课题:1.2幂的乘方与积的乘方(1) 课型:新授课 年级:七年级
教学目标:
1.经历探索幂的乘方的运算性质的过程,进一步体会幂的意义.
2.了解幂的乘方的运算性质,并能解决一些实际问题.
3.在探索幂的乘方的运算性质的过程中,发展推理能力和有条理的表达能力.
教学重点与难点:
重点:幂的乘方性质的推导及运用幂的乘方的应用.
难点:幂的乘方性质的逆运用.
课前准备:教师制作课件.
教学过程:
一、创设情境,引入课题
活动内容:
1.填空:
(1) (23)2=23×23=2( );
(2) (72)3= 72×( )×( )=7( );
(3) (a3)2= a3×( )×( )=a( ).
处理方式:同学们仔细观察结果中幂的指数与原式中幂的指数及乘方的指数,想一想它们之间有什么关系?结果中的底数与原式的底数之间有什么关系?
2.情景引入:(课件展示)地球、木星、太阳可近似看作是球体.木星、太阳的半径分别约为地球的10倍和102倍,它们的体积分别约是地球的多少倍?
温馨提示:球的体积公式是V球= —πr3 ,其中V是球的体积、r是球的半径.
处理方式:让学生思考后,自己得出结论.
[生]木星为体积是地球的103倍;太阳的体积为地球的(102)3倍.
[师]那么你知道(102)3等于多少吗?102是幂的形式,因此我们把这样的运算叫做幂的乘方。这节课我们就来研究幂的第二个运算性质—幂的乘方。
【设计意图】从地球、木星、太阳的半径关系入手有效地激发了学生的学习兴趣,唤起了他们的求知欲望,从而顺利导入新课.
二、合作交流,探究新知
活动内容1:探索幂的乘方的运算性质
1.你知道(102)3等于多少吗?
处理方式:
课件展示计算过程:
第①步和第②步推出的理由是什么呢?
点拨:(102)3表示3个102相乘;第②步的理由是利用了我们刚学过的同底数幂的乘法:底数不变,指数相加.
观察上面的运算过程,底数和指数发生了怎样的变化?
点拨:结果的指数刚好是原式中两个指数的积,而运算前后底数没变.
2.做一做:计算下列各式并说明理由.
(1)(62)4; (2)(a2)3; (3)(am)2; (4)(am)n.
处理方式:通过观察不难发现,上面的4个小题都是幂的乘方的运算,下面我们就请三位同学到黑板上板演,其余的同学观察他们做的有无错误.
多媒体展示解答过程:
(1)(62)4=62·62·62·62= 62+2+2+2 =68.
(2)(a2)3=a2·a2·a2=a2+2+2=a6=a2×3;
(3)(am)2=am·am=am+m=a2m;
[师生共析]
(4)(am)n= am·am·…·am =am+m+…+m = amn
[总结法则]
由上面的“做一做”我们就推出了幂的乘方的运算性质,即:
(am)n=amn(m,n都是正整数)
用语言表述为:幂的乘方,底数 不变 ,指数 相乘 .
【设计意图】由幂的意义和同底数幂的乘法得出幂的乘方的法则,知识的生成自然,学生很容易接受.
活动内容2:范例导航
在具体问题中怎样运用幂的乘方的运算性质呢?下面通过例题看看同学们有什么高见.
例1 计算:
(1)(102)3; (2)(b5)5; (3)(an)3;
(4)-(x2)m; (5)(y2)3·y; (6)2(a2)6-(a3)4.
处理方式:请几个同学口答(1)-(3)题,并课件展示其过程:
(1)(102)3=102×3=106;
(2)(b5)5= b5×5=b25;
(3)(an)3= a3n.
同学们很棒!下面我们再来试做例1中(4)、(5)、(6)题.
教师点拨:(4)-(x2)m表示(x2)m的相反数,所以-(x2)m=-x2m;
(5)(y2)3·y中既含有乘方运算,也含有乘法运算,按运算顺序,应先乘方,再做乘法,所以 (y2)3·y=y2×3·y=y6·y=y6+1=y7;
(6)2(a2)6-(a3)4按运算顺序应先算乘方,最后再化简.所以2(a2)6-(a3)4=2a2×6-a3×4=2a12-a12=a12.
【设计意图】例题的设计用来训练学生在实际问题中如何运用幂的乘方法则,同时进一步体会幂的乘方意义,巩固幂的乘方法则.
三、知识应用,巩固提高
活动内容:
1.判断下面计算是否正确?如有错误请改正:
(1)(x3)3=x6; (2)a6·a4=a24.
2.计算:
(1)(103)3; (2)-[(a-b)2]5; (3)(x3)4·x2;
处理方式:
第1题:独立解答汇报交流,多媒体展示:
(1)(x3)3=x6不正确,因为(x3)3表示三个x3相乘即x3·x3·x3=x3+3+3=x3×3=x9.或直接根据幂的乘方的运算性质:底数不变,指数相乘,得(x3)3=x3×3=x9.
(2)a6·a4=a24不正确.因为a6·a4=(a·a·a·a·a·a)(a·a·a·a)=a10或根据同底数幂乘法的运算性质:底数不变,指数相加,得a6·a4=a6+4=a10.
温馨提示:注意幂的乘方与同底数幂的乘法法则的异同。
第2题:先让3名学生板演,然后多媒体展示(规范板书):
解:(1)(103)3=103×3=109;
(2)-[(a-b)2]5=-(a-b)2×5=-(a-b)10;
(3)(x3)4·x2=x3×4·x2=x12·x2=x12+2=x14.
温馨提示:注意幂的底数和指数不仅仅是单独字母或数字,也可以是某个单项式和多项式.
【设计意图】学生在练习中体会幂的乘方的意义,巩固幂的乘方运算性质.发现问题及时查缺补漏.
四、课堂小结,反思提升
[师]这节课你学到了什么?评价一下自己的表现.
处理方式:先让学生自由发言,然后教师总结强调:
1.这节课我们要重点掌握幂的乘方的运算性质.
(am)n=amn(m,n都是正整数)
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
2.在具体应用幂的乘方的运算性质时应注意以下几点:
要点1 幂的底数和指数不仅仅是单独字母或数字,也可以是某个单项式和多项式.
要点2 正确区分幂的乘方与同底数幂的乘法法则的异同.
运算名称
运算形式
运算法则
底数
指数
同底数幂的乘法
am· an = am+n
不变
相加
幂的乘方
(am)n=amn
不变
相乘
要点3 多重乘方可以重复运用上述幂的乘方法则:[(am)n]p=(amn)p=amnp .
要点4 幂的乘方公式还可逆用:amn=(am)n =(an)m.
【设计意图】让学生梳理所学知识点,培养归纳概括能力和语言表达能力.评价自己的学习表现,有利于学生看到自己的优点和不足,以及今后改正的方向,同时也有助于良好学习习惯的培养.
五、当堂达标,反馈矫正
[师]请同学们利用下面的题目检测自己在本节课的收获.
1.填空:
(1) (y2)2n= ;(2) 若9m=316,则m= ;(3) 若3×27×9=3x,则x= .
2.计算:
(1)(-1)5·[(-3)2]2 ; (2)(x2)4·x (3)(x2)3+[(-x)3]2
3.已知am=3,an=3,求a2m+3n的值.
处理方式:学生独立完成,小组内纠错,学习小组代表展示结果,其他小组评判,教师重点示范第三题解答,强调学生注意法则的逆应用.
【设计意图】对学生的认知技能进行检测和反馈,了解学生对幂的乘方这节知识的掌握情况,以便更有针对性的指导,也有利于教师教学的调整.
六、布置作业,拓展延伸
必做题:课本 第6页 习题1.2 第1、2题.
选做题:1.若[(x3)m]2=x12,则m=__________.
2.已知5m=2,5n=3,求5m+2n的值.
【设计意图】对作业分层次处理,尊重了学生的个体差异,满足学生多样化的学习需要,让“不同的学生在数学上得到不同的发展”.
板书设计:
§1.2 幂的乘方与积的乘方(1)
(102)3=102·102·102=102+2+2 =106.
(am)n=amn(m,n都是正整数)
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
例1 计算:
(1)(102);(2)(b5)5; (3)(an)3;
(4-(x2)m ;(5)(y2)3·y;
(6)2(a2)6-(a3)4.
课件16张PPT。北师大版七年级数学下册1.2 幂的乘方与积的乘方(1)创设情景,引入新课 1.填空:
(1)(23)2=23×23=2( );
(2)(72)3= 72×( )×( )=7( );
(3)(a3)2= a3×( )×( )=a( ). 同学们仔细观察结果中幂的指数与原式中幂的指数及乘方的指数,想一想它们之间有什么关系?结果中的底数与原式的底数之间有什么关系? 地球、木星、太阳可以近似地看做是球体.木星、太阳的半径分别约是地球的10倍和102倍,它们的体积分别约是地球的多少倍?103倍(102)3倍你知道(102)3等于多少吗?(102)3=102×102×102=102+2+2=106(根据 ).(根据 ). 同底数幂的乘法幂的意义合作交流,探究新知=am·am· … ·am 计算下列各式,并说明理由.
(1) (62)4 ; (2) (a2)3 ; (3) (am)2 ; (4) (am)n .解:(1) (62)4 (2) (a2)3(3) (am)2= 62·62· 62·62 =62+2+2+2=68= a2·a2·a2=a2+2+2=a6=am·am=am+m=a2×3 ;n(4) (am)n=amn=am+m+ … +mn做一做:.幂的乘方,底数 ,指数 . (am)n=amn (m,n都是正整数).不变相乘幂的乘方的运算性质归纳总结 例1 计算:
(1)(102)3; (2)(b5)5; (3)(an)3; (4)-(x2)m;
(5)(y2)3 · y; (6)2(a2)6 -(a3)4 .范例导航解:(1)(102)3=102×3=106;(2)(b5)5=b5×5 =b25;(3)(an)3=a3n.解: (4)-(x2)m=-x2m;(5)(y2)3·y =y2×3·y =y6·y =y6+1 =y7; (6)2(a2)6-(a3)4=2a2×6-a3×4=2a12-a12=a12. 例1 计算:
(1)(102)3; (2)(b5)5; (3)(an)3; (4)-(x2)m;
(5)(y2)3 · y; (6)2(a2)6 -(a3)4 .范例导航 1. 判断下面计算是否正确?如果有错误请改正:
(1)(x3)3 =x6;
(2)a6 ·a4 =a24.知识应用,巩固提高改正:(x3)3 =x9 ;温馨提示:注意幂的乘方与同底数幂的乘法法则的异同。××改正:a6 ·a4 =a10.2. 计算:
(1) (103)3 ; (2)-[(a-b)2]5 ; (3) (x3)4 · x2 .知识应用,巩固提高温馨提示:注意幂的底数和指数不仅仅是单独字母或数字,也可以是某个单项式和多项式. 解:(1)(103)3=103×3=109;
(2)-[(a-b)2]5=-(a-b)2×5=-(a-b)10;
(3)(x3)4·x2=x3×4·x2=x12·x2=x12+2=x14;课堂小结,反思提升这节课你学到了什么?评价一下自己的表现. 1.本课我们要重点掌握幂的乘方的运算性质.
(am)n=amn(m,n都是正整数).
幂的乘方,底数不变,指数相乘.2.应用幂的乘方的运算性质时应注意的问题:要点1 幂的底数和指数不仅仅是单独字母或数字,也可以是某个单项式和多项式.课堂小结,反思提升要点2 正确区分幂的乘方与同底数幂的乘法
法则的异同.课堂小结,反思提升要点3 多重乘方可以重复运用上述幂的乘方法则:
[(am)n]p=(amn)p=amnp .要点4 幂的乘方公式还可逆用:
amn=(am)n =(an)m.当堂达标,反馈矫正1.填空:
(1) (y2)2n= ; (2)[(-x)2]3= ;
(3)(x2)4·x= .
2.计算:
(1)(-1)5·[(-3)2]2
(2)-(-a)2·(a2)3·(-a)
(3)(x2)3+[(-x)3]2y4nx6x9=-81=a9=2x6当堂达标,反馈矫正3.已知am=3,an=2,求a2m+3n的值. 解:因为 am=3,an=2,
所以 a2m+3n=a2m·a3n=(am)2·(an)3
=32×23=9×8=72.必做题:课本 第6页 习题1.2 第1、2题.
选做题:
1.若[(x3)m]2=x12,则m=_______.
2.已知5m=2,5n=3,求5m+2n的值.布置作业,拓展延伸