4.3.1 对数的概念 教学设计——2020-2021学年高一上学期人教A版(2019)必修第一册第四章指数函数与对数函数
第四章 指数函数与对数函数
4.3 对数
4.3.1 对数的概念
教学设计
一、教学目标
1.理解对数的概念,了解对数运算与指数运算的互逆关系,及常用对数和自然对数,达到数学抽象核心素养质量水平一的要求.
2.掌握对数式和指数式的互化,达到数学运算核心素养质量水平一的要求.
3.通过指数与对数的互化培养学生的逆向思维,达到逻辑推理核心素养质量水平二的要求.
二、教学重难点
1.教学重点
对数的概念及其性质.
2.教学难点
对数式和指数式的互化.
三、教学过程
(一)新课导入
在教材4.2.1的问题1中,通过指数幂运算,我们能从中求出经过x年后B地景区的游客人次为2001年的倍数y.反之,如果要求经过多少年游客人次是2001年的2倍,3倍,4倍,.…,那么该如何解决?
即
在这些式子中,x分别等于多少?
像上面的式子,已知底数和幂的值,求指数,这就是我们这节课所要学习的对数.
探究一:对数的概念
若,则x称作是以1.11为底2的对数,你能否据此给出一个一般性的结论?
学生思考讨论.
教师适时归纳总结:一般地,如果,那么数x叫作以a为底N的对数,记作
,其中a叫作对数的底数,N叫作真数.
举例:如果,读作:2是以4为底16的对数.
教师引导学生自己举例并说出“谁是以谁为底谁的对数”,例:,读作:
是以4为底2的对数.
探究二:对数式与指数式的互化
在对数的概念中,要注意:(1)底数的限制:.(2)
.
指数式对数式
幂底数对数底数
指数对数
幂真数
学生根据例题及注意自己思考总结对数与指数互化的方法和步骤.
教师说明:对数式:可以看作一记号,表示底为a
,幂为N的指数式的指数,也表示方程
的解,它也可以看作一种运算,即已知底为a
, 幂为N,求幂指数的运算.对数运算是指数运算的逆运算.
探究三:对数的性质
教师提问:因为时,
.(1)
该如何转化为对数式?(2)负数和零有没有对数?(3)根据对数的定义,
学生独立思考,教师提问解答.
(1) 因为,所以
.
(2) 负数和零没有对数.
(3) 恒等式:.
教师讲解,恒等式至关重要,要牢记.
对于对数函数来说,有两类对数形式要特别注意,(1)以10为底的对数叫作常用对数,并把;(2)以无理数e
为底的对数叫作自然对数,并把
.
以后解题时,在没有指出对数的底的情况下,都是常用对数,如100的对数等于2,即.