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14.1.1同底数幂的乘法
教学目标
1.知识与技能
在推理判断中得出同底数幂乘法的运算法则,并掌握“法则”的应用.
2.过程与方法
经历探索同底数幂的乘法运算性质的过程,感受幂的意义,发展推理能力和表达能力,提高计算能力.
3.情感、态度与价值观
在小组合作交流中,培养协作精神、探究精神,增强学习信心.
重点难点
1.重点:同底数幂乘法运算性质的推导和应用.
2.难点:同底数幂的乘法的法则的应用.
教学方法
采用“情境导入──探究提升”的方法,让学生从生活实际出发,认识同底数幂的运算法则.
教学过程
一、创设情境,故事引入
【情境导入】
“盘古开天壁地”的故事:公元前一百万年,没有天没有地,整个宇宙是混浊的一团,突然间窜出来一个巨人,他的名字叫盘古,他手握一把巨斧,用力一劈,把混沌的宇宙劈成两半,上面是天,下面是地,从此宇宙有了天地之分,盘古完成了这样一个壮举,累死了,他的左眼变成了太阳,右眼变成了月亮,毛发变成了森林和草原,骨头变成了高山和高原,肌肉变成了平原与谷地,血液变成了河流.
【教师提问】盘古的左眼变成了太阳,那么,太阳离我们多远呢?你可以计算一下,太阳到地球的距离是多少?
52 光的速度为3×10千米/秒,太阳光照射到地球大约需要5×10秒,•你能计算出地球
距离太阳大约有多远呢?
【学生活动】开始动笔计算,大部分学生可以列出算式:
52523×10×5×10=15•×10×10=15×?(引入课题)
52 【教师提问】到底10×10=?同学们根据幂的意义自己推导一下,现在分四人小组讨
论.
【学生活动】分四人小组讨论、交流,举手发言,上台演示.
52 计算过程:10×10=(10×10×10×10×10)×(10×10)
=10×10×10×10×10×10×10
7 =10
【教师活动】下面引例.
1.请同学们计算并探索规律.
34( ) (1)2×2=(2×2×2)×(2×2×2×2)=2;
34( ) (2)5×5=_____________=5;
76( ) (3)(-3)×(-3)=___________________=(-3);
(4)(1311( ))×()=___________=(); 101010
4( ) (5)a·a=________________a.
提出问题:①这几道题目有什么共同特点? 3
②请同学们看一看自己的计算结果,想一想,这些结果有什么规律?
【学生活动】独立完成,并在黑板上演算.
【教师拓展】计算a·a=?请同学们想一想.
aa)(aaa)(aaaa)=a 【学生总结】a·a=(a
m个an个am+n (mn)个a
这样就探究出了同底数幂的乘法法则.
二、范例学习,应用所学
【例】计算:
3433522 (1)10×10; (2)a·a; (3)a·a·a; (4)x·x+x·x
343+47 【思路点拨】(1)计算结果可以用幂的形式表示.如(1)10×10=10=10,但是如
果计算较简单时也可以计算出得数.(2)注意a是a的一次方,•提醒学生不要漏掉这个指
333数1,x+x得2x,提醒学生应该用合并同类项.(3)上述例题的探究,•目的是使学生理解法则,运用法则,解题时不要简化计算过程,要让学生反复叙述法则.
【教师活动】投影显示例题,指导学生学习.
【学生活动】参与教师讲例,应用所学知识解决问题.
三、随堂练习,巩固深化
课本P96练习题.
【探研时空】
6 据不完全统计,每个人每年最少要用去10立方米的水,1立方米的水中约含有3.34×
1910个水分子,那么,每个人每年要用去多少个水分子?
四、课堂总结,发展潜能
1.同底数幂的乘法,使用范围是两个幂的底数相同,且是相乘关系,•使用方法:乘积中,幂的底数不变,指数相加.
2.应用时可以拓展,例如含有三个或三个以上的同底数幂相乘,仍成立,•底数和指数,它既可以取一个或几个具体数,由可取单项式或多项式.
3.运用幂的乘法运算性质注意不能与整式的加减混淆.
五、布置作业,专题突破
1.课本P104习题14.1第1(1),(2),2(1)题.
2.选用课时作业设计.
数 学 科 教 案
1
2
3
4
5
第十五章 整式的乘除与因式分解
15.1.1同底数幂的乘法
教学目标
1.知识与技能
在推理判断中得出同底数幂乘法的运算法则,并掌握“法则”的应用.
2.过程与方法
经历探索同底数幂的乘法运算性质的过程,感受幂的意义,发展推理能力和表达能力,提高计算能力.
3.情感、态度与价值观
在小组合作交流中,培养协作精神、探究精神,增强学习信心.
重、难点与关键
1.重点:同底数幂乘法运算性质的推导和应用.
2.难点:同底数幂的乘法的法则的应用.
3.关键:幂的运算中的同底数幂的乘法教学,要突破这个难点,•必须引导学生,循序渐进,合作交流,获得各种运算的感性认识,进而上各项到理性上来,提醒学生注意-a与(-a)2的区别.
教学方法
采用“情境导入──探究提升”的方法,让学生从生活实际出发,认识同底数幂的运算法则.
教学过程
一、创设情境,故事引入
【情境导入】
“盘古开天壁地”的故事:公元前一百万年,没有天没有地,整个宇宙是混浊的一团,突然间窜出来一个巨人,他的名字叫盘古,他手握一把巨斧,用力一劈,把混沌的宇宙劈成两半,上面是天,下面是地,从此宇宙有了天地之分,盘古完成了这样一个壮举,累死了,他的左眼变成了太阳,右眼变成了月亮,毛发变成了森林和草原,骨头变成了高山和高原,肌肉变成了平原与谷地,血液变成了河流.
【教师提问】盘古的左眼变成了太阳,那么,太阳离我们多远呢?你可以计算一下,太阳到地球的距离是多少?
光的速度为3×10千米/秒,太阳光照射到地球大约需要5×10秒,•你能计算出地球距离太阳大约有多远呢?
【学生活动】开始动笔计算,大部分学生可以列出算式: 522
3×10×5×10=15•×10×10=15×?(引入课题)
【教师提问】到底105×102=?同学们根据幂的意义自己推导一下,现在分四人小组讨论.
【学生活动】分四人小组讨论、交流,举手发言,上台演示.【同底数幂的乘法教学设计】
计算过程:105×102=(10×10×10×10×10)×(10×10)
=10×10×10×10×10×10×10
=10
【教师活动】下面引例.
1.请同学们计算并探索规律.
(1)2×2=(2×2×2)×(2×2×2×2)=234( )75252;
(2)53×54=_____________=5( );
(3)(-3)7×(-3)6=___________________=(-3)( );
(4)(1
10
3)×(43110)=___________=(( )110)( ); (5)a·a=________________a.
提出问题:①这几道题目有什么共同特点?
②请同学们看一看自己的计算结果,想一想,这些结果有什么规律?
【学生活动】独立完成,并在黑板上演算.
【教师拓展】计算a·a=?请同学们想一想.
【学生总结】a·a=(aaa)(aaa)(aaaa)=am+n
m个an个a(mn)个a
这样就探究出了同底数幂的乘法法则.
二、范例学习,应用所学
【例】计算:
(1)103×104; (2)a·a3; (3)a·a3·a5; (4)x·x2+x2·x
【思路点拨】(1)计算结果可以用幂的形式表示.如(1)103×104=103+4=107,但是如果计算较简单时也可以计算出得数.(2)注意a是a的一次方,•提醒学生不要漏掉这个指数1,x+x得2x,提醒学生应该用合并同类项.(3)上述例题的探究,•目的是使学生理解法则,运用法则,解题时不要简化计算过程,要让学生反复叙述法则.
【教师活动】投影显示例题,指导学生学习.
【学生活动】参与教师讲例,应用所学知识解决问题.
三、随堂练习,巩固深化
课本练习题.
【探研时空】
据不完全统计,每个人每年最少要用去10立方米的水,1立方米的水中约含有3.34×6333
10个水分子,那么,每个人每年要用去多少个水分子?
四、课堂总结,发展潜能
1.同底数幂的乘法,使用范围是两个幂的底数相同,且是相乘关系,•使用方法:乘积中,幂的底数不变,指数相加.
2.应用时可以拓展,例如含有三个或三个以上的同底数幂相乘,仍成立,•底数和指数,它既可以取一个或几个具体数,由可取单项式或多项式.
3.运用幂的乘法运算性质注意不能与整式的加减混淆.
五、布置作业,专题突破【同底数幂的乘法教学设计】
1.课本P148习题15.1第1(1),(2),2(1)题.
2.选用课时作业设计.
板书设计
19
人教版义务教育教科书八年级《数学》上册(2013年教育部审定)
第十四章 整式的乘法与因式分解
14.1.1 同底数幂的乘法
(新蒲新区新蒲镇前进学校 何文芳)
一.教学内容
14.1.1 同底数幂的乘法
二.教学目标
1.知识与技能目标:理解同底数幂乘法的性质,能正确地运用性质解决一些实际问题。
2.过程与方法目标:经历探索同底数幂乘法运算性质的过程,在探索过程中, 发展学生的数感和符号感,培养学生的观察、发现、归纳、概括、猜想等探究创新能力,发展推理能力和有条理表达能力。
3.数学思考:
(1)通过由特殊到一般、从具体到抽象,得到同底数幂的性质,提高学生推理能力。
(2)通过对公式am ·an=am+n(m,n都是正整数)的应用,让学生观察是不是同底数幂相乘,进一步发展观察、归纳、类比等能力,发展有条理的思考能力。
3. 情感、态度、价值观目标:通过同底数幂乘法性质的推导和应用,使学生初步理解“特殊到一般 ”的认知规律和辨证唯物主义思想,体会科学的思想方法,激发学生探索创新精神。
三.教学重难点
1.重点:同底数幂的乘法运算性质。
2.难点:同底数幂的乘法的运算性质的理解与推导。
四.课时安排
1 课 时
五.教学准备【同底数幂的乘法教学设计】
学生准备:复习七年级上册乘方的概念以及幂的概念。
教师准备:多媒体课件,为学生准备的资料。
六.教学过程
活动一:复习旧知识、引入新课:
师生活动:由学生独立完成下列题目,教师引导学生复习乘方的相关知识。 多媒体展示活动内容如下:
1. 运用乘方知识完成下列各题。
(1)n个相同因数积的运算叫做____,乘方的结果叫做____,则aaaa
n个a
写成乘方的形式为:_____,其中a叫____,n叫_____,a读作:______________。
333xxx(2)表示___个___相乘,把写成乘法的形式为:=_________。 n
(3)x3,x5,x,x2,它们的指数相同吗?它们的底数相同吗?
设计意图:让学生回顾乘方的相关知识,为同底数幂的乘法的学习作铺垫。 活动二: 探究新知 发现规律
1.探究103×102=________
(教师引导学生完成)
根据乘方的意义可知:
103×102=(10×10×10)×(10×10)
=10×10×10×10×10
= 105
设计意图:让学生感受学习同底数幂的乘法的必要性,并通过有步骤,有依据的计算,为探索同底数幂的乘法的运算性质做好知识和方法的铺垫。
2.填空:(学生完成)
(1)23×22 =_______=_______=_______.
(2)a3·a2 =_______=________=_______.
师生活动:学生独立计算,小组成员互相检查,一位同学在黑板上板书,师生共同分析板书结果。如果学生有困难,教师可以引导学生回顾问题1的解答过程,再进行计算。
设计意图:(1)两个特殊的算式具有代表性和层次性,其中的乘数分别为:底数和指数都是数,底数为字母指数为数;(2)这两个算式和第一个题的算式为抽象慨括出一般的结论奠定基础;(3)让学生在每个算式的计算过程中进一步明确算理和算法,进而得出正确结果。
请同学们观察下列各式左右两边底数,指数有什么关系:
103×102= 105
23×22 = 25
a3· a2 = a5
mnaa 猜想:对于任意底数a, · =________(m,n都是正整数) (学生
小组讨论,能说出结果即可,教师引导推导过程)
设计意图:让学生在观察、比较、抽象、概括中总结出同底数幂的乘法运算的本质特征,并猜想出其性质,即:am ·an=am+n(m,n都是正整数)
由此得到同底数幂乘法的性质:
同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
即:am· an=amn(m,n都是正整数)
活动三:学以致用
例1.计 算
(1)105×106 (2)b7·b
(3)(-2)× (-2)2× (-2)3 (4) an · an+1
师生活动:师生共同分析解答,教师幻灯片展示(1)的解答过程,学生完成(2)(3)(4).教师着重让学生说明底数是什么,指数是什么,让学生观察是不是同底数幂相乘,引导学生运用性质进行计算。(2)中b=b1 是学生易错点,教师提问可能会出错的学生,并抓住时机强调此问题。
设计意图:让学生运用性质进行计算,在积累解题经验的同时,体会将同底数幂的乘法运算转化为指数的加法运算的思想。
活动四:巩固练习
1.下面计算对不对?如果不对,怎样改正?
(1)b5·b5=2b5 (2) b5+b5=b10
(3)x5·x5=x25 (4)y·y5=y5
(5)(a+b)4.(a+c)3=(a+b)7
师生活动:学生回答,并相互补充。教师要重点提醒学生分析题目条件,能否应用同底数幂的乘法的运算性质以及如何正确应用。
设计意图:让学生通过辨析,加深对性质的理解和运用。
2.填空:(学生完成)
(1)x5·____=x8 (2)a·_____=a6
(3)x·x3·_____=x7 (4)xm·_____=x3m
3.计算:(学生完成)
(1)xn1·xn1 (2)(xy)3·(xy)4
(3)(ab)2·(ba)3 (4)()4·()3
课堂小结:
1212
通过本节课的学习,你有什么收获?(引导学生回答)
布置作业:
教科书第104页~105页 习题14.1第1题(1)(2)小题。
板书设计:
教学反思:同底数幂的乘法是新人教版八年级上册的内容,学生已经在七年级上册中学过乘方,已经接触过用字母表示数,这为本课奠定了基础,但时间过长,在教学过程中我进行适当的复习。本节内容同时又是对幂的意义的理解、运用和深化。整式的乘除法是代数部分的基础,它为后面学习方程,函数做了准备。
本节课的重点是让学生经历探索同底数幂的乘法这一规律(性质)的过程,然后理解其运算性质,并能利用这一性质解决一些与同底数幂的乘法有关的实际问题。从课堂发言和练习来看,学生在探究其性质时,推理能力和有条理的符号表达能力得到了一定发展。
本节课采取了导学案教学模式,并对每一个过程都进行了深入研究,在活动1中把课本内容设置成了几个问题,由浅入深,由易到难,在合作探究中能以学生为中心,做到全体参与,使学生有问题意识和探索欲望;不仅重过程而且重结果,
同底数幂的乘法教学设计(数学)
澄迈县昆仑初级中学 王绥孝
本节主要学习了同底数幂的乘法的运算性质,进一步体会了幂的意义.了解了同底数幂乘法的运算性质.同底数幂的乘法的运算性质是底数不变,指数相加.应用时要注意两点:一是必须是同底数幂的乘法才能运用这个性质;
教学目标:理解同底数幂的乘法法则,运用同底数幂的乘法法则解决一些实际问题.通过“同底数幂的乘法法则”的推导和应用,•使学生初步理解特殊到般再到特殊的认知规律。
教学重点、难点:正确理解同底数幂的乘法法则以及适用范围。
教学过程:
(一) 回顾幂的相关知识
an 的意义:an 表示n个a相乘,我们把这种运算叫做乘方.乘方的结果叫幂;a叫做底数,•n是指数.
(二) 创设情境,感觉新知
1 .问题:一种电子计算机每秒可进行1012 次运算,它工作103 秒可进行多少次运算?
2 .学生分析:问题1
3 .得到结果:1012×103= (10×10×10×10×10×10×10×10×10×10×10×10)(10×10×10)= =1015 .
4 .通过观察可以发现1012 、103 这两个因数是同底数幂的形式,所以我们把像1012×103 的运算叫做同底数幂的乘法.根据实际需要,我们有必要研究和学习这样的运算──同底数幂的乘法.
(三) 自主研究,得到结论
1 .学生动手:计算下列各式:
(1)25×22 (2)a3·a2 (3)5m·5n (m、n都是正整数)
2 .引导学生:注意观察计算前后底数和指数的关系,并能用自己的语言描述
3 .得到结论: (1)特点:这三个式子都是底数相同的幂相乘. 相乘结果的底数与原来底数相同,指数是原来两个幂的指数的和.
(2)一般性结论:
am·an 表示同底数幂的乘法.根据幂的意义可得:
am·an=am+n (m、n都是正整数),即为:同底数幂相乘,底数不变,指数相加(3)分析:底数不变,指数要降一级运算,变为相加.底数不相同时,不能用此法则(两种情况除外)
(四) 巩固成果,加强练习
例1:计算:
(1)x2·x5 (2)a·a6 (3)xm·x3m+1
例2:(1)2×24×23 (2)am·an·ap
练习:课本P142练习
1. 我们刚才讲到,只有底数相同时,才可以用此法则进行运算,但有两个特例,这节课我们先涉及其中的一个:底数互为相反数。
例:计算:(-a) 2 ×a6
练习:(-a) 2 ×a4 (- ) 3 ×( ) 6
2 .当底数为一个多项式的时候,我们可以把这个多项式看成一个整体
例:计算 (a+b) 2 ×(a+b)4×[-(a+b)]7
练习:(m-n) 3 ×(m-n)4×(n-m)7 a2×a×a5+a3×a2×a2
(五) 小结:
1. 本节主要学习了同底数幂的乘法的运算性质,进一步体会了幂的意义.了解了同底数幂乘法的运算性质.同底数幂的乘法的运算性质是底数不变,指数相加.
2. 应用时要注意两点:一是必须是同底数幂的乘法才能运用这个性质;
二是运用这个性质计算时一定是底数不变,指数相加,
即am·an=am+n (m、n是正整数).
(六) 巩固成果,加强练习 例 1 : 计算:
(1 ) x2·x5 ( 2 ) a·a6 ( 3 ) xm·x3m+1 例 2 :( 1 ) 2×24×23 ( 2 ) am·an·ap 练习: 课本 P142 练习
作业:15.1.1同底数幂的乘法