内容正文:
第二章 实数的初步认识
2.立方根
一、教材分析
本节课是苏教版八年级上册第2章第2节内容,本节课是在前面学习了立方运算、平方根和算术平方根的基础上安排的,之前立方、平方根和算术平方根的学习为这节课奠定了方法基础和知识基础,立方根的学习也为学习实数提供了知识积累.教材通过类比平方根,唤醒学生探究交流的激情,让学生在类比、探索、交流的过程中感悟立方根的意义,会用根号表示一个数的立方根.通过让学生自主探究立方根的性质,更有利于学生掌握立方根的性质和区分开平方与开立方.
二、学习目标
1.从具体情境中抽象出立方根的概念,会用根号表示数的立方根,理解立方根的性质.
2.了解立方与开立方互为逆运算,会用开立方求一个数的立方根,掌握开平方与开立方的区别.
3.通过类比平方根的学习方式展开立方根的内容,感受从特殊到特殊的研究方法,培养数学学习过程中类比、迁移的能力.
三、教学重难点
重点:从具体情境中抽象出立方根的概念,会用根号表示数的立方根,理解立方根的性质
难点:掌握开平方与开立方的区别
四、教学过程
· 情境导入
问题:要制作一种容积为27m3的正方体形状的包装箱,这种包装箱的棱长应该是多少?
预设答案:
解:解:设这种包装箱的棱长为 x m,则
x3=27.
因为33=27,所以 x=3.
因此这种包装箱的棱长应为3m.
追问: 2是4的平方根,那么3是27的什么根呢?
一起来探究吧!
师生活动:学生独立思考问题,教师给出提示.
设计意图:通过已知体积求棱长,引出如何求一个数的立方根从而顺利引入新课.
· 探究新知
活动一:探究立方根的定义
问题:已知某种植物细胞的形状可以近似地看作棱长为1的正方体,当这样的细胞体积增大1倍时,它的“棱长”是多少?
预设答案:棱长为1时,正方体体积是.
设体积为2的正方体的棱长为x,那么.
追问:谁的立方等于2呢?
追问:类比平方根的概念,你能给出立方根的概念吗?
【概念形成】
一般地,如果一个数 x 的立方等于a,即x3=a,那么这个数x叫作a的立方根或三次方根.
示例:→ 是-27的立方根
23=8 → 是8的立方根
→x是2的立方根
问题:怎么用符号表示一个数的立方根呢?
预设答案:a的立方根记为:,读作“三次根号a”.
示例:→ 是-27的立方根 →
8 →2是8的立方根→
→x是2的立方根 →
师生活动:学生独立思考问题,教师总结立方根定义及立方根的表示.
设计意图:将立方根定义、及符号语言的学习融入到问题解决的过程中,让学生在探究中主动发现知识、理解知识.
活动二:探究立方根的性质
问题:根据立方根的意义填空.
因为 13 =1,所以 1 的立方根是( );
因为( )3 =0.064,所以 0.064 的立方根是( );
因为( )3 =8,所以8 的立方根是( );
因为( )3 =,所以 的立方根是( ).
因为( )3 =0,所以 0 的立方根是( ).
预设答案:1;0.4;0.4;-2;-2;;;0;0.
追问:你有什么发现呢?
追问:正数的立方根有什么特点吗?负数呢?0的立方根是多少?
预设答案:正数的立方根是正数;
负数的立方根是负数;
0的立方根是0.
任意一个数都有且只有一个立方根,且立方根的符号与这个数的符号相同.
问题:计算:
预设答案:解:
追问:对于任意数,等于多少?
预设答案: 对于任意数,.
问题:计算:.
预设答案:解:
追问: 对于任意数,等于多少?
预设答案:对于任意数, .
师生活动:学生独立思考,师指定学生回答,全班集体交流.
设计意图:随着计算实例的增多,引导学生观察计算结果的共性,尝试用数学语言对这一规律进行归纳总结,逐步将特殊的计算现象上升为一般性的数学性质.更能培养学生的观察能力、归纳推理能力和抽象概括能力.
活动三:探究立方根的运算
问题:在图中填空.
预设答案:
分析:求一个数的立方根的运算叫作开立方.
追问:立方和开立方什么关系?
预设答案:立方与开立方互为逆运算.
追问:开平方和开立方有什么不同?
预设答案:
师生活动:学生小组谈论,指定学生汇报,全班集体交流
设计意图:理解开立方的概念,掌握开立方的运算,通过与开平方的对比,帮助学生理清易混淆概念,构建完整的知识体系,感受数学知识间的内在联系与数学思维的严谨之美,切实提升学生的数学核心素养.
· 应用新知
例1 下列各数有立方根吗?如果有,求出它们的立方根.
(1)64; (2); (3)0.027; (4)9; (5)0 .
解:5个数都有立方根.
(1)因为,所以64的立方根;
(2)因为,所以的立方根;
(3)因为,所以0.027的立方根;
(4)9的立方根是;
(5)0的立方根是0.
例2 求下列各式中的x:
(1) (2);
(3) ; (4)
解:(1)因为 ,
所以.
(2)因为,
所以 ,
所以.
(3)因为,
所以,
所以.
(4)因为,
所以3,
所以.
总结:只含有未知数或某个关于未知数的式子的三次方的方程,可以先通过移项、合并同类项、系数化为1等变形为x³=m或(ax+b)3=m的形式,在利用开平方的意义求解
师生活动:学生独立思考根据立方根的定义求值,教师适当提醒.
设计意图:通过例题,再次深入地理解立方根概念,会熟练进行有关立方根的计算.培养学生分析问题、解决问题的能力以及逻辑思维能力.
· 课堂练习
【教材习题】
1. 求下列各数的立方根:
-8,0.001,, -1000,4.
2.填空:
(1) _______ ; (2)_______.
3.两个球形探测气球的体积分别约为5120和80,计算它们的半径比(球的体积公式:,R为球的半径).
【自选习题】
4.已知的立方根是4,则的平方根是______.
5.若单项式y2与是同类项,则的立方根是________.
6.已知实数,且互为倒数,互为相反数,的绝对值为2,的算术平方根是8,求的值.
7.如图,a,b,c是数轴上三个点A、B、C所对应的实数.试化简:
.
【答案】
1.解: 因为,所以-8的立方根;
因为,所以0.001的立方根;
因为, 所以的立方根;
因为,所以-1000的立方根;
4的立方根.
2.-4 -4
3.解:设体积为5120的球形探测球的半径为,体积为80的球形探测球的半径为.
根据体积公式:,.
m3,m3.
答:它们的半径比为4.
4.解:的立方根是4,
, 解得,
25的平方根是,
的平方根是
5.分析:y2与是同类项,
,解方程得
,8的立方根是2.
6.解: 互为倒数,互为相反数,的绝对值为2,的算术平方根是8,
.
.
7. 解:观察数轴可得:
,
∴原式
.
师生活动:学生独立完成,教师批阅.
设计意图:从不同角度、不同知识融合方式出发,全面提升学生对立方根及相关知识的理解与运用能力,培养学生的逻辑思维、知识迁移、综合运算以及数形结合等多种数学能力,切实提高学生的数学核心素养.
归纳总结
设计意图:通过小结让学生进一步熟悉巩固本节课所学的知识.
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