指数函数的图像与性质第一课时教案.pdf
指数函数的图像与性质 第一课时 教学目标设计 学习 内容 分析 指数函数是在学习了函数的现代定义及其图象、性质,掌握了研究函数的一般思路,并将幂指数从整数扩充到实数范围之后,学习的第一个重要的基本初等函数,是函数一章的重要内容。本节内容分三课时完成,第一课时学习指数函数的概念、图象、性质;第二、三课时为指数函数性质的应用,本课为第一课时。本节内容既是函数内容的深化,又是今后学习对数函数的基础,具有非常高的实用价值,在教材中起到了承上启下的关键作用。在指数函数的研究过程中蕴含了数形结合、分类讨论、归纳推理、演绎推理等数学思想方法,通过学习可以帮助学生进一步理解函数,培养学生的函数应用意识,增强学生对数学的兴趣。学情 现状 分析 有利因素学生刚刚学习了函数的定义、图象、性质,已经掌握了研究函数的一般思路,对于本节课的学习会有很大帮助。不利因素本节内容思维量较大,对思维的严谨性和分类讨论、归纳推理等能力有较高要求,学生学习起来有一定难度。重点 难点 预设 重点:本节课是围绕指数函数的概念和图象,并依据图象特征归纳其性质展开的。因此本节课的教学重点是掌握指数函数的图象和性质。难点:1、对于1a和10 a时函数图象的不同特征,学生不容易归纳认识清楚。因此,弄清楚底数 a 对函数图象的影响是本节的难点之一。2、底数相同的两个函数图象间的关系。学习 目标 设定 掌握指数函数的概念、图象和性质。通过自主探索,让学生经历“特殊一般特殊”的认知过程,完善认知结构,领会数形结合、分类讨论、归纳推理等数学思想方法。让学生感受数学问题探索的乐趣和成功的喜悦,体会数学的理性、严谨及数与形的和谐统一美,展现数学实用价值及其在社会进步、人类文明发展中的重要作用。基本 信息 课题课时 指数函数的图像与性质 第一课时 授课类型 新课 学校名称 教学班级 高一 时间地点 授课教师 教学策略设计 媒体 资源 多媒体,黑板 方式 方法 根据对教材、重难点、目标及学生情况的分析,本着教法为学法服务的宗旨,确定以下教法、学法:探究发现式教学法、类比学习法,并利用多媒体辅助教学。遵循“以学生为主体、教师是数学课堂活动的组织者、引导者和参与者”的现代教育原则。依据本节为概念学习的特点,类比学习函数的一般思路,以问题的提出、问题的解决为主线,始终在学生知识的“最近发展区”设置问题,倡导学生主动参与,通过不断探究、发现,在师生互动、生生互动中,让学习过程成为学生心灵愉悦的主动认知过程。教学 结构 流程 复习旧知 新课引入 探索新知 知识扩展 课堂练习 课堂小结 课后作业 学习评价设计(鼓励根据学科特点和个人风格创新)【主要内容】1.预习课本 2.函数的三要素,研究函数研究函数的哪些性质 3.函数单调性反映出函数的什么特性【评价反馈】课前检测 1.对于函数的三要素学生记得清楚 2.学生对于预习课本还是没有体会到其作用 【主要内容】1.判断下列函数哪些是指数函数?(1)21xy ,(2)34xy ,(3)3xy ,(4)(2)xy (5)10 xy ,(6)12xy 。2.判断(21)xya是否是一个指数函数,若是指数函数则求a 的取值范围 提示:可以把(2a-1)看作一个整体 3.画出函数4xy,1()4xy 4.函数 y=(a2-3a+3)ax是指数函数,求 a 的值。5.指数函数 f(x)的图象经过点(-3,8),求 f(2),f(-2).【评价反馈】1.2.【主要内容】1.课本第 73 页习题 2.6 1、2 2.练习册 26 课时 1、2、3、6、9、11【评价反馈】1.2.课后评测 课堂练测 教学过程设计 【】1.解答下面两个问题:问题 1:某种细胞分裂时,由一个分裂成 2 个,2 个分裂成 4 个,这样的细胞分裂 x 次后,细胞个数 y 与 x 的函数关系式为:y=2x(xN*)2.问题 2:铀核裂变能产生巨大的能量,它的裂变方式称为链式反应,假定 1 个中子击 打 1 个铀核,此中子被吸收产生能量并释放出3 个中子,这 3 个中子又打中另外3 个铀核产生 3 倍的能量并释放出 9 个中子,这 9 个中子又击中 9 个铀核这样的击打进行了 x 次后释放出的中子数 y 与 x 的关系是:y=3x(xN*)提问:22xyxy与有什么异同?y=2x与 y=3x这类函数的解析式有何共同特征?【设计意图】1.从生物学中及物理化学中的问题创设情景引课,实例简单而又能激发学生的兴趣,达到激趣引学的目的。再结合章前的两种形式的关系式,丰富的实例,便于通过研究函数式的特点引入新课。【发现问题 深化概念】1.一利用课件给出指数函数的定义,引导学生分析:一般地,函数 y=ax(a0,且 a1)叫做指数函数,其中 x 是自变量,函数的定义域是 R。提问 1:在本定义中要注意哪些要点?1 自变量 x 2 定义域 R 3 a 的范围 a0,且 a1 4 定义的形式(对应法则)y=ax 进一步提问 2:为什么规定定义中10aa且?小结:指数函数的特点是 (1)y=ax的形式 (2)底数 a0 且 a1 例 1:判断下列函数哪些是指数函数?(1)21xy ,(2)34xy ,学与教的活动 情境导入(3)3xy ,(4)(2)xy (5)10 xy ,(6)12xy 。例:判断(21)xya是否是一个指数函数,若是指数函数则求 a 的取值范围 提示:可以把(2a-1)看作一个整体 【设计意图】1.学生自主思考,完成题目,师生互动,共同完成对指数函数的定义理解与剖析。【动手操作 画出图像】二指数函数图象 指数函数的图象是怎样的呢?先看特殊例子(将同学们分两组用描点法分别画出下列函数的图象)第一组:画出xy2,xy)21(的图象;第二组:画出xy3,xy)31(的图象。(及时指导学生作图,然后播放已经做好的函数图象,让学生比较与自己所画出来的有哪些异同点。)提问:此两组图象有何共同特征?当底数10 a和1a时图象有何区别?【设计意图】1.学生通过自己动手画图,观看教师几何画板演示图,之后学生画出草图,几种形式的画图识图获得充分的感性认识,为学生探究性质做好准备。【观察图像 探究性质】三指数函数性质 1.根据指数函数的图象特征,由特殊到一般的推理方法提炼指数函数的性质,完成下表:a1 0a1 图 象 性 质(1)定义域:R(2)值 域:(0,+)(3)过点(0,1),即 x=0时,y=1(4)在 R 上是增函数(4)在 R 上是减函数(说明:教材对于指数函数性质的处理,仅是观察图象发现的,其正确性理应严格证明,但教材不做要求)2.观察将 y=2x与 y=x)21(的图像 同时展示于一个坐标系,观察图像有何特点?能否由一个图像来得出另一个图像?结论:对称性:(1)=ax 单个图像不具备对称性,(2)底数互为倒数的两个指数函数图像在同一坐标系下关于 y 轴对称。从形式上可变为y=ax与y=a-x【设计意图】1.便于学生更加深刻清晰的理解指数函数的单调性,为学生后面利用单调性比较大小做了很好的铺垫。学生互为补充完成图像的特点的思考,进一步得出函数的图形及解析式的特点。2.为学生画图像时,利用对称性画图提供了方法和思路。同时提升学生对性质的理解。【课堂练习】1.利用底数互为相反数的指数函数图像对称画出函数4xy,1()4xy 2.函数 y=(a2-3a+3)ax是指数函数,求 a 的值。3.指数函数 f(x)的图象经过点(-3,8),求 f(2),f(-2).【设计意图】1.应用是加深理解概念最有效的途径,紧扣教材应当成为教与学的立足点。由学生自己总结 1.本节课我们学习了哪些知识?应当注意些什么?本节课主要学习了指数函数的定义、图象和性质。弄清楚底数1a和10 a时函数图象的不同特征及性质是学好本节课的关键所在。教学评价与反思 【优点与特色】1.本课设计在注重引导学生学习书本知识的同时,还进行了知识的扩展,让学生感受到数学的实用价值。2.本课设计时考虑了学生在学习中最可能出现的各种情况,并采用合理方式进行引导、解决。3.教学过程中充分发挥学生主体作用,始终以问题的形式引导学生主动参与,在师生互动、生生互动中让学习过程成为学生心灵愉悦的主动认知过程,做到了把握重点、突破难点。【问题与建议】1.学生可能把自变量在指数上的函数都认为是指数函数,应予以及时纠正。2.若学生质疑指数函数单调性结论的正确性,应先肯定质疑是正确的,因为用图象观察归纳出来的结论,必须经过严格证明才是可靠的!但由于教材对此不作要求,因此,鼓励学有余力的同学可自己尝试证明。3.时间掌握不好,练习完成一半。自我反思 课堂小结