高中数学对数与对数运算教案
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《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13 1.01x y =⨯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
一般地,如果),1,0(≠>=a a N a x
且那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记
作
,且)0,1,0(log >≠>=N a a N x a
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N N 10log lg =; ② 当底数为无理数 71828.2=e 时,称这种对数为自然对数,记为
N N e log ln =。
3.指数式与对数式的相互转化及其条件 当时且1,0≠>a a ,有如下关系
N a x = N x a log =
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N x a ,,三个数之间的数量关系,在1,0≠>a a 且的条件下,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)62554=; (2)64
1
26=
-; (3)1 5.733m
⎛⎫
= ⎪⎝⎭; (4)12
log 164=-;
(5)lg 0.012=-; (6)ln10 2.303= 解:(1)5log 6254= (2)2
1
log 664
=- (3)13
log 5.73m = (4)4
1162-⎛⎫
= ⎪⎝⎭
(5)2100.01-= (6) 2.30310e = 课堂练习1:把下列指数式写成对数式
3
(1)28= 5
(2)232= 1
1
(3)22
-= 1
31(4)273-=
课堂练习2:把下列对数式写成指数式
3(1)log 92= 5(2)log 1253= 2
1(3)log 24=- 31
(4)log 481
=- 4. 探究对数运算的特殊性质 ① 负数和零没有对数,即0>N ; ② 1的对数为0,即01log =a ; ③ 底数的对数为1,即1log =a a ;
④ 两种对数恒等式:N a N a =log 和N a N a =log 。 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0010>>≠>N M a a ,,,且时,由于
n m n m a a a +=•
故可以设
m a M =,n a N =
那么
n m a MN +=
由对数的定义可以得到
m M a =log ,n N a =log ,
n m N M a +=•log
将m 和n 分别带入,那么可以得到如下结论:
N M N M a a a log log log +=•
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0010>>≠>N M a a ,,,且,那么:
(1)N M N M a a a log log log +=• (2)N M N
M
a a a
log log log -= (3)M n M a n a log log =(R n ∈) 6. 引入实例,加深对公式的理解 例2.求下列各式的值 (1))24(log 572⨯;
(2)5100lg ;
解:(1) (2)
19
1
5272log 54log 72log 4log )
24(log 225272572=⨯+⨯=+=+=⨯5
210lg 100lg 5
25
==