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视频课题:初中数学人教版八年级上册第十四章同底数幂的除法-河南省级优课
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初中数学人教版八年级上册第十四章同底数幂的除法-河南省级优课
课题:人教版八年级上册 同底数幂的除法
学习 目标 1.理解同底数幂的除法的运算性质,能进行同底数幂的除法运算; 2.掌握零指数幂的意义;
3.能逆用同底数幂的除法解决问题。
重 点 准确熟练地运用同底数幂的除法运算法则进行计算。 难 点
1.根据乘、除互逆的运算关系得出同底数幂的除法运算法则。 2.理解零指数幂的意义
一、内容和内容解析
内容
同底数幂的除法 内容解析
本课“同底数幂的除法”的主要内容是根据除法的意义和除法是乘法的逆运算,逐步归纳出同底数幂除法的性则,并运用性则熟练、准确地进行计算。本节课是在学习了同底数幂的乘法、幂的乘方、积的乘方的基础上进行的,它们构成一个有机整体,是四种幂的运算中的最后一种,它与前面三种幂的运算有着类似的法则探索过程,最大的区别在于前面三种运算都是乘法(乘方),而它是除法,因此教学时就要注意两点:一是与数的除法类似,要求除数(式)不为0,二是会出现零指数幂。为后续的整式除法的学习打下基础。本节课的学习对于学生来说,无论在知识上,还是类比学习能力和抽象思维能力的培养上,都起着不容忽视的作用。
基于以上分析,本节课的教学重点是:准确熟练地运用同底数幂的除法运算法则进行计算。
二、目标和目标解析 目标
1.理解同底数幂的除法的运算性质,能进行同底数幂的除法运算; 2.掌握零指数幂的意义;
3.能逆用同底数幂的除法解决问题。 目标解析
基于学生已有的知识经验基础,提出了本课的具体学习任务:经历探索同底数幂除法运算法则的过程,发展学生的符号感和推理能力;会进行同底数幂的除法,
并能解决一些实际问题;体会10a(0a)的合理性,将法则拓广到零指数幂的范
围.这仅仅是这堂课的一个近期目标,而本节内容从属于“数与代数”领域,因而也
应服务于代数教学的远期目标“经历代数的抽象、运算与建模等过程,掌握基本知识、基本技能;建立符号意识,在参与观察、猜想、证明等数学活动中发展合情推理和演绎推理能力,清晰的表达自己的想法;体验解决问题方法的多样性,发展创新意识”,同时在学习中力图达成有关情感态度目标. 三、教学问题诊断分析
学生从有理数的运算出发,由特殊逐渐过渡到一般,得到同底数幂的运算法则:
nmnmaaa(a≠0,m,n是正整数,且m>n),再运用幂的意义加以说明.在此过程
中,列举的算式中既有只含有理数的算式,又有既含字母又含数的算式(指数为字母或是底数为字母的),那么教学时可以先引导学生将所列举的算式进行分类,再
周口市第一初级中学 刘玉森
按照由“数”到“混合”再到“字母”的顺序分三个层次进行探索,让学生自己完成由特殊过渡到一般的过程,有了这些基础,学生不难得出am÷an=am-n(a≠0,m,n都是正整数,并且m>n)。但学生可能会忽视“a≠0,m,n是正整数,且m>n”的要求,教学时可以追问“a都可以取哪些值呢?”来引导学生类比有理数的除法中对除数不为0的要求来理解这里的a≠0 四、教学过程设计
本课时设计了八个教学环节:复习回顾、情境引入、探究新知、例题讲解、巩固练习、解决问题、课堂小结、布置作业. 一、复习旧知
1.提问:同底数幂乘法的法则是什么? 同底数幂相乘,底数不变,指数相加。 2.如何用字母表示呢?
am•an=am+n(m、n是正整数)。 3.幂的三种运算
①同底数幂的乘法:nmnm
aaa
②幂的乘方:nmnmaa)(
③积的乘方: nnnbaab)(
师生活动:教师引导学生回顾,学生积极回答
设计意图:通过复习上节课所学的同底数幂的乘法内容,为探索同底数幂的除法做准备
二、情境引入
活动内容:一种数码照片的文件大小是28K,一个存储量为26M(1M=210K)的移动存储器能存储多少张这样的数码照片?
移动器的存储量单位与文件大小的单位不一致,所以要先统一单位,移动存储器的容量为多少呢?
26M=26×210K=216K
它能存储这种数码照片的数量为多少呢?(用算式表示)
216÷28
216、28是同底数幂,同底数幂相除如何计算呢?
这节课我们来探究这个问题.
活动目的:用实际背景来引入同底数幂的除法,让学生体会数学与现实生活的紧密联系,而这个问题学生运用有理数知识就能解决,为下面类比解决“式”的问题提供思路,目的是帮助学生抓住“同底数幂”“相除”这些本质特征,同时也为进一步的探索提供素材. 活动的注意事项:解决问题时学生可能根据题意列出算式216÷28 ,也有可能列出分数的形式,应让学生认识到两种形式的实质是一样的。教学时应鼓励学生独立思考,在黑板上呈现不同的计算过程,并说明每一步的算理。 三、探究新知探究一 1.请同学们做如下运算: (1)28×28 (2)52×53 (3)102×105 (4)a3•a3
周口市第一初级中学 刘玉森
解:(1)216 (2)55 (3)107 (4)a6 2.填空: (1)( )•28=216 (2)( )•53=55 (3)( )•105=107 (4)( )•a3=a6
除法与乘法两种运算是互逆,空内所填的数,本质上是一种除法运算,所以这四个小题等价于: (1) 216÷28=( ) (2)55÷53=( ) (3)107÷105=( ) (4)a6÷a3=( ) 3.请说出下列各题的结果: (1) 216÷28=( ) (2)55÷53=( ) (3)107÷105=( ) (4)a6÷a3=( ) 答案:(1)28 (2)52;(3)102;(4)a3. 归纳:从上述运算你发现商与除数、被除数有什么关系?
我们可以发现同底数幂相除,商如果还是幂的形式,这个幂的底数没有改变,商的指数等于被除数的指数减去除数的指数。
形成概念 同底数幂的除法的运算法则 同底数幂相除,底数不变,指数相减.即:am÷an=am-n(a≠0,m,n都是正整数,并且m>n)。 注意逆用:am-n= am÷an。
师生活动:学生根据自己的理解独立完成分析.学生分组讨论:各组选出一个代表来回答问题,师生达成知识,除法与乘法是逆运算,所以除法的问题实际上“已知乘积和一个乘数,去求另一个乘数”的问题,于是上面的问题可以转化为乘法问题加以解决。教师鼓励学生大胆探索,学生积极探索,寻找规律,得到同底数幂的除法法则。学生以小组为单位,展开讨论,教师可深入其中,及时发现问题
设计意图:利用除法的意义及乘、除互逆的运算,揭示了同底数幂的除法的运算规律,并能运用运算法则解决简单的计算问题。 四、例题讲解 例1.计算: (1)x8÷x2 (2)a4÷a (3)(ab)5÷(ab)2 解:(1) x8÷x2=x8-2=x6. (2)a4÷a=a4-1=a3. (3)(ab)5÷(ab)2
=(ab)5-2=(ab)3=a3b3
师生活动:让学生明白:同底数幂的除法与同底数幂的乘法的运算法则类似.相同之处是底数不变.不同之处是除法是指数相减,而乘法是指数相加.
设计意图:在解题的过程中,让学生自己去体会法则、掌握法则、印象更为深刻。
巩固提高:实践与创新 am÷an=am-n 则am-n=am÷an 。 这种思维叫做逆向思维
思维延伸 例2:已知:xa=4,xb=9, 求(1)x a-b; (2)x 3a-2b
解(1)xa-b=xa÷xb=4÷9= (2)x3a-2b=x3a÷x2b=(xa)3÷(xb)2=43÷92=
师生活动:此例题由学生尝试完成,可以训练学生逆用知识的能力,学生在做题时,不要鼓励他们直接套用公式,而应让学生理解每一步的运算理由。学生进一步体会同底数幂除法的意义。
设计意图:掌握同底数幂除法的逆用。利用除法的意义填空: (1)32÷32 = ( ) (2)103÷103= ( ) (3)am÷ am = ( )(a≠0)
利用除法的意义,一个不等于0的数除以它本身等于1, 有:32÷32 =1 103÷103=1 am÷ am =1(a≠0) 利用 am÷an=am-n 计算: (1)32÷32 (2)103÷103 (3) am÷ am (a≠0) 解:32÷32=32-2=30 103÷103=103-3=100 am÷an=am-n =a0(a≠0)
你能得出什么结论?
任何不等于0的数的0次幂都等于1。即: a0=1 (a≠0) 师生活动:借助于同底数幂的除法可得103÷103=103-3=1,因此可规定100=1.一般情况则为am÷ am =1(a≠0).而am÷an=am-n =a0,所以a0=1(a≠0)在学生讨论、计算的基础上,教师可提问,你能发现什么?
设计意图:让学生清晰地理解零指数幂的意义。 五、巩固练习 1.填空:
(1)a5•( )=a7; (2) m3•( ) =m8; (3) x3•x5•( ) =x12 (4) (-6)3( ) = (-6)5. 2.计算: (1) x7÷x5; (2) m8÷m8; (3) (-a)10÷(-a)7; (4) (xy)5÷(xy)3.
3.下面的计算对不对?如果不对,应当怎样改正? (1)x6÷x2=x3; (2) 64÷64=6; (3)a3÷a=a3; (4) (-c)4÷(-c)2=-c2.
师生活动:学生做题,教师纠正讲解。学生细心计算,教师订正结果。
设计意图:通过练习,检查学生听课能力和接受能力,让学生独立运算,然后交流计算心得,从而达到熟悉运算法则的目的 六、解决问题
一种数码照片的文件大小是28K,一个存储量为26M(1M=210K)的移动存储器能存储多少张这样的数码照片?
解:这个存储器的容量为:26×210=216K 它能存储的数码照片数量为: 216÷28=28=256(张)
答:这个存储器能存储256张照片。 七、课堂小结
运用同底数幂的除法性质时应注意以下问题:
(1)运用法则的关键是看底数是否相同,而指数相减的是指被除式的指数减去除式的指数;
(2)因为零不能作除数,所以底数a≠0,这是此性质成立的前提条件;
(3)注意指数“1”的情况,如
,不能把
的指数当做0;
师生活动:教师提问,学生回答。 设计意图:进一步熟悉运算法则。 八、布置作业
1.若x2n=5,求(3x3n)2﹣ 4(x2)2n的值。 2.已知:4x=23x﹣1,求x的值。
3.已知:x2-2x=1,求(x-1)(3x-1)-(x+1)2的值. 4.已知:10m=2,10n=3,求103m+2n和103m-2n的值
板 书 设 计
同底数幂的除法
1、同底数幂的意义 3、例题讲解 2、零指数幂的意义 4、学生练习
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