Авторы: Финк Оксана Викторовна, Усилова Маргарита Вячеславовна
Должность: учитель математики
Учебное заведение: МБОУ СОШ с.Бошняково имени Дорошенкова П.И. Углегорского городского округа Сахалинской области
Населённый пункт: с. Бошняково
Наименование материала: методическая разработка урока алгебры
Тема: Свойства степени с натуральным показателей
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА НА ТЕМУ: «КОНСПЕКТ УРОКА
АЛГЕБРЫ В 7 КЛАССЕ ПО ТЕМЕ "СВОЙСТВА СТЕПЕНИ С
НАТУРАЛЬНЫМ ПОКАЗАТЕЛЕМ"
Пояснительная записка
Данная методическая разработка представляет собой конспект урока
алгебры для учащихся 7 класса по теме «Свойства степени с
натуральным показателем». Урок разработан в соответствии с
требованиями Федерального государственного образовательного
стандарта основного общего образования и ориентирован на
формирование у учащихся системы знаний о свойствах степени и
умений применять эти свойства для преобразования выражений.
Актуальность разработки обусловлена фундаментальным значением
темы в курсе алгебры. Свойства степени с натуральным показателем
являются базовыми для дальнейшего изучения математики, в
частности, для работы со степенями с целыми и рациональными
показателями, для преобразования алгебраических выражений,
решения уравнений и неравенств. Овладение данной темой создает
основу для успешного изучения последующих разделов алгебры и
смежных дисциплин.
Цель урока: формирование у учащихся системы знаний о свойствах
степени с натуральным показателем и умений применять эти свойства
для преобразования выражений.
Задачи урока:
Образовательные: обеспечить усвоение формул свойств степени с
натуральным показателем; сформировать умения применять свойства
степени для упрощения выражений и выполнения вычислений
Развивающие: развивать логическое мышление, математическую
речь, умение анализировать и сравнивать
Воспитательные: воспитывать аккуратность, точность,
ответственность при выполнении математических заданий
Тип урока: урок изучения нового материала с элементами
исследования.
1. Подготовительный этап: проектирование учебного процесса
1.1. Психолого-педагогическое обоснование
Учащиеся 7 класса находятся на этапе формирования абстрактного
мышления, что обусловливает необходимость тщательного отбора
содержания и методов обучения. При изучении свойств степени важно
опираться на наглядные представления и аналогии, постепенно
переходя к абстрактным формулировкам. Учитывая возрастные
особенности учащихся, необходимо предусмотреть смену видов
деятельности, использование игровых моментов и практико-
ориентированных заданий.
1.2. Дидактический анализ содержания
Содержание урока включает следующие дидактические единицы:
Свойство умножения степеней с одинаковыми основаниями
Свойство деления степеней с одинаковыми основаниями
Свойство возведения степени в степень
Свойство возведения в степень произведения и частного
Каждое свойство рассматривается в трех аспектах: словесная
формулировка, буквенная запись и конкретные примеры применения.
1.3. Принципы организации учебного процесса
Урок построен на основе следующих дидактических принципов:
Принцип наглядности: использование таблиц, схем, конкретных
примеров
Принцип доступности: постепенное усложнение заданий
Принцип научности: точность формулировок, строгость доказательств
Принцип активности: организация исследовательской деятельности
учащихся
Принцип связи теории с практикой: решение практико-
ориентированных задач
2. Структура и содержание урока
2.1. Организационный момент (2 минуты)
Задачи этапа: создание рабочей атмосферы, мотивация учащихся,
формулировка целей урока.
Деятельность учителя: приветствует учащихся, проверяет готовность
к уроку, создает эмоциональный настрой. Формулирует цели урока:
«Сегодня мы продолжим изучение темы "Степень с натуральным
показателем" и познакомимся с важнейшими свойствами степеней,
которые помогут нам упрощать сложные выражения и выполнять
вычисления».
Деятельность учащихся: настраиваются на работу, осознают цели и
задачи урока.
2.2. Актуализация опорных знаний (8 минут)
Задачи этапа: актуализация знаний о понятии степени, повторение
основных терминов, подготовка к восприятию нового материала.
Устные упражнения:
Вычислите: 2³, 5², 10
⁴
, 7¹
Представьте в виде степени: 3·3·3·3, а·а·а, (-2)·(-2)·(-2)
Найдите ошибку: 2³ = 6, 5² = 10, 10
⁰
= 0
Математический диктант (проверка с помощью взаимоконтроля):
1. Запишите выражение х·х·х в виде степени
2. Чему равно значение выражения 0¹²?
3. Вычислите: (-3)² и -3²
4. Представьте число 64 в виде степени с основанием 2
5. Сравните: 2
⁴
и 4²
Деятельность учителя: организует повторение, задает наводящие
вопросы, контролирует правильность выполнения заданий.
Деятельность учащихся: выполняют задания, вспоминают
определение степени, основные свойства.
2.3. Изучение нового материала (20 минут)
Задачи этапа: введение свойств степени с натуральным показателем,
их осмысление и первичное закрепление.
Этап 1: Свойство умножения степеней с одинаковыми
основаниями
Учитель предлагает рассмотреть произведение 2³·2² и вычислить его
двумя способами:
2³·2² = 8·4 = 32
2³·2² = 2
⁵
= 32
Учащиеся делают вывод: 2³·2² = 2³
⁺
² = 2
⁵
Формулируется общее свойство: aᵐ·aⁿ = aᵐ
⁺
ⁿ
Словесная формулировка: «При умножении степеней с одинаковыми
основаниями основание остается прежним, а показатели
складываются».
Этап 2: Свойство деления степеней с одинаковыми основаниями
Рассматривается частное 3
⁵
:3²:
3
⁵
:3² = 243:9 = 27
3
⁵
:3² = 3
⁵⁻
² = 3³ = 27
Формулируется свойство: aᵐ:aⁿ = aᵐ
⁻
ⁿ, где m > n, a ≠ 0
Словесная формулировка: «При делении степеней с одинаковыми
основаниями основание остается прежним, а показатели
вычитаются».
Этап 3: Свойство возведения степени в степень
Рассматривается выражение (2³)²:
(2³)² = 8² = 64
(2³)² = 2³·² = 2
⁶
= 64
Формулируется свойство: (aᵐ)ⁿ = aᵐ·ⁿ
Словесная формулировка: «При возведении степени в степень
основание остается прежним, а показатели перемножаются».
Этап 4: Свойство возведения в степень произведения и частного
Рассматриваются выражения (2·3)³ и (2/3)²:
(2·3)³ = 6³ = 216
2³·3³ = 8·27 = 216
(2/3)² = (2/3)·(2/3) = 4/9
2²/3² = 4/9
Формулируются свойства: (ab)ⁿ = aⁿbⁿ и (a/b)ⁿ = aⁿ/bⁿ, где b ≠ 0
Словесные формулировки: «При возведении произведения в степень
каждый множитель возводится в эту степень» и «При возведении
частного в степень и числитель, и знаменатель возводятся в эту
степень».
Деятельность учителя: организует исследовательскую деятельность,
направляет рассуждения учащихся, помогает формулировать
свойства, записывает формулы на доске.
Деятельность учащихся: участвуют в исследовании, делают выводы,
записывают свойства в тетрадь.
2.4. Первичное закрепление (10 минут)
Задачи этапа: отработка умения применять свойства степени для
преобразования выражений.
Упражнения для выполнения у доски:
1. Представьте в виде степени: x
⁵
·x³; a¹²:a
⁴
; (y
⁴
)²
2. Упростите выражение: (2a)³; (b/3)²; (-3x²y)³
3. Вычислите: 5
⁴
·5³:5
⁵
; (2³)²:2
⁴
Самостоятельная работа (в парах):
Вариант 1:
1. c
⁷
·c
⁴
2. (a³)
⁴
3. (3x)²
4. 2
⁵
·2³:2
⁶
Вариант 2:
1. d
⁹
:d
⁶
2. (b²)
⁵
3. (4y)³
4. 3
⁴
·3²:3
⁵
Деятельность учителя: организует работу у доски, консультирует
учащихся, проверяет правильность выполнения заданий.
Деятельность учащихся: выполняют задания, применяют изученные
свойства, осуществляют взаимопроверку.
2.5. Физкультминутка (2 минуты)
Проводится гимнастика для глаз и упражнения для снятия мышечного
напряжения.
2.6. Применение знаний в новой ситуации (10 минут)
Задачи этапа: формирование умения применять свойства степени для
решения практических задач.
Задача 1: «Представьте число 8¹² в виде степени с основанием 2»
Решение: 8¹² = (2³)¹² = 2³
⁶
Задача 2: «Упростите выражение (2x³y)²·(3xy²)³ и найдите его значение
при x=1, y=2»
Решение:
(2x³y)²·(3xy²)³ = 4x
⁶
y²·27x³y
⁶
= 108x
⁹
y
⁸
При x=1, y=2: 108·1
⁹
·2
⁸
= 108·256 = 27648
Задача 3: «Сравните: 2¹
⁰⁰
и 10³
⁰
»
Решение:
2¹
⁰⁰
= (2¹
⁰
)¹
⁰
= 1024¹
⁰
10³
⁰
= (10³)¹
⁰
= 1000¹
⁰
1024¹
⁰
> 1000¹
⁰
, следовательно, 2¹
⁰⁰
> 10³
⁰
Деятельность учителя: предлагает задачи, помогает в организации
решения, контролирует понимание.
Деятельность учащихся: решают задачи, применяют изученные
свойства в комплексе.
2.7. Рефлексия и подведение итогов (5 минут)
Задачи этапа: осмысление изученного материала, оценка достижения
целей урока.
Вопросы для рефлексии:
Какие свойства степени мы изучили сегодня на уроке?
Как формулируется свойство умножения степеней с одинаковыми
основаниями?
В чем заключается свойство возведения степени в степень?
Где могут пригодиться знания о свойствах степени?
Деятельность учителя: организует обсуждение, подводит итоги,
оценивает работу учащихся.
Деятельность учащихся: отвечают на вопросы, анализируют свою
деятельность на уроке.
2.8. Домашнее задание (3 минуты)
Задачи этапа: обеспечение закрепления изученного материала,
подготовка к следующему уроку.
Базовый уровень:
Учебник: §XX, №XX (выучить свойства, выполнить упражнения на
прямое применение формул)
Повышенный уровень:
Составить кроссворд по теме «Свойства степени»
Подготовить сообщение об истории развития понятия степени
Решить задачи на комбинированное применение свойств степени
Деятельность учителя: объясняет домашнее задание, дает
рекомендации по его выполнению.
Деятельность учащихся: записывают домашнее задание, задают
уточняющие вопросы.
3. Методическое обеспечение урока
3.1. Дидактические материалы и оборудование
Учебник алгебры для 7 класса
Раздаточный материал с заданиями для самостоятельной работы
Таблица «Свойства степени с натуральным показателем»
Мультимедийная презентация с примерами и формулами
Индивидуальные карточки для слабоуспевающих учащихся
3.2. Формы организации учебной деятельности
Фронтальная работа (при изучении нового материала)
Индивидуальная работа (при выполнении самостоятельных заданий)
Работа в парах (при взаимопроверке)
Групповая работа (при решении практических задач)
3.3. Методы обучения
Объяснительно-иллюстративный (при введении новых понятий)
Проблемный (при выведении свойств степени)
Частично-поисковый (при решении практических задач)
Практический (при выполнении упражнений)
4. Критерии оценки результатов урока
4.1. Показатели достижения образовательных результатов
Знание формулировок свойств степени
Умение применять свойства для преобразования выражений
Навыки работы со степенями при решении практических задач
Качество выполнения самостоятельной работы
4.2. Методы контроля
Устный опрос
Математический диктант
Самостоятельная работа
Наблюдение за работой учащихся
Анализ результатов рефлексии
5. Дифференциация и индивидуализация обучения
5.1. Работа со слабоуспевающими учащимися
Дополнительные инструкции при выполнении заданий
Упрощенные варианты упражнений
Индивидуальные консультации во время урока
Положительное подкрепление за любые успехи
5.2. Работа с одаренными учащимися
Дополнительные задания повышенной сложности
Задачи на комбинирование свойств степени
Творческие задания (составление задач, кроссвордов)
Возможность выступления с подготовленными сообщениями
Заключение
Представленный конспект урока алгебры в 7 классе по теме
«Свойства степени с натуральным показателем» демонстрирует
системный подход к организации учебного процесса. Урок построен с
учетом возрастных особенностей учащихся и направлен на
достижение конкретных образовательных результатов.
Особенностью разработки является сочетание традиционных и
инновационных методов обучения, акцент на исследовательскую
деятельность учащихся, дифференцированный подход к организации
учебного процесса. Использование различных форм работы
позволяет поддерживать интерес учащихся на протяжении всего урока
и обеспечивает качественное усвоение материала.
Практическая ценность разработки заключается в том, что она может
быть использована учителями математики в практике работы, а также
адаптирована для обучения учащихся с разным уровнем подготовки.
Дальнейшее развитие темы предполагает углубление знаний о
свойствах степени при изучении степеней с целыми и рациональными
показателями, а также применение этих свойств при решении более
сложных задач.