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桐城二中2019年教学开放日 公 开 课 教 学 设 计
零次幂与负整数指数幂
桐城二中 章文彬
教材分析 本节课是沪科版七年级下册第八章第一节幂的运算的第五课时。幂的4个
运算性质是整式乘除的基础,也是整式乘除的主要依据,但在本节课之前的同底数幂的除法运算性质是有m>n为前提条件的,这是为了保证结果为正整数指数幂,而通过探索归纳类比,最终能将运算性质推广到全体整数指数幂。
教学目标 1、通过探索掌握零次幂和负整数指数幂的意义
2、会熟练进行零次幂和负整数指数幂的运算
3、让学生感受从特殊到一般是数学研究的重要方法,体现探索过程中所渗透的类比、转化、建模的数学思想。
教学重点 零次幂和负整数指数幂的公式推导和应用 教学难点 零次幂和负整数指数幂的理解
教学过程
一、创设情境 导入新课
前面我们已经学习了幂的四种运算法则,它是我们进行相关运算的主要依据,请同学们回忆(提问并总结)
aa①a·
mnmn
②(a)a
mnmn
(ab)a·b ④aaa ③
nnnmnmn
其中第四条运算性质有何限制条件?板书:a≠0,m、n都是正整数且m>n,那么当m≤n时(m、n都是正整数)aa又如何计算呢?这节课我们来共同学习这个问题。
二、合作交流,探究新知 1、零指数幂的意义
当被除式的指数等于除式的指数时,即当m=n时,完成填空 (1)直接通过除法法则约分计算
①33=_______ ②1010=_______ ③aa=_______ (容易看得出商是1)
(2)仿照同底数幂的除法性质计算(类比思想)
①33=33 ②1010=1010 ③aa=aa 由此你可以发现什么规律?(提问总结板书) 我们约定:a1(a≠0)
任何一个不等于零的数的零次幂都等于1
(思考①a≠0条件的合理性 ②法则推导公式的合理性aa=a1) 2、负整数指数幂的意义
当被除式的指数小于除式的指数时,即当m<n时
自主类比探究(1)直接通过除法法则约分计算,完成填空
n
n
0
0
3
3
8
8
n
n
3
3
8
8
n
n
m
n
①33=_______ ②1010=_______ ③aa=_______ (2)仿照同底数幂的除法性质计算
①33=33 ②1010=1010 ③aa=a 由此你可以发现什么规律?(提问总结板书)
2
5
4
8
2548mn
mn
1
(a≠0,p是正整数) ap
任何一个不等于零的数的p(p为正整数)次幂,等于这个数的p次幂的倒数
我们约定:a
p
a(思考①a≠0条件的合理性 ②法则推导公式的合理性a·
p
p
pp
=a=1
p
0
111111p
③p与的关系,由乘方的定义可知p=即有ap=)
aaaaaa
总结:有了上述的两个规定,我们再使用同底数幂的除法法则aa=a必限制m>n了。
m
n
mn
时,就不
例1:当x取何值时,代数式x23x3有意义?
0
2
解析:三看:一看分式,分母不为0
二看根式,二次方根被开方数≥0 三看零次方,底数不为0
变式:代数式2x1x1有意义时,x的取值范围是______.
0
1135
例2:计算:(1)1010 (2) (3)(2)(2)
77
6
6
02
变式:①(2014AH,15,8分)计算2532013(板演)
0
教材P53练习1,2
②口答教材P53练习3,说明(2)问可以用负整数指数幂表示绝对值较小的数的方便,为下一课时的科学计数法埋下伏笔。
111
拓展(i)3 (ii)
423
8
62
4
(iii)已知
3
2n
34
n3
p
,则n____.(使用a
1
的简便性) a
p
三、课堂小结
(1)零次幂与负整数指数幂的意义 (2)零次幂与负整数指数幂的运算
体会以法则为推导依据的类比建模过程,思考2=______
12
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