学生识按计数机的 log 键,但一问“log₂64 点解系 6”就答不出。这一堂要把对数拉回“问指数是多少”这一条问题。
本堂目标 学生能够:① 把 aˣ = b 与 logₐb = x 互相改写;② 用 log(xy) = log x + log y、log(x/y)、log xⁿ = n log x 拆项;③ 用“两边取对数”解 aˣ = b 并按题意取整。
01 先备知识(开课前 3 分钟快检)
以下任何一项未过关,本堂就会卡住,先补该项:
| 技能 |
快检题 |
过关标准 |
| 指数律 |
2³ × 2² 等于 2 的几次方 |
2⁵ = 32 |
| 开方 |
9 的 1.5 次方 |
27 |
| 计数机 |
log 7 ÷ log 3 按出来大约多少 |
约 1.77 |
02 课堂流程(60 分钟)
| 时间 |
环节 |
导师做什么 |
学生做什么 |
| 0–5 分钟 |
开场快问 |
写 2ˣ = 32,问“x 是多少,你怎样知道” |
举手答并讲方法 |
| 5–15 分钟 |
先备快检 |
三条指数律快检,逐条核 |
书面作答 |
| 15–35 分钟 |
三幕讲解 |
照脚本讲定义、三条律、两边取对数 |
每幕后复述一句 |
| 35–45 分钟 |
题型示范 |
示范改写、拆项、指数方程各一题 |
跟抄并标步骤编号 |
| 45–55 分钟 |
独立练习 |
巡行,只问“你有无两边取对数” |
做三题并自对 |
| 55–60 分钟 |
离场检查 |
收答案,即场数错 |
书面作答 |
03 讲解脚本(照着说就可以)
第一幕:第一幕:对数就是“指数是多少”
“log₂64 不系一个新怪物,他问的系:2 要自乘几多次才等于 64?2⁶ = 64,所以答案是 6。同样 log₃81 = 4,因为 3⁴ = 81。要留意三条底线:底数要正且不等于 1;真数要正,log 0 同 log 负数都无定义;logₐ1 = 0,因为任何数的 0 次方都是 1。答题时见到 log 就不要急按机,先问“边个指数”。”
“log₂64 这个写法在问什么?”
第二幕:第二幕:三条律由指数律直接搬过来
“对数律不是新发明,是指数律的影子。2³ × 2⁴ = 2⁷,指数相加;所以 log(xy) = log x + log y。同理 2⁷ ÷ 2³ = 2⁴,指数相减,就有 log(x/y) = log x − log y;(2³)² = 2⁶,指数相乘,就有 log xⁿ = n log x。第三条最有用:见到 2ˣ = 7,两边取 log,得 x log 2 = log 7,x = log 7 ÷ log 3?错,系除以 log 2,答案大约 1.77。”
“三条对数律分别对应哪一条指数律?”
第三幕:第三幕:指数方程四步
“第一步,底数如果可以统一就先统一:9ˣ = 27 写成 3²ˣ = 3³。第二步,底数统一到就比较指数,2x = 3。第三步,不能统一就两边取对数:1.05ⁿ = 2,n = log 2 ÷ log 1.05。第四步,按题意取整:14.2 年,问“最少要几年”就答 15 年,不是 14 年。取整方向答错,方法全对都会扣分。”
“什么时候比较指数,什么时候两边取对数?”
04 必教题型与步骤
| 题型 |
例子 |
步骤 |
答案 |
| 改写对数式 |
把 5³ = 125 写成对数式。 |
① 找底数 5;② 指数 3;③ 结果 125 是真数 → log₅125 = 3。 |
log₅125 = 3 |
| 拆项化简 |
化简 log 8 + log 5 − log 4(以 10 为底)。 |
① 加变乘、减变除:log(8×5÷4);② 8×5÷4 = 10;③ log 10 = 1。 |
1 |
| 指数方程(可统一底数) |
解 9ˣ = 27。 |
① 9 = 3²、27 = 3³;② 3²ˣ = 3³;③ 2x = 3。 |
x = 1.5 |
| 指数方程(要取对数) |
解 3ˣ = 7(三位小数)。 |
① 两边取 log;② x = log 7 ÷ log 3;③ 1.7712。 |
x ≈ 1.771 |
合理性检查(一定要教):合理性检查:答案代回原式要对——9^1.5 = 27 用计数机核一次;log₂64 应为整数 6,若得 5 或 7 就是乘错次数;n = 14.21 这类答案要检查“取整方向”:1.05^14 = 1.98 未够 2,所以要 15。
05 独立练习三题
| 题目 |
答案 |
想观察什么 |
| 求 log₄64。 |
3(4³ = 64) |
是否把 4 与 64 的次方关系拉对 |
| 解 2³ˣ = 64。 |
x = 2(2⁶ = 64,3x = 6) |
有没有先统一再比较指数 |
| 若 log₂x = 5,求 x。 |
32 |
是否把对数式改回指数式而不是反过来 |
06 学生常见错误与纠正句
| 错误 |
学生通常这样写 |
导师这样说 |
| 底数与真数调转 |
把 log₅125 写成 log₁₂₅5 |
“细的数系底,大的数系真数;你写反了,答案就变成分数。” |
| 拆项时把加变乘错方向 |
log 8 + log 5 写成 log 40 却又再乘 5 |
“加就对应乘,只做一次,不好做两次。” |
| 两边取对数除错底 |
x = log 7 ÷ log 3 却写成 ÷3 |
“除的系 log 3,不系 3;分母要有 log。” |
| 取整方向错 |
14 年就答“够” |
“1.05 的 14 次方仍然细过 2,最少要 15 年才够。” |
07 家课建议(直接指到练习卷题号)
08 离场检查(最后 5 分钟)
| 题目 |
答案 |
判定 |
| 求 log₅125。 |
3 |
错=重讲第一幕定义 |
| 解 9ˣ = 27。 |
x = 1.5 |
错=重练统一底数 |
| 解 2ˣ⁻¹ = 16。 |
x = 5 |
错两题以上=回到第三幕四步 |
09 导师常问
这一章适合哪个年级?
中四至中六,DSE 数学必修部分的指数与对数题都用得上。
可以只用计数机吗?
计算可以用,但改写与拆项必须手写,否则卷一 long question 拿不到方法分。
有无配套练习?
家课栏连到数学章节索引,可配二次方程与函数章节顺序排。
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