§14.1.1 《同底数幂的乘法》 教学设计
刘雅卓
教学目标: (一)知识目标:
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。
(二)能力目标:
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的表达能力。
(三) 情感目标:
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 —— 一般 —— 特殊”的认知规律和辩证唯物主义思想,体会科学的思想方法,激发学生探索创新精神。 教学重点:正确理解同底数幂的乘法法则以及适用范围。 教学难点:正确理解和应用同底数幂的乘法法则。 教学手段:PPT课件。 教学环节
Ⅰ、创设情境 引入新课
[问 题] 一种电子计算机每秒可以进行10 12次运算,它工作10 3s可以进行多少次运算?你能用学过的知识解决吗? [分析]:
1、计算机工作10 3 s可以进行的运算次数是10 12×10 3,怎样计算10 12×10 3 ? 2、根据乘方的意义可以知道: 1012×103
= (10×10 ׄ×10) × (10×10×10) (乘方的意义) (共有12个10) (3个10)
= 10×10ׄ×10 ( 乘法结合律 )
( 共有15个10 )
=1015 (乘方的意义)
1
3、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.
[设计意图:创设问题情境,激发学生学习兴趣,感受同底数幂的乘法来源于生活问题,为引入课题做好准备。] Ⅱ、自主研究 获取新知 一、探一探 .猜一猜 1.探一探
根据乘方的意义填空:
(1)22×25 = 2 ( 7 ) (2)a4×a3=a ( 7 ) (3) 5 m×5 n = 5 (m+n ) 2、猜一猜: 看看计算结果,你能发现有什么规律吗?
发现:不管底数是什么数,只要底数相同,结果就是指数相加。 表达式:a ×a = a
m
n
m + n
(m、n均为正整数)
二、证一证 说一说. 想一想 (2)证一证
am×an=(a × a × „ × a) × ( a × a × „ × a ) (共有m个a ) (共有n个a) = a × a × „ × a = a m + n (m+n)个a
一般地, a m×a n = a m + n (m、n均为正整数) (2)说一说
同底数幂的乘法法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加。 (条件) (结论) (3)想一想 a m · a n · ap = ? a m· a n· a p = a m + n + p
指出:此结论是公式推广,公式中字母m、n、p均为正整数
[设计意图:通过“探、猜、证、说、想”几个小环节,遵循学生的认知规律,让学生自主探究、合作交流,获取新知,培养学生的探究创新能力,发展推理能力和有条有理的表达力。] Ⅲ、巩固成果 加强练习 1、做 一 做
2
[例1] 计算:
(1) x 2×x 5 (2) a × a 6 (3 ) 2×24×23 (4)xm×x3m+1 (5) – a 3 × a 5 (6) (x+1) 2 × (x+1)3 解:(1) x 2×x5=x 2+5=x7 (2) a×a6=a 1+6= a 7
(3 ) 2×24×23=2 1 + 4 + 3 = 2 8
(4) x m × x 3m+1 = x m+3m+ 1= x 4m+1 (5) – a 3 × a 5 = -a 3+ 5 = -a8
(6) (x+1)2 (x+1)3= (x+1)2+3 = (x+1)5
[设计意图:正确理解同底数幂乘法则,能运用公式进行同底数幂的乘法运算。] 2、看 一 看
下面的计算对不对? 如果不对,怎样改正?
(1) a3 · a3 = a 6 (√ ) (2) b4 · b4 = 2b4 (×) (3) x5 + x5 = x 10 ( ×)
(4) y7·y = y 7 (×)
(6) a3 · a5 = a 15 (×)
(7) (–a)3 (-a)4 (-a) 5 = (-a)12 (√)
(8) (b+2)3 (b+2)5 (b+2) = (b+2) 9= b 9 + 2 9 (×) (9) (x-2y)2 (2y-x)3 = (x-2y) 5 (×) [设计意图:正确掌握公式,培训学生的判断能力] 3、练一练 计算: (1) 4×2 n×2 n-1
(2) (x+y-z)3 (-x-y+z) 2 (3) (-a)5 × a 2 n-3- a 2 n×(-a)2 (4) (x+y) 3 (-x-y) 4 (-x-y) 5 (5) 100×10 m-1 ×10 m -20 ×102m (6) – a2 × a × a5 + a3× a2 × a3
[设计意图:培养学生运用公式的能力] Ⅳ、变式训练 拓展延伸
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变式训练 1、填空一:
(1)x5 ·( )= x 8 (2)a ·( )= a6
(3)x ·x( )= x7 (4)xm ·( )=x3m (4)x 8= x()× x()=x()×x() =x() ×x() =x() ×x() [设计意图:培养学生逆用公式有能力] 2、填空二:
(1) 8 = 2x,则 x = ; (2) 8× 4 = 2x,则 x = ; (3) 3×27×9 = 3x,则 x = . [设计意图:培养学生活运用公式的能力] 拓展延伸 (可供课后思考)
(1) 计算:x×x2×x3×x4 ׄ x 100 (2) 已知:2×8 n×16 n= 2 22, 求n的值
(3) 如果x m - n ×x 2 n-1=x 11且 y m -1×y n-4=y 7, 求m , n的值 [设计意图:培养学生灵活运用公式的能力] Ⅴ、知识小结 反馈提高 小 结
☆ 这节课你学到了什么? ☆ 你有什么收获?
(教师归纳板书) 15.1.1 同底数幂的乘法
知识: [法则] 同底数幂相乘, 底数不变 ,指数相加
[公式] a m×a n = a m + n (m、n均为正整数) [公式推广] a · a · a = a 方法 : “特殊 → 一般 → 特殊” 例子 公式 应用
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m
n
p
m + n + p
3(m、n、P均为正整数)
[设计意图:让学生学会反思,总结学习方法,归纳本节课的重点知识,让学生体会获取新知的快乐] Ⅵ、课后作业 (课后思考)
(1) 计算:x×x2×x3×x4 ׄ x 100 (2) 已知:2×8 n×16 n= 2 22, 求n的值
(3) 若x m - n ×x 2 n-1=x 11且 y m -1×y n-4=y 7, 求m , n的值
[设计意图:课后思考,可让学生带着问题离开教室,促使学生课后展开新一轮讨论、合作。达到掌握新知识,用活新知识的效果。]
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