内容正文:
16.1.2 幂的乘方与积的乘方 教学设计
课题
16.1.2 幂的乘方与积的乘方
课型
新授课
课时
1课时(45分钟)
授课对象
八年级学生
教学重点
幂的乘方与积的乘方法则的理解和应用
教学难点
幂的乘方与积的乘方性质的证明;法则的逆用
一、素养目标
目标维度
具体目标
会用数学的眼光观察现实世界
(符号意识、抽象能力)
通过计算(103)5、(ab)2等具体算式,观察其结构特征,抽象出幂的乘方和积的乘方的运算法则模型。
会用数学的思维思考现实世界
(推理能力、运算能力)
能根据乘方的意义和乘法交换律、结合律,推导证明幂的乘方(am)n=amn和积的乘方(ab)n=an bn;能运用法则进行熟练计算。
会用数学的语言表达现实世界
(模型观念、应用意识)
能用文字语言和符号语言表述两条法则;能逆用法则解决问题(如已知am=2求a3m),体会法则的简洁美和概括性。
二、教学过程
教学环节
与时间
教师活动
学生活动
设计意图
一、复习引入
(约3分钟)
提问:
1.同底数幂的乘法法则是什么?
am·an = am+n(m,n为正整数)
2.乘方的意义是什么?
an = n个a相乘
引入:我们已经学过同底数幂相乘,那幂的乘方呢?
回答问题。
思考:(am)n该怎么算?
复习旧知,为推导新法则做准备。
二、幂的乘方
(约15分钟)
【猜一猜】(am)n = ?
【推导】根据乘方的意义:
(am)n = am·am·…·am(n个am)
= am+m+…+m(n个m相加)
= amn
【结论】幂的乘方,底数不变,指数相乘。
公式:(am)n = amn(m,n为正整数)
【例1】计算:
(1)(103)5 = 103×5 = 1015
(2)(a3)5 = a3×5 = a15
(3)(am)3 = a3m
(4)-(x4)3 = -x4×3 = -x12
【拓展】[(a2)3]4 = (a6)4 = a24
发现:[(am)n]p = amnp
【及时训练】
[(y5)2]2 = y5×2×2 = y20
[(x5)m]n = x5mn
跟随老师推导公式。
独立完成例1。
注意:负号在括号外,不参与乘方。
理解多层乘方逐级运算。
从乘方意义出发推导法则,体会知识间联系。
例题覆盖底数为数字、字母、含负号的情况。
三、积的乘方
(约15分钟)
【问题1】观察(ab)2和(ab)3有什么特点?
底数是两个因式相乘的积。
【问题2】根据乘方意义和乘法运算律计算:
(ab)2 = (ab)(ab) = (aa)(bb) = a2 b2
(ab)3 = (ab)(ab)(ab) = (aaa)(bbb) = a3 b3
【问题3】猜想:(ab)n = ?
学生猜想:(ab)n = an bn
【积的乘方法则】
(ab)n = an bn(n为正整数)
文字语言: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。
【推广】(abc)n = an bn cn
【例2】计算:
(1)(2a)3 = 23·a3 = 8a3
(2)(-5b)3 = (-5)3·b3 = -125b3
(3)(xy2)2 = x2·(y2)2 = x2 y4
(4)(-2x3)4 = (-2)4·(x3)4 = 16x12
注意:每个因式都要乘方,系数不要漏乘方。
观察(ab)2和(ab)3的结构。
跟随老师用乘方意义和运算律推导。
归纳积的乘方法则。
独立完成例2。
经历“观察—计算—猜想—验证”过程。
强调系数也要乘方,避免错误。
四、法则对比
(约5分钟)
对比两条法则:
幂的乘方:(am)n = amn ——底数不变,指数相乘
积的乘方:(ab)n = an bn ——每个因式分别乘方
注意区分:
①不要把幂的乘方与同底数幂乘法混淆
②负数乘方要加括号
③逆用法则:amn = (am)n = (an)m
对比两条法则,找出区别。
做几道辨析题。
防止混淆,深化理解。
五、课堂小结
(约4分钟)
引导回顾:
1.幂的乘方法则?
2.积的乘方法则?
3.计算时要注意什么?
学生归纳:
1.(am)n = amn
2.(ab)n = an bn
3.系数乘方、符号、不要混淆。
梳理知识结构。
六、布置作业
(约2分钟)
1.必做题:教材课后练习。
2.选做题:已知am=2,求a3m的值。
提示:a3m = (am)3 = 23 = 8。
记录作业。
分层作业,逆用法则拓展思维。
三、板书设计
16.1.2 幂的乘方与积的乘方
一、幂的乘方
(am)n = amn
底数不变,指数相乘
二、积的乘方
(ab)n = an bn
每个因式分别乘方,再把幂相乘
三、注意事项
①系数也要乘方
②负数乘方加括号
③不要与同底数幂乘法混淆
四、教学反思
本节课以“观察—归纳—概括”为主线,让学生在自主探索与合作交流中获得知识。从课堂反馈看,问题情境激发了学生兴趣,学生在观察、计算、思考、交流中思维能力和符号表达能力得到培养。需特别注意四个易错点:①幂的乘方是指数相乘,不是相加;②负数乘方要加括号;③积的乘方中每个因式都要乘方,系数不要漏;④法则逆用时要灵活变形。后续应加强法则辨析练习,防止幂的乘方与同底数幂乘法混淆。
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