内容正文:
4.3 指数函数的应用举例(1课时)
1. 教学目标
(1)了解指数模型,了解指数函数的应用.
(2)了解指数函数在现实生活、生产实际中的部分应用,培养学生分析与解决问题的能力.
2. 教学重难点
重点:利用指数函数的有关知识解决一些简单的函数的应用问题.
难点:通过阅读理解读懂题目中文字叙述所反映的实际背景,领悟其中的数学本质,根据实际问题建立数学模型。
3.教学基本流程 复习回顾指数函数的定义
创设情境,通过实例引入新课
给出集合含义,体会集合语言
探索指数形式的复合函数
例题分析
课堂练习,
小结与课后探究
4.教学情境设计
问 题
问题设计意图
师生活动
(1)复习回顾:你能说出指数函数的定义及性质吗?
一般地,指数函数()具有性质为:
(1)函数的定义域为 ,值域为 ;
(2)函数的图像过定点 ,即当时,函数值;
(3)当时,函数在内是 函数;当时,函数在内是 函数;
通过问题,引导学生复习回顾指数函数的定义与性质.
师:提问指数函数的定义与性质.
生:复习回顾,回答交流.
(2)新课导入
引例1: 我是计算机病毒,我的传播速度很快,由1个分裂成2个,由2个分裂成4个,......分裂次后得到的细胞个数与之间的函数关系是什么?
引例2: 一根1米长的绳子从中间剪一次剩下米,再从中间剪一次剩下米,若将绳子剪次剩下米,则与的关系式是什么?
通过设计简单的应用题导入,提高学生学习兴趣,同时为后面的复杂应用题铺垫,培养学生解决问题的能力.
师:引导学生分析引例1和2 ,进行思考,做出解答.
生:通过分析两个问题,给出答案,并发表自己的意见.答案分别为:
(1)
(2)
(3)例题分析
例1 某城市现有人口100万,根据最近20年的统计资料,这个城市的人口的年自然增长率为1.2%,按这个增长率计算(结果精确到0.01万):
(1)10年后这个城市的人口预计有多少?
(2)20年后这个城市的人口预计有多少?
(3)在今后20年内,前10年与后10年分别增加了多少万人?
解析:1年后该城市的人口为
2年后该城市的人口为
(1)10年后该城市的人口为
(2)20年后该城市的人口为
(3)前10年增加的人口约为
后10年增加的人口约为
以人口增长问题为实际背景,学生通过观察、抽象、分析出指数模型,使学生初步了解指数模型的实际应用.
师:引导学生阅读例题,引导学生分析问题;
生:观察分析思考问题.
(4)在例1中,通过前10年增加人口数与后10年增加人口数的对比,表明该城市人口增长的速度有什么特征?
通过实际问题的分析、抽象,再回归到实际问题中,培养学生分析问题、解决问题的能力.
师:提出问题
生:分析问题.
(5)这个城市从现在起年后的人口数(百万)为多少?
从具体到抽象,培养学生抽象概括能力,引出指数增长模型.
师:提出问题.
生:概括问题,给出答案. 答案:
(6)例题分析
例2 放射性物质镭的一种同位素镭228,每经过一年剩留的质量约是原来的90.17%.设开始的时候有1g镭228,试问:经过5年后,剩留的质量有多少克(结果精确到0.001g)
以放射性物质问题为实际背景,学生通过观察、抽象、分析出指数模型,使学生进一步了解指数模型的实际应用.
师:引导学生阅读、分析问题;
生:观察分析思考问题
解析:
1年后剩留的质量是
2年后剩留的质量是
从而经过5年后,剩留的质量是
.
(7)在例2中,镭228的剩留质量(g)与经过的时间(年)的关系是什么?
从具体到抽象,培养学生抽象概括能力,引出指数衰减模型.
师:提出问题.
生:概括问题,给出答案。答案:
(8)巩固知识,强化练习
教材练习112页A组1、2、3题.
通过自己动手实践,巩固知识。
生:自己动手完成课堂练习.
(9)知识拓展:指数增长、指数衰减模型:函数解析式可以写成的形式,其中为常数,且.函数模型叫做指数模型,当时,叫指数增长模型,当时,叫指数衰减模型.
通过实例将知识提升.
师:结合例题及课堂练习进行知识拓展.
(10)课后作业
教材练习112页B组1、2题.
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