2023年数学精品教案.pdf
数学教学设计 对数函数及其性质 一、教学内容分析 普通高中课程标准数学教科书必修(1)(人民教育出版社)高中一年级第二单元 2.2.2对数函数的图象和性质第一课时。函数是高中数学的主体内容变量数学的主要研究对象之一,是中学数学的重点知识,研究函数的一般理论和基本方法,用函数的思想方法解决实际问题,是函数教学的主要目标。必修()2.2.2 对数函数及其性质,按课标要求教学时间为 3 个学时,本节课为第 1 课时,本节课教学是学生在学过正比例函数、一次函数、二次函数、反比例函数和指数函数的基础上进一步学习的一种新函数,对对数函数概念的理解,图象和性质的掌握和应用有利于学生对初等函数认识的系统性,有利于进一步加深对函数思想方法的理解。为后面进一步探究对数函数的应用及指数函数、对数函数的综合应用起到承上启下的作用。二、学情与教材分析 对数函数是高中引进的第二个初等函数,是本章的重点内容。学生在前面的函数性质、指数函数学习的基础上,用研究指数函数的方法,进一步研究和学习对数函数的概念、图象和性质以及初步应用,有利于学生进一步完善初等函数的认识的系统性,加深对函数的思想方法的理解,在教学过程中,虽然学生的认知水平有限,但只要让学生体验对数函数来源于实践,通过教师课件的演示,通过数形结合,让学生感受 y=logax(a0 且 a1)中,a 取不同的值时反映出不同的函数图象,让学生观察、小组讨论、发现、归纳出图象的共同特征、函数图象的规律,进而探究学习对数函数的性质。最后将对数函数、指数函数的图象和性质进行比较,以便加深对对数函数的概念、图象和性质的理解,同时也为后面教学作准备。三、设计思想 在本节课的教学过程中,通过古遗址上死亡生物体内碳 14 含量与生物死亡年代关系的探索,引出对数函数的概念。通过对底数a的分类讨论,探究总结出对数函数的图象与性质,使学生经历从特殊到一般的过程,体验知识的产生、形成过程,通过例题的分析与练习,进一步培养学生自主探索,合作交流的学习方式,通过学生经历直观感知,观察、发现、归纳类比,抽象概括等思维过程,落实培养学生积极探索学习习惯,提高学生的数学思维能力的新课程理念。四、教学目标 1、通过对对数函数概念的学习,培养学生实践能力,使学生理解对数函数的概念,激发学生的学习兴趣。2、通过对对数函数有关性质的研究,渗透数形结合、分类讨论的数学思想。培养观察、分析、归纳的思维能力和交流能力,增强学习的积极性。掌握对数函数的图象与性质,并会初步应用。3、培养学生自主学习、数学交流能力和数学应用意识。通过联系观点分析,解决两数比较大小的问题。五、教学重点和难点 重点:1、对数函数的定义、图象、性质。2、对数函数的性质的初步应用。难点:底数 a 对对数函数图象、性质的影响。六、教学过程设计 问题与情境 师生活动 设计意图 活动一:1、你能说出指数函数的概念、图象、性质吗?2、(课件演示)看 2.2.1 的例 6,在 t=log 573021P中,请同学们用计算器计算,在古遗址上生物体内碳14 的含量 P,与之相对应生物死亡年代 t 的值,完成下表:P 0.5 0.3 0.01 t 3、你能归纳出这类函数的一般式吗?生:回答问题 1。师:组织学生计算,注意引导学生从函数的实际出发,解释两个变量之间的关系。教师提出问题,注意引导 学 生 把 解 析 式 概 括 到y=logax 形式。学生思考,归纳概括函数特征。通过回顾旧知识,使知识得到联系。创设问题情境,让学生从生活中发现问题,激发学生的学习兴趣。初步建立对数函数模形。活动二:归纳给出对数函数的概念 你 知 道 为 什 么0a且1a和0 x吗?师:(板书)一般地,我们把函数0(logaxya且)1a叫做对数函数,其中 x是 自 变 量,定 义 域 为),0(x。教学引导学生用对数的定义分析、回答。抽象出对数函 数 的 一 般 形式,让学生感受从特殊到一般的数学思维方法,发展学生抽象思维能力。活动三:1、你能用描点法画出xy2log和xy21log的图象吗?2、从画出的图象中,你能发现解析式的区别在哪里?图象有什么不同和联系?生:独立画图,同学间交流。师:课堂巡视,个别辅导,展示画得较好的个别同学图象。图 51 图 51 生:个别同学尝试回答。师:引导学生发现、观察、对比底数不同对函数图象的影响。会用描点法画出这两个函数的图象。为对数函数的图象和性质作铺垫。活动四:1、你知道下列函数:(1),log2xy xy3log,xy4log,(2)xy21log,xy31log,xy41log 图象吗?观察并回答有什么共同点和不同点?2、你能思考并归纳出xyalog 0(a且)1a中,当1a和 10a时,两种图象的特点吗?生:独立思考,小组讨论。师:用多媒体课件展示各个函数的图象。生:观察图象讨论、交流合作,归纳出对数函数的共同性质。师:注意引导学生从函数性质去分析。通过学生讨论,培养学生交流合作能力。获得对数函数 的 图 象 和 性质。明确底数 a是确定对数函数的要素,渗透分类讨论思想。给出对数函数y=logax(a0 且a1)的图象和性质。1a 10a 图 象 定义域),0(x 值域 R 过定点(1,0)在),0(x上为增函数 当01yx时,当010yx时,当在),0(x上为减函数 当01yx时,当010yx时,通过对数函数图象的观察,分析总结出对数函数的性质,有利于加深学生对性质的理解和掌握,使学生经历从特殊到一般的过程,体验知识的产生形成过程,逐步培养学生的抽象概括能力。活动五:练 习,81P,1、画 出 函 数xy3log和xy31log图象,并且说明这两个函数图象有什么不同点和 生:独立完成。师:课堂巡视,注意收集学生存在的问题,集中讲评。掌握对数函数图象的画法。1 x yu O 1 x yu O 图 5-2 相同点?活动六:例 1、求下列函数的定义域:。(1)2logxya (2))4(logxya 师:(分析)函数的定义域必须使函数的解析式有意义,根据xyalog中0 x中,所以 中02x,即x0;,04 x4x。师:(板书)解:(1),02x 0 x,即函数2logxya的定义 域为0 xx。(2),04x,02x4x,即函数)4(logxya的 定 义 域 为4xx。生:认真听讲,积极思考,叙述解例 1 的步骤。明确真数大于 0 的条件,掌握解题步骤。练习:81P,2,求下列函数的定义域:(1)1(log5xy(2)xy2log1(3)xy311log7(4)xy3log 师:请 4 个同学上台板演。生:独立完成。师:课堂巡视,个别辅导,对学生完成情况进行点评。函数图象性质,得到进一下的巩固和提高。活动七:例 2,比较下列各组数中两个值的大小。(1)4.3log2 5.8log2(2)8.1log3.0 7.2log3.0(3)5.0log2 4.0log3.0(4)6log5 5log6 师:(分析)请同学们观察(1)(2)两题,这两个对数底数相 同,因 此(1)可 认 为 是xy2log中,x 取 3.4 和 8.5时的函数值。(2)可认为是xy3.0log中,x 取 1.8 和 2.7的函数值。由xyalog单调性可以比较,(3)中底数不相同,真数也不相同,结合函数图象,如何共同探索出比较方法,(4)根据函数的单调性,可寻找中间量 1 进行比较。利用对数函数的单调性,进行两个函数对数值的大小比较,函数的性质得到初步应用。(板书)解:(1)xy2log在(0,+)上是 增函数,且3.48.5,5.8log4.3log22;(2)3.0logy在(0,+)上是减函数,且 1.82.7;7.2log8.1log3.03.0(3)由xy2log图象可知:03.0log2由xy3.0log 图象可知,04.0log3.0,4.0log3.0log3.02;(4)15log6log55 16log5log66,5log6log65。补充的(3)(4)两小题是为了更好地共同探索出各种比较方法。练习:P81 3 比较下列各题中的两个值的大小。(1)6log10 8log10 (2)6log5.0 4log5.0(3)5.0log32 6.0log32 (4)6.1log5.1 4.1log5.1 师:请 4 个同学上台板演,其余同学独立完成。教师在巡视中,个别辅导。结合学生完成情况,有针对性的点评。使学生进一步应用对数函数的性质。活动八:(补充思考题)看谁能解答下题。设132loga,则实数a取值范围是()A、320a B、132a C、1320aa或 D、32a 师:鼓励学生大胆尝试。教师注意引导学生用分类讨论思想,应用函数性质去解答。本题是让部分学有余力的同学积极去完成。培养学生探索精神。渗透分类讨论思想。小结:1、你能归纳出这节课的学习内容吗?2、对数函数及其性质和指数函数及其性质有什么区别和联系?3、你能谈谈这节课的收获和体会吗?小组讨论,合作交流,由学生代表总结表达,教师补充。学生在教学反思中,整理知识,进一步巩固和提高对数函数及其性质。