第一篇:2.2.1對數與對數運算(第一課時)教學設計
2.2.1對數與對數運算(第一課時)教學設計
教學目標: 1.知識技能:
(1)通過對數產生的歷史,引入對數的定義,了解對數產生的意義;(2)掌握對數式與指數式的互化;(3)掌握對數的運算公式.2.過程與方法:
通過與指數式的比較,引出對數定義與性質.3.情感、態度、價值觀:
(1)學會對數式與指數式的互化,從而培養學生的類比、分析、歸納能力;(2)通過對數的運算法則的學習,培養學生的嚴謹的思維品質;(3)在學習過程中培養學生探究的意識.教學重點:對數式與指數式的互化及對數運算公式的探索.教學難點:對數運算公式的探索.教學用具:投影儀.教學方法:講授法、討論法、類比分析與發現.教學過程:
一、對數的定義
問題1.沒有計算器或計算機怎樣簡化計算123456789×987654321=? 16世紀中葉,由航海和天文的發展而引起的大數計算日益激增,類似的九位數及以上的乘法需要做數十次的乘法運算,于是人們就提出能不能把乘除法運算轉換為加減運算?數學家們通過一系列努力,最終形成了一個新的運算規則,大大簡化了大規模乘除法運算.這個規則就是定義一個新運算,在合理化的情況下使乘除運算變為加減運算成為可能.我們就來一起體驗這個新規則的制定.問題2.完成下列問題:(1)若35?M,則M=?(243)(2)若3?3?N,則N??(1)27(3)若3x?81,則x??(4)(4)若4x?15,則x?? 現有工具無法求出x,則用符號log415表示,以此類推,3x?81中的x用這種方式表示是怎樣的?
問題3.抽象為一般情況,若ax?N,則x??(x?logaN).在此給出對數的定義:
一般地,若ax?N(a?0,且a?1),那么數x叫做以a為底N的對數,記作x?logaN,a叫做對數的底數,N叫做真數.練習:式子1.01x?18,4x?81中的x怎么表示? 1
3二、指數、對數互化
根據對數的定義,可以得到指數與對數的關系.ax?N?logaN?x
指數式?對數式 冪底數←a→對數底數
指 數←x→對數 冪 ←N→真數
練習:完成課本64頁練習
三、探索運算法則
對數是用來表示一個指數冪中的指數,而指數運算有am?an?am?n,不妨設am?M,an?N,則有MN?am?n.又由對數定義可得:logaM?m,logaN?n,loga(MN)?m?n,所以loga(MN)?logaM?logaN.問題4.有了上面這個運算法則,那么123456789×987654321=? 我們可以先對乘積取對數得log10(123456789?987654321)
?log10123456789?log10987654321
由對數表可以知道:log10123456789?8.91514977,log10987654321?8.99464968.于是log10(123456789?987654321)=17.90975474.再查一次反對數表得到:123456789?987654321?1.219326311?1017.問題5.類似地,大規模計算這個作為課后思考.四、課堂小結:
1、對數產生的意義;
2、對數式與指數式的互化的方法;
3、如何合理化制定計算規則.五、布置作業:
習題2.2 A組1,2兩題.1、此片段的設計意圖:本節課對數概念的引入與一般做法不一樣,從問題開始,引出對數產生的背景,引起學生探索的興趣。本課時很多教師進行對數概念教學往往喜歡從現實中例子出發,逐步引入概念,忽略了概念產生的科學背景,只是傳授對數的相關知識而學生根本不知道為什么要學習對數,學習對數有什么用。所以教師要從學生的認知角度考慮,這樣才能最大限度地激發學生的學習興趣,從而更好地學好數學。
2、上完此課后,達到了的預期目標,教學效果很好。
3、此片段的優點能最大限度地調動學生的學習積極性,激發學生的學習興趣,從而使學生牢固地掌握本節課內容。不足是本節課主要以問題為主,需要學生積極主動地參與。對于參與度不高的學生或后進生而言,還需要教師在課堂上有針對地輔導,必要時課后還要單獨輔導。
M,Mn又怎么解決呢? N
第二篇:2017對數與對數運算教學設計
2.2.1(1)對數與對數運算(教學設計)
教學目的:
1、理解對數的概念、了解對數與指數的關系;掌握對數式與指數式的互化;理解對數的性質,掌握以上知識并青春期技能。
2、通過實例使學生認識對數的模型,體會引入對數的必要性;通過師生觀察分析得出對數的概念及對數式與指數式的互化。
3、掌握對數的重要性質,通過練習,使學生感受到理論與實踐的統一。
4、培養學生的類比、分析、歸納能力,嚴謹的思維品質以及在學習過程中培養學生探究的意識。
教學重點:對數的概念;對數式與指數式的相互轉化。教學難點:對數概念的理解;對數性質的理解。教學過程:
一、復習回顧,新課引入:
引例1:一尺之錘,日取其半,萬世不竭。(1)取5次,還有多長?(答:1/32)
x()?0.125,則x=?(2)取多少次,還有0.125尺?(答:
12引例2:2002年我國GDP為a億元,如果每年平均增長8%,那么經過多少年GDP是2002年的2倍?
略解:(1+8%)x=2,則x=?
二、師生互動,新課講解: 1.定義
一般地,如果ax?N(a?0,且a?1),那么數x叫做以a為底N的對數(logarithm),記作x?logaN,其中a叫做對數的底數,N叫做真數.(解答引例)
問:以4為底16的對數是2,用等式怎么表達?
討論:按照對數的定義,以4為底16的對數是2,可記作log416?2;同樣從對數的定義出發,可寫成42?16.
2.對數式與指數式的互化
當a?0,且a?1時,如果ax?N,那么x?logaN; 如果x?logaN,那么ax?N.即ax?N等價于x?logaN,記作當a?0,且a?1時,ax?N?x?logaN.
負數和零沒有對數
3.兩個重要的對數(常用對數和自然對數)
通常我們將以10為底的對數叫做常用對數(common logarithm),并且把log10N記作lgN.
在科學技術中常使用以無理數e?2.7***?為底數的對數,以e為底的對數稱為自然對數(natural logarithm),并且把logeN記作lnN.
例1:將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式
11;(3)3a?37;(4)()m?5.73 643(5)log116??4;(6)log2128?7;(7)log327?a;(8)lg0.01??2(1)54?625;(2)2?6?2
變式訓練1:(課本P64練習NO:1;2)
例2(課本P63例2):求下列各式中x的值。
(1)log64x?? ;(2)logx8?6;(3)lg100?x;(4)?lne2?x;(5)logax?0;(6)logax?1;(7)lne2?x;(8)lne?
變式訓練2:(課本P64練習NO:3;4)例3:求下列各式的值:
(1)log31;(2)lg1;(3)ln1;(4)log0.31;(5)loga1(6)log33;(7)log0.20.2;(8)lg10;(9)lne;(10)logaa 變式訓練3:求下列各式的值:
(1)2log3;(2)0.4log5;(3)alogN;(4)log334;(5)log0.90.92;2231x0.4a(6)lne8;(7)logaan
三、課堂小結,鞏固反思:(1)指數式與對數式的關系
ab?N?logaN?b
(2)負數與零沒有對數; “1”的對數等于0; 底數的對數等于1;
對數恒等式:alogN=N;logaaN=N a
四、布置作業: A組:
1、(課本P74習題2.2 A組NO:1)
2、(課本P74習題2.2 A組NO:2)
3、求下列各式的值:
(1)(2)(3)log71=________ log22=_________ logaa2=__________
2(4)log0.51=________
lne5=_________(5)(6)(7)log0.010.01=_________ lg103=__________(8)3log7=__________ 3(9)0.7log0.75=__________(10)10lg9=_________(11)eln4=____________(12)log227=__________
4、(tb0115001)下列說法中錯誤的是(B)。
(A)零和負數沒有對數
(B)任何一個指數式都可以化為對數式
(C)以10為底數的對數叫做常用對數
(D)以e為底的對數叫做自然對數
5、(tb0115002)把對數式x=lg2化為指數式為(A)。(A)10x=2
(B)x10=2
(C)x2=10
(D)2x=10
6、(tb0115003)指數式b2=a(b>0且b?1)相應的對數式是(D)。(A)log2a=b(B)log2b=a
(C)logab=2
(D)logba=2
B組:
1、(tb0115111)有以下四個結論:
(1)lg(lg10)=0;(2)lg(lne)=0;(3)若10=lgx,則x=10;(4)若e=lnx,則x=e2。
其中正確的是(C)。
(A)(1)(3)
(B)(2)(4)
(C)(1)(2)
(D)(3)(4)
2、(tb0115113)設f(10x)=x,則f(3)=____________。(答:lg3)
3、(tb0115006)log6[log4(log381)]=_______
4、(tb0114902)設loga2=m,loga3= n,求a2m+3n的值。(答:108)
第三篇:對數與對數運算教學設計
《對數與對數運算(第一課時)》教學設計
華南師范大學 陳嘉韻
教材
新課標人教版高中教材數學必修1 課題
2.2.1對數與對數運算第一課時 教學目標
(一)知識與能力
1.理解對數的概念,了解對數與指數的關系;
2.理解和掌握對數的性質;
3.掌握對數式與指數式的關系。
(二)過程與方法
通過與指數式的比較,引出對數定義與性質
(三)情感、態度和價值觀
1.對數式與指數式的互化,從而培養學生的類比、分析、歸納能力;
2.通過對數的運算法則的學習,培養學生的嚴謹的思維品質; 3.在學習過程中培養學生探究的意識;
4.讓學生理解平均之間的內在聯系,培養分析、解決問題的能力。
教學內容分析
教學重點
對數式與指數式的互化以及對數性質 教學難點
推導對數性質 教學模式
講練結合 教學主題
掌握對數的雙基,即對數產生的意義、概念等基礎知識,求對數及對數式與指數式間轉化等基本技能的掌握
教學程序
(對數教學目標)—對數的文化意義、對數概念(講一講)—對數式與指數式轉化(做一做)—例題(講一講)、習題(做一做)—兩種特殊的對數(講一講)—求值(做一做)—評價、小結—作業。教學過程
(一)(說一說)對數的文化意義
教師:對數發明是17世紀數學史上的重大事件,為什么呢?大家一起來看一下
投影:恩格斯說,對數的發明與解析幾何的創立、微積分的建立是17世
紀數學史上的3大成就。
伽利略說,給我空間、時間及對數,我可以創造一個宇宙。
布里格斯(常用對數表的發明者)說,對數的發明,延長了天文學家的壽命。教師:對數的發明讓天文學家欣喜若狂,這是為什么?(停頓)我們將會發現,對數可以將乘除法變為加減法,把天文數字變為較小的數,簡化數的運算。這些都非常有趣。那么,什么是對數?對數真的有用嗎?對數如何發現?我們帶著這些問題,一起來探究對數。
(對數的導入)
教師:為了研究對數,我們先來研究下面這個問題:
(P72思考)根據上一節的例8我們能從
(停頓讓學生思考)
即:
y?13?1.01x中,算出任意一個年頭x的人口總數,那么哪一年的人口達到18億,20億,30億?
182030?1.01x,?1.01x,?1.01x,在個式子中,x分別等于多少? 131313
(二)(講一講)對數概念
教師:在這三個式子中,都是已知(停頓)底數和冪,求指數x。如何求指數x?這是本節課要解決的問題。這一問題也就是:)
若a?N,已知a和N如何求指數x(其中,a?0且a?1
數學家歐拉用對數來表示x,如何表示?
一般地,若a?N(a?0,且a?1),那么數x叫做以a為底N的對數,xx記作x?logaN,a叫做對數的底數,N叫做真數.x 稱a?N為指數式,稱x?logaN為對數式
我們可以由指數式得到對數式,也可以由對數式得到指數式:
xa?N?logaN?x
不難得到,1.01?x
1818的x用對數表示就是 x?log1.01 1313x
我們要注意到,a?N中的a?0且a?1。因此,logaN?x也要求a?0且a?1;還有logaN?x中的真數N能取什么樣的數呢?這是為什么?
(停頓)這是因為a?0且a?1,所以a?N?0。因此,logaN?x中真數N也要求大于零,即負數與零一定沒有對數。
x
(三)(做一做)指數式與對數式間的關系
例1 指數式化為對數式:
41?431?3
010?140?1
10?1000 04 解: 對數式是
log4?4log?33
1log101?01log41?0
log1010000?4
教師:大膽猜測,由
log44?1log33?1,可以發現什么結果?
由
log101?0log41?0呢?).為什么?(停頓,讓學生思考)loga1?0,logaa?1(其中,a?0且a?1)化為對數式.立
(停頓,讓學生思考)把a?a,a?1(其中,a?0且a?1
即得到上式結論。
我們還會注意到,10?10000,log1010000?4,利用對數可以將很大很大
的數變為較小的數,減少計算量,以后還會發現,乘除運算便會加減運算,簡化運算.410
(四)(講一講)例題講解
例2 將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式:
(1)5=625
(2)24
?6?11
(3)()m?5.73 643
?9 2(4)log
(5)log5125?3
(6)log116??4 32解:(1)log62?551(2)log??6264(3)log15.37?m34
(4)3?9(5)53?1251(6)()?4?162(做一做)練習:
1.把下列指數式寫成對數式:
(1)2? 8
(2)2?3251?113(3)2?
(4)27? 3 232?12.把下列對數式寫成指數式:
(2)lo25(3
(1)lo3)lo23g?9
25g1?2g??(4)log3141??4 81
(五)(講一講)兩種特殊的對數:
常用對數log10N記為lgN; 自然對數 logeN記為lnN;
教師:對數logaN的底a有何限制?(停頓)a?0且a?1
a?10,我們得到對數log10N。稱log10N為常用對數。通常寫成lgN.當a?e=2.71828…時,得到對數logeN,稱logeN為自然對數。通常寫成lnN
(做一做)練習:
把下列對(指)數式寫成指(對)數式:(1)lg0.01??2
(2)ln10?2.303
(六)(講一講,練一練)求值
例3
求下列各式中x的值:
2log? 6
(4)-lne2?x(3)lg10?0x
(1)log64x??
(2)x8322??123?2解:(1)因為log64x??,則x?643?(4)3?4?
163
(2)因為logx8?6,所以x?8,x?8?(2)?2?2
(3)因為lg100?x, 所以10?100,10?10,于是x=2
(4)因為-lne?x,所以lne??x,e?e,于是x??2
22?xxx261613612
我們可以發現,求對數的值可以將式子化為指數式,求指數時將指數式化為對數,在轉化中解決問題(做一做)練習:
1.求下列各式的值:
()1log(2)lo1525
2g16
(3)lg10 02.求下列各式的值
(1)log1515
(2)log0.41
(3)log98 1(4)log2.56.25
(5)log734(6)3log3243
1.對數定義(關鍵)
2.指數式與對數式互換(重點)
3.求值(重點)
P86題1,2;課外閱讀:P79對數的發明
4)lg0.0 01
(0
(七)評價與小結
(八)作業:
第四篇:對數與對數運算導學案 第一課時
2.2.1 對數與對數運算(第一課時)
一、學習目標
①理解對數的概念;②能夠說明對數與指數的關系;③掌握對數式與指數式的相互轉化。
二、學習重點
①理解對數的概念;
②會將對數式與指數式相互轉化。
三、學習難點
①對數概念的理解;
②對于loga1?0及logaa?1兩個恒等式的應用。
四、個人學習任務
1、閱讀課本P62-63頁,回答下列問題(獨立完成)
對數的定義: 記作:
2.常用對數:以10為底的對數;(獨立完成)
log10N簡記為
.3.自然對數:以無理數e=2.71828…為底的對數;(獨立完成)
logeN簡記為
.注意:①底數的限制:
;
②對數的書寫格式;
4、由對數的定義知,對數由指數式轉化而來,那么指數式ax?N與對數式x?logaN之間的關系是什么? 當a>0,且a≠1時,5、ax?N中的a>0且a≠1,因此,x?logaN也要求a>0且a≠1;還有x?logaN中的真數N能取什么樣的數呢?這是為什么?
小組探究:請你利用對數與指數間的關系證明這兩個結論。
(1)loga1?0(2)logaa?
16、閱讀并完成例1,掌握指數式與對數式的互化。、完成課本P64頁練習1、2
8、閱讀并完成例2,你能總結一下怎樣利用指數式進行對數運算?
9、完成課本P64頁練習3、4
10、本節課你的收獲是什么?還有哪些困惑?
第五篇:《對數與對數運算》教學設計
《對數與對數運算》教學設計
課題
2.2.1對數與對數運算:第一課時 三維目標 : 知識與技能
1.理解對數的概念,了解對數與指數的關系;
2.學會對數式與指數式的的互化,培養學生類比,分析,歸納的能力。
(二)過程與方法
1.解自然對數和常用對數的概念,以及對數恒等式;
2.通過實例推導對數運算性質,準確運用對數的運算性質進行計算,求值,化簡。并掌握化簡,求值的技能。
(三)情感、態度和價值觀
1.培養學生分析,綜合解決問題的能力;
2.通過對數的運算法則的學習,培養學生的嚴謹的思維品質; 3.在學習過程中培養學生探究的意識。教學內容分析:
教學重點
對數式與指數式的互化以及對數性質加以靈活運用 教學難點
對數運算性質推導過程,以及分析過程 課型:新授課 新課講解
(一)創設情境,課題引入
(學生活動)P72~P73頁 提出以下問題: 對對數的發明有杰出貢獻的科學家是誰? 發明對數的目的是什么?
為什么說對數發明是17世紀重大數學成就?
蘇格蘭數學家napier(納皮爾)在研究天文學過程中,為了簡化其中的計算發明了對數。恩格斯曾經把對數的發明與解析幾何的創立、微積分的建立是并稱為17世紀數學史上的3大成就。伽利略也說過:“給我空間、時間及對數,我可以創造一個宇宙”;
(老師引導:那么,什么是對數?對數式怎樣簡化運算的?對數真的有用嗎?)
教師:為了研究對數,我們先來研究下面這個問題?
(學生活動)P72頁 思考:
根據上一節的例1我們能從中算出任意一個x(經過的年份)的人口總數,可不可能哪一年人口數低于13億?
那么哪一年的人口達到18億?
可不可能哪一年人口達到1000億?你會算嗎?(教師活動)
由指數函數性質知,有,所以 人口數達到18時候,所以有在個式子中,等于多少?
學生可能會說,解出即可。實際不然,實際問題實際考慮,地球上供養不起這么多人,所以現在同學們們要珍惜現在資源,愛護地球。對數概念
(教師活動)
(板書)
一般地,若,那么數叫做以為底的對數,記作,叫做對數的底數,叫做真數。其中為指數式,稱為對數式 對數式與指數式具有互化關系:
由此可知,引例中問題:的x用對數表示為
(教師活動)想想中底數有沒有什么限制呢?有沒有什么限制呢?(教師活動)引導學生通過等價關系,理解等價關系的定義。(箭頭的雙向性:充要性)(學生活動)前面可以推出后者,后者也可以推出前者。(教師活動)中有什么限制呢?(學生活動)(1)中的。因此,也要求(教師活動)中有什么限制呢?(學生活動)(2)因為時有。因此,中真數(教師活動)總結:即是說負數與零一定沒有對數。
綜合下來:。
兩種特殊的對數:
板書: 常用對數 自然對數(教師活動)(1)即是說:,我們得到對數。稱為常用對數。通常簡寫成(教師活動)為什么10為底的對數叫做常用對數?
(學生活動)想其他2為底的對數為什么不可以稱為常用對數?
(教師活動)常用對數有常用對數表可查,常用對數表是前人經驗總結出來的。(教師活動)當時,得到對數,稱為自然對數。通常寫成
(學生活動)為什么為底的對數叫做自然對數?
(教師活動)這個符號由歐拉(Leonhard Euler 1707-1783)在1727年首先引入,其地位的最重要性質是以其為底的指數函數的導數等于其本身,這有點類似于像乘法運算中的1的地位。
(四)對數的性質 利用
例1 將指數式化為對數式:
(1)
(2)
(3)
解析:
(教師活動)中,底數為2,化為對數時同樣為底數;其結果作為對數的真數部分。(學生活動)為什么要將指數化為對數呢?(教師活動)可以將指數的冪算出來。(學生活動)
(教師活動)從這三個答案中,你能看出哪些共同點,哪些差異點?
(學生活動)共同點:真數部分都是1,對數值都是0。差異點:底數不一樣。(教師活動)是否在任意一個對數中,真數是1,其值就是0呢?即?(教師活動)在中,你能否將對數改寫成指數呢?(學生活動)改寫后,這是恒成立式子。所以有。性質1:
類比上面研究過程,研究(教師活動)“?”代表值是多少我們不知道,是否可以用代替?(學生活動)假設。
(教師活動)對數不好研究,我們是否又可以改寫成指呢?(學生活動)化為指數式為,可以知道 所以有 性質2:
(教師活動)從式子中,你還能看出什么?(教師活動)由等價的充分性,你能想到什么?(學生活動)必然成立。
(教師活動)是否可以將代入中?
(學生活動)所以有,可以得出以下性質 性質3:
(教師活動)等價條件既有充分性,還有必要性,那必要性是否可以得出類似結論?(學生活動)由等價于的必要性,有
(教師活動)是否也可以將將代入左邊式子呢?(學生活動)將代入中,有 性質4:
總結:性質1:
性質2:
性質3:
性質4:
(五)課堂小結
1.對數定義(關鍵點)
2.指數式與對數式互換(重點)
3.求值(理解指數對數互換基礎上應用)
(六)課堂作業:
P64練習題1,2,3,4
(七)板書設計
2.2.1對數與對數運算
一、導入
x=?
二、概念
對數概念
三、兩種特殊的對數
四、對數的性質
(八)教學反思
對數的教學采用講練結合的教學模式。教學中,抓住問題基礎知識點,運用指數式與對數式的互相可以轉化性質,體會轉換過程的奧妙,充分揭示對數式與指數式間的關系,掌握求對數值的方法。