 二、新课 1.对数的概念 一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作,其中叫做对数的底数,叫做真数 2.对数式和指数式的互化 3.对数的性质 ,, 4.常用对数 三、例题 例1 例2 四、小结 1.对数的定义及其记法 2,对数式和指数式的关系 3.对数的性质 4.自然对数和常用对数的概念
教学研讨
教学过程中要多引导学生类比指数的概念,尽量让学生合作、交流,独立完成,教师只起引导作用,培养学生独立自主学习的能力.