内容正文:
2.9 有理数的乘方
1.在现实背景中,理解有理数乘方的意义,掌握有理数乘方的运算法则.
2.能熟练地进行乘方运算.
一、情境导入
贝贝同学说:“珠穆朗玛峰是世界的最高峰,它的海拔高度约是8844m.如果有一张足够大且厚度为0.1mm的纸,那么连续对折30次(理想状态下)的厚度能超过珠穆朗玛峰.”皮皮疑惑地说“这不可能吧,一张纸能折那么高吗?”通过下面的学习,相信你一定能解开皮皮的困惑!
二、合作探究[来源:学科网]
探究点一:有理数乘方的意义
把下列各式写成乘方的形式,并指出底数和指数各是什么.
(1)(-3.14)×(-3.14)×(-3.14)×(-3.14)×(-3.14);
(2);
×××××
(3).
解析:首先化成幂的形式,再指出底数和指数各是什么.
解:(1)(-3.14)×(-3.14)×(-3.14)×(-3.14)×(-3.14)=(-3.14)5,其中底数是-3.14,指数是5;
(2),指数是6;
)6,其中底数是=(×××××
(3),其中底数是m,指数是2n.[来源:学科网ZXXK]
方法总结:乘方是一种特殊的乘法运算,幂是乘方的结果,当底数是负数或分数时,要先用括号将底数括起来再写指数.
探究点二:有理数乘方的运算
计算:(1)-(-3)3; (2)(-)2;
(3)(-)3; (4)(-1)2015.
解析:可根据乘方的意义,先把乘方转化为乘法,再根据乘法的运算法则来计算;或者先确定幂的符号,再用乘法求幂的绝对值.
解:(1)-(-3)3=-(-33)=33=3×3×3=27;
(2)(-;
=×)2=
(3)(-;[来源:学科网ZXXK])=-××)3=-(
(4)(-1)2015=-1.
方法总结:乘方的运算可以利用乘法的运算来进行.负数的奇数次幂是负数,负数的偶数次幂是正数.
探究点三:与乘方有关的规律探究问题[来源:Z,xx,k.Com]
有一张厚度为0.1毫米的纸,将它对折一次后,厚度为2×0.1毫米,求:
(1)对折2次后,厚度为多少毫米?
(2)对折20次后,厚度为多少毫米?
解析:要求每次对折后纸的厚度,应先求出每次折叠后纸的层数,再用每张的厚度乘以纸的层数即可.纸的对折次数与纸的层数关系如下:
对折次数
1
2
3
4
…
20
纸的层数
21
22
23
24
…
220
解:(1)∵厚度为0.1毫米的纸,将它对折一次后,厚度为2×0.1毫米,
∴对折2次的厚度是0.1×22毫米.
答:对折2次的厚度是0.4毫米;
(2)对折20次的厚度是0.1×220毫米=104857.6(毫米),
答:对折20次的厚度是104857.6毫米.
方法总结:解决本题的关键是将纸的层数化为幂的形式,找出这些幂与对折次数的对应关系.
[来源:Zxxk.Com]
教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,经历丰富的观察、分析、比较、归纳、概括等数学活动的体验,发展学生的数感,培养学生良好的学习习惯,增强学习数学的兴趣和勇于探索的精神.
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2.9 有理数的乘方
教学目标:
1.知识与技能:正确理解有理数乘方、幂、指数、底数等概念; 会进行有理数乘方运算。
2.过程与方法:通过对乘方意义的理解,培养学生观察,比较,分析,归纳,概括的能力,渗透转化思想。
3.情感态度与价值观:体验小组交流,合作学习的重要性。教学重难点:
重点:正确理解乘方的意义,掌握有理数乘方的符号规律。
难点:正确理解乘方,底数,指数的概念,并合理运算。教学过程:
(一)板书课题,揭示目标
本节课我们学习“1.5.1有理数的乘方”,这节课的学习目标为:
1 正确理解有理数乘方、幂、指数、底数等概念;
2 掌握有理数乘方的符号规律,会进行有理数乘方运算。
(二)指导自学自学指导
游戏一:把面积为1的长方形硬纸片沿中间对折,使两边能完全重合,引导学生思考:如此折叠五次后所得长方形面积是多少?
游戏二:把长方形硬纸片对折后再沿折痕剪开,重叠放置后再对折,剪开,引导学生思考如此操作五次后共有多少张硬纸片?
引导学生观察下列四个算式特点?
×
×
×
×
;2×2×2×2×2;(-3)×(-3)×(-3)×(-3);(-0.3)×(-0.3)×(-0.3)。请认真看P.41—P42的内容,5分钟后,让学生解决上面两个游戏设置的问题,并回答四个算式特点。接着让学生思考:正方形面积与边长a的关系?正方形体积与棱长a的关系?
类比:
×
×
×
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应记作 ,读作 。
2×2×2×2×2应记作 ,读作 。
(-3)×(-