1、12.1 幂的运算教学任务分析教学目标知识与能力(1)经历探索幂的乘方的运算性质的过程,进一步体会幂的意义;(2)了解幂的乘方的运算性质,并能解决一些实际问题.过程与方法在探索幂的乘方的运算性质的过程中,发展推理能力和有条理的表达能力;学习幂的乘方的运算性质,提高解决问题的能力.情感与态度在发展推理能力和有条理的表达能力的同时,进一步体会学习数学的兴趣,培养学习数学的信心,感受数学的内在美.教学重点幂的乘方的运算性质及其应用.教学难点幂的运算性质的灵活运用.教学方法创设情境主体探究合作交流应用提高.教学过程设计一、 创设问题情境,激发学生兴趣,引出本节内容活动1 知识回顾活动2一个正方体的边长
2、是102毫米,你能计算出它的体积吗?如果将这个正方体的边长扩大为原来的10倍,则这个正方体的体积是原来的多少倍?学生活动设计正方体的体积等于边长的立方所以边长为102毫米的正方体的体积V=(102)3立方毫米;如果边长扩大为原来的10倍,即边长变为10210毫米即103毫米,此时正方体的体积变为V1=(103)3立方毫米(102)3,(103)3很显然不是最简,此时在教师的引导下进一步探索其结果根据幂的意义可知,(102)3表示三个102相乘,于是就有(102)3=102102102=102+2+2=106;同样根据幂的意义可知(103)3=103103103=103+3+3=109于是就求出
3、了V=106立方毫米,V1=109立方毫米活动3 计算下列各式并说明理由(1)(62)4; (2)(a2)3;(3)(am)2; (4)(am)n学生活动设计学生根据自己的理解独立完成分析(1)略;(2)(a2)3=a2a2a2 = a2+2+2 = a6 = a23;(3)(am)2 = amam = am+m = a2m ;(4)(am)n = = = amn观察结果,发现幂在进行乘方运算时,可以转化为指数的乘法运算教师活动设计在解决问题后,引导学生归纳同底数幂的乘法法则:幂的乘方,底数不变,指数相乘即:(am)namn(m、n都是正整数)二、知识应用,巩固提高活动4计算(1)(103)5
4、; (2)(b5)4; (3)(an)3;(4)(x2)m; (5)(y2)3y; (6)2(a2)6(a3)4学生活动设计首先分析第(1)、(2)、(3)题,可以发现它们都是幂的乘方的运算请几个同学回答(1)(103)5=103103103 103 103 = 103+3+3+3+3 = 1053 = 1015;(2)(b5)4=b5b5b5b5=b5+5+5+5 = b54 = b20;(3)(an)3=ananan=an+n+n=a3n接着让学生分析其余各个问题,这几个问题要注意符号问题(4)(x2)m表示(x2)m的相反数,所以(x2)m=x2m;(5)(y2)3y中既含有乘方运算,也
5、含有乘法运算,按运算顺序,应先乘方,再做乘法,所以,(y2)3y=(y2y2y2)y=y23y=y6y=y6+1=y7;(6)2(a2)6(a3)4按运算顺序应先算乘方,最后再化简所以,2(a2)6(a3)4=2a26a34=2a12a12=a12教师活动设计我们开始练习幂的乘方的运算性质,不要着急直接套入公式(am)n=amn中,而应进一步体会乘方的意义和幂的意义只要明白了算理,熟悉后就可直接代入,师生对学生的解答共同分析可能存在的问题巩固练习:活动5 幂的乘方法则的逆用 幂的乘方的逆运算:(1)x13x7=x( )=( )5=( )4=( )10;(2)a2m =( )2 =( )m (m为正整数)练习:1已知39n=37,求n的值2已知a3n=5,b2n=3,求a6nb4n的值3设n为正整数,且x2n=2,求9(x3n)2的值三、应用提高、拓展创新问题 如果甲球的半径是乙球的n倍,那么甲球的体积是乙球的n3倍地球、木星、太阳可以近似地看做是球体木星、太阳的半径分别约是地球的10倍和102倍,它们的体积分别约是地球的多少倍?学生分析根据问题中的前提条件,可得木星的体积是地球体积的103倍;太阳的体积是地球体积的(102)3倍即106倍教师活动设计引导学生进行探索,必要时进行适当的启发和提示解答略四、归纳小结、布置作业小结:幂的乘方法则 作业:预习下一节内容