课题:分数指数幂
1.教学目标:
⑴理解分数指数幂的含义,了解实数指数幂的的意义,能进行幂的运算.
⑵经历分数指数幂的形成过程,体验“规定”的合理性和兼容性.
⑶让学生领略数学符号的简洁与美观,创立过程的艰辛与智慧,提高学生学习数学的兴趣.
2.教学重点、难点:
重点:分数指数幂的含义及运算
难点:分数指数幂的形成
3.教学方法与教学手段:
启发与讲授相结合;计算机辅助教学.
4.教学过程:
教学流程
设计意图
一、初中知识回顾初中我们学习了,其中称为底数,称为指数,的结果称为幂(冖).请问同学们知道幂的含义吗?(幂,古为冖,为象形文字,《说文解字》的解释为“覆也,从一下垂也.”《玉篇》的解释为“以巾覆物”.取其巾的意思,其面积可表示为,引申为.)这一简洁明快的符号从1484年至1637年止,前后花了153年,最终由笛卡儿创立.二、新课探究1.根式运算的几种形式:⑴如计算的值;⑵解方程:;⑶解方程:.以下研究⑵:解下列方程:; ; .解下列方程:; ; .解方程:. 一般地,如果一个实数满足,那么称为的次实数方根.
在无疑处质疑,一石激起千层浪,旨在提高学生的兴趣. 运算主要包括三种形式,从整体上把握知识的结构. 由特殊到一般,利用类比的方式将二次根式、三次根式推广至次实数方根. 类比——伟大的领路人.
当为奇数时,的次方根只有一个,记为.当为偶数时,正数的次方根有两个,它们互为相反数,正数的正的次实数方根用符号表示,负的次实数方根用符号表示,合并.规定:0的次实数方根等于0.式子叫做根式,其中叫做根指数,叫做被开方数.例1.求下列各式的值:;;;;.小结:;2.分数指数幂初中学习了正整数指数幂,易知运算法则为如下四条: 其中规定:.问题:这一规定合理吗?为什么一定要这一限制?问题:解释的含义.规定:.至此,实现了正整数指数幂向整数指数幂的扩充,运算法则也从四条精简为三条,即: .其中问题:你会合理规定的含义吗?呢?呢?
注重选题的典型性. 提升至一般结论! 拷问规定的合理性,为负整数指数幂的出场准备必要的布景. 数学中,引入一个新概念或法则时,总希望它与已有的概念与法则相兼容!
规定:.0的正分数指数幂为0,0的负分数指数幂没有意义.至此,建立了完整的分数指数幂的符号系统及运算法则.3.数学理论⑴规定:⑵运算法则: .其中1676年牛顿将正整数指数幂一下扩充到有理指数幂,并创立了科学的负指数与分数指数符号,可谓“天衣无缝”,把有理数指数的表示演绎得完美无缺!4.应用例2:求下列各式的值:; ; ; .(备用)化简:例3:用分数指数幂的形式表示下列各式; .(备用题)思考:.三、归纳总结提高1.逻辑的角度:⑴ 根式、分数指数幂及其相互转化;分数指数幂的运算法则.⑵ 数学规定的合理性与兼容性.你认为等符号该如何理解呢?2.历史的角度:探寻数学符号创立的历史足迹,展示了数学符号的简洁与美观,彰显了数学符号创立的艰辛和智慧.
建立完整的数学知识结构. 沿着数学符号发展的足迹,去体验数学家们的心路历程,感受数学符号的简洁与美观,体现数学的文化价值! 简单运用,此处教学宜慢不宜快,每一步应让学生说出运算的依据!(算理明确)负指数幂运算的一个技巧!根式与分数指数幂之间的转化. 注意定义域的限制! 数学教学中的两种“为什么”:一种是逻辑上的“为什么”,此类“为什么”用逻辑推理的手段解决;另一种是历史上的“为什么”,此类“为什么”只有通过历史知识才能解决.