作为一名老师,总不可避免地需要编写教案,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。那么你有了解过教案吗?本文是美丽的编辑帮助大家收集的《同底数幂的乘法》教案【优秀5篇】,欢迎参考阅读,希望对大家有所启发。
教学目标
一、知识与技能
1.掌握同底数幂的乘法法则,并会用式子表示;
2.能利用同底数幂的乘法法则进行简单计算;
二、过程与方法
1.在探索性质的过程中让学生经历观察、猜想、创新、交流、验证、归纳总结的思维过程;
2.课堂中教给学生“动手做,动脑想,多合作,大胆猜,会验证”的研讨式学习方法;
三、情感态度和价值观
1.在活动中培养乐于探索、合作学习的习惯,培养“用数学”的。意识和能力;
2.通过同底数幂乘法性质的推导和应用,使学生初步理解“特殊、一般、特殊”的认知规律
和辨证唯物主义思想,体会科学的思想方法,激发学生探索创新精神;
教学重点
同底数幂乘法法则;
教学难点
同底数幂的乘法法则的灵活运用;
教学方法
引导发现法、启发猜想、讲练结合法
课前准备
教师准备
课件、多媒体;
学生准备
练习本;
课时安排1课时
教学过程
一、导入
光在真空中的速度大约是3×108m/s.太阳系以外距离地球最近的恒星是比邻星,它发出的光到达地球大约需要4.22年。
一年以3×107秒计算,比邻星与地球的距离约为多少?
3×108×3×107×4.22= 37.98× (108×107).
108×107等于多少呢?
通过呈现实际问题引起学生的注意,对同底数幂的乘法内容具体,便于引导学生进入相关问题的思考。
二、新课
在乘方意义的基础上,学生开展探究,采用观察分析、探究归纳,合作学习的方法,易使学生体会知识的形成过程,从而突破难点,同时也培养了学生观察、概括与抽象的能力。
同步测试
1.求1+2+22+23+24+…+22013的值。
解:设S=1+2+22+23+24+…+22012+22013,将等式两边同时乘以2得:
2S=2+22+23+24+25+…+22013+22014
将下式减去上式得2S﹣S=22014﹣1
即S=22014﹣1
即1+2+22+23+24+…+22013=22014﹣1
请你仿照此法计算:
(1)1+2+22+23+24+…+210
(2)1+3+32+33+34+…+3n(其中n为正整数).
课时练习含答案解析
1.下面计算正确的是( )
A.b5· b5= 2b5 B.b5 + b5 = b10 C.x5·x5 = x25 D.y5 · y5 = y10
答案:D
解析:解答:a项计算等于b10; B项计算等于2b5;C项计算等于x10 ;故D项正确。
分析:根据同底数幂的乘法法则可完成题。
学习目标:
(1)经历探索同底数幂的乘法运算性质的过程,进一步体会幂的意义;
(2)了解同底数幂乘法的运算性质,并能解决一些实际问题。
(3)在进一步体会幂的`意义时,学习同底幂乘法的运算性质,提高解决问题的能力。
学习重点:同底数幂的乘法运算法则。
学习难点:同底数幂的乘法运算法则的灵活运用。
一、课前延伸
1、式子103,a5各表示什么意思?
2、指出下列各式子的底数和指数,并计算其结果。
?) -52 32 (-3)2 -34 ( ) ( 341212
3、化简下列各式:
(1)3a3+ 2a3
(2)3a3- 3a2- a3
【课内探究】
二、创设情境,感受新知
问题:一种电子计算机每秒可进行103次运算,它工作 103 秒可进行
多少次运算?
1、探究算法
103×103=(10×10×10)×(10×10×10)( ) =10×10×10×10×10×10 ( )
=106 ( )
2、合作学习,寻找规律
① 53×52② 108×103 ③ 97×910 9m×9n ⑤a5×a63、定义法则
①、你能根据规律猜出答案吗?
猜想:am·an=? (m、n都是正整数)
②口说无凭,写出计算过程,证明你的猜想是正确的 am·an=
思考
(1)等号左边是什么运算?
(2)等号两边的底数有什么关系?
(3)等号两边的指数有什么关系?
(4)公式中的底数a可以表示什么?
(5)当三个以上同底数幂相乘时,上述法则成立吗?
三、应用新知,体验成功
例1、计算下列各式,结果用幂的形式表示:
(1)x2·x5 (2)(a+b)·(a+b)6
(3)2×24×23 (4)xm·x3m+1
【小试牛刀】1、口答题:
① 78×73 ②x3〃x5
③(a-b)2〃(a-b) ④a · a3 · a5 · a6
2、下面的计算对不对?如果不对,怎样改正?
(1)b5·b5= 2b5 ( ) (2)b5 + b5 = b10 ( )
(3)x5·x5 = x25 ( ) (4)y5· y5 = 2y10 ( )
(5)c·c3 =c3 ( ) (6)m + m3 =m4 ( )
四、拓展训练,激发情智
例2计算下列各式,结果用幂的形式表示:
①(-3)2×(-3)3 ②34×(-3)3
③(m-n)3 〃(n-m)2 ④3×33×81
【更上一层】1、填空。
(1)x5 ·( )= x 8
(2)xm ·( )=x3m
(3)如果an-2an+1=a11,则n=
2、已知:am=2, an=3.求am+n =?.
例3光的速度为3×105千米/秒,太阳光照射到地球上约需5×102秒,问:地球离太阳多远?
【检验自我】课本117页练习1、2题
五、归纳小结
【温馨提示】几个须注意的地方:
(1)在计算时不能直接写出结果
(2)不能把同底数幂相乘的运算法则和其它法则混淆。
(3)进一步了解从特殊到一般和从一般到特殊的重要思想。
【课后提升】
配套练习册《同底数幂的乘法与除法》第一课时
学习目标:
1、了解同底数幂的乘法性质
2、能推导同底数幂的运算性质的过程,并会运用这一性质进行计算
学习重点:同底数幂的乘法运算
学习难点:探索同底数幂的乘法性质的过程
学习过程:
1. 学习准备
1、①什么叫乘方?
②中国奥委会为把2008年北京奥运会办成一个环保的奥运 会想有效利用太阳能(如水立方),做了一个统计:一平方千米的土地上,一年内从太阳得到的能量相当于燃烧108千克煤所产生的能量。那么105平方千米的土地上,一年内从太阳得到的能量相当于燃烧多少千克煤?
2、观察思考
同底数幂相乘规律: (文字叙述)
(符号叙述)
规律条件:① ②
规律结果:① ②
3、阅读课本第47页例1,完成下面练习:
①下面的'计算对不对?如果不对,应怎样改正?
( ) ( )
( ) ( )
(8) (9) (10)
(11) (12) (13)
归纳:
同底数幂相乘时,指数是相加的;
底数为负数时,先用同底数幂的乘法法则计算,最后确定结果的正负;
不能疏忽指数为1的情况;
公式中的a可为一个有理数、单项式或多项式(整体思想)
③据资料介绍:神舟六号载人飞船飞行的速度达到每秒7.9103米, 在经过大约100小时的太空飞行,它的行程大约是多少米(结果保留3个有效数字) ?
学习体会:
本节课你学到哪些知识?哪些地方是我们要注意的?你还有哪些疑惑?
四、自我测试:
1、下列计算对吗?如果不对,应怎样改正?
(6)a2a3- a3a2 = 0
2、(1)x5 ( )= x 8 (2)-x x3( )= -x7
(3)xm ( )=x3m (4) a am+1 + a2 a m = ( )
3、计算:
(1) 7873 (2) (-2)8(-2)7 (3) a a3
(6) (7) (8) (a-b)2(a-b)
(9) (10)
4、1克水中水分子的个数大约3.341022个,请估计相同条件下103克水中含有水分子的个数(结果用科学记数法表示).
思维拓展:
1、 计算题:
(1)(a-b)(b-a)2 ;(2); (3)
(4) (5)
2、如果an-2an+1=a11,则n= .
3、已知:am=2, an=3.求am+n =
一、素质教育目标
1.理解同底数幂乘法的性质,掌握同底数幂乘法的运算性质。
2.能够熟练运用性质进行计算。
3.通过推导运算性质训练学生的抽象思维能力。
4.通过用文字概括运算性质,提高学生数学语言的表达能力。
5.通过学生自己发现问题,培养他们解决问题的能力,进而培养他们积极的学习态度。
二、学法引导
1.教学方法:尝试指导法、探究法。
2.学生学法:运用归纳法由特殊性推导出公式所具有的一般性,在探究规律过程中增进时知识的理解。
三、重点难点及解决办法
(一)重点
幂的运算性质。
(二)难点
有关字母的广泛含义及性质的正确使用。
(三)解决办法
注意对前提条件的判别,合理应用性质解题。
四、课时安排
一课时。
五、教具学具准备
投影仪、自制胶片。
六、师生互动活动设计
1.复习幂的意义,并由此引入同底数幂的乘法。
2.通过一组同底数幂的'乘法的练习,努力探究其规律,在探究过程中理解公式的意义。
3.教师示范板书,学生进行巩固性练习,以强化学生对公式的掌握。
七、教学步骤
(-)明确目标
本节课主要学习同底数幂的乘法的性质。
(二)整体感知
让学生在复习幂的意义的基础之上探究同底数幂的乘法的意义,只有在同底数幂相乘的前提条件之下,才能进行这样的运算方式即底数不变、指数相加。
(三)教学过程
1.创设情境,复习导入
表示的意义是什么?其中 、 、 分别叫做什么?
师生活动:学生回答( 叫底数, 叫指数, 叫做幂),同时,教师板书。
个
.
.
提问: 表示什么? 可以写成什么形式?______________
答案: ;
【教法说明】此问题的提出,目的是通过回忆旧知识,为完成下面的尝试题和学习本节知识提供必要的知识准备。
2.尝试解题,探索规律
(1)式子 的意义是什么?(2)这个积中的两个因式有何特点?
学生回答:(1) 与 的积(2)底数相同
引出本课内容:这节课我们就在复习乘方的意义的基础上,学习像 这样的同底数幂的乘法运算。
请同学们先根据自己的理解,解答下面3个小题。
;
; .
学生活动:学生自己思考完成,然后一个(或几个)学生回答结果。
【教法说明】
(1)让学生在已有知识的基础上感知规律的存在性、一般性,从而建立对同底数幂乘法法则的感性认识。
(2)培养学生运用已有知识探索新知识的热情。
(3)体现学生的主体作用。
3.导向深入,揭示规律
计算 的过程就是
也就是
那么 ,当 都是正整数时,如何计算呢?
( 都是正整数)
(板书)
学生活动:同桌研究讨论,并试着推导得出结论。
师生共同总结: ( 都是正整数)
教师把结论写在黑板上。
请同学们试着用文字概括这个性质:
同底数幂相乘 底数不变、指数相加
运算形式 运算方法
提出问题:当三个或三个以上同底数幂相乘时,是否也具有这一性质呢?
学生活动:观察 ( 都是正整数)
【教法说明】注意对学生从特殊到一般的认识方法的培养,揭示新规律时,强调学生的积极参与。
4.尝试反馈,理解新知
学生活动:学生在练习本上完成例1、例2,由2个学生板演完成之生,由学生判断板演是否正确。
教师活动:统计做题正确的人数,同时给予肯定或鼓励。
注意问题:例2(2)中第一个 的指数是1,这是学生做题时易出问题之处。
【教法说明】学生在认识的基础上,尝试运用性质,加深对性质的理解。学生做题正确与否,教师均应以鼓励为主,增强学生学习的信心。
5.反馈练习,巩固知识
【教法说明】此组题旨在增强学生应变能力和解题灵活性。
(四)总结、扩展
学生活动:1.同底数幂相乘,底数_____________,指数____________.
2.由学生说出本节体会最深的是哪些?
【教学说明】在1中强调不变、相加。学生谈体会,不仅是对本节知识的再现,同时也培养了学生的口头表达能力和概括总结能力。
§1.3同底数幂的乘法
●教学目标
(一)教学知识点
1.经历探索同底数幂的乘法运算性质的过程,进一步体会幂的意义。
2.了解同底数幂乘法的运算性质,并能解决一些实际问题。
(二)能力训练要求
1.在进一步体会幂的意义时,发展推理能力和有条理的表达能力。
2.学习同底幂乘法的运算性质,提高解决问题的能力。
(三)情感与价值观要求
在发展推理能力和有条理的表达能力的同时,体会学习数学的兴趣,培养学习数学的信心。
●教学重点
同底数幂的乘法运算法则及其应用。
●教学难点
同底数幂的乘法运算法则的灵活运用。
●教学方法
引导启发法
教师引导学生在回忆幂的意义的基础上,通过特例的推理,再到一般结论的推出,启发学生应用旧知识解决新问题,得出新结论,并能灵活运用。
●教具准备
小黑板
●教学过程
Ⅰ.创设问题情景,引入新课
[师]同学们还记得“an”的意义吗?
[生]an表示n个a相乘,我们把这种运算叫做乘方。乘方的结果叫幂,a叫做底数,n是指数。
[师]我们回忆了幂的意义后,下面看这一章最开始提出的问题(出示投影片§1.3 A):
问题1:光的速度约为3×105千米/秒,太阳光照射到地球上大约需要5×102秒,地球距离太阳大约有多远?
问题2:光在真空中的速度大约是3×105千米/秒,太阳系以外距离地球最近的恒星是比邻星,它发出的光到达地球大约需4.22年。一年以3×107秒计算,比邻星与地球的距离约为多少千米?
[生]根据距离=速度×时间,可得:
地球距离太阳的距离为:3×105×5×102=3×5×(105×102)(千米)
比邻星与地球的距离约为:3×105×3×107×4.22=37.98×(105×107)(千米)
[师]105×102,105×107如何计算呢?
[生]根据幂的意义:
105×102= ×
=
=107
105×107
=
=
[师]很棒!我们观察105×102可以发现105、102这两个因数是同底的幂的形式,所以105×102我们把这种运算叫做同底数幂的乘法,105×107也是同底数幂的乘法。
由问题1和问题2不难看出,我们有必要研究和学习这样一种运算——同底数幂的乘法。
Ⅱ.学生通过做一做、议一议,推导出同底数幂的乘法的运算性质
1.做一做
计算下列各式:
(1)102×103;
(2)105×108;
(3)10m×10n(m,n都是正整数)
你发现了什么?注意观察计算前后底数和指数的关系,并能用自己的语言加以描述。
(4)2m×2n等于什么?( )m×( )n呢,(m,n都是正整数).
[师]根据幂的意义,同学们可以独立解决上述问题。
[生](1)102×103=(10×10)×(10×10×10)=105=102+3
因为102的意义表示两个10相乘;103的意义表示三个10相乘。根据乘方的意义5个10相乘就表示105同样道理,可求得:
(2)105×108
= ×
=1013=105+8
(3)10m×10n
= ×
=10m+n
从上面三个小题可以发现,底数都为10的幂相乘后的结果底数仍为10,指数为两个同底的幂的指数和。
[师]很好!底数不同10的同底的幂相乘后的结果如何呢?接着我们来利用幂的意义分析第(4)小题。
[生](4)2m×2n
= ×
=2m+n
( )m×( )n
= ×
=( )m+n
我们可以发现底数相同的幂相乘的结果的底数和原来底数相同,指数是原来两个幂的指数的和。
2.议一议
出示投影片(§1.3 C)
am?an等于什么(m,n都是正整数)?为什么?
[师生共析]am?an表示同底的幂的乘法,根据幂的意义,可得
am?an= ?
= =am+n
即有am?an=am+n(m,n都是正整数)
用语言来描述此性质,即为:
同底数幂相乘,底数不变,指数相加。
[师]同学们不妨再来深思,为什么同底数幂相乘,底数不变,指数相加呢?即为什么am?an=am+n呢?
[生]am表示m个a相乘,an表示n个a相乘,am?an表示m个a相乘再乘以n个a相乘,即有(m+n)个a相乘,根据乘方的意义可得am?an=am+n.
[师]也就是说同底数幂相乘,底数不变,指数要降低一级运算,变为相加。
Ⅲ.例题讲解
[例1]计算:
(1)(-3)7×(-3)6;(2)( )3×( );
(3)-x3?x5;(4)b2m?b2m+1.
[例2]用同底数幂乘法的性质计算投影片(§1.3 A)中的问题1和问题2.
[师]我们先来看例1中的四个小题,是不是都能用同底数幂的乘法的性质呢?
[生](1)、(2)、(4)都能直接用同底数幂乘法的性质——底数不变,指数相加。
[生](3)也能用同底数幂乘法的性质。因为-x3?x5中的'-x3相当于(-1)×x3,也就是说-x3的底数是x,x5的底数也为x,只要利用乘法结合律即可得出。
[师]下面我就叫四个同学板演。
[生]解:(1)(-3)7×(-3)6=(-3)7+6=(-3)13;
(2)( )3×( )=( )3+1=( )4;
(3)-x3?x5=[(-1)×x3]?x5=(-1)[x3?x5]=-x8;
(4)b2m?b2m+1=b2m+2m+1=b4m+1.
[师]我们接下来看例2.
[生]问题1中地球距离太阳大约为:
3×105×5×102
=15×107
=1.5×108(千米)
据测算,飞行这么远的距离,一架喷气式客机大约要20年。
问题2中比邻星与地球的距离约为:
3×105×3×107×4.22=37.98×1012=3.798×1013(千米)
想一想:am?an?ap等于什么?
[生]am?an?ap=(am?an)?ap=am+n?ap=am+n+p;
[生]am?an?ap=am?(an?ap)=am?an+p=am+n+p;
[生]am?an?ap= ? ? =am+n+p.
Ⅳ.练习
1.随堂练习(课本P14):计算
(1)52×57;(2)7×73×72;(3)-x2?x3;(4)(-c)3?(-c)m.
解:(1)52×57=59;
(2)7×73×72=71+3+2=76;
(3)-x2?x3=-(x2?x3)=-x5;
(4)(-c)3?(-c)m=(-c)3+m.
2.补充练习:判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)x3?x5=x15 ( )
(2)x?x3=x3 ( )
(3)x3+x5=x8 ( )
(4)x2?x2=2x4 ( )
(5)(-x)2?(-x)3=(-x)5=-x5 ( )
(6)a3?a2-a2?a3=0 ( )
(7)a3?b5=(ab)8 ( )
(8)y7+y7=y14 ( )
解:(1)×.因为x3?x5是同底数幂的乘法,运算性质应是底数不变,指数相加,即x3?x5=x8.
(2)×.x?x3也是同底数幂的乘法,但切记x的指数是1,不是0,因此x?x3=x1+3=x4.
(3)×.x3+x5不是同底数幂的乘法,因此不能用同底数幂乘法的性质进行运算,同时x3+x5是两个单项式相加,x3和x5不是同类项,因此x3+x5不能再进行运算。
(4)×.x2?x2是同底数幂的乘法,直接用运算性质应为x2?x2=x2+2=x4.
(5)√.
(6)√.因为a3?a2-a2?a3=a5-a5=0.
(7)×.a3?b5中a3与b5这两个幂的底数不相同。
(8)×.y7+y7是整式的加法且y7与y7是同类项,因此应用合并同类项法则,得出y7+y7=2y7.
Ⅴ.课时小结
[师]这节课我们学习了同底数幂的乘法的运算性质,请同学们谈一下有何新的收获和体会呢?
[生]在探索同底数幂乘法的性质时,进一步体会了幂的意义。了解了同底数幂乘法的运算性质。
[生]同底数幂的乘法的运算性质是底数不变,指数相加。应用这个性质时,我觉得应注意两点:一是必须是同底数幂的乘法才能运用这个性质;二是运用这个性质计算时一定是底数不变,指数相加。即am?an=am+n(m、n是正整数).
Ⅵ.课后作业
课本习题1.4第1、2、3题
Ⅶ.活动与探究
§1.3同底数幂的乘法
一、提出问题:地球到太阳的距离为15×(105×102)千米,如何计算105×102.
二、结合幂的运算性质,推出同底数幂乘法的运算性质。
(1)105×102=(10×10×10×10×10)×(10×10)=107=105+2;
(2)105×108= × =1013=105+8;
(3)10m×10n= × =10m+n;
(4)2m×2n= × =2m+n;
(5)( )m×( )n= × =( )m+n;
综上所述,可得
am?an= × =am+n
(其中m、n为正整数)
三、例题:(由学生板演,教师和学生共同讲评)
四、练习:(分组完成)
●备课资料
一、参考例题
[例1]计算:
(1)(-a)2?(-a)3(2)a5?a2?a
分析:(1)中的两个幂的底数都是-a;(2)中三个幂的底数都是a.根据同底数幂的乘法的运算性质:底数不变,指数相加。
解:(1)(-a)2?(-a)3
=(-a)2+3=(-a)5
=-a5.
(2)a5?a2?a=a5+2+1=a8
评注:(2)中的“a”的指数为1,而不是0.
[例2]计算:
(1)a3?(-a)4
(2)-b2?(-b)2?(-b)3
分析:底数的符号不同,要把它们的底数化成同底的形式再运算,运算过程中要注意符号。
解:(1)a3?(-a)4=a3?a4=a3+4=a7;
(2)-b2?(-b)2?(-b)3
=-b2?b2?(-b3)
=b2?b2?b3=b7.
评注:(1)中的(-a)4必须先化为a4,才可运用同底数幂的乘法性质计算;(2)中-b2和(-b)2不相同,-b2表示b2的相反数,底数为b,而不是-b,(-b)2表示-b的平方,它的底数是-b,且(-b)2=(+b)2,所以(-b)2=b2,而(-b)3=-b3.
[例3]计算:
(1)(2a+b)2n+1?(2a+b)3?(2a+b)m-1
(2)(x-y)2(y-x)3
分析:分别把(2a+b),(x-y)看成一个整体,(1)是三个同底数幂相乘;(2)中底不相同,可把(x-y)2化为(y-x)2或把(y-x)3化为-(x-y)3,使底相同后运算。
解:(1)(2a+b)2n+1?(2a+b)3?(2a+b)m-1
=(2a+b)2n+1+3+m-1
=(2a+b)2n+m+3
(2)解法一:(x-y)2?(y-x)3
=(y-x)2?(y-x)3
=(y-x)5
解法二:(x-y)2?(y-x)3
=-(x-y)2(x-y)3
=-(x-y)5
评注:(2)中的两个幂必须化为同底再运算,采用两种化同底的方法运算得到的结果是相同的。
[例4]计算:
(1)x3?x3(2)a6+a6(3)a?a4
分析:运用幂的运算性质进行运算时,常会出现如下错误:am?an=amn,am+an=am+n.例如(1)易错解为x3?x3=x9;(2)易错解为a6+a6=a12;(3)易错解为a?a4=a4,而(1)中3和3应相加;(2)是合并同类项;(3)也是易忽略的地方,把a的指数1看成0.
解:(1)x3?x3=x3+3=x6;(2)a6+a6=2a6;(3)a?a4=a1+4=a5
二、在同底数幂的乘法常用的几种恒等变形。
(a-b)=-(b-a)
(a-b)2=(b-a)2
(a-b)3=-(b-a)3
(a-b)2n-1=-(b-a)2n-1(n为正整数)
(a-b)2n=(b-a)2n(n为正整数)