第二章基本初等函数(Ⅰ)一、课标要求:教材把指数函数,对数函数,幂函数当作三种重要的函数模型来学习,强调通过实例和图象的直观,揭示这三种函数模型增长的差异及其关系,体会建立和研究一个函数模型的基本过程和方法,学会运用具体函数模型解决一些实际问题..了解指数函数模型的实际背景..理解有理数指数幂的意义,通过具体实例了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算..理解指数函数的概念和意义,掌握()的符号、意义,能借助计算器或计算机画出具体指数函数的图象,探索并理解指数函数的有关性质(单调性、值域、特别点)..通过应用实例的教学,体会指数函数是一种重要的函数模型..理解对数的概念及其运算性质,了解对数换底公式及其简单应用,能将一般对数转化为常用对数或自然对数,通过阅读材料,了解对数的发现历史及其对简化运算的作用..通过具体函数,直观了解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函数的概念,掌握()符号及意义,体会对数函数是一类重要的函数模型,能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的有关性质(单调性、值域、特殊点)..知道指数函数与对数函数互为反函数(>,≠),初步了解反函数的概念和()的意义..通过实例,了解幂函数的概念,结合五种具体函数1312,,,yxyxyxyx的图象,了解它们的变化情况.二、编写意图与教学建议:.教材注重从现实生活的事例中引出指数函数概念,所举例子比较全面,有利于培养学生的思想素质和激发学生学习数学的兴趣和欲望.教学中要充分发挥课本的这些材料的作用,并尽可能联系一些熟悉的事例,以丰富教学的情景创设..在学习对数函数的图象和性质时,教材将它与指数函数的有关内容做了比较,让学生体会两种函数模型的增长区别与关联,渗透了类比思想.建议教学中重视知识间的迁移与互逆作用.、教材对反函数的学习要求仅限于初步知道概念,目的在于强化指数函数与对数函数这两种函数模型的学习,教学中不宜对其定义做更多的拓展..教材对幂函数的内容做了削减,仅限于学习五种学生易于掌握的幂函数,并且安排的顺序向后调整,教学中应防止增加这部分内容,以免增加学生学习的负担..通过运用计算机绘制指数函数的动态图象,使学生进一步体会到信息技术在数学学习中的作用,教师要尽量发挥电脑绘图的教学功能...教材安排了“阅读与思考”的内容,有利于加强数学文化的教育,应指导学生认真研读.三、教学内容与课时安排的建议本章教学时间约为课时.指数函数:课时对数函数:课时幂函数:课时小结:课时一.教学目标:.知识与技能:()理解分数指数幂和根式的概念;()掌握分数指数幂和根式之间的互化;()掌握分数指数幂的运算性质;()培养学生观察分析、抽象等的能力..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..情态与价值()培养学生观察分析,抽象的能力,渗透“转化”的数学思想;()通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯;()让学生体验数学的简洁美和统一美.二.重点、难点.教学重点:()分数指数幂和根式概念的理解;()掌握并运用分数指数幂的运算性质;.教学难点:分数指数幂及根式概念的理解三.学法与教具.学法:讲授法、讨论法、类比分析法及发现法.教具:多媒体四、教学设想:第一课时一、复习提问:什么是平方根?什么是立方根?一个数的平方根有几个,立方根呢?归纳:在初中的时候我们已经知道:若2xa,则x叫做的平方根.同理,若3xa,则x叫做的立方根.根据平方根、立方根的定义,正实数的平方根有两个,它们互为相反数,如的平方根为2,负数没有平方根,一个数的立方根只有一个,如―的立方根为―;零的平方根、立方根均为零.二、新课讲解类比平方根、立方根的概念,归纳出次方根的概念.次方根:一般地,若nxa,则叫做的次方根(),其中>,且∈N*,当为偶数时,的次方根中,正数用na表示,如果是负数,用na表示,na叫做根式为奇数时,的次方根用符号na表示,其中称为根指数,为被开方数.类比平方根、立方根,猜想:当为偶数时,一个数的次方根有多少个?当为奇数时呢?nnnanaanana为奇数,的次方根有一个,为为正数:为偶数,的次方根有两个,为nnanaanan为奇数,的次方根只有一个,为为负数:为偶数,的次方根不存在.零的次方根为零,记为00n举例:的次方根为2,527527的次方根为等等,而27的次方根不存在.小结:一个数到底有没有次方根,我们一定先考虑被开方数到底是正数还是负数,还要分清为奇数和偶数两种情况.根据次方根的意义,可得:()nnaa()nnaa肯定成立,nna表示的次方根,等式nnaa一定成立吗?如果不一定成立,那么nna等于什么?让学生注意讨论,为奇偶数和的符号,充分让学生分组讨论.通过探究得到:为奇数,nnaa为偶数,,0||,0nnaaaaaa如34334(3)273,(8)|8|8小结:当为偶数时,nna化简得到结果先取绝对值,再在绝对值算具体的值,这样就避免出现错误:例题:求下列各式的值()33(1)(8)2(2)(10)44(3)(3)2(4)()ab分析:当为偶数时,应先写||nnaa,然后再去绝对值.思考:()nnnnaa是否成立,举例说明.课堂练习:.求出下列各式的值473473(1)(2)(2)(33)(1)(3)(33)aaa.若2211,aaaa求的取值范围..计算343334(8)(32)(23)三.归纳小结:.根式的概念:若>且*nN,则n,xaxan是的次方根,n为奇数时,=n为偶数时,nxa;.掌握两个公式:(0),||(0)nnnaananaaaan为奇数时,()为偶数时,.作业:习题组第题第二课时提问:.习初中时的整数指数幂,运算性质?00,1(0),0naaaaaaa无意义1(0)nnaaa;()mnmnmnmnaaaaa(),()nmmnnnnaaabab什么叫实数?有理数,无理数统称实数..观察以下式子,并总结出规律:a>①1051025255()aaaa②884242()aaaa③1212343444()aaaa④5105102525()aaaa小结:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以写成分数作为指数的形式,(分数指数幂形式).根式的被开方数不能被根指数整除时,根式是否也可以写成分数指数幂的形式.如:2323(0)aaa12(0)bbb5544(0)ccc即:*(0,,1)mnmnaaanNn为此,我们规定正数的分数指数幂的意义为:*(0,,)mnmnaaamnN正数的定负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相同.即:*1(0,,)mnmnaamnNa规定:的正分数指数幂等于,的负分数指数幂无意义.说明:规定好分数指数幂后,根式与分数指数幂是可以互换的,分数指数幂只是根式的一种新的写法,而不是111(0)nmmmmaaaaa由于整数指数幂,分数指数幂都有意义,因此,有理数指数幂是有意义的,整数指数幂的运算性质,可以推广到有理数指数幂,即:()(0,,)rsrsaaaarsQ()()(0,,)rSrsaaarsQ()()(0,0,)rrrababQbrQ若a>,是一个无理数,则该如何理解?为了解决这个问题,引导学生先阅读课本——.即:2的不足近似值,从由小于2的方向逼近2,2的过剩近似值从大于2的方向逼近2.所以,当2不足近似值从小于2的方向逼近时,25的近似值从小于25的方向逼近25.当2的过剩似值从大于2的方向逼近2时,25的近似值从大于25的方向逼近25,(如课本图所示)所以,25是一个确定的实数.一般来说,无理数指数幂(0,)paap是一个无理数是一个确定的实数,有理数指数幂的性质同样适用于无理数指数幂.无理指数幂的意义,是用有理指数幂的不足近似值和过剩近似值无限地逼近以确定大小.思考:32的含义是什么?由以上分析,可知道,有理数指数幂,无理数指数幂有意义,且它们运算性质相同,实数指数幂有意义,也有相同的运算性质,即:(0,,)rsrsaaaarRsR()(0,,)rsrsaaarRsR()(0,)rrrababarR.例题().(,例)求值解:①2223323338(2)224②1112()21222125(5)555③5151(5)1()(2)2322④334()344162227()()()81338().(,例)用分数指数幂的形式表或下列各式(a>)解:117333222.aaaaaa22823222333aaaaaa31442133332()aaaaaaa分析:先把根式化为分数指数幂,再由运算性质来运算.课堂练习:练习第,,,题补充练习:.计算:122121(2)()248nnn的结果.若13107310333,384,[()]naaaaa求的值小结:.分数指数是根式的另一种写法..无理数指数幂表示一个确定的实数..掌握好分数指数幂的运算性质,其与整数指数幂的运算性质是一致的.作业:习题第题第三课时一.教学目标.知识与技能:()掌握根式与分数指数幂互化;()能熟练地运用有理指数幂运算性质进行化简,求值..过程与方法:通过训练点评,让学生更能熟练指数幂运算性质..情感、态度、价值观()培养学生观察、分析问题的能力;()培养学生严谨的思维和科学正确的计算能力.二.重点、难点:.重点:运用有理指数幂性质进行化简,求值..难点:有理指数幂性质的灵活应用.三.学法与教具:.学法:讲授法、讨论法..教具:投影仪四.教学设想:.复习分数指数幂的概念与其性质.例题讲解例.(,例)计算下列各式(式中字母都是正数)()211511336622(2)(6)(3)ababab()31884()mn(先由学生观察以上两个式子的特征,然后分析、提问、解答)分析:四则运算的顺序是先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号的先算括号的.整数幂的运算性质及运算规律扩充到分数指数幂后,其运算顺序仍符合我们以前的四则运算顺序.我们看到()小题是单项式的乘除运算;()小题是乘方形式的运算,它们应让如何计算呢?其实,第()小题是单项式的乘除法,可以用单项式的运算顺序进行.第()小题是乘方运算,可先按积的乘方计算,再按幂的乘方进行计算.解:()原式211115326236[2(6)(3)]ab04aba()原式318884()()mn23mn例.(例)计算下列各式()34(25125)25()232(.aaaa>)分析:在第()小题中,只含有根式,且不是同类根式,比较难计算,但把根式先化为分数指数幂再计算,这样就简便多了,同样,第()小题也是先把根式转化为分数指数幂后再由运算法则计算.解:()原式111324(25125)25231322(55)521313222551655655()原式12522652362132aaaaaa小结:运算的结果不强求统一用哪一种形式表示,但不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母,又含有负指数.课堂练习:化简:()52932232(9)(10)100()322322()aaaa归纳小结:1.熟练掌握有理指数幂的运算法则,化简的基础..含有根式的式子化简,一般要先把根式转化为分数指数幂后再计算.作业:习题组第题组第题指数函数及其性质(个课时)一.教学目标:.知识与技能①通过实际问题了解指数函数的实际背景;②理解指数函数的概念和意义,根据图象理解和掌握指数函数的性质.③体会具体到一般数学讨论方式及数形结合的思想;.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