1、1对数的运算教学设计一、 课标要求理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数。二、 教材分析1、本节的地位和作用对数是中学数学的重要内容之一。它是在学生学习了指数的基础上进行的,是对指数的运用与巩固,对数的运算性质更是对指数的运算性质的运用;同时,对数的学习为对数函数的学习做好充足的准备,起到承前启后的作用。2、本节的主要内容复习对数的定义,回顾对数与指数的联系与转化,进而猜测对数的运算性质与指数的运算性质的相关性;列举指数的运算性质,并推导出对数的运算性质;例题巩固,尝试对数运算性质的应用;介绍换底公式及其推导过程。3、本节的重、难点重点:对数运算的运算性
2、质的推导及运用。难点:对数运算的运算性质的推导及运用。换底公式的推导及运用。三、学情分析本节面对的是高一的学生,这一年龄段的学生思维活跃,求知欲强,但在思维习惯上还不够严谨,需要教师合理的引导,充分发挥学生主动性,创设疑问,主动思考,逐步解决问题。学生已经掌握了指数的相关知识,本节更注重已有知识的运用,从而获得新知,补充已有的知识结构。四、教学目标1、知识与技能:通过对数的运算性质的推导,巩固指数的运算性质,熟练指数与对数的转化,掌握对数的运算性质及其推导过程,会运用对数的运算性质进行对数的运算。2、过程与方法:经历对数的运算性质的推导,运用类比的数学思想,猜想并证明三个运算性质,尝试运用性质
3、求解例题,体验对数的运算性质的运用。3、情感、态度与价值观:由指数、对数的联系入手,善于寻求事物之间的联系;在知识探究的过程中养成合理猜想、大胆探索和实事求是的精神,感受学习数学的乐趣。五、教学方法本节课采用问题探究式教学方法。教师引导学生由指数的运算性质出发,运用对数的定义,得出对数的一个运算性质,注重如何引导;其余由学生独立思考并类比上述过程得出,发现问题,自主探究,从而解决问题。2六、教学理念建构主义:本节课是在指数的运算性质、对数的定义和对数与指数的转化上进一步学习的,通过对已有知识的复习和巩固,加深学生对已有知识的理解,同时降低新知识的难度,利于学生掌握。七、教学过程1、复习巩固(1
4、)对数的定义一般地,如果 =N(a0 且 a1),那么数 x 叫做以 a 为底 N 的对数,记作:x=log(2)指数与对数的转化 =N(a0 且 a1) x= log设计意图:回顾对数定义的形成,加深指数到对数的转化意识。并将其迁移到对数的运算性质的推导过程中。(3)指数的运算性质(积、商、幂) =+=+=( ) 设计意图:复习指数的运算性质,为对数的运算性质的推导做准备。同时,暗含对数运算性质的研究方向:积、商、幂。2、探究对数的运算性质(1)积的对数:= +log()loglog推导: =+令 M= ,N= ,则 MN= +由对数的定义可得:=m, =n, =m+nlog log log
5、()由 m,n 的等量关系可得:= +log()loglog设计意图:引导学生推导,点明每一步的方法及依据。利于学生理解和掌握,同时为下一步独立推导性质 2 做铺垫。(2)请同学们根据积的对数的运算法则,猜测第二条性质,即商的对数。并仿照上述过程推导。3猜测:积变商,和变差,即 =log()loglog推导: =+令 M= ,N= ,则 = 由对数的定义可得:=m, =n, =m-nlog log log()由 m,n 的等量关系可得:=log()loglog设计意图:这一部分先由教师提问,学生思考得出运用“指数的运算性质”第二条,再由学生独立思考、推导,得出结论。最后教师和学生一同推导一遍,
6、能纠正学生的错误,规范书写,再一次巩固。(3)同理推导幂的对数的运算法则=n log log推导: =( ) 令 M= , 则 = 由对数的定义可得:=m, =nlog log log由 m,n 的等量关系可得:=n log log设计意图:这一部分较前两条而言,难度增加,但基本步骤仍不改变,学生已经熟悉。先由学生尝试自己推导,在一起推导一次。提升能力。3、对数运算性质的运用例 3:用 , , 表示下列各式:(1) ,(2)log log log log log23(1) = - = + - loglogloglogloglog(2) = - = + - =2 + - log23 log( 2
7、) log3log2loglog3 log12 log13 log设计意图:本题是对“对数的运算性质”的简单运用。例 4:求下列各式的值:(1) (2 )log2( 47 25) lg51004(1) = + = +5 =7251=19log2( 47 25) log247log2257log24 log22(2) = = =lg5100lg1001515lg10025设计意图:本题是对“对数的运算性质”的较复杂的运用,是一次能力的提升。4、换底公式(1)换底公式的推导=logloglog推导:令 =t,则 =blog 将 =b 代入右边得:= = =tloglogloglogtloglog=
8、logloglog(2)换底公式的运用练习:(1) (2) (3) log23 log log log23 log34 log45 log52(1) =log23ln3ln2(2) = =1log loglnln lnln(3) = =1log23 log34 log45 log52ln3ln2 ln4ln3 ln5ln4 ln2ln5设计意图:课标要求学生掌握换底公式的使用,能将一般的对数转化为自然对数或常用对数,而推导过程要求较低,所以直接由教师向学生展示过程即可。之后设置例题,训练并使学生掌握它的运用。5、归纳小结本节课,我们由指数的运算性质,根据对数的定义、指数与对数的转化,推导出了对数的运算性质,能够简化对数的运算。并且,我们还学习了换底公式,能将一般的对数转化为自然对数或常用对数,希望同学们完成习题,熟练掌握。设计意图:整理总结,形成知识结构。