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指数函数教案推荐

指数函数教案推荐

指数函数教案。

想要深入了解“指数函数教案”吗下面为你提供了一些相关资料。教案课件是老师工作中的一部分,要是还没写的话就要注意了。写好教案课件,可以避免老师遗漏重中之重。希望我们的建议能够为您的决策提供支持和协助!

指数函数教案(篇1)

一。 引入新课

我们前面学习了指数运算,在此基础上,今天我们要来研究一类新的'常见函数-------指数函数。

1.6.指数函数(板书)

这类函数之所以重点介绍的原因就是它是实际生活中的一种需要。比如我们看下面的问题:

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与之间,构成一个函数关系,能写出与之间的函数关系式吗?

由学生回答:与之间的关系式,可以表示为。

问题2:有一根1米长的绳子,第一次剪去绳长一半,第二次再剪去剩余绳子的一半,……剪了次后绳子剩余的长度为米,试写出与之间的函数关系。

由学生回答:。

在以上两个实例中我们可以看到这两个函数与我们前面研究的函数有所区别,从形式上幂的形式,且自变量均在指数的位置上,那么就把形如这样的函数称为指数函数。

一。 指数函数的概念(板书)

1、定义:形如的函数称为指数函数。(板书)

教师在给出定义之后再对定义作几点说明。

2、几点说明 (板书)

(1) 关于对的规定:

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?(若学生感到有困难,可将问题分解为若会有什么问题?如,此时,等在实数范围内相应的函数值不存在。

若对于都无意义,若则无论取何值,它总是1,对它没有研究的必要。为了避免上述各种情况的发生,所以规定且。

(2)关于指数函数的定义域 (板书)

教师引导学生回顾指数范围,发现指数可以取有理数。此时教师可指出,其实当指数为无理数时,也是一个确定的实数,对于无理指数幂,学过的有理指数幂的性质和运算法则它都适用,所以将指数范围扩充为实数范围,所以指数函数的定义域为。扩充的另一个原因是因为使她它更具代表更有应用价值。

(3)关于是否是指数函数的判断(板书)

刚才分别认识了指数函数中底数,指数的要求,下面我们从整体的角度来认识一下,根据定义我们知道什么样的函数是指数函数,请看下面函数是否是指数函数。

(1), (2), (3)

(4), (5)。

学生回答并说明理由,教师根据情况作点评,指出只有(1)和(3)是指数函数,其中(3)可以写成,也是指数图象。

最后提醒学生指数函数的定义是形式定义,就必须在形式上一摸一样才行,然后把问题引向深入,有了定义域和初步研究的函数的性质,此时研究的关键在于画出它的图象,再细致归纳性质。

3、归纳性质

作图的用什么方法。用列表描点发现,教师准备明确性质,再由学生回答。

函数

1、定义域 :

2、值域:

3、奇偶性 :既不是奇函数也不是偶函数

4、截距:在轴上没有,在轴上为1.

对于性质1和2可以两条合在一起说,并追问起什么作用。(确定图象存在的大致位置)对第3条还应会证明。对于单调性,我建议找一些特殊点。,先看一看,再下定论。对最后一条也是指导函数图象画图的依据。(图象位于轴上方,且与轴不相交。)

在此基础上,教师可指导学生列表,描点了。取点时还要提醒学生由于不具备对称性,故的值应有正有负,且由于单调性不清,所取点的个数不能太少。

此处教师可利用计算机列表描点,给出十组数据,而学生自己列表描点,至少六组数据。连点成线时,一定提醒学生图象的变化趋势(当越小,图象越靠近轴,越大,图象上升的越快),并连出光滑曲线。

二。图象与性质(板书)

1、图象的画法:性质指导下的列表描点法。

2、草图:

当画完第一个图象之后,可问学生是否需要再画第二个?它是否具有代表性?(教师可提示底数的条件是且,取值可分为两段)让学生明白需再画第二个,不妨取为例。

此时画它的图象的方法应让学生来选择,应让学生意识到列表描点不是唯一的方法,而图象变换的方法更为简单。即=与图象之间关于轴对称,而此时的图象已经有了,具备了变换的条件。让学生自己做对称,教师借助计算机画图,在同一坐标系下得到的图象。

最后问学生是否需要再画。(可能有两种可能性,若学生认为无需再画,则追问其原因并要求其说出性质,若认为还需画,则教师可利用计算机再画出如的图象一起比较,再找共性)

由于图象是形的特征,所以先从几何角度看它们有什么特征。教师可列一个表,如下:

以上内容学生说不齐的,教师可适当提出观察角度让学生去描述,然后再让学生将几何的特征,翻译为函数的性质,即从代数角度的描述,将表中另一部分填满。

填好后,让学生仿照此例再列一个的表,将相应的内容填好。为进一步整理性质,教师可提出从另一个角度来分类,整理函数的性质。

3、性质。

(1)无论为何值,指数函数都有定义域为,值域为,都过点。

(2)时,在定义域内为增函数,时,为减函数。

(3)时,, 时,。

总结之后,特别提醒学生记住函数的图象,有了图,从图中就可以能读出性质。

三。简单应用 (板书)

1、利用指数函数单调性比大小。 (板书)

一类函数研究完它的概念,图象和性质后,最重要的是利用它解决一些简单的问题。首先我们来看下面的问题。

例1. 比较下列各组数的大小

(1)与; (2)与;

(3)与1 。(板书)

首先让学生观察两个数的特点,有什么相同?由学生指出它们底数相同,指数不同。再追问根据这个特点,用什么方法来比较它们的大小呢?让学生联想指数函数,提出构造函数的方法,即把这两个数看作某个函数的函数值,利用它的单调性比较大小。然后以第(1)题为例,给出解答过程。

解:在上是增函数,且

教师最后再强调过程必须写清三句话:

(1) 构造函数并指明函数的单调区间及相应的单调性。

(2) 自变量的大小比较。

(3) 函数值的大小比较。

后两个题的过程略。要求学生仿照第(1)题叙述过程。

例2.比较下列各组数的大小

(1)与; (2)与 ;

(3)与。(板书)

先让学生观察例2中各组数与例1中的区别,再思考解决的方法。引导学生发现对(1)来说可以写成,这样就可以转化成同底的问题,再用例1的方法解决,对(2)来说可以写成,也可转化成同底的,而(3)前面的方法就不适用了,考虑新的转化方法,由学生思考解决。(教师可提示学生指数函数的函数值与1有关,可以用1来起桥梁作用)

最后由学生说出>1,。

解决后由教师小结比较大小的方法

(1) 构造函数的方法: 数的特征是同底不同指(包括可转化为同底的)

(2) 搭桥比较法: 用特殊的数1或0.

指数函数教案(篇2)

指数函数课件

在数学中,指数函数是一种常见的函数类型,其以指数形式描述了数的增长或衰减规律。指数函数的研究在数学教育中占有重要地位,因为它不仅广泛应用于物理、经济等领域,还是解决实际问题的有力工具。本文将详细介绍指数函数的基本概念、特性及应用,并结合生动的例子进行解释。

指数函数是以自然常数e为底的函数,可以表示为f(x) = a^x。其中,a是底数,也就是指数函数的底,x是指数。指数函数的图像呈现出特殊的形状,具有快速增长或缓慢衰减的特点。下面我们将分析指数函数的一些重要特性。

首先,指数函数的定义域是实数集R,其值域为正实数集(0,+∞)。这意味着指数函数的图像在x轴的左侧不会触及,且在y轴的正半轴上逐渐增长。

其次,当底数a大于1时,指数函数呈现出递增的趋势。也就是说,随着指数x的增加,函数的值也随之增大。例如,f(x) = 2^x表示底数为2的指数函数,当x从负无穷大逐渐增加到正无穷大时,f(x)的值也呈指数级的增长。

相反地,当底数a位于(0, 1)之间时,指数函数呈现出递减趋势。这意味着随着指数x的增加,函数的值逐渐减小。例如,f(x) = (1/2)^x表示底数为1/2的指数函数,当x从负无穷大逐渐增加到正无穷大时,f(x)的值也以指数形式衰减。

指数函数的另一个重要特性是对称性。当底数a大于1时,指数函数f(x) = a^x关于y轴对称;当底数a位于(0, 1)之间时,指数函数f(x) = a^x关于x轴对称。这种对称性使得指数函数在图像上呈现出优美的曲线。

指数函数的应用广泛,包括金融、人口学、物理学等领域。在金融领域中,指数函数常用于计算复利的增长。例如,一笔本金以每年5%的复利增长,我们可以使用指数函数来计算未来几年的增长情况。在人口学中,指数函数用于描述人口增长或衰减的规律。而在物理学中,指数函数常用于描述放射性衰变的速度。

接下来,我们通过一些生动的例子来说明指数函数的应用。

假设有一家公司每年销售额增长10%,现在计算未来五年的销售额。我们可以使用指数函数来解决这个问题。设初始销售额为100万元,我们可以用指数函数f(x) = (1.1)^x来表示每年的销售额。将x取值从1到5,分别计算出五年的销售额。结果显示,销售额分别为100万元、121万元、146.41万元、177.16万元和214.36万元。

另一个例子是放射性衰变的速度。假设一个放射性物质的半衰期为5天,初始含量为100克,我们可以使用指数函数f(x) = 100 * (1/2)^(x/5)来描述衰变的速度。其中,x表示时间,当x取值从0到10时,可以计算得到不同时间点的放射性物质的含量。结果显示,经过10天后,放射性物质的含量约为3.125克。

综上所述,指数函数在数学教育中扮演着重要的角色。通过学习指数函数的基本概念、特性及应用,我们能够更好地理解数学中的指数规律,并能够应用于解决各种实际问题。无论是在金融领域、人口学领域还是物理学领域,指数函数都提供了强大的工具,帮助我们更好地理解和分析现象。希望通过本文的介绍,读者们能对指数函数有更深入的了解,并在实际应用中加以运用。

指数函数教案(篇3)

一、教材分析

1.《指数函数》在教材中的地位、作用和特点

《指数函数》是人教版高中数学(必修)第一册第二章“函数”的第六节内容,是在学习了《指数》一节内容之后编排的。通过本节课的学习,既可以对指数和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对数、对数函数尤其是利用互为反函数的图象间的关系来研究对数函数的性质打下坚实的概念和图象基础,又因为《指数函数》是进入高中以后学生遇到的第一个系统研究的函数,对高中阶段研究对数函数、三角函数等完整的函数知识,初步培养函数的应用意识打下了良好的学习基础,所以《指数函数》不仅是本章《函数》的重点内容,也是高中学段的主要研究内容之一,有着不可替代的重要作用。

此外,《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、贷款利率的计算和考古中的年代测算等方面,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。

2.教学目标、重点和难点

通过初中学段的学习和高中对集合、函数等知识的系统学习,学生对函数和图象的关系已经构建了一定的认知结构,主要体现在三个方面:

知识维度:对正比例函数、反比例函数、一次函数,二次函数等最简单的函数概念和性质已有了初步认识,能够从初中运动变化的角度认识函数初步转化到从集合与对应的观点来认识函数。

技能维度:学生对采用“描点法”描绘函数图象的方法已基本掌握,能够为研究《指数函数》的性质做好准备。

素质维度:由观察到抽象的数学活动过程已有一定的体会,已初步了解了数形结合的思想。

鉴于对学生已有的知识基础和认知能力的分析,根据《教学大纲》的要求,我确定本节课的教学目标、教学重点和难点如下:

(1)知识目标:①掌握指数函数的概念;②掌握指数函数的图象和性质;③能初步利用指数函数的概念解决实际问题;

(2)技能目标:①渗透数形结合的基本数学思想方法②培养学生观察、联想、类比、猜测、归纳的能力;

(3)情感目标:①体验从特殊到一般的学习规律,认识事物之间的普遍联系与相互转化,培养学生用联系的观点看问题②通过教学互动促进师生情感,激发学生的学习兴趣,提高学生抽象、概括、分析、综合的能力③领会数学科学的应用价值。

(4)教学重点:指数函数的图象和性质。

(5)教学难点:指数函数的图象性质与底数a的关系。

突破难点的关键:寻找新知生长点,建立新旧知识的联系,在理解概念的基础上充分结合图象,利用数形结合来扫清障碍。

二、教法设计

由于《指数函数》这节课的特殊地位,在本节课的教法设计中,我力图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,我根据自己对“诱思探究”教学模式和“情景式”教学模式的认识,将二者结合起来,主要突出了几个方面:

1.创设问题情景.按照指数函数的在生活中的实际背景给出两个实例,充分调动学生的学习兴趣,激发学生的探究心理,顺利引入课题,而这两个例子又恰好为研究指数函数中底数大于1和底数大于0小于1的图象做好了准备。

2.强化“指数函数”概念.引导学生结合指数的有关概念来归纳出指数函数的定义,并向学生指出指数函数的形式特点,请学生思考对于底数a是否需要限制,如不限制会有什么问题出现,这样避免了学生对于底数a范围分类的不清楚,也为研究指数函数的图象做了“分类讨论”的铺垫。

3.突出图象的作用.在数学学习过程中,图形始终使我们需要借助的重要辅助手段。一位数学家曾经说过“数离形时少直观,形离数时难入微”,而在研究指数函数的性质时,更是直接由图象观察得出性质,因此图象发挥了主要的作用。

4.注意数学与生活和实践的联系.数学的本质是来源于生活,服务于实践。在课堂教学的引入、例题的讲解和课外知识的拓展部分,都介绍了与指数函数息息相关的生活问题,力图使学生了解到数学的基础学科作用,培养学生的数学应用意识。

三、学法指导

本节课是在学习完“指数”的概念和运算后编排的,针对学生实际情况,我主要在以下几个方面做了尝试:

1.再现原有认知结构。在引入两个生活实例后,请学生回忆有关指数的概念,帮助学生再现原有认知结构,为理解指数函数的概念做好准备。

2.领会常见数学思想方法。在借助图象研究指数函数的性质时会遇到分类讨论、数形结合等基本数学思想方法,这些方法将会贯穿整个高中的数学学习。

3.在互相交流和自主探究中获得发展。在生活实例的课堂导入、指数函数的性质研究、例题与训练、课内小节等教学环节中都安排了学生的讨论、分组、交流等活动,让学生变被动的接受和记忆知识为在合作学习的乐趣中主动地建构新知识的框架和体系,从而完成知识的内化过程。

4.注意学习过程的循序渐进。在概念、图象、性质、应用、拓展的过程中按照先易后难的顺序层层递进,让学生感到有挑战、有收获,跳一跳,够得着,不同难度的题目设计将尽可能照顾到课堂学生的个体差异。

四、程序设计

在设计本节课的教学过程中,本着遵循学生的认知规律、让学生去经历知识的形成与发展过程的原则,我设计了如下的教学程序,启发学生逐步发现和认识指数函数的图象和性质。

1.创设情景、导入新课

教师活动:①用电脑展示两个实例,第一个是计算机价格下降问题,第二个是生物中细胞分裂的例子,②将学生按奇数列、偶数列分组。

学生活动:①分别写出计算机价格y与经过月份x的关系式和细胞个数y与分裂次数x的关系式,并互相交流;②回忆指数的概念;③归纳指数函数的概念;④分析出对指数函数底数讨论的必要性以及分类的方法。

设计意图:通过生活实例激发学生的学习动机,,扫清由概念不清而造成的知识障碍,培养学生思维的主动性, 为突破难点做好准备;

2.启发诱导、探求新知

教师活动:①给出两个简单的指数函数并要求学生画它们的图象②在准备好的小黑板上规范地画出这两个指数函数的图象③板书指数函数的性质。

学生活动:①画出两个简单的指数函数图象②交流、讨论③归纳出研究函数性质涉及的方面④总结出指数函数的性质。

设计意图:让学生动手作简单的指数函数的图象对深刻理解本节课的内容有着一定的促进作用,在学生完成基本作图之后,教师再利用课前已列表、建立坐标系的小黑板展示准确的作图方法,达到进一步规范学生的作图习惯的目的,然后借助“函数作图器”用多媒体将指数函数的图象推广到一般情况,学生就会很自然的通过观察图象总结出指数函数的性质,同时对于底数的讨论也就变得顺理成章。

3.巩固新知、反馈回授

教师活动:①板书例1②板书例2第一问③介绍有关考古的拓展知识。

学生活动:①学习解题的'规范步骤②完成例2的第二问、第三问③完成分组练习④扩展视野,体会数学的应用价值。

设计意图:本环节的设计目的是实现学生对指数函数知识的初步应用,完成学生学习的“实践认识再实践”过程,力求通过例题的讲授、规范的板书养成学生良好地解题习惯,起到教师的示范作用,通过例2的第二问、第三问巩固学生对指数函数性质的理解、实现会用指数函数的性质解决数学问题,通过三个分组练习实现教师的再指导和学生的渐进式提高。指数函数与贷款利率的计算、化学中半衰期的计算和考古技术的现代运用有紧密的联系,本环节介绍的“化学中的14C在考古中的应用”既开拓了学生的视野,又为下一步学习“计算分期付款的利率”等问题埋下伏笔。

4.归纳小结、深化目标

教师活动:

①引导学生对课堂知识进行归纳,完成对分类讨论、数形结合等数学方法的归纳;

②布置课后及拓展作业

学生活动:完成对指数函数的概念和性质的课内小结并通过课后作业进一步深化学习目标,有能力的同学完成网上调研并在下节课与同学交流我国在利用14C进行考古所取得的成果。

设计意图:教师在本环节引导学生对指数函数的知识进行梳理,深化知识与技能目标,并通过作业实现目标的巩固。

5.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,一是指数函数的定义,二是课前准备的画有坐标系和表格的小黑板;第二板块书写了例1和例2的第一问;第三板块由学生完成例2的后两问、练习和课堂小结组成。

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。例如情景导入的表达式评价、回忆指数知识的记忆评价、得出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互评、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,在轻松融洽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,并在后续的时间里修订课堂设计方案,达到预期的教学效果,实现学生的能力发展。以上是我对指数函数这节课的设计和思考,敬请批评指正!

指数函数教案(篇4)

一、教材分析

1。《指数函数》在教材中的地位、作用和特点

《指数函数》是人教版高中数学(必修)第一册第二章“函数”的第六节内容,是在学习了《指数》一节内容之后编排的。通过本节课的学习,既可以对指数和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对数、对数函数尤其是利用互为反函数的图象间的关系来研究对数函数的性质打下坚实的概念和图象基础,又因为《指数函数》是进入高中以后学生遇到的第一个系统研究的函数,对高中阶段研究对数函数、三角函数等完整的函数知识,初步培养函数的应用意识打下了良好的学习基础,所以《指数函数》不仅是本章《函数》的重点内容,也是高中学段的主要研究内容之一,有着不可替代的重要作用。

此外,《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、贷款利率的计算和考古中的年代测算等方面,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。

2。教学目标、重点和难点

通过初中学段的学习和高中对集合、函数等知识的系统学习,学生对函数和图象的关系已经构建了一定的认知结构,主要体现在三个方面:

知识维度:对正比例函数、反比例函数、一次函数,二次函数等最简单的函数概念和性质已有了初步认识,能够从初中运动变化的角度认识函数初步转化到从集合与对应的观点来认识函数。

技能维度:学生对采用“描点法”描绘函数图象的方法已基本掌握,能够为研究《指数函数》的性质做好准备。

素质维度:由观察到抽象的数学活动过程已有一定的体会,已初步了解了数形结合的思想。

鉴于对学生已有的知识基础和认知能力的分析,根据《教学大纲》的要求,我确定本节课的教学目标、教学重点和难点如下:

(1)知识目标:①掌握指数函数的概念;②掌握指数函数的图象和性质;③能初步利用指数函数的概念解决实际问题;

(2)技能目标:①渗透数形结合的基本数学思想方法②培养学生观察、联想、类比、猜测、归纳的能力;

(3)情感目标:①体验从特殊到一般的学习规律,认识事物之间的普遍联系与相互转化,培养学生用联系的观点看问题②通过教学互动促进师生情感,激发学生的学习兴趣,提高学生抽象、概括、分析、综合的能力③领会数学科学的应用价值。

(4)教学重点:指数函数的图象和性质。

(5)教学难点:指数函数的图象性质与底数a的关系。

突破难点的关键:寻找新知生长点,建立新旧知识的联系,在理解概念的基础上充分结合图象,利用数形结合来扫清障碍。

二、教法设计

由于《指数函数》这节课的特殊地位,在本节课的教法设计中,我力图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,我根据自己对“诱思探究”教学模式和“情景式”教学模式的认识,将二者结合起来,主要突出了几个方面:

1。创设问题情景。按照指数函数的在生活中的实际背景给出两个实例,充分调动学生的学习兴趣,激发学生的探究心理,顺利引入课题,而这两个例子又恰好为研究指数函数中底数大于1和底数大于0小于1的图象做好了准备。

2。强化“指数函数”概念。引导学生结合指数的有关概念来归纳出指数函数的定义,并向学生指出指数函数的形式特点,请学生思考对于底数a是否需要限制,如不限制会有什么问题出现,这样避免了学生对于底数a范围分类的不清楚,也为研究指数函数的图象做了“分类讨论”的铺垫。

3。突出图象的作用。在数学学习过程中,图形始终使我们需要借助的重要辅助手段。一位数学家曾经说过“数离形时少直观,形离数时难入微”,而在研究指数函数的性质时,更是直接由图象观察得出性质,因此图象发挥了主要的作用。

4。注意数学与生活和实践的联系。数学的本质是来源于生活,服务于实践。在课堂教学的引入、例题的讲解和课外知识的拓展部分,都介绍了与指数函数息息相关的生活问题,力图使学生了解到数学的基础学科作用,培养学生的数学应用意识。

三、学法指导

本节课是在学习完“指数”的概念和运算后编排的,针对学生实际情况,我主要在以下几个方面做了尝试:

1。再现原有认知结构。在引入两个生活实例后,请学生回忆有关指数的概念,帮助学生再现原有认知结构,为理解指数函数的概念做好准备。

2。领会常见数学思想方法。在借助图象研究指数函数的性质时会遇到分类讨论、数形结合等基本数学思想方法,这些方法将会贯穿整个高中的数学学习。

3。在互相交流和自主探

指数函数教案(篇5)

指数函数的图象及其性质

一、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A版)第二章第一节第二课(2.1.2)《指数函数及其性质》。根据我所任教的学生的实际情况,我将《指数函数及其性质》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。

二、学生学习况情分析

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,是学生对函数概念及性质的第一次应用。教材在之前的学习中给出了两个实际例子(GDP的增长问题和炭14的衰减问题),已经让学生感受到指数函数的实际背景,但这两个例子背景对于学生来说有些陌生。本节课先设计一个看似简单的问题,通过超出想象的结果来激发学生学习新知的兴趣和欲望。

三、设计思想

1.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。

2.结合参加我校组织的两个课题《对话——反思——选择》和《新课程实施中同伴合作和师生互动研究》的研究,在本课的教学中我努力实践以下两点:

⑴.在课堂活动中通过同伴合作、自主探究培养学生积极主动、勇于探索的学习方式。

⑵.在教学过程中努力做到生生对话、师生对话,并且在对话之后重视体会、总结、反思,力图在培养和发展学生数学素养的同时让学生掌握一些学习、研究数学的方法。

通过课堂教学活动向学生渗透数学思想方法。

四、教学目标

根据任教班级学生的实际情况,本节课我确定的教学目标是:理解指数函数的概念,能画出具体指数函数的图象;在理解指数函数概念、性质的基础上,能应用所学知识解决简单的数学问题;在教学过程中通过类比,回顾归纳从图象和解析式这两种不同角度研究函数性质的数学方法,加深对指数函数的认识,让学生在数学活动中感受数学思想方法之美、体会数学思想方法之重要;同时通过本节课的学习,使学生获得研究函数的规律和方法;培养学生主动学习、合作交流的意识。

五、教学重点与难点

教学重点:指数函数的概念、图象和性质。

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。

六、教学过程:

(一)创设情景、提出问题(约3分钟)师:如果让1号同学准备2粒米,2号同学准备4粒米,3号同学准备6粒米,4号同学准备8粒米,5号同学准备10粒米,„„按这样的规律,51号同学该准备多少米?

学生回答后教师公布事先估算的数据:51号同学该准备102粒米,大约5克重。师:如果改成让1号同学准备2粒米,2号同学准备4粒米,3号同学准备8粒米,4号同学准备16粒米,5号同学准备32粒米,„„按这样的规律,51号同学该准备多少米?

【学情预设】学生可能说很多或能算出具体数目

师:大家能否估计一下,51号同学该准备的米有多重?

教师公布事先估算的数据:51号同学所需准备的大米约重1.2亿吨。

师:1.2亿吨是一个什么概念?根据2007年9月13日美国农业部发布的最新数据显示,2007~2008我国大米产量预计为1.27亿吨。这就是说51号同学所需准备的大米相当于2007~2008我国全年的大米产量!【设计意图】用一个看似简单的实例,为引出指数函数的概念做准备;同时通过与一次函数的对比让学生感受指数函数的爆炸增长,激发学生学习新知的兴趣和欲望。

在以上两个问题中,每位同学所需准备的米粒数用y表示,每位同学的座号数用

x表示,y与x之间的关系分别是什么?

学生很容易得出y2x(xN*)和y2x(xN*)

【学情预设】学生可能会漏掉x的取值范围,教师要引导学生思考具体问题中x的范围。

(二)师生互动、探究新知

1.指数函数的定义

老师:其实,在本章开头的问题2中,也有一个与y2类似的关系x*y1.073(xN,x20)式

x⑴让学生思考讨论以下问题(问题逐个给出):(约3分钟)

x*x*y2(xN)y1.073(xN,x20)这两个解析式有什么共同特征?

①和②它们能否构成函数?

③是我们学过的哪个函数?如果不是,你能否根据该函数的特征给它起个恰当的名字?

【设计意图】 引导学生从具体问题、实际问题中抽象出数学模型。学生对比已经学过一次函数、反比例函数、二次函数,发现xy2,xy073.1是一个新的函数模型,再让学生给这个新的函数命名,由此激发学生的学习兴趣。

引导学生观察,两个函数中,底数是常数,指数是自变量。

老师:如果可以用字母a代替其中的底数,那么上述两式就可以表示成xay的形式。自变量在指数位置,所以我们把它称作指数函数。

⑵让学生讨论并给出指数函数的定义。(约6分钟)

对于底数的分类,可将问题分解为:

a2,x2则在实数范围内相应的函数值不存 ①若a0会有什么问题?(如

1在)

②若a0 会有什么问题?(对于x0,a都无意义)

③若a1又会怎么样?(1无论x取何值,它总是1,对它没有研究的必要.)

老师:为了避免上述各种情况的发生,所以规定a0且a1。在这里要注意生生之间、师生之间的对话。

xx【学情预设】

①若学生从教科书中已经看到指数函数的定义,教师可以问,为什么要求a0且a1。a1为什么不行?

xya②若学生只给出,教师可以引导学生通过类比一次函数ykxb(k0)、反比例函数

yk(k0)2yaxbxc(a0)中x,二次函数的限制条件,思

考指数函数中底数的限制条件。【设计意图 】

①对指数函数中底数限制条件的讨论可以引导学生研究一个函数应注意它的实际意义和研究价值;

②讨论出10aa,且,也为下面研究性质时对底数的分类做准备。

接下来教师可以问学生是否明确了指数函数的定义,能否写出一两个指数函数?教师也在黑板上写出一些解析式让学生判断,如y23x,y32x,y2x。

【学情预设】学生可能只是关注指数是否是变量,而不考虑其它的。【设计意图 】加深学生对指数函数定义和呈现形式的理解。

2.指数函数性质

⑴提出两个问题(约3分钟)

①目前研究函数一般可以包括哪些方面;

【设计意图】让学生在研究指数函数时有明确的目标:函数三个要素(对应法则、定义域、值域、)和函数的基本性质(单调性、奇偶性)。

②研究函数(比如今天的指数函数)可以怎么研究?用什么方法、从什么角度研究?

可以从图象和解析式这两个不同的角度进行研究;可以从具体的函数入手(即底数取一些数值);当然也可以用列表法研究函数,只是今天我们所学的函数用列表法不易得出此函数的性质,可见具体问题要选择适当的方法来研究才能事半功倍!还可以借助一些数学思想方法来思考。

【设计意图】

①让学生知道图象法不是研究函数的唯一方法,由此引导学生可以从图象和解析式(包括列表)不同的角度对函数进行研究;

②对学生进行数学思想方法(从一般到特殊再到一般、数形结合、分类讨论)的有机渗透。

⑵分组活动,合作学习(约8分钟)

老师:好,下面我们就从图象和解析式这两个不同的角度对指数函数进行研究。

①让学生分为两大组,一组从解析式的角度入手(不画图)研究指数函数,一组借助电脑通过几何画板的操作从图象的角度入手研究指数函数;

②每一大组再分为若干合作小组(建议4人一小组);

③每组都将研究所得到的结论或成果写出来以便交流。

【学情预设】考虑到各组的水平可能有所不同,教师应巡视,对个别组可做适当的指导。

【设计意图】通过自主探索、合作学习不仅让学生充当学习的主人更可加深对所得到结论的理解。

⑶交流、总结(约10~12分钟)师:下面我们开一个成果展示会!

教师在巡视过程中应关注各组的研究情况,此时可选一些有代表性的小组上台展示研究成果,并对比从两个角度入手研究的结果。

教师可根据上课的实际情况对学生发现、得出的结论进行适当的点评或要求学生分析。这里除了研究定义域、值域、单调性、奇偶性外,再引导学生注意是否还有其它性质?

师:各组在研究过程中除了定义域、值域、单调性、奇偶性外是否还得到一些有价值

1yax与y()xa的图象关于y轴对称)的副产品呢?(如过定点(0,1),【学情预设】

①首先选一从解析式的角度研究的小组上台汇报;

②对于从图象的角度研究的,可先选没对底数进行分类的小组上台汇报;

③问其它小组有没不同的看法,上台补充,让学生对底数进行分类,引导学生思考哪个量决定着指数函数的单调性,以什么为分界,教师可以马上通过电脑操作看函数图象的变化。

【设计意图】

①函数的表示法有三种:列表法、图象法、解析法,通过这个活动,让学生知道研究一个具体的函数可以也应该从多个角度入手,从图象角度研究只是能直观的看出函数的一些性质,而具体的性质还是要通过对解析式的论证;特别是定义域、值域更是可以直接从解析式中得到的。

②让学生上台汇报研究成果,让学生有种成就感,同时还可训练其对数学问题的分析和表达能力,培养其数学素养;

③对指数函数的底数进行分类是本课的一个难点,让学生在讨论中自己解决分类问题使该难点的突破显得自然。

师:从图象入手我们很容易看出函数的单调性、奇偶性、以及过定点(0,1),但定义域、值域却不可确定;从解析式(结合列表)可以很容易得出函数的定义域、值域,但对底数的分类却很难想到。

xya教师通过几何画板中改变参数a的值,追踪的图象,在变化过程中,让全体学生进一步观察指数函数的变化规律。

师生共同总结指数函数的图象和性质,教师可以边总结边板书。

(三)巩固训练、提升总结(约8分钟)

1.例:已知指数函数的值。

解:因为f(x)的图象经过点(3,)所以f(3)

3a,解得a3 即f(x)ax(a0且a1)的图象经过点(3,),求f(0),f(1),f(3)于是 f(x)x3

13 所以f(0)1,f(1),f(3)1.【设计意图】通过本题加深学生对指数函数的理解。

师:根据本题,你能说出确定一个指数函数需要什么条件吗?

师:从方程思想来看,求指数函数就是确定底数,因此只要一个条件,即布列一个方程就可以了。

【设计意图】让学生明确底数是确定指数函数的要素,同时向学生渗透方程的思想。

1y3和y3 的大致图2.练习:⑴在同一平面直角坐标系中画出

xx象,并说出这两个函数的性质;

⑵求下列函数的定义域: 

y2x21y2 

1x

3.老师:通过本节课的学习,你对指数函数有什么认识?你有什么收获?

【学情预设】学生可能只是把指数函数的性质总结一下,教师要引导学生谈谈对函数研究的学习,即怎么研究一个函数。【设计意图】

①让学生再一次复习对函数的研究方法(可以从也应该从多个角度进行),让学生体会本课的研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去。

②总结本节课中所用到的数学思想方法。

③强调各种研究数学的方法之间有区别又有联系,相互作用,才能融会贯通。

4.作业:课本59页习题2.1A组第5题。(出国留学网 WwW.LIUxUE86.COM)

七、教学反思

1.本节课改变了以往常见的函数研究方法,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,不仅仅是通过对比总结得到指数函数的性质,更重要的是让学生体会到对函数的研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去,教师可以真正做到“授之以渔”而非“授之以鱼”。

2.教学中借助信息技术可以弥补传统教学在直观感、立体感和动态感方面的不足,可以很容易的化解教学难点、突破教学重点、提高课堂效率,本课使用几何画板可以动态地演示出指数函数的底数的动态过程,让学生直观观察底数对指数函数单调性的影响。

3.在教学过程中不断向学生渗透数学思想方法,让学生在活动中感受数学思想方法之美、体会数学思想方法之重要,部分学生还能自觉得运用这些数学思想方法去分析、思考问题。


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