2.4 有理数的乘方 知识清单 2026-2027学年北师大版数学七年级上册
2.4 有理数的乘方 知识清单
2026—2027学年北师大版数学七年级上册
第二章 有理数及其运算 · 本节共 2 个课时
班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________
教材说明
项目 | 内容 |
教材位置 | 第二章第 4 节《有理数的乘方》,P58—P63(含习题 2.4) |
课时安排 | 第 1 课时 有理数的乘方;第 2 课时 科学记数法 |
与前后两节的关系 | 2.3 已完成有理数的乘除运算,本节把相同因数的连乘写成幂;2.5 才把乘方与加减乘除放在同一道式子中运算 |
★ 本节两项内容同属一种简化:乘方简化相同因数的连乘,科学记数法简化成串的 0。 ★ 学习中须把住两处:底数是谁,由括号决定;幂的符号,由指数的奇偶决定。 |
一、学习目标
1. 理解乘方的意义,能在 中指明底数、指数,并说明幂所表示的结果。
2. 能把几个相同因数的连乘写成幂,也能把幂还原成连乘,读法正确。
3. 能区分 与
,说明负数和分数作底数时括号的作用;能依据底数的正负与指数的奇偶确定幂的符号。
4. 能用科学记数法表示大于 10 的数,能把它还原成原数,并在实际问题中估算较大的数。
二、学前回顾
以下四题只用小学的平方、立方与 2.3 的乘法,完成后即可进入本节。答案见文末。
1. 边长 3 cm 的正方形,面积是 ______ 平方厘米,列式为 ______。
2. 棱长 3 cm 的正方体,体积是 ______ 立方厘米,列式为 ______。
3. 计算:(−3) × (−3) = ______;(−3) × (−3) × (−3) = ______。
4. 计算: ×
= ______;0.5 × 0.5 × 0.5 = ______。
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三、乘方的意义
正方形的面积写作 3 × 3,正方体的体积写作 3 × 3 × 3。因数增多时,连乘式子迅速变长:10 个 2 相乘要写 10 个 2,100 个 2 相乘则无从书写。数学对这种相同因数反复相乘的情形,采用一种简写,这就是乘方。
其一 细胞分裂:连乘从哪里来
某种细胞每过 30 min 便由 1 个分裂成 2 个。1 个这样的细胞经过 5 h,能分裂成多少个?
逐次写出分裂的结果
经过时间 | 分裂次数 | 个数怎么算 | 个数 |
30 min | 1 次 | 2 | 2 |
1 h | 2 次 | 2 × 2 | 4 |
2 h | 4 次 | 2 × 2 × 2 × 2 | 16 |
5 h | 10 次 | 10 个 2 相乘 | 1 024 |
5 h 含 10 个 30 min,故分裂 10 次,所得个数为 10 个 2 相乘,结果为 1 024。这个式子完整写出是 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2,共有 10 个因数,书写与核对都不便。于是把 10 个 2 相乘记作 ,3 个 2 相乘记作
,5 个 2 相乘记作
。记号的规定是:下方写反复出现的因数,右上角写它出现的次数。
其二 底数、指数与幂
求 n 个相同因数 a 的积的运算叫作乘方,乘方的结果叫作幂。 在 |
中的四个名称
名称 | 位置 | 含义 |
底数 a | 写在下方 | 反复出现的那个因数 |
指数 n | 写在右上角 | 该因数出现的次数 |
幂 | 指整个 | 乘方所得的结果 |
乘方 | 指一种运算 | 求 n 个相同因数积的运算 |
另有两点须单独记住:二次方也叫平方,三次方也叫立方,这是小学已有的称法,不是两个新术语;指数为 1 时省略不写,8 即 ,只是通常不作这样的书写。
易错提醒:幂是结果,乘方是运算,二者不能互换。可以说 这个幂等于 125,不能说
这个乘方等于 125。
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其三 两个方向的互化
本节的题目一半由连乘写幂,一半由幂还原连乘,两个方向都须熟练。
连乘写成幂,幂还原连乘
连乘 | 幂 | 读法 |
6 × 6 × 6 | 6 的三次方 | |
(−2) × (−2) × (−2) × (−2) | −2 的四次方 | |
0.5 × 0.5 | 0.5 的二次方 | |
a × a × a × a × a | a 的五次方 | |
10 × 10 × 10 × 10 × 10 × 10 | 10 的六次方 |
末行须记牢:10 的幂,指数是几,1 后面就有几个 0。这一点第六节还要用。
其四 练习一
1. 把 (−3) × (−3) × (−3) × (−3) 写成幂的形式是 ______,底数是 ______,指数是 ______。
2. 表示 ______ 个 ______ 相乘,读作 ______。
3. 下列各幂中,底数是 −2、指数是 3 的是( )
A. B.
C.
D.
四、括号与底数
同一个 2、同一个 4,写成 得 16,写成
得 −16,差别只在一对括号。括号并非装饰,它决定底数;底数一变,整个式子的意义随之改变。
其一 一个括号,两种底数
与
逐项对照
对照项 | ||
底数 | −2,负号在括号内 | 2,负号在括号外 |
意义 | 4 个 −2 相乘 | 4 个 2 相乘的积的相反数 |
读法 | 负 2 的四次方 | 负的 2 的四次方 |
展开 | (−2) × (−2) × (−2) × (−2) | −(2 × 2 × 2 × 2) |
结果 | 16 | −16 |
判断依据只有一条:负号在括号内,属于底数;负号在括号外,表示相反数。后一种情形须先算乘方,再取相反数,这也是运算顺序中先算乘方的由来。
易错提醒:把 读作负 2 的四次方,底数随之认错,结果必然误为 16。负号未进入括号时,应先留在式外,算完乘方再取相反数。
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