3.3 指数函数（第1课时 指数函数的概念、图象和性质）教学设计-2024-2025学年高一上学期数学北师大版（2019）必修第一册.docx

3.3指数函数（第1课时指数函数的概念、图象和性质）教学设计-2024-2025学年高一上学期数学北师大版（2019）必修第一册

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教学内容分析

本节课的主要教学内容是指数函数的概念、图象和性质。教学内容与学生已有知识的联系：首先，学生需要掌握实数的基本概念，了解实数的运算规则；其次，学生需要了解函数的基本概念，掌握函数的定义、图象和性质；最后，学生需要了解幂函数的基本概念，掌握幂函数的图象和性质。

本节课的教学内容主要包括以下几个方面：

1.指数函数的概念：学生需要了解指数函数的定义，掌握指数函数的形式，理解指数函数与幂函数的关系。

2.指数函数的图象：学生需要通过观察、分析指数函数的图象，掌握指数函数的单调性、特殊点等性质。

3.指数函数的性质：学生需要了解指数函数的性质，包括奇偶性、周期性等，并能运用这些性质解决实际问题。

核心素养目标分析

本节课旨在培养学生的数学抽象、逻辑推理、数学建模和直观想象等核心素养。

1.数学抽象：通过学习指数函数的概念，学生能够从具体的问题中抽象出指数函数的定义，理解指数函数的表达形式，提升数学抽象的能力。

2.逻辑推理：在探讨指数函数的图象和性质过程中，学生需要运用逻辑推理的方法，分析指数函数的单调性、特殊点等性质，培养逻辑推理的能力。

3.数学建模：学生能够运用指数函数的性质解决实际问题，如人口增长、放射性衰变等，通过建立数学模型，提高数学建模的核心素养。

4.直观想象：通过观察和分析指数函数的图象，学生能够直观地理解指数函数的性质，提升直观想象的能力。

5.数学运算：在探讨指数函数的性质过程中，学生需要进行数学运算，如求指数函数的导数、解指数方程等，提高数学运算的核心素养。

学习者分析

1.学生已经掌握了相关知识：在开始学习指数函数之前，学生应该已经掌握了实数的基本概念，包括实数的运算规则；函数的基本概念，如函数的定义、图象和性质；以及幂函数的基本概念，包括幂函数的图象和性质。这些知识为学生理解指数函数打下基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高一学生对数学的兴趣各不相同，有的学生对函数类知识较为感兴趣，而有的学生可能对此感到困惑。学生的能力差异较大，有的学生具备较强的逻辑推理和抽象思维能力，而有的学生可能在这方面的能力较弱。在学习风格上，有的学生喜欢通过直观的图象来理解概念，而有的学生则更倾向于通过具体的例子来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习指数函数的概念时，学生可能对指数函数的定义和形式感到困惑，难以理解指数函数与幂函数的关系。在探讨指数函数的图象和性质时，学生可能对指数函数的单调性、特殊点等性质的理解存在困难。此外，学生在运用指数函数解决实际问题时，可能不知道如何正确建立数学模型，选择合适的指数函数来解决问题。这些困难和挑战需要教师在教学中关注，并采取相应的教学策略来帮助学生克服。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材《数学北师大版（2019）必修第一册》，以便学生能够跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的多媒体资源，包括图片、图表、视频等。例如，准备指数函数的图象和性质的图片，以便在课堂上进行展示和分析；收集一些实际问题，如人口增长、放射性衰变等，用于引导学生运用指数函数解决实际问题。

3.实验器材：本节课不涉及实验操作，因此不需要准备实验器材。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境。将教室布置成分组讨论区和实验操作台，以便学生能够进行小组讨论和实验操作。在讲台上准备多媒体设备，如投影仪、电脑等，以便进行教学演示和播放多媒体资源。

5.教学工具：准备黑板、粉笔等传统教学工具，以便在课堂上进行板书和解释。

6.教学课件：制作教学课件，包括指数函数的概念、图象和性质等内容，以便在课堂上进行演示和讲解。

7.练习题库：准备与本节课内容相关的练习题库，包括基础题和拓展题，以便在课堂上进行练习和巩固所学知识。

8.反馈问卷：准备反馈问卷，用于收集学生对课堂学习的反馈和意见，以便及时调整教学方法和策略。

9.教学指导书：教师需要准备教学指导书，以便在课堂上进行教学指导和解答学生的疑问。

10.学习资料：为学生准备相关的学习资料，如学习指南、学习笔记等，以便学生能够进行预习和复习。

教学流程

（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解指数函数的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习指数函数概念、图象和性质等内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确指数函数教学目标和指数函数重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保指数函数教学过程的顺利进行。

设计