1、有理数的乘方教学设计 一、设计理念 学生必须通过自己的探索才能学会数学和会学数学,与其说学习数学,不如说体验数学、做数学,始终给学生创造自由发挥的机会,让学生自己在学习中扮演主动角色,教师不代替学生思考,而是把重点放在教学情境的设计上。本节教学以学生为中心,从学生已有的生活经验出发,创设有助于学生自主学习的情境,让学生在老师的指导下主动学习。 二、教学目标 1.认知目标 理解有理数乘方的意义,正确理解乘方、幂、指数、底数等概念,会进行有理数乘方的运算。 2.能力目标 (1)使学生能够灵活地进行乘方运算。 (2)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,渗透转化的数学思想
2、。 3.情感目标 (1)通过对实例的讲解,让学生体会数学与生活的密切联系。 (2)学会数学的转化思想,培养学生灵活处理现实问题的能力。 三、教学重点、难点 1.教学重点:正确理解乘方的意义,弄清底数、指数、幂等概念,掌握乘方运算法则。 2.教学难点:正确理解各种概念并合理运算。 四、教学方法 引导探索,尝试指导,充分体现学生的主体地位。 五、教学过程 (一)体验感受,激发兴趣 拿出课前让学生准备好的纸,动手折纸。对折1次后,纸变成了几层?对折2次后变成几层?按照刚才折纸的规律,将一张足够长的纸连续30次,应该是多少层? 第1次对折的层数是:2 第2次对折的层数是:22 第3次对折的层数是:22
3、2 第30次对折的层数是:22222 30个2 30个2相乘的结果是多少?如果这张纸的厚度为0.1毫米,那么折纸的高度比世界最高峰珠穆朗玛峰要高得多,你相信吗?学了今天的内容你们就会明白了。(板书课题有理数的乘方) 【设计意图】学生亲自动手,切实体验感受,激发其寻求规律的欲望,为新课学习作铺垫。 (二)比较概括,提炼概念 问题:1.边长为5的正方形的面积是多少? 2.棱长为5的正方体的体积为多少?(课件出示) 55=52=25 555=53 =125 我们知道:5 2读作5的平方;53读作5的立方。5 2还读作5的二次方或5的二次幂;53还读作5的三次方或5的三次幂。 同样的,20个2相乘记作
4、220,读作2的二十次方或2的二十次幂。n个a相乘记作an,读作a的n次方或a的n次幂。(学生回答) 像以上这种求几个相同因数的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂。 在an中a叫做底数,n叫做指数。可读作:a的n次方(或a的n次幂) 如:在94中,底数是( );指数是( );幂是( )读作( )。 【设计意图】通过复习旧知让学生自然归纳总结,从而得出乘方概念,并用图表表示出有理数的乘方各部分名称,形象直观,利于学生接受。 (三)巩固概念,探究规律 出示例1:(-2)6 读作什么?并写出底数和指数。 讨论后请一位学生上台板演。 及时练习: (1)23读作_,其中底数是_,指数是_,表示为_,结果
5、为_。 (2)(3)4读作_,其中底数是_,指数是_,表示为_,结果为_。 (3)()4读作_,其中底数是_,指数是_,表示为_,结果为_。 出示例2:计算(1)(2)2;(2)(4)3;(3)(2)4;(4)(1)5;(5)32;(6)23 学生分两组求出计算结果。 引导探究:观察例2的结果,你能发现什么规律?用自己的语言描述你的发现。(先独立思考,再小组讨论) 启发:底数、幂的符号和指数之间的关系。 归纳:正数的任何次幂都是正数;负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数。 及时巩固练习(练习题见课件,共8题) 【设计意图】通过学生自己做练习、探索规律,获取乘方运算的符号法则。放手让学生合作探
6、究,把课堂还给学生,真正体现学生的主体地位。 (四)加深认识,拓展思维 小组讨论1:32与(3)2 有什么不同?结果相等吗? 329;(3)2 9 32读作32 的相反数;(3)2读作的平方 小组讨论2:观察7、8两题的结果,你能发现什么规律? 1.负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数。 2.10n等于1后面加n个0。 【设计意图】通过学生讨论、归纳得出的知识,比教师的单独讲解要记得牢,同时也培养学生归纳和概括的能力。 (五)总结练习,感悟收获 本节课你学到了什么? 1.有理数的乘方的意义和相关概念。 2乘方的运算法则。 练习巩固新知 【设计意图】让学生通过知识性内容的小结,把课堂教学传授的
7、知识尽快转化为学生的素质,逐步提高学生的归纳能力和语言表达能力。 (五)走进生活,激发兴趣 1.把一张足够大的厚度为0.1毫米的纸,连续对折20次的厚度是多少?比珠穆朗玛峰高吗?(对应导入) 一张厚度是0.1毫米的纸,将它对折1次后,厚度为0.12毫米;对折2次后,厚度为0.122=0.4毫米;对折30次后,厚度为0.1230=0.11073741824毫米=107374.1824米。 2.棋盘上的数学。古时候,在某个王国里有一位聪明的大臣,他发明了国际象棋,献给了国王,国王从此迷上了下棋。为了对聪明的大臣表示感谢,国王答应满足这个大臣的一个要求。大臣说:“陛下,就在这个棋盘上放一些米粒吧!第1格放1粒米,第2格放2粒米,第3格放4粒米,然后是8粒、16粒、32粒,一直到第64格。”“你真傻!就要这么一点米粒?!”国王哈哈大笑,大臣说:“就怕您的国库里没有这么多米”你认为国王的国库里有这么多米吗? 第64格上的米粒数为263=9223372036854775808粒,是一个非常庞大的数字。 【设计意图】体会乘方结果的惊人,培养对数学探究的兴趣。 (六)布置作业,课外拓展 1、P801、2、3 2、网上搜集有关乘方的数学故事,讲给同学听。