指數(shù)與指數(shù)冪的運(yùn)算

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
[課題]
授課地點(diǎn):佛岡中學(xué)高一(21)班
授課教師:
授課時(shí)間:
聽(tīng)課教師:高一級(jí)數(shù)學(xué)備課組
[目標(biāo)]
1.知識(shí)與技能:理解根式的概念,掌握n次方根的性質(zhì)
2.過(guò)程與方法:
(1).通過(guò)師生之間、學(xué)生與學(xué)生之間互相交流,使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)共同學(xué)習(xí).
(2)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)展的邏輯合理性、嚴(yán)謹(jǐn)性,做一個(gè)具備嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的人.
(3)通過(guò)探究、思考,培養(yǎng)學(xué)生思維遷移能力和主動(dòng)參與的能力
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
(1).新知識(shí)的發(fā)現(xiàn)是因?yàn)槊媾R的問(wèn)題以原有的知識(shí)得不到解決所引發(fā)出來(lái)的思考,通過(guò)學(xué)習(xí)根式的概念,使學(xué)生認(rèn)清 基本概念的來(lái)龍去脈,加深對(duì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)事物的一般規(guī)律的理解和認(rèn)識(shí),體會(huì)知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系,感受數(shù)學(xué)的整體性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神.
(2)在過(guò)程中,通過(guò)學(xué)生的自主探索,來(lái)加深理解n次方根的性質(zhì),具有探索能力是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)、解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的重要方面。
[教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)]:
1. 重點(diǎn):1.根式的概念.。2.n次方根的性質(zhì)。
2.難點(diǎn):1.根式概念的理解。2.n次方根性質(zhì)的理解。
[教學(xué)方法與手段]
1.教學(xué)方法:?jiǎn)l(fā)式、探究式教學(xué)
2.教學(xué)手段:運(yùn)用多媒體教學(xué)
[教學(xué)過(guò)程]
一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
師:你們知道考古學(xué)家是怎樣來(lái)判斷生物的發(fā)展與進(jìn)化的嗎?
生:對(duì)生物體化石 的研究.
師:那么他們是怎樣來(lái)判斷該生物體所處的年代的?你們知道嗎?
(眾生搖頭)
師:考古學(xué)家是按照這樣一個(gè)規(guī)律來(lái)推測(cè)的.
問(wèn)題:當(dāng)生物死亡后,它機(jī)體內(nèi)原有的碳14會(huì)按確定的規(guī)律衰減,大約每經(jīng)過(guò)5730年衰減為原來(lái)的一半,這個(gè)時(shí)間稱(chēng)為“半衰期”.根據(jù)此規(guī)律,人們獲得了生物體內(nèi)碳14含量P與死亡年數(shù)t之間的關(guān)系,這個(gè)關(guān)系式應(yīng)該怎樣表示呢?我們可以先來(lái)考慮這樣的問(wèn)題:
當(dāng)生物死亡了5730,2×5730,3×5730,…年后,它體內(nèi)碳14的含量P分別為原來(lái)的多少?
生: ,( )2,( )3,….
師:當(dāng)生物體死亡了6000年,10000年,100000年后,它體內(nèi)碳14的含量P分別為原來(lái)的多少?
生:( ) ,( ) ,( ) .
師:由以上的實(shí)例來(lái)推斷關(guān)系式應(yīng)該是什么?
生:P=( ) .
師:考古學(xué)家根據(jù)上式可以知道,生物死亡t年后,體內(nèi)碳14含量P的值.那么這些數(shù)( ) ,( ) ,( ) 的意義究竟 是什么呢?它和我們初中所學(xué)的指數(shù)有什么區(qū)別?
生:這里的指數(shù)是分?jǐn)?shù)的形式.
師:指數(shù)可以取分?jǐn)?shù)嗎?除了分?jǐn)?shù)還可以取其他的數(shù)嗎?我們對(duì)于數(shù)的認(rèn)識(shí)規(guī)律是怎樣的?
生:自然數(shù)??整數(shù)??分?jǐn)?shù)(有理數(shù))??實(shí)數(shù).
師:指數(shù)能否取分?jǐn)?shù)(有理數(shù))、無(wú)理數(shù)呢?如果能,那么在脫離開(kāi)上面這個(gè)具體問(wèn)題以后,關(guān)系式P=( ) 就會(huì)成為我們后面將要相繼研究的一類(lèi)基本初等函數(shù)??“指數(shù)函 數(shù)”的一個(gè)具體模型.為了能水到渠成地研究指數(shù)函數(shù),我們有必要認(rèn)識(shí)一下指數(shù)概念的擴(kuò)充和完善過(guò)程,這就是我們下面三節(jié)課將要研究的內(nèi)容:分?jǐn)?shù)指數(shù)冪(有 理數(shù)指數(shù)冪)、無(wú)理數(shù)指數(shù)冪.
(引入課題,書(shū)寫(xiě)課題??指數(shù)與指數(shù)冪的運(yùn)算)
二、講解新課
(一)探求n次方根的概念
師:32=9,那么,在這個(gè)等式中3對(duì)于9來(lái)說(shuō),扮演著什么角色?9對(duì)于3來(lái)說(shuō)又扮演著什么角色呢?
生:9叫做3的平方數(shù),3叫做9的平方根.
師:若53=125,那么125對(duì)于5來(lái)說(shuō),扮演著什 么角色?5對(duì)于125來(lái)說(shuō)又扮演著什么角色呢?
生:125是5的立方數(shù),5是125的立方根.
師:如果x2=a,那么x對(duì)于a來(lái)說(shuō)扮演著什么角色?
生:x是a的平方根.
師:能否用一句話描述你的結(jié)論?
生:如果一個(gè)數(shù)的平方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫做a的平方根.
師:如果x3=a,那么x對(duì)于a來(lái)說(shuō)又扮演著什么角色?
生 :x是a的立方根.
師:能換一種說(shuō)法表述你的結(jié)論嗎?
生:如果一個(gè)數(shù)的立方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫做a的立方根.
師:如果x4=a,x5=a,又有什么樣的結(jié)論呢?
生:如果一個(gè)數(shù)的四次方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫做a的四次方根;如果一個(gè)數(shù)的五次方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫做a的五次方根.
師:①如果x2=a,那么x叫做a的平方根;②如果x3=a,那么x叫 做a的立方根;③如果x4=a,那么x叫做a的4次方根.你能否據(jù)此得到一個(gè)一般性的結(jié)論?
生:一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根.
師:上述結(jié)論中的n的取值有沒(méi)有什么限制呢?
(生探索,完善n次方根的定義,并強(qiáng)調(diào)n的取值范圍,師板書(shū)如下定義)
一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根(n?throot),其中n>1,且n∈N*.
(二)概念理解
課堂訓(xùn)練:
試根據(jù)n次方根的定義分別求出下列各數(shù)的n次方根.
(多媒體顯示,生完成)
(1)25的平方根是________;(2)27的三次方根是________;(3)-32的五次方根是________;
(4)16的四次方根是________;(5)a6的三次方根是________;(6)0的七次方根是________.
(師組織學(xué)生緊扣n次方根的定義,完成以上各題)
方法引導(dǎo):在n次方根的概念中,關(guān)鍵的是數(shù)a的n次方根x滿(mǎn)足xn=a,因此求一個(gè)數(shù)a的n次方根,就是求出哪個(gè)數(shù)的n次方等于a.
(三)n次方根的性質(zhì)
合作探究:觀察并分析以上各數(shù)的方根,你能發(fā)現(xiàn)什么?
(學(xué)生交流,師及時(shí)捕捉與如下結(jié)論有關(guān)的信息,并簡(jiǎn)單板書(shū))
1.以上各數(shù)的對(duì)應(yīng)方根都是有理數(shù);
2.第(1)、第(4)的答案有兩個(gè),第(2)、第(3)、第(5)、第(6)的答案只有一個(gè);
3.第(1)題的答案中的兩個(gè)值互為相反數(shù).
師:請(qǐng)仔細(xì)分析以上各題,你能否得到一個(gè)一般性的結(jié)論?
(提供一個(gè)比較發(fā)散的問(wèn)題,給學(xué)生提供廣闊的思維空間,培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力和數(shù)學(xué)的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力)
生甲:一個(gè)數(shù)的奇次方根只有一個(gè).
生乙:一個(gè)數(shù)的偶次方根有兩個(gè),且互為相反數(shù).
師:是否任何一個(gè)數(shù)都有偶次方根?0的n次方根如何規(guī)定更合理?
生:因?yàn)槿魏我粋(gè)數(shù)的偶次方都是非負(fù)數(shù),所以負(fù)數(shù)沒(méi)有偶次方根,0的n次實(shí)數(shù)方根等于0.
師:你能否把你所得到的結(jié)論再敘述的 具體一些呢?
(組織學(xué)生交流,得出以下結(jié)論)
n次方根的性質(zhì)實(shí)際上是平方根和立方根性質(zhì)的推廣,因此跟立方根和平方根的情況一樣,方根也有如下性質(zhì):
(1)當(dāng)n是奇數(shù)時(shí),正數(shù)的n次方根是一個(gè)正數(shù),負(fù)數(shù)的n次方根是一個(gè)負(fù)數(shù).這時(shí),a的n次方根用符號(hào) 表示.
(2)當(dāng)n是偶數(shù)時(shí),正數(shù)的n次方根有兩個(gè),這兩個(gè)數(shù)互為相反數(shù).這時(shí),正數(shù)a的正的n次方根用符號(hào) 表示,負(fù)的n次方根用符號(hào)- 表示.正的n次方根與負(fù)的n次方根可以合并寫(xiě)成± (a>0).
注:①負(fù)數(shù)沒(méi)有偶次方根;
②0的任何次方根都是0,記作 =0;
③當(dāng)a≥0時(shí), ≥0,所以類(lèi)似 =±2的寫(xiě)法是錯(cuò)誤的.
(四)根式的概念
式子 叫做根式,其中n叫做根指數(shù),a叫做被開(kāi)方數(shù).
例如 叫做根式,其中5叫做根指數(shù),6叫做被開(kāi)方數(shù).
(五)n次方根的運(yùn)算性質(zhì)
求下列各式的值:
(1)( )2;(2) ;(3) ;(4) (a>3).
(生板演,師組織學(xué)生評(píng)析)
解:(1)( )2=5;(2) =-2;(3) =-2=2;(4) =
3-a=a-3.
師:上面的例題中涉及了哪幾類(lèi)問(wèn)題?
生:主要涉及了( )n與 的問(wèn)題.
合作探究:(1)( )n的含義是什么?其化簡(jiǎn)結(jié)果是什么呢?
(2) 的含義是什么?其化簡(jiǎn)結(jié)果是什么呢?
(組織學(xué)生結(jié)合例題及其解答,進(jìn)行分析討論、歸納出以下結(jié)論)
(1)( )n=a.例如,( )3=27,( )5=- 32.
(2)當(dāng)n是奇數(shù)時(shí), =a;當(dāng)n是偶數(shù)時(shí), =a= 例如, =-2, =2; =3, =-3=3.
(六)例題講解
(生板演,師組織學(xué)生進(jìn)行課堂評(píng)價(jià))
【例1】求下列各式的值:
(1)( )3;(2) ;(3) ;(4) (a>b).
解:(1) ( )3=-8;(2) =10;
(3) =π-3;(4) =a-b=a-b.
【例2】化簡(jiǎn)下列各式:
(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) .
解:(1) = = = ;(2) = = ;
(3) =- =- ;(4) = =x2;
(5) = = .
三、課堂練習(xí)
1.若x∈ R,y∈R,下列各式中正確的是
A. =x+y B. - =x-y
C. + =2xD. + =0
2. = 成立的條件是
A. ≥0B.x≠1C.x<1D.x≥2
3.在① ;② ;③ ;④ (各式中n∈N,a∈R)中,有意義的是
A.①②B.①③C.①②③④D.①③④
4.當(dāng)8<x<10時(shí), - =________.
參考答案:
1.D2.D3.B4.2x-18
四、課堂小結(jié)
師:請(qǐng)同學(xué)們互相交流一下你在本課學(xué)習(xí)中的收獲.
(生互相交流,而后由師多媒體顯示如下內(nèi)容)
1.若xn=a(n>1,n∈N*),則x叫做a的n次方根.當(dāng)n是奇數(shù)時(shí),實(shí)數(shù)a的n次方根用符號(hào) 表示;當(dāng)n是偶數(shù)時(shí),正數(shù)a的n次方根用符號(hào)± 表示,負(fù)數(shù)的偶次方根無(wú)意義.式 子 叫做根式,其中n叫做根指數(shù),a叫做被開(kāi)方數(shù).
2.在實(shí)數(shù)范圍內(nèi),正數(shù)的奇次方根是一個(gè)正數(shù);負(fù)數(shù)的奇次方根是一個(gè)負(fù)數(shù).正數(shù)的偶次方根是兩個(gè)絕對(duì)值相等符號(hào)相反的數(shù);負(fù)數(shù)的偶次方根沒(méi)有意義;0的任何次方根都是0.
3.(1)( )n=a.
(2)當(dāng)n為奇數(shù)時(shí), =a;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí), =a=
五、布置作業(yè)
(一)復(fù)習(xí)課本第57~58頁(yè)內(nèi)容,熟悉鞏固有關(guān)概念和性質(zhì);
(二)書(shū)面作業(yè):課本P69習(xí)題2.1A組第1題.
板書(shū)設(shè)計(jì)
2.1.1指數(shù)與指數(shù)冪的運(yùn)算(1)
一、基本概念和性質(zhì)
1.n次方根的定義
2.n次方根的性質(zhì)
3.根式的定義
4.n次方根的運(yùn)算性質(zhì)
二、例題解析即學(xué)生訓(xùn)練板演
例1.求下列各式的值

本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaoyi/55912.html

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