华师版八年级数学下册16.4零指数幂与负整数指数幂

16．4 零指数幂与负整数指数幂
1 零指数幂与负整数指数幂(第1课时)
教学目标
一、基本目标
理解零指数幂和负整数指数幂的意义，掌握负整数指数幂的运算性质，并能进行相关计算．
二、重难点目标
【教学重点】
零指数幂和负整数指数幂的运算性质．
【教学难点】
整数指数幂的运算性质．
教学过程
环节1 自学提纲，生成问题
【5 min 阅读】
阅读教材P17～P20的内容，完成下面练习．
【3 min 反馈】
1．规定：a 0＝1(a ≠0)．这就是说：任何不等于零的数的零次幂都等于1.零的零次幂没有意义．
2．一般地，我们规定：a －n ＝1a n (a ≠0，n 是正整数)．这就是说：任何不等于零的数的－n (n 为正整数)次幂，等于这个数的n 次幂的倒数．
3．将正整数指数幂的运算性质推广到全体整数，有(a ≠0，m 、n 为整数)：
(1)a m ·a n ＝a m ＋n ；
(2)a m ÷a n ＝a m －n ；
(3)(a m )n ＝a mn ；
(4)(ab )n ＝a n b n .
4．计算下列各式，并把结果化为只含有正整数指数幂的形式．
(1)a 2b 3(2a －
1b 3)； (2)(a －2)－3(bc －
1)3； (3)⎝⎛⎭
⎫23－2·(－5)0.
解：(1)2ab 6
. (2)a 6b 3c 3. (3)94. 环节2 合作探究，解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】计算：
(1)x 2y －3(x －
1y )3； (2)(2ab 2c －3)－2÷(a －
2b )3； (3)3a －2b ·(2ab －2)－
2； (4)4xy 2z ÷(－2x －2yz －
1)． 【互动探索】(引发学生思考)利用整数指数幂的运算性质进行计算．
【解答】(1)原式＝x 2y －3·x －3y 3＝x －1y 0＝1x
. (2)原式＝14a －2b －4c 6÷a －6b 3＝14a 4b －7c 6＝a 4c 6
4b 7. (3)原式＝3a －2b ·14a －2b 4＝34a －4b 5＝3b 54a 4. (4)原式＝－2x 3yz 2.
【互动总结】(学生总结，老师点评)利用整数指数幂的运算性质进行计算，结果是负整数指数幂的要写成分数的形式．
活动2 巩固练习(学生独学)
1．计算(－π)0÷⎝⎛⎭
⎫－13－2的结果是 ( D ) A ．－16
B.0 C ．6
D ．19 2．下列算式结果为－3的是( A )
A ．－31
B.(－3)0 C ．3－1 D ．(－3)2
3．已知a ＝⎝⎛⎭
⎫120，b ＝2－1，则a ＞b .(填“＞”“＜”或“＝”) 4．计算：
(1)(m 3n )－2·(2m －2n －3)－
2； (2)(2xy －1)2·xy ÷(－2x －
2y )； (3)⎝⎛⎭⎫b a －2·⎝⎛⎭⎫a b 2；
(4)(2m 2n －1)2÷3m 3n －
5. 解：(1)n 44m 2. (2)－2x 5y 2. (3)a 4b 4. (4)43
mn 3. 活动3 拓展延伸(学生对学)
【例2】比较2－333、3－222、5－111的大小．
【互动探索】要比较2－333、3－222、5－111的大小，底数各不相同，且指数较大，应该怎么比较呢？观察指数有什么特点，由此怎么求解？
【解答】∵2－333＝(2－3)111＝⎝⎛⎭⎫18111，3－222＝(3－2)111＝⎝⎛⎭⎫19111，5－111＝(5－1)111＝⎝⎛⎭
⎫15111， 而15>18>19
， ∴5－111＞2－333＞3－222.
【互动总结】(学生总结，老师点评)解此类题时，根据负整数指数幂的性质，将各数化为指数相同的幂，再比较底数的大小即可．
环节3 课堂小结，当堂达标
(学生总结，老师点评)
练习设计
请完成本课时对应练习！
2 科学记数法(第2课时)
教学目标
一、基本目标
掌握利用10的负整数次幂，用科学记数法表示一些绝对值较小的数．
二、重难点目标
【教学重点】
用科学记数法表示一些绝对值较小的数．
【教学难点】
用科学记数法表示绝对值较小的数的应用．
教学过程
环节1自学提纲，生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P20的内容，完成下面练习．
【3 min反馈】
1．绝对值大于10的数记成a×10n的形式，其中1≤|a|<10，n是正整数．n等于原数的整数数位减去1.
2．用科学记数法表示：100＝1×102；2000＝2×103；33 000＝3.3×104.
3．类似地，我们可以利用10的负整数指数幂，用科学记数法表示一些绝对值较小的数，即将它们表示成a×10－n的形式，其中n是正整数，1≤|a|＜10.
4．用科学记数法表示：0.01＝1×10－2；0.001＝1×10－3；0.0033＝3.3×10－3.
环节2合作探究，解决问题
活动1小组讨论(师生互学)
【例1】用科学记数法表示下列各数：
(1)0.000 000 1；(2)0.000 24；
(3)0.000 000 003 5.
【互动探索】(引发学生思考)用科学记数法表示绝对值较小的数，一般形式是怎样的？
【解答】(1)0.000 000 1＝1×10－7.
(2)0.000 24＝2.4×10－4.
(3)0.000 000 003 5＝3.5×10－9.
【互动总结】(学生总结，老师点评)绝对值较小的数可以用科学记数法表示为a×10－n 的形式，其中1≤|a|<10，n是正整数．
活动2巩固练习(学生独学)
1．科学家可以使用冷冻显微术以高分辨率测定溶液中的生物分子结构，使用此技术测定细菌蛋白结构的分辨率达到0.22纳米，也就是0.000 000 000 22
米．将0.000 000 000 22用科学记数法表示为(B)
A．0.22×10－9 B.2.2×10－10
C．22×10－11D．0.22×10－8
2．将5.62×10－8用小数表示为(B)
A．0.000 000 005 62 B.0.000 000 056 2
C．0.000 000 562D．0.000 000 000 562
3．用科学记数法表示下列各数：
(1)0.000 021；(2)0.000 000 34；
(3)0.00 102.
解：(1)2.1×10－5.(2)3.4×10－7.
(3)1.02×10－3.
4．已知空气的密度是1.239 kg/m3，现有一塑料袋装满了空气，其体积为3500 cm3，试问：这一袋空气的质量约为多少千克？(结果用科学记数法表示)
解：1.239×3500×10－6＝4.3365×10－3(kg)．
故这一袋空气的质量约为4.3365×10－3kg.
活动3拓展延伸(学生对学)
【例2】计算：
(1)(2×10－6)2·(3×10－4)；
(2)(3×10－5)3÷(10－3)－2.
【互动总结】用科学记数法表示的数的有关计算应该注意些什么？
【解答】(1)(2×10－6)2·(3×10－4)＝(4×10－12)·(3×10－4)＝12×10－16＝1.2×10－15.
(2)(3×10－5)3÷(10－3)－2＝(27×10－15)÷106＝27×10－21＝2.7×10－20.
【互动总结】(学生总结，老师点评)用科学记数法表示的数的有关计算，结果应符合科学记数法．
环节3课堂小结，当堂达标
(学生总结，老师点评)
用科学记数法表示绝对值较小的数：a×10－n，其中n是正整数，1≤|a|＜10.
练习设计
请完成本课时对应练习！。