零指数幂与负整指数幂
【教材分析】
(一)零指数幂与负整指数幂位于华东师大版《数学》八年级下第十七章第四节
(二)同底数幂的除法性质是幂的运算性质之一,是整式除法的基础
【教学目标】
一、知识目标
1、掌握不等于零的数的零次幂的意义;
2、掌握a-n =(a≠0,n是正整数)并会运用它进行计算;
二、能力目标
1、通过探索,学习从特殊到一般的数学研究方法;
三、德育目标
1、激发学习的内在动机;
2、养成良好的学习习惯。
【教学重点和难点】
重点:不等于零的数的零次幂的意义以及理解和应用负整指数幂的性质
难点:探究过程的体会,继承旧知识,得出新结果。
【教学过程】
一、讲解零指数幂的有关知识
1、复习提问
⑴同底数幂的除法法则是什么?(注意学生对法则的使用条件是否遗失?)
2、思考
在 13.1中介绍同底数幂的公式am÷an=am-n时,有一个附加条件:m>n,即被除数的指数大于除数的指数。当被除数的指数不大于除数的指数,即m=n或m3、探索
先考察被除数的指数等于除数的指数的情况,例如下列算式:
52÷52 , 103÷103 , a5÷a5(a≠0)
(附加问题:为什么约定a≠0?)
一方面,如果仿照同底数幂的除法公式来计算,得
52÷52=52-2=50,
103÷103=103-3=100,
a5÷a5=a5-5=a0(a≠0).
另一方面,由于这几个式子的被除式等于除式,由除法的意义可知,所得的商都等于1.
4、概 括
由此启发,我们规定:
50=1,100=1,a0=1(a≠0).
这就是说:
任何不等于零的数的零次幂都等于1.
5、注意:“零的零次幂没有意义!”
二、讲解负指数幂的有关知识
1、探 索
我们再来考察被除数的指数小于除数的指数的情况,例如考察下列算式:
52÷55, 103÷107,
一方面,如果仿照同底数幂的除法公式来计算,得
52÷55=52-5=5-3, 103÷107=103-7=10-4.
(附加问题:怎样认识5-3,10-4的含义?直接算一算,想一想)
另一方面,我们可利用约分,直接算出这两个式子的结果为
52÷55=== , 103÷107===.
2、概 括
由此启发,我们规定: 5-3=, 10-4=.
一般地,我们规定: (a≠0,n是正整数)
这就是说,
任何不等于零的数的-n (n为正整数)次幂,等于这个数的n?次幂的倒数.
三、例题讲解与练习巩固
1、例1 计算:
(1)3-2 (2)
解 (1)3-2 = =
(2)=1×=.
练 习:计算:
(-0.1)0;(2);(3)2-2;(4).
(1)1;(2)1;(3)=;(4)=4
探究:
(1)· = (2)(·)-3 =
(3) = (4) ÷=
(试一试:再取几个零指数幂或负整指数幂试一试)
回忆13.1: =(m, n为正整数)
同底数幂相乘,底数不变,指数相加
=(m,n为正整数)
幂的乘方,底数不变,指数相乘
= (n正整数)
积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。
【本课小结】
1、同底数幂的除法公式am÷an=am-n (a≠0,m>n)当m=n时, am÷an = 当m < n 时,am÷an =
2、任何数的零次幂都等于1吗?
3、规定其中a、n有没有限制,如何限制。
【布置作业】
习题16.4, 1题 ;2题
【板书设计】
§17.4零指数幂与负整指数幂
回顾 3、概括一 6、例题讲解
am÷an=am-n(m>n,m,n为正整数) 4、概括二 、、、、、、 2、探索一 5、探索二 7、小结
52÷52,103÷103,a5÷a5(a≠0) 52÷55,103÷107
解题过程、、、 解题过程、、、 1
【教学反思】
在归纳同底数幂的除法的性质后,要特别强调性质中的一些条件;在教学时应该分析清楚底数、指数,然后按照性质计算,计算时还要注意所得结果的符号。加强训练学生的计算能力,还有就是熟练的掌握其性质。
学生只有对零指数幂、负整指数幂的定义及定义的合理性有充分理解,才能明了正整数幂的运算性质和整数幂都是实用的。