正整数指数函数教案
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高中数学教材:指数函数教案1. 教学目标1.1 知识与技能1. 理解指数函数的定义和性质;2. 能够熟练运用指数函数模型解决实际问题;3. 掌握指数函数的图像和特征。
1.2 过程与方法1. 通过探究活动,培养学生的观察、分析和解决问题的能力;2. 利用信息技术,提高学生对指数函数图像的理解和应用能力。
1.3 情感态度与价值观1. 培养学生的团队合作精神,激发学生对数学的兴趣;2. 引导学生认识数学在实际生活中的重要性,培养学生的数学应用意识。
2. 教学内容2.1 指数函数的定义与性质2.1.1 定义指数函数是一种形式的函数,可以表示为 `f(x) = a^x`,其中`a` 是一个正实数,`x` 是自变量。
2.1.2 性质1. 当 `a > 1` 时,函数随着 `x` 的增加而增加;2. 当 `0 < a < 1` 时,函数随着 `x` 的增加而减少;3. 当 `x` 趋向于负无穷时,函数趋向于 `0`;4. 当 `x` 趋向于正无穷时,函数趋向于`+∞`;5. 指数函数的图像是一条经过原点的曲线,且在 `x` 轴的正半轴和负半轴上分别单调递增和递减。
2.2 指数函数的应用1. 模型构建:利用指数函数模型解决实际问题,如人口增长、放射性衰变等;2. 函数图像:通过绘制指数函数的图像,分析函数的性质和特点;3. 实际应用:指数函数在金融、物理、生物学等领域的应用。
3. 教学过程3.1 导入通过一个实际问题引入指数函数的概念,如“某城市的人口每年以 5% 的增长率增长,问 10 年后该城市的人口数量”。
3.2 探究活动1. 分组讨论:让学生分组探讨指数函数的性质,如单调性、极限等;2. 成果展示:每组汇报探究成果,其他组进行评价和补充;3. 总结:教师引导学生总结指数函数的性质。
3.3 应用实践1. 案例分析:分析实际问题,构建指数函数模型;2. 图像绘制:利用信息技术,绘制指数函数的图像;3. 问题解决:让学生尝试解决实际问题,如“投资理财、放射性物质衰变等”。
正整数指数函数教学设计课题正整数指数函数授课人课时安排 1 课型新授授课时间课标依据 1.在实际背景下了解正整数指数函数的概念。
2.理解具体的正整数指数函数的图像特征及单调性。
3.借助计算器、计算机的运算功能,计算一些正整数指数函数值。
教材分析正整数指数函数的引入有两个基础:一是第二章的函数基础,“函数式一种特殊的映射,是从非空数集到非空数集上的映射”,因此,我们可以建立一个正整数集到正整数集的映射--正整数指数函数;二是学生已有这方面的大量生活体验,他们熟悉的增长问题,复利问题等都可以归结为正整数指数函数。
学情分析我们在前两章学习了集合与函数的概念,进一步深化了函数的概念与定义方法,为加强学生应用数学的意识,引导他们把数学只是应用到相关学科和社会生活,培养他们解决实际问题的能力,应多用理论联系实际,加深学生理解。
三维目标知识与能力:了解正整数指数函数的概念;过程与方法:.能画出一些简单的正整数指数函数的图像,了解它们的特征;情感态度与价值观:领会数形结合、分类讨论等数学思想方法.教学重难点教学重点:了解正整数指数函数的概念;教学难点:.能画出一些简单的正整数指数函数的图像,了解它们的特征;教法本课采用PPT教学,让学生在体会细胞分裂的基础上,理解正整与学法数指数函数。
教学资源教学课件教学活动设计师生活动设计意图批注新课导入:1.某种细胞分裂时,由1个分裂为2个,2个分裂为4个,……一直分裂下去(如图)(1)用列表表示一个细胞分裂次数为1.2.3.4.5.6.7.8.时,得到的细胞个数分别为多少?用图像表示1个细胞分裂次数n(n∈N+)与得到的细胞个数y之间的关系:(3)写出y与n之间的关系式,试用科学计算器计算细胞分裂15、20次后得到的细胞个数2.电冰箱使用的氟化物的释放会破坏大气层中的臭氧层。
臭氧含量Q近似满足关系式Q Q0.9975=⨯t,其中0Q是臭氧的初始量,t是时间(年)。
设0Q=1.分裂次数(n)1 2 3 4 5 6细胞个数(y)以生物和生活中的问题导入,引出本节课的内容。
精品教学设计§1 正整数指数函数教学目的:1.理解正整数指数函数的概念,了解其图象及性质.2.能初步应用正整数指数函数性质解决实际应用问题教学重点:正整数指数函数的图象、性质教学难点:正整数指数函数的概念及图象.授课类型:新授课课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪教材分析:正整数指数函数是在初中学习了正整数指数幂运算、以及函数的基本概念性质的基础上,并结合实际问题引入.这样既说明指数函数同时,由于正整数指数函数的局限性(定义域为正整数集),为后面学习指数幂概念的扩充及指数函数留下伏笔.教学过程:一、复习引入:引例1:某种细胞分裂时,由一个分裂成2个,2个分裂成4个,……一直分裂下去.(1)用列表表示1个细胞分裂次数分别为1,2,3,4,5,6,7,8时,得到的细胞个数;)与得到的细胞个数(2)用图像表示1个细胞分裂次数n(n∈N+y之间的关系;(3)写出y与n之间的关系式,试用科学计算器计算细胞分裂15、20次得到的细胞个数.)和它的图引例1主要目的是为了得出函数关系:2ny= (n∈N+像.引例2:电冰箱使用的氟化物的释放会破坏大气层中的臭氧层. 臭氧含量 Q 近似满足关系式 Q=Q×0.9975t,其中0Q是臭氧的初始量,t是时间(年). 这里设Q =1.(1)计算经过20,40,60,80,100年,臭氧量Q;(2)用图像表示每隔20年臭氧含量Q 的变化;(3)试分析随着时间的增加,臭氧含量Q 是增加还是减少.引例 2 除了进一步认识函数0.9975()t Q t N +=∈的图像外,又直观感受其单调性.在2n y =(n ∈N + ),0.9975()t Q t N +=∈中指数为正整数的n,t 是自变量,底数是一个大于0且不等于1的常量.我们把这种自变量在指数位置上且自变量取正整数而底数是一个大于0且不等于1的常量的函数叫做正整数指数函数.二、新授内容:1.正整数指数函数的定义:函数(01,)x y a a a x N +=>≠∈且叫做正整数指数函数,其中x 是自变量,函数定义域是正整数集N +.注意: (1)定义域是正整数集;(2)图像是一列孤立的点;(3)当a>1时是增函数,当0<a<1时是减函数.2. 复利和公式:正整数指数函数在研究增长问题,复利问题,质量浓度问题中常有应用. 通过概括这类问题,我们得到一个常用模型,通常称之为“复利和公式”.复利和公式:设本金为a ,年增长率为p ,则x 年后本利和A 为(1)x A a p =+三、讲解范例:例1 某地现有森林面积为1000 h ㎡,每年增长5%.经过x (x ∈N +)年,森林面积为y h ㎡. 写出x,y 间的函数关系式,并求出经过5年,森林的面积.解: y 与x 之间的函数关系式为1000(15%)()x y x N +=+∈.经过5年,森林的面积为 521000(15%)1276.28()hm +=. (答略)例2 已知镭经过100年剩留原来质量的95.76﹪.设质量为1的镭经过x 年后的剩留量为y ,求y 关于x 的函数解析式.解:设经过1年,镭剩留原来质量的a ﹪.则,()100xa y x N +⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭∵1000.9576100a ⎛⎫= ⎪⎝⎭, ∴11000.9576.100a = ∴1000.9576,().x y x N +=∈ (答略)例3 某商品1月份降价10﹪,此后价格又上涨三次,使目前价格与1月份降价前相同. 问三次价格的平均上涨率是多少? 解: 设原价格为1,平均上涨率为x ﹪,则 30.9(1%)1x +=∴%1x =.1. (答略) 例4已知光线通过1块玻璃,光线的强度要损失掉10﹪ . 要使通过玻璃的光线的强度减弱到原来的1/3以下,问至少需要重叠多少块玻璃?解: 设需要重叠n 块玻璃,则1(110%)3n -≤ 利用计算器可解得n ≥11. (答略)四、练习:1. 给出下列函数:(1)4x y =;(2)4y x =(x N +∈);(3)4x y =-(x N +∈);(4)(4)x y =-(x N +∈);(5)x y π=(x N +∈);(6)1(21)(,1,)2x y a a a x N +=->≠∈. 其中为正整数函数的是_____.2. 比较大小:(1)191.58,201.58;(2)20080.5,20090.5.3. 按复利计算利息是目前储蓄计息的一种方式.设本金为a 元,每期利率为r ,记本利和为y ,存期为x ,写出本利和y 随存期x 变化的函数关系式.如果存入本金1000元,每期利率为2.25﹪,试求5期后的本利和是多少?(精确到1元)解:本利和y随存期x变化的函数关系式为y a r=+(1)x当a=1000,r=2.25﹪,x=5时,利用计算器可得y≈1118.即5期后的本利和是1118元.4. 画出函数1=(x∈Z)的图像,分析函数图像的对称性,单调性.2xy-函数有无最值?解:(图像略)函数的图像关于直线x=1对称.函数在{x∈Z|x<1}上是减函数;在{x∈Z|x≥1}上是增函数.函数有最小值1.五、小结本节课学习了以下内容:正整数指数函数概念,正整数指数函数的图象和单调性.研究增长等问题常用的“复利和公式”. 六、课后作业:。
《指数函数》教学案例一、相关背景介绍指数函数是高中引进的第一个基本初等函数,因此,先让学生了解指数函数的实际背景,然后对指数函数概念的建立,函数图象的绘制及基本性质作初步的介绍。
课标要求理解指数函数的概念和意义,能借助计算机画出具体指数函数的图象,初步探索并理解指数函数有关的性质。
本节课属于新授课,通过引导,组织和探索,让学生在学习的过程中体会研究具体指数函数及其性质的过程和方法,如具体到一般的过程、数形结合的的方法等,使学生能更深刻理会指数函数的意义和基本性质。
二、本节课教学目标1.知识与技能: (1)掌握指数函数的概念,并能根据定义判断一个函数是否为指数函数.(2)能根据指数函数的解析式作出函数图象,并根据图象给出指数函数的性质.(3)能根据单调性解决基本的比较大小的问题.2.过程与方法:引导学生结合指数的有关概念来理解指数函数概念,并向学生指出指数函数的形式特点,在研究指数函数的图象时,遵循由特殊到一般的研究规律,要求学生自己作出特殊的较为简单的指数函数的图象,然后推广到一般情况,类比地得到指数函数的图象,并通过观察图象,总结出指数函数当底分别是01a <<,1a >的性质。
3.情感、态度、价值观:使学生领会数学的抽象性和严谨性,培养他们实事求是的科学态度,积极参与和勇于探索的精神.4.重难点:(1)指数函数的定义、图象、性质(2)指数函数的描绘及性质三、课堂教学实录一.问题情景问题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x 次以后,得到的细胞个数y 与x 有怎样的关系.问题2.有一根1米长的绳子,第一次剪去绳长的一半,第二次再剪去剩余绳子的一半,…,剪去x 次后绳子剩余的长度为y 米,试写出y 与x 之间的关系.二.学生活动1.思考问题1,2给出y 与x 的函数关系?2.观察得到的函数2x y =,12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭与函数2y x =的区别. 3.观察函数2x y =,12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与x y a =的相同特点.三.建构数学(用投影仪,把两个例子展示到黑板上)[师]:通过问题1,2的分析同学们得出y 与x 之间有怎样的关系[生1]:分裂一次得到2个细胞,分裂两次得到4(22=)个细胞,分裂三次得到8(32=),所以分裂x 次以后得到的细胞为2x 个,即y 与x 之间为y 2x =.[生2]:第一次剩下绳子的12,第二次剩下绳子的14(212=),第三次剩下绳子的18 (312=),那么剪了x 次以后剩下的绳长为12x 米,所以绳长y 与x 之间的关系为12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭. (学生说完后在屏幕上展示这两个式子)[师]:这两个关系式能否都构成函数呢?[生]:每一个x 都有唯一的y 与之对应,因此按照函数的定义这两个关系都可以构成函数.[师]:(接着把2y x =打出来)既然这两个都是函数,那么同学们观察我们得到的这两个函数y 2x =,12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在形式上与函数2y x =有什么区别.(引导学生从自变量的位置观察).[生]:前两个函数的自变量都在指数的位置上,而2y x =的自变量在底上.[师]:那么再观察一下y 2x =,12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与函数x y a =有什么相同点? [生]:他们的自变量都在指数的位置,而且他们的底都是常数.[师]:由此我们可以抽象出一个数学模型xy a =就是我们今天要讲的指数函数.(在屏幕上给出定义)定义:一般地,函数x y a =(0,1a a >≠)叫做指数函数,它的定义域是R .概念解析1:[师]:同学们思考一下为什么x y a =中规定0,1a a >≠?(引导学生从定义域为R 的角度考虑).(先把0a =,0a <,1a =显示出来,学生每分析一个就显示出一个结果)[生]:⑴若0a =,则当0x =时,00x a = 没有意义.⑵若0a <,则当x 取分母为偶数的分数时,没有意义.例如:12(2)-=⑶若1a =,则1x a =,这时函数就为一个常数1没有研究的价值了. 所以,我们规定指数函数的底0,1a a >≠.[师]:很好,请坐.我们既然知道了底的取值范围,那么看这样一个问题:问题1.已知函数(32)x y a =-为指数函数,求a 的取值范围.(屏幕上给出问题)[生]:由于32a -作为指数函数的底因此必须满足:232033210a a a a ⎧->>⎧⎪⇒⎨⎨-≠⎩⎪≠⎩ 即2|03a a a ⎧⎫>≠⎨⎬⎩⎭且 概念解析2:[师]:我们知道形如x y a =(0,1a a >≠)的函数称为指数函数.通过观察我们发现: ⑴x a 前没有系数,或者说系数为1.既1x a ⋅;⑵指数上只有唯一的自变量x ;⑶底是一个常数且必须满足:0,1a a >≠.那么,根据分析同学们判断下列表达式是否为指数函数?(在屏幕上给出问题2)问题2.⑴(0.2)x y =,⑵(2)x y =-,⑶x y e =,⑷1()3xy = ⑸1x y =,⑹23x y =⋅,⑺3x y -=,⑻22x x y +=[生1]:(答)⑴⑶⑷为指数函数.⑵⑸⑹⑺⑻不是.[生2]: 我不同意,⑺应该是指数函数,因为133xx y -⎛⎫== ⎪⎝⎭. [师]:很好,我们发现有些函数表面上不是指数函数,其实经过化简以后就变成了指数函数.所以不要仅从表面上观察,要抓住事物的本质.[师]:上面我们分析了指数函数的定义,那么下面我们就根据解析式来研究它的图象和性质.根据解析式我们要作出函数图象一般有哪几个步骤?[生]:(共同回答)列表,描点,连线. [师]:好,下面我请两个同学到黑板上分别作出2x y =,12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭和3x y =,13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭的函数图象.(等学生作好图并点评完以后,再把这四个图用几何画板在屏幕上展示出来)[师]:那么我们下面就作出函数:2x y =,12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 3x y =,13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象[师]:通过这四个指数函数的图象,你能观察出指数函数具有哪些性质?(先把表格在屏幕上打出来,中间要填的地方先空起来,根据学生的分析一步步展示出来)[生1]:函数的定义域都是一切实数R ,而且函数的图象都位于x 轴上方.[师]:函数的图象都位于x 轴上方与x 有没有交点?随着自变量x 的取值函数值的图象与x 轴是什么关系?[生1]:没有.随着自变量x 的取值函数的图象与x 轴无限靠近.[师]:即函数的值域是:(0,)+∞.那么还有没有别的性质?[生2]:函数12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭、13x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭是减函数,函数2x y =、3x y =是减函数. [师]:同学们觉的他这种说法有没有问题啊?(有)函数的单调性是在某个区间上的,因此要说明是在哪个范围内.又110,123<<,12,3<那么上述的结论可以归纳为: [生2]:当01a <<时,函数x y a =在R 上是减函数,当1a >时,函数x y a =在R 上是增函数.[师]:很好,请做!(提问[生3])你观察我们在作图时的取值,能发现什么性质?[生3]:当自变量取值为0时,所对的函数值为1.一般地指数函数x y a =当自变量x 取0时,函数值恒等于1.[师]:也就是说指数函数恒过点(0,1),和底a 的取值没有关系.那么你能否结合函数的单调性观察函数值和自变量x 之间有什么关系?[生3]:由图象可以发现:当01a <<时,若0x >,则0()1f x <<;若0x <,则1()f x <.当1a >时,若0x >,则()1f x >;若0x <,则0()1f x <<.[师]:刚才是我们通过每个函数的图象得到共同的性质,那么同学们在观察函数图象之间有没有什么联系?[生4]: 函数2x y =与12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象关于y 轴对称,函数3x y =与13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象关于y 轴对称,所以是偶函数.(? ? ? ?)[师]:前面的结论是正确的,同学们说后面那句话对吗?[生]:(共同回答)不对,因为函数的奇偶性是对一个函数的,所以没有这个性质.[师]:由此我们得到一般的结论, 函数x y a =与xy a -=的图象关于y 轴对称.[师]:很好,那么我们把同学们刚才归纳的指数函数的性质综合起来,放到一张表格内.巩固与练习1根据指数函数的性质,利用不等号填空.(在屏幕上给出练习,让学生口答)⑴()345 0,⑵15- 0,⑶07 0,⑷()4249- 0,⑸()223 1,⑹()479- 1,⑺110- 1,⑻36 1.注:这部分知识主要考察了指数函数的值域和对性质:当01a <<时,①若0x >,则0()1f x <<②若0x <,则1()f x <;当1a >时①若0x >,则()1f x > ②若0x <,则0()1f x <<的应用.这个知识点是比较重要的部分在后面的比较大小中常常用到,所以在这个地方给出这样的一个巩固练习还是很有必要的.四.数学运用例1.比较大小⑴ 2.5 3.21.5,1.5 ⑵ 1.2 1.50.5,0.5-- ⑶0.3 1.21.5,0.8分析:[师]:前面我们讲了指数函数,好象和这个比大小没有关系.这几个也不是函数那怎么比较大小呢?先不考虑这个上面讲的性质哪个可以和大小联系起来呢?[生]:单调性和大小有关,我们可以借助于指数函数的单调性老考虑,要比较大小的两个数可以看成指数函数() 1.5x f x =当x 取2.5,3.2时对应的函数值,再根据() 1.5x f x =在(),-∞+∞是单调增的就可以比较大小了.即:解: ⑴考虑指数函数() 1.5x f x =.因为1.51>所以() 1.5x f x =在R 上是增函数.因为2.53.2<所以2.53.21.5 1.5<[师]:很好,充分运用了指数函数的性质.下面的两个小题请两个同学上来板书.也是利用指数函数的性质.⑵考虑指数函数()0.5x f x =.因为00.51<<所以() 1.5x f x =在R 上是减函数.因为1.2 1.5->-所以1.2 1.50.50.5--<⑶由指数函数的性质知0.301.5 1.51>=,而1.200.80.81<= 所以0.3 1.21.50.8>[师]:第⑵小题和⑴一样直接借助单调性即可解题,第⑶小题在考虑是就发现单调性不能直接应用,两个底不一样.但是借助一个中间变量1就可以把问题解决了.例2.⑴已知0.533x ≥,求实数x 的取值范围;⑵已知0.225x <,求实数x 的取值范围.解:⑴因为31>,所以指数函数()3x f x =在R 上是增函数.由0.533x ≥,可得0.5x ≥,即x 的取值范围为[)0.5,+∞ ⑵因为00.21<<所以指数函数()0.2x f x =在R 上是减函数,因为221250.25--⎛⎫== ⎪⎝⎭所以 20.20.2x -<由此可得2x >-,即x 的取值范围为()2,-+∞.五.回顾小结x y a =(0,1a a >≠),x R ∈).要能根据概念判断一个函数是否为指数函数. 2.指数函数的性质(定义域、值域、定点、单调性).3.利用函数图象研究函数的性质是一种直观而形象的方法,因此记忆指数函数性质时可以联想它的图象.教学反思:本节课较好地体现了以教师为主导,学生为主体,以知识为载体和以培养学生的思维能力,特别是研究问题能力为重点的教学思想。
正整数指数函数一. 教学目标:1.知识与技能(1)理解正整数指数函数的概念和意义;(2)理解和掌握正整数指数函数的图象和性质;(3)体会具体到一般数学讨论方式及数形结合的思想;2.情感、态度、价值观(1)让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理.(2)培养学生观察问题,分析问题的能力.§2.1指数概念的扩充一.教学目标:1.知识与技能:(1)理解分数指数幂和根式的概念;(2)掌握分数指数幂和根式之间的互化;(3)掌握分数指数幂的运算性质;(4)培养学生观察分析、抽象等的能力.2.过程与方法:通过与初中所学的知识进行类比,分数指数幂的概念,进而学习指数幂的性质.3.情态与价值(1)培养学生观察分析,抽象的能力,渗透“转化”的数学思想;(2)通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯;(3)让学生体验数学的简洁美和统一美.二.重点、难点1.教学重点:(1)分数指数幂和根式概念的理解;(2)掌握并运用分数指数幂的运算性质;2.教学难点:分数指数幂及根式概念的理解教学过程:一、复习1.零指数、负整数指数的概念,以及它们之间的关系.2.浓缩后的3条法则是什么?怎样浓缩好?二、新课引入与讲解在初中已学过,若是大于1的整数,是的整数倍,那么若不是的整数倍,那么上式中右端的就是一个分数了(引入自然,合理)例如,当=2,=3时,,显然不能用正整数指数幂来解释,所以必须对的分数指数幂重新定义,为此规定,在不是的整数倍时也适用,自然应把看成是根式的另一种记法,对于底为什么要使,须回忆应分几种情况:1.零指数与负整数的底均不能为零.2.正分数指数幂,当指数的分子,分母互质时,分母为奇数,底数可以为任意实数;分母为偶数时底数为非负实数.3.负分数指数幂,当指数的分子与分母互质时,分母为奇数、底数不能为零,分母为偶数,底数为正实数.总之,当正实数为底时,指数可为任意实数.以上这几点均可举例说明.关于运算法则仍然成立,可以通过特殊值加以验证,克服心理障碍.假如,设=,=验证第一条∵,∴成立.它不仅让学生从心理上承认在指数概念推广后,运算法则仍然有效,同时也能启发学生在解繁杂根式运算时,用幂的运算法则更为简便.当时,(、∈,且为既约分数);(、∈且为既约分数). 这样当指数推广到分数指数幂以后当,为有理数时,表示一个确定的实数.当,为无理数时,是否还表示一个确定的实数?答案是肯定的,它是在的以值不足近似值为指数的所有幂与以的以的过剩近似值为指数的所有的幂中间的一个实数,这样就使中的可取一切实数了.为学习指数函数做好了必要准备.由此得可以验证与证明;;,其中,,、为任意实数.三、课堂练习(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)利用计算器计算(精确到0.001)①;②;③.(请同学按课本上的方式按键计算,如学生手中的计算器按键方式不同,教师需给予辅导).课堂小结:。
正整数指数函数 教案一、 教学内容的分析1.教材所处的地位和作用本节课是北师大版教材必修一第三章第一节第一课时(3.1.1)《正整数指数函数》,是在学习了“正整数指数幂”、“函数的概念”的基础上展开的,学生已有了大量生活体验,他们熟悉的增长问题,复利问题等都可以归结为正整数指数函数。
本节课还为后续学习“指数函数”和“数列”作铺垫,在知识体系中起到了承上启下的作用,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,是对学生进行情感价值观教育的好素材。
2.学情分析我们在前两章学习了集合与函数的概念,进一步深化了函数的概念与定义方法,为本节课的学习打好了基础。
但应用函数的思想解决实际问题的能力还很弱,所以应二、教法学法分析1.教法分析结合学情及知识特点,进一步落实数学学科核心素养,本节课我采用设问--合作--讨论式教学方法,配合多媒体等辅助教学,在知识的生成和应用(一)情景引入、复习导入指数爆炸一张纸对折一次,厚度变成原来的2倍。
再对折第二次,变为原来的2的2次方倍即4倍。
以此类推,假设纸的厚度为0.1mm,则对折24次以后,长度超过1千米;对折39次达55000千米,超过地球赤道长度;对折42次达44万千米,超过地球至月球的距离;对折51次达22亿千米,超过地球至太阳的距离;对折82次为51113光年,超过银河系半径的长度。
教师引入事例,激发学生学习的兴趣。
探究1:某种细胞分裂时,由一个分裂成2个,2个分裂成4个,……一直分裂下去.(1)用列表表示1个细胞分裂次数分别为1,2,3,4,5,6,7,8时,得到的细胞个数;(2)用图像表示1个细胞分裂次数n与得到的细胞个数y之间的关系;(3)写出y与n之间的关系式,试用科学计算器计算细胞分裂15、20次得到的细胞个数.〈三〉知识应用、巩圄提高例1某地现有森林面积为1000h m z,每年增长5%.经过x (xεN +)年,森林面积为y h m 2写出x,y 间的函数关系式,并求出经过5年,森林的面积.解:y与x之间的函数关系式为y = 1000(1 + 5%)正(x EN +) 经过5年,森林的面积为1000(1十5%)5二1276.28(hm 2).(答略〉例2已知锚经过100年剩留原来质量的95.76 % 设质量为1的错经过x年后的剩留量为y,求y关于x的函数解析式.解:设经过1年,锚剩留原来质量的a%则y =(孟)正,问+)fo 寸I F、J AY AV -∞ 飞飞Ill-lJ G -m /F『Ill--今.(. …一···一二=0.9576100.1 100’ • •• y = 0.9576100, (x EN +) (答略)(四)课堂小结、反思提高1,正整数指数函数的定义、图像特征。
正整数指数函数数学教案第一章:正整数指数函数的定义与性质1.1 教学目标了解正整数指数函数的定义掌握正整数指数函数的性质1.2 教学内容引出正整数指数函数的概念讲解正整数指数函数的性质1.3 教学步骤1. 引入正整数指数函数的概念,让学生了解指数函数的一般形式。
2. 通过具体例子,解释正整数指数函数的定义,让学生理解指数函数的基本特征。
3. 讲解正整数指数函数的性质,包括单调性、奇偶性、有界性等,让学生掌握函数的性质。
1.4 练习题2. 解释为什么正整数指数函数的定义域为全体实数。
第二章:正整数指数函数的图像与性质2.1 教学目标了解正整数指数函数的图像特征掌握正整数指数函数的单调性、奇偶性等性质2.2 教学内容讲解正整数指数函数的图像特征讲解正整数指数函数的单调性、奇偶性等性质2.3 教学步骤1. 利用计算机软件或手工绘制正整数指数函数的图像,让学生观察图像特征。
2. 讲解正整数指数函数的单调性,让学生理解函数在不同区间的单调性。
3. 讲解正整数指数函数的奇偶性,让学生掌握函数的奇偶性特点。
2.4 练习题1. 绘制f(x) = 2^x的图像,并观察其在不同区间的单调性。
第三章:正整数指数函数的应用3.1 教学目标掌握正整数指数函数在实际问题中的应用3.2 教学内容讲解正整数指数函数在实际问题中的应用3.3 教学步骤1. 通过具体例子,讲解正整数指数函数在实际问题中的应用,如人口增长、放射性衰变等。
2. 让学生尝试解决实际问题,培养学生的应用能力。
3.4 练习题1. 假设某城市的人口每年增长20%,求该城市人口达到500万所需的时间。
第四章:正整数指数函数的进一步研究4.1 教学目标掌握正整数指数函数的进一步研究方法4.2 教学内容讲解正整数指数函数的进一步研究方法4.3 教学步骤1. 讲解正整数指数函数的进一步研究方法,如求导数、研究极限等。
2. 通过具体例子,让学生掌握正整数指数函数的进一步研究方法。
高一数学教案:正整数指数函数
【摘要】鉴于大家对十分关注,小编在此为大家整理了此文“高一数学教案:正整数指数函数”,供大家参考!
本文题目:高一数学教案:正整数指数函数
一、教学目标:1、知识与技能:(1) 结合实例,了解正整数指数函数的概念. (2)能够求出正整数指数函数的解析式,进一步研究其性质.2、过程与方法:(1)让学生借助实例,了解正整数指数函数,体会从具体到一般,从个别到整体的研究过程和研究方法. (2)从图像上观察体会正整数指数函数的性质,为这一章的学习作好铺垫.3、情感.态度与价值观:使学生通过学习正整数指数函数体会学习指数函数的重要意义,增强学习研究函数的积极性和自信心.
二、教学重点: 正整数指数函数的定义.教学难点:正整数指数函数的解析式的确定.
三、学法指导:学生观察、思考、探究.教学方法:探究交流,讲练结合。
四、教学过程
(一)新课导入
[互动过程1]:(1)请你用列表表示1 个细胞分裂次数分别。
《3.1正整数指数函数》教学案三维目标1.了解正整数指数函数的概念,能画出一些简单正整数指数函数的图像,并了解它们的图形特征.2.了解正整数指数函数在我们实际生活中的应用.3.培养学生判断推理的能力,加强数形结合思想、化归与转化能力的培养.重点难点教学重点:正整数指数函数的概念,函数图像的特征.教学难点:正整数指数函数图像的特征.教学过程导入新课1992年底世界人口达到54.8亿,若人口的年平均增长率为2%,到2008年底人口将达到多少亿?(取1.0216=1.37)为解决这个问题,我们必须建立相应问题的数学模型、函数关系,设年数为x,人口数为y,则y=54.8(1+2%)x,其中x∈N+,我们给y=(1+2%)x起个名字(x∈N+)为正整数指数函数引出本节课题.推进新课问题1.某种细胞分裂时,由1个分裂为2个,2个分裂为4个……一直分裂下去.①列表表示1个细胞分裂次数分别为1,2,3,4,5,6,7,8时,得到的细胞个数;②用图像表示1个细胞分裂次数n(n∈N+)与得到的细胞个数y之间的关系;③写出y与n之间的关系式,试用科学计算器计算细胞分裂15,20次得到的细胞个数.2.根据上述的关系式,归纳一般的函数关系式,并指出其定义域.活动:问题是常见的细胞分裂问题,利用解决问题的一般思路,顺理成章.①把题目的含义读出来,列举写出;②列表法,描点、画出函数的图像,要注意观察图像的特点;③归纳出y与n之间的关系用函数模型表示出来,再计算得到的细胞个数,注意归纳法的应用.讨论结果:1.①利用正整数指数幂的运算法则可以算出,如下表:图1③根据题意可得细胞分裂次数n 与细胞个数y 之间的关系式为y =2n(n ∈N +),用科学计算器计算得215=32 768,220=1 048 576.那么细胞分裂15次、20次得到的细胞个数分别是32 768个和1 048 576个.2.对于y =2n (n ∈N +),我们用更一般的式子来表示,用a 取代2(a >0),用x 取代n (x ∈N+),则上式可以表示为y =a x(a >0且a ≠1,x ∈N +),我们称这样的函数为正整数指数函数,其中定义域为x ∈N +,即正整数集,正因为其定义域为正整数,所以我们称之为正整数指数函数.特别指出的是y =a x有如下特点:①x 是自变量,定义域是正整数集N +,x 在指数上.②当a >1时,是单调递增函数,当0<a <1时,是单调递减的函数. ③规定底数大于0且不等于1. 应用示例例1 判断下列函数是否为正整数指数函数:(1)y =3x(x ∈N +);[(2)y =3-x(x ∈N +); (3)y =2×3x(x ∈N +);(4)y =x 3(x ∈N +).活动:学生审题,教师指导,要判断一个函数是否是正整数指数函数,要紧扣正整数指数函数的特点,即a x的系数为1,x ∈N +,a 是大于0且不为1的常数,掌握了这些特点,不难判断.解:(1)y =3x(x ∈N +),符合定义,是正整数指数函数.(2)y =3-x(x ∈N +),由于y =3-x=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x ,所以它也是正整数指数函数.(3)y =2×3x,不符合定义特点,所以不是. (4) y =x 3,不符合定义特点,所以也不是. 点评:紧扣正整数指数函数的特点是判断的关键.例2 下列给出的四个正整数指数函数中,是减函数的为( ). A .y =1.2x (x ∈N +) B .y =3x (x ∈N +) C .y =0.999x (x ∈N +)D .y =πx (x ∈N +)活动:学生读题,然后思考或讨论,教师引导学生回忆正整数指数函数的性质,紧扣性质解题.由于1.2>1,3>1,π>1,0.999<1,所以选C.答案:C课堂小结1.正整数指数函数的概念.2.正整数指数函数的图像特征.。
指数函数教案(优秀5篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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课题名称:正整数指数函数
(北师大版)
一、设计理念:通过这一节课的教学达到不仅使学生初步理解并能简单应用正整数指数函数的知识,更期望能引领学生掌握研究初等函数图象性质的一般思路和方法,为今后研究其它的函数做好准备,从而达到培养学生学习能力的目的。
二、教材分析:《正整数指数函数》是北师大教版高中数学(必修一)第三章“指数函数和对数函数”的第一节内容,是在学习了第二章函数内容之后编排的。
通过本节课的学习,既可以对函数的概念等知识进一步巩固和深化,又可以为后面进一步学习指数函数的性质打下坚实的概念和图象基础,初步培养函数的应用意识打下了良好的学习基础,有着不可替代的重要作用。
此外,《正整数指数函数》的知识与我们的日常生产、生活和科学研究有着紧密的联系,尤其体现在细胞分裂、存款、贷款利率的计算环境保护等方面,因此学习这部分知识还有着广泛的现实意义。
本节内容的特点之一是概念性强,特点之二是凸显了数学图形在研究函数性质时的重要作用。
三、学情分析:通过前一阶段的教学,学生对函数和图象的认识已有了一定的认知结构,主要体现在三个层面:
知识层面:学生已初步掌握函数的基本知识
能力层面:学生已经掌握了用列表法解决问题,初步具备了“数形结合”的思想。
情感层面:学生对数学新内容的学习有相当的兴趣和积极性。
但探究问题的能力以及合作交流等方面发展不够均衡.
四、教学目标
1. 知识与技能:(1)结合实例,了解正整数指数函数的概念。
(2)能够求出正整数指数函数的解析式,进一步研究其性质。
2. 过程与方法(1)让学生借助实例,了解正整数指数函数,体会从具体到一般,从个别到整体的研究过程和研究方法。
(2)从图像上观察体会正整数指数函数的性质,为这一章的学习作好铺垫。
3. 情感态度与价值观使学生通过学习正整数指数函数体会学习指数函数的重要意义,增强学习研究函数的积极性和自信心。
五、教学重、难点
重点正整数指数函数的定义
难点正整数指数函数概念的理解与性质
六、教学方法与手段
探究交流,讲练结合。
七、教学过程
附:板书设计
考虑到板书在教学过程中发挥的功能,本节课我设计了由三个板块构成的板书,板面分配比例为2:1:1,第一大板块包含了两部分,一是正整数指数函数的定义,二是课前准备的例题且画有坐标系和表格的小黑板;第二板块书写了例题;第三板块由学生完成课后练习中的(1)(2)题、和课堂小结组成。
五、教学评价
教学评价的及时有效能调动课堂的气氛、感染学生的情绪,对课堂教学发挥着积极的推动作用,因此,我将教学评价将贯穿于本节课的每个教学环节中。
正整数指数函数概念的归纳评价、作图时的准确性评价、解题时的规范性评价、小结时的表述性评价等。
在学生交流、讨论、探究等环节注意启发学生完成知识、能力互评,通过多种评价方式让更多的学生获得学习的自信,在轻松的课堂评价氛围中完成本节课的教学和学习任务。
当然教师会通过对学生作业的批改获得更全面的对学生知识掌握的评价和课堂效果的反思,为后面修订课堂设计方案,达到预期的教学效果,实现学生的能力发展。
以上是我对正整数指数函数这节课的设计和思考,敬请批评指正!。