Главная страница


Определение степени с целым показателем



Скачать 62.95 Kb.
НазваниеОпределение степени с целым показателем
Дата04.03.2016
Размер62.95 Kb.
ТипУрок


Урок по алгебре на тему: «Определение степени с целым показателем» 8 класс
Цели:

Образовательные: ввести понятие степени с целым показателем, научить применять ее при вычисле­ниях и преобразованиях.
Развивающие: развитие мышления и математической речи, познавательного интереса учащихся к предмету.
Воспитательные: Воспитание воли, умение доводить начатое до конца, преодолевать трудности. творческую активность, аккуратность, дисциплину, внимание, расширять представление об окружающем мире.
Требования к уроку: умение планировать и контролировать свою деятельность при решении задач; умение рассуждать, обобщать, делать выводы;
Тип урока: урок сообщения и усвоения новых знаний.
Формы работы: индивидуальная, фронтальная.
Методы: частично-поисковые, наглядные, словесные.

Оборудование: портрет И. Ньютона, плакаты, карточки с заданиями.
Структура урока:

  1. Организационный момент.

  2. Актуализация знаний.

- повторение изученного материала;

- подготовка к восприятию нового материала.

3. Объяснение новой темы.

4. Закрепление нового материала.

5. Самостоятельная работа.

6. Домашнее задание.

7. Подведение итогов.

Ход урока

1. Вступительное слово учителя. Постановка цели урока. (1мин)

В литературе нередко встречаются числа типа 1,674•10-24. В чем смысл этой записи?

2. Актуализация знаний.(7мин)

Устно

1. Вычислите: 32, 42, 5°; 0,013,(-6)2,123, 06, 0°.

Комментарий учителя. А.С. Пушкин в романе "Евгений Онегин" очень интересно сказал об этих особенных числах: мы почитаем всех нулями, А единицами - себя.

2. Представьте число в виде произведения двух одинаковых множителей двумя способами: 25, 1/81, 1/25, 1/а2.

3. Найдите число, обратное данному: 6, 1/7, 0, а2, 1/x2 (x≠0)/

4. Послушайте фрагмент из рассказа русской писатель­ницы-эмигрантки Тэффи "Блины".

"Но между нами был человек основательный, серь­езный - учитель математики. Он посмотрел строго на нас, строго на итальянцев и сказал отчетливо и внятно:

- Сейчас я возьму на себя честь объяснить вам, что такое блин. Для получения этого последнего берется окруж­ность в три вершка в диаметре. Пи-эр квадрат заполняет­ся массой из муки с молоком и дрожжами. Затем все это сооружение подвергается медленному действию огня, отделенного от него железной средой. Чтобы сделать вли­яние огня на пи-эр квадрат менее интенсивным, железная среда покрывается олеиновыми и стеариновыми кисло­тами, то есть так называемым маслом. Полученная пу­тем нагревания компактная тягуче-упругая смесь вводится затем через пищевод в организм человека, что в большом количестве вредно. Учитель замолчал и окинул всех тор­жествующим взглядом".

Как видите, литературе тоже не чужда математика.

Задание. Придумайте задачу, используя данные из этого рассказа. Найдите значение выражения r2 при г = 3, n=3.

Решение. S = З•З2 = 27.
3. Формирование новых знаний и способов действий. (15мин)

Взгляните на число 10-24. Как вы думаете, это поло­жительное или отрицательное число?

"Не верь глазам своим" - сказал бы Козьма Прутков тому, кто считает это число отрицательным. И сейчас мы разберемся, что вообще означает такая запись.

Задание.

1) Уловите закономерность и продолжите ряд чисел

...1000, 100, 10,...

(1, 1/10, 1/100, 1/1000...).

2) Представим каждое из этих чисел в виде сте­пени числа 10:

...1000,100,10, 1, 1/10, 1/100,1/1000...

... 103, 102, 101, 10°, 1/101, 1/102, 1/103...

3) Подпишем под этими числами показатели сте­пеней:

3, 2, 1, 0,....

Продолжив этот ряд, мы получим числа -1, -2, -3 и т.д.

Сравним показатели соседних степеней. Показатель каждой степени на 1 меньше следующего. Распространим этот закон на числа справа от 10°. Получим: 1/101 = 10-1, 1/102 = 10-2...

Получается такая строка:

10-3, 10-2, 10-1, 10°, 101, 102, 103...

Вопрос. Можем ли мы взять степень с другим основани­ем? С любым?

Ответ. Кроме 0.

Вывод. Итак, мы можем это соглашение распространить на любое число а, отличное от нуля. Запишите в тетради формулу:

an = l/a-n, a≠O.

Вы узнали о том, что существуют степени с отрица­тельным показателем. Откройте учебники на с. 182 и про­читайте определение.

Историческая справка. Отрицательные показатели степени ввел еще в 15 веке математик Шюке. Англича­нин Джон Валлис впервые рассмотрел вопрос о целесо­образности употребления отрицательных показателей. Исаак Ньютон стал применять их систематически. В од­ном из писем в 1676 г. Ньютон указал: "Как алгебраисты вместо АА, ААА и т.д. пишут А2, А3 и т.д., так я ... вместо 1/а, 1/а2, 1/а3 пишу а-1, а-2, а-3и т.д."

Вопрос. Имеет ли смысл выражение 0-5?

Ответ. Нет, т.к. основание степени с отрицательным показателем должно быть отлично от нуля.

Вывод. 0n имеет смысл только при положительных зна­чениях n.

Первичное усвоение новых знаний

Вопрос. Теперь вы знаете, что число 10-24 является поло­жительным. А можно ли это число записать с положи­тельным показателем?

Ответ. Можно. Оно равно дроби, в числителе которой единица, а в знаменателе - степень с тем же основанием, но с противоположным показателем. 10-24= 1/1024.

Таким образом, число 1,674•10-24, о котором мы го­ворили в начале урока и которое выражает массу атома водорода, можно записать и по-другому.

Задание. Прочитайте об этом в учебнике на с. 182

Кому-то удобнее работать с отрицательными пока­зателями, а кому-то с дробями. Как говорят англичане, tastes differ (о вкусах не спорят). Попробуем применить эту формулу для замены степени дробью.

степень => дробь
4.Закрепление темы.(решить на доске) (10мин)

8-3 = 1/83, (а + b)-2, (ab)-3.

Самостоятельная работа с проверкой.

Представьте степени в виде дробей с положительными показателями. Ответы впишите в таблицу.







1 вариант

2 вариант

К-во очков

1

З-4

5-3

1 очко

2

у-1

x-1

1 очко

3

(m - n)-2

(c-d)"2-2

2 очка

2. А теперь научимся выполнять обратное действие: заменим дробь степенью:

дробь => степень

1/67 = б-7;

1/у7 = у-7;

1/7 = 7-1.

Самостоятельная работа с проверкой

1 вариант

1/58 1 очко

1/(b + с)10 1 очко

1/(х - у) 2 очка

1. 1/85 1 очко

1/(b-с)9 1 очко

1/(х + у) 2 очка

3. Применение - формирование умений и навыков.

А сей­час займемся вычислениями:

4-2= 1/42= 1/16;

(2/3)-3 = 1/(2/3)3 = (3/2)3 = 27/8 = 3 3/8;

0,01-2 = (1/100)-2= 1002= 10000.
5.Самостоятельная работа. (8 мин)

1 вариант

З - 2 1 очко

(-1/4)-3 1 очко

3. 0,001 3 2 очка

2 вариант

1. 2-4 1 очко

2. (-1/6)-2 1 очко

3. 0,0001-2 2 очка

Задание. Подведите итог своей работы и поставьте сами себе оценки:

12-11 очков-"5",

10-9 очков-"4",

8-6 очков-"3".

Творческое задание. Решите математическую шифровку. В ней спрятан год рождения очень известного чело­века:

8° (1/7)-1 (1/3)-2 (1/9)-1
1 7 9 9

Это год рождения А.С. Пушкина.
6.Домашнее задание: (2мин)

№ 906 (не забудьте о том, что есть два способа), № 909, № 922 (х км/ч - скорость туриста по шоссе).

Творческое задание. Составьте математическую шифров­ку, используя степень с целым отрицательным показате­лем.


  1. Итог урока. (2мин)

Известный математик К. Вейерштрасс сказал: «Нельзя быть математиком, не будучи поэтом в душе».
Если минус нам не нравится,

С этим горем можно справиться:

Знак меняем в показателе,

Степень пишем в знаменателе,

Сверху ставим единичку.

Получается? Отлично!
Коль числитель единица,

Степень в знаменателе,

Пишем мы ее как степень

С целым показателем:

Дробную черту стираем,

Единицу убираем

И еще, конечно, минус

В показатель добавляем.