《指数函数》教学教案1.docx
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《指数函数》教学教案1
指数函数
一、教学目标:
知识与技能:
理解指数函数的概念,掌握指数函数的图象和性质,培养学生实际应用函数的能力。
过程与方法:
通过观察图象,分析、归纳、总结、自主建构指数函数的性质。
领会数形结合的数学思想方法,培养学生发现、分析、解决问题的能力。
情感态度与价值观:
在指数函数的学习过程中,体验数学的科学价值和应用价值,培养学生善于观察、勇于探索的良好习惯和严谨的科学态度。
二、教学重点、难点:
教学重点:
指数函数的概念、图象和性质。
指数函数是在学生系统学习了函数概念,基本掌握了函数的性质的基础上进行研究的,它是重要的基本初等函数之一。
作为常见函数,它既是函数概念及性质的第一次应用,也是今后学习对数函数的基础;同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,所以指数函数应重点研究。
教学难点:
对底数的分类,如何由图象、解析式归纳指数函数的性质。
指数函数是学生完全陌生的一类函数,对于这样的函数应怎样进行较为系统的理论研究是学生面临的难题。
三、学情分析:
学生已经学习了函数的知识,,指数函数是函数知识中重要的一部分内容,学生若能将其与学过的正比例函数、一次函数、二次函数进行对比着去理解指数函数的概念、性质、图象,则一定能从中发现指数函数的本质,所以对已经熟悉掌握函数的学生来说,学习本课并不是太难。
学生通过对高中数学中函数的学习,对解决一些数学问题有一定的能力。
通过教师启发式引导,学生自主探究完成本节课的学习。
高一学生的认知水平从形象向抽象、从特殊向一般过渡,思维能力的提高是一个转折期,但是,学生的自主意识强,有主动学习的愿望与能力。
有好奇心、好胜心、进取心,富有激情、思维活跃。
四、教学内容分析
本节课是《普通高中课程标准实验教科书·数学
(1)》(人教B版)第三章节《指数函数》。
根据我所任教的学生的实际情况,我将《指数函数》划分为两节课(探究图象及其性质,指数函数及其性质的应用),这是第一节课“探究图象及其性质”。
指数函数是重要的基本初等函数之一,作为常见函数,它不仅是今后学习对数函数和幂函数的基础,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,所以指数函数应重点研究。
函数及其图象在高中数学中占有很重要的位置。
如何突破这个即重要又抽象的内容,其实质就是将抽象的符号语言与直观的图象语言有机的结合起来,通过具有一定思考价值的问题,激发学生的求知欲望――持久的好奇心。
我们知道,函数的表示法有三种:
列表法、图象法、解析法,以往的函数的学习大多只关注到图象的作用,这其实只是借助了图象的直观性,只是从一个角度看函数,是片面的。
本节课,力图让学生从不同的角度去研究函数,对函数进行一个全方位的研究,并通过对比总结得到研究的方法,让学生去体会这种的研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去。
五、教学过程:
(一)创设情景
问题1:
某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……一个这样的细胞分裂次后,得到的细胞分裂的个数y与之间,构成一个函数关系,能写出与y之间的函数关系式吗
学生回答:
y与之间的关系式,可以表示为y=2。
问题2:
一种放射性物质不断衰变为其他物质,每经过一年剩留的质量约是原来的84%求出这种物质的剩留量随时间单位:
年变化的函数关系设最初的质量为1,时间变量用表示,剩留量用y表示。
学生回答:
y与之间的关系式,可以表示为y=。
(二)导入新课
引导学生观察,两个函数中,底数是常数,指数是自变量。
设计意图:
充实实例,突出底数a的取值范围,让学生体会到数学、y=分别以01的数为底,加深对定义的感性认识,为顺利引出指数函数定义作铺垫。
(三)新课讲授
1.指数函数的定义
一般地,函数
叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域是R。
的含义:
设计意图:
为按
两种情况得出指数函数性质作铺垫。
若学生回答不合适,引导学生用区间表示:
(0,1)∪(1,∞)
问题:
指数函数定义中,为什么规定“
”如果不这样规定会出现什么情况
设计意图:
教师首先提出问题:
为什么要规定底数大于0且不等于1呢这是本节的一个难点,为突破难点,采取学生自由讨论的形式,达到互相启发,补充,活跃气氛,激发兴趣的目的。
对于底数的分类,可将问题分解为:
1若a<0会有什么问题(如
,
)则在实数范围内相应的函数值不存在)
2若a=0会有什么问题(对于
,
都无意义)
3若a=1又会怎么样(1无论取何值,它总是1,对它没有研究的必要)
师:
为了避免上述各种情况的发生,所以规定a>0且
在这里要注意生生之间、师生之间的对话。
设计意图:
认识清楚底数a的特殊规定,才能深刻理解指数函数的定义域是R;并为学习对数函数,认识指数与对数函数关系打基础。
教师还要提醒学生指数函数的定义是形式定义,必须在形式上一模一样才行,然后把问题引向深入。
1:
指出下列函数那些是指数函数:
2:
若函数
是指数函数,则a=______。
3:
已知y=f是指数函数,且f2=4,求函数y=f的解析式。
设计意图:
加深学生对指数函数定义和呈现形式的理解。
2.指数函数的图象及性质
在同一平面直角坐标系内画出下列指数函数的图象
画函数图象的步骤:
列表、描点、连线
思考如何列表取值
教师与学生共同作出
图象。
设计意图:
在理解指数函数定义的基础上掌握指数函数的图象与性质,是本节的重点。
关键在于弄清底数a对于函数值变化的影响。
对于
时函数值变化的不同情况,学生往往容易混淆,这是教学中的一个难点。
为此,必须利用图象,数形结合。
教师亲自板演,学生亲自在课前准备好的坐标系里画图,而不是采用几何画板直接得到图象,目的是使学生更加信服,加深印象,并为以后画图解题,采用数形结合思想方法打下基础。
利用几何画板演示函数
的图象,观察分析图象的共同特征。
由特殊到一般,得出指数函数
的图象特征,进一步得出图象性质:
教师组织学生结合图象讨论指数函数的性质。
设计意图:
这是本节课的重点和难点,要充分调动学生的积极性、主动性,发挥他们的潜能,尽量由学生自主得出性质,以便能够更深刻的记忆、更熟练的运用。
师生共同总结指数函数的性质,教师边总结边板书。
特别地,函数值的分布情况如下:
设计意图:
再次强调指数函数的单调性与底数a的关系,并具体分析了函数值的分布情况,深刻理解指数函数值域情况。
(四)巩固与练习
例1:
比较下列各题中两值的大小
教师引导学生观察这些指数值的特征,思考比较大小的方法。
(1)
(2)两题底相同,指数不同,(3)(4)两题可化为同底的,可以利用函数的单调性比较大小。
(5)题底不同,指数相同,可以利用函数的图象比较大小。
(6)题底不同,指数也不同,可以借助中介值比较大小。
例2:
已知下列不等式,比较m,n的大小:
设计意图:
这是指数函数性质的简单应用,使学生在解题过程中加深对指数函数的图象及性质的理解和记忆。
(五)课堂小结
通过本节课的学习,你学到了哪些知识
你又掌握了哪些数学思想方法
你能将指数函数的学习与实际生活联系起来吗
设计意图:
让学生在小结中明确本节课的学习内容,强化本节课的学习重点,并为后续学习打下基础。
(六)布置作业
1、练习B组第2题;习题3-1A组第3题
思考题
2、A先生从今天开始每天给你10万元,而你承担如下任务:
第一天给A先生1元,第二天给A先生2元,,第三天给A先生4元,第四天给A先生8元,依次下去,…,A先生要和你签定15天的合同,你同意吗又A先生要和你签定30天的合同,你能签这个合同吗
3、观察指数函数
的图象,比较a,b,c,d,的大小。
设计意图:
课后思考的安排,激发学生的学习兴趣,主要为学有余力的学生准备的。
并为下一节课讲授指数函数图象随底数a变化规律作铺垫。
板书设计: