对数与对数运算本资料为WORD文档,请点击下载地址下载全文下载地址 2.2.1对数与对数运算(三) (一)教学目标 1.知识与技能: (1)掌握换底公式,会用换底公式将一般的对数化为常用对数或自然对数,并能进行一些简单的化简和证明. (2)能将一些生活实际问题转化为对数问题并加以解答. 2.过程与方法: (1)结合实例引导学生探究换底公式,并通过换底公式的应用,使学生体会化归与转化的数学思想. (2)通过师生之间、学生与学生之间互相交流探讨,培养学生学会共同学习的能力. (3)通过应用对数知识解决实际问题,帮助学生确立科学思想,进一步认识数学在现实生活、生产中的重要作用. 3.情感、态度与价值观 (1)通过探究换底公式的概念,使学生体会知识之间的有机联系,感受数学的整体性,激发学生的学习兴趣,培养学生严谨的科学精神.
(2)在教学过程中,通过学生的相互交流,培养学生灵活运用换底公式的能力,增强学生数学交流能力,同时培养学生倾听并接受别人意见的优良品质. (二)教学重点、难点 1.教学重点: (1)换底公式及其应用. (2)对数的应用问题. 2.教学难点: 换底公式的灵活应用. (三)教学方法 启发引导式 通过实例研究引出换底公式,既明确学习换底公式的必要性,同时也在公式推导中应用对数的概念和对数的运算性质,在教学中可以根据学生的不同基础适当地增加具体实例,便于学生理解换底公式的本质,培养学生从具体的实例中抽象出一般公式的能力. 利用换底公式“化异为同”是解决有关对数问题的基本思想方法,它在求值或恒等变形中起着重要作用,在解题过程中应注意:(1)针对具体问题,选择恰当的底数;(2)注意换底公式与对数运算性质结合使用;(3)换底公式的正用与逆用. (四)教学过程
教学 环节 教学内容师生互动设计意图 提出 问题 我们学习了对数运算法则,可以看到对数的运算法则仅适用于对数的底数相同的情形,若在解题过程中,遇到对数的底数不相同时怎么办? 师:从对数的定义可以知道,任何不等于1的正数都可以作为对数的底.数学史上,人们经过大量的努力,制作了常用对数、自然对数表,只要通过查表就能求出任意正数的常用对数或自然对数.这样,如果能将其他底的对数转换为以10或e为底的对数,就能方便地求出任意不为1的正数为底的对数. 产生认知冲突,激发学生的学习欲望. 概念 形成 1.探求换底公式,明确换底公式的意义和作用. 例如,求我国人口达到18亿的年份,就是计算x=log1.01的值,利用换底公式与对数的运算性质,可得 x=log1.01==≈=32.8837≈33(年). 由此可得,如果人口年增长
率控制在1%,那么从2000年初开始,大约经过33年,即到2032年底我国的人口总数可达到18亿. 师:你能根据对数的定义推导出下面的换底公式吗? logaN=(a>0,且a≠1;c>0,且c≠1;N>0). (师生讨论并完成) 当a>0,且a≠1时, 若ab=N,① 则logaN=b.② 在①的两边取以c(c>0,且c≠1)为底的对数, 则logcab=logcN, 即blogca=logcN. ∴b=.③ 由②③得logaN=(c>0,且c≠1). 一般地,logaN=(a>0,且a≠1;c>0,且c≠1;N>0),这个公式称为换底公式. 推导换底公式 应用 举例 (多媒体显示如下例题,生板演,师组织学生进行课堂评价) 例1计算:(1)log34•log48•log8m=log416,求m的值.
(2)log89•log2732. (3)(log25+log4125)•. 合作探究:现在我们来用已学过的对数知识解决实际问题. 例220世纪30年代,里克特(C.F.Richter)制订了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用测震仪衡量地震能量的等级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大.这就是我们常说的里氏震级M,其计算公式为M=lgA-lgA0,其中,A是被测地震的最大振幅,A0是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中的距离造成的偏差). (1)假设在一次地震中,一个距离震中100千米的测震仪记录的地震最大振幅是20,此时标准地震的振幅是0.001,计算这次地震的震级(精确到0.1); (2)5级地震给人的震感已比较明显,计算7.6级地震的最大振幅是5级地震的最大振幅的多少倍(精确到1). 例3
科学研究表明,宇宙射线在大气中能够产生放射性碳14.碳14的衰变极有规律,其精确性可以称为自然界的“标准时钟”.动植物在生长过程中衰变的碳14,可以通过与大气的相互作用得到补充,所以活着的动植物每克组织中的碳14含量保持不变.死亡后的动植物,停止了与外界环境的相互作用,机体中原有的碳14按确定的规律衰减,我们已经知道其“半衰期”为5730年. 湖南长沙马王堆汉墓女尸出土时碳14的残余量约占原始含量的76.7%,试推算马王堆古