内容正文:
湘教版(2024)数学7年级上册
第1章 有理数
1.4.1.2有理数的加法运算律
请写出下列算筹表示的两组数和最终结果,计算并观察.
# 1.4.1.2有理数的加法运算律(初中七年级数学)
## 一、导入新课(5分钟)
1. **回顾旧知提问**:先让学生快速计算两组小学加法算式:①\(3 + 5\)和\(5 + 3\);②\((2 + 7) + 3\)和\(2 + (7 + 3)\)。学生得出结果后,引导回忆加法交换律和结合律。再追问:“如果算式里出现负数,比如计算\((-2) + 3\)和\(3 + (-2)\),\([(-1) + (-4)] + 5\)和\(-1 + [(-4) + 5]\),结果还相等吗?”
2. **引出课题**:学生通过简单计算发现结果依旧相等,由此引出本节课主题——有理数的加法运算律,说明小学的加法运算律在有理数范围内同样适用,学好它能简化有理数加法计算。
## 二、探究新知(20分钟)
通过实例验证和规律总结,明确有理数加法的交换律与结合律,同时强调应用注意事项:
1. **加法交换律**
① **实例验证**:计算\((-5) + (-3) = -8\),交换加数位置得\((-3) + (-5) = -8\);再计算\(0 + (-6) = -6\),交换后\((-6) + 0 = -6\)。多次验证后可发现结果均相等。
② **法则定义**:两个有理数相加,交换加数的位置,和不变。用符号表示为:对于任意有理数\(a\)、\(b\),都有\(a + b = b + a\)。
③ **注意要点**:交换加数位置时,要连同数的符号一起交换,不能只交换数字部分。比如交换\((-8) + 2\)中加数的位置,应得到\(2 + (-8)\),而非\(-2 + 8\)。
2. **加法结合律**
① **实例验证**:计算\([3 + (-6)] + (-2) = (-3) + (-2) = -5\),改变结合顺序得\(3 + [(-6) + (-2)] = 3 + (-8) = -5\);再算\((2.5 + (-3.1)) + 2.1 = (-0.6) + 2.1 = 1.5\),结合后两个数得\(2.5 + [(-3.1) + 2.1] = 2.5 + (-1) = 1.5\),结果保持一致。
② **法则定义**:三个有理数相加,先把前两个数相加,或者先把后两个数相加,和不变。用符号表示为:对于任意有理数\(a\)、\(b\)、\(c\),都有\((a + b) + c = a + (b + c)\)。
③ **拓展说明**:该定律可推广到多个有理数相加,任意改变加数的结合顺序,和依然不变。比如\((a + b) + (c + d) = a + (b + c) + d\)。
3. **核心应用原则**
为简化计算,应用运算律时通常遵循两个原则:一是同号结合,把正数和正数、负数和负数分别结合;二是凑整结合,把互为相反数(和为0)或和为整数的数结合在一起。
## 三、例题讲解(12分钟)
### 例题1:基础运算律应用
- 题目:用运算律计算(1)\((-7) + 10 + (-3)\);(2)\([(-4) + 6] + (-5)\)
- 解答:
(1)用交换律调整顺序,再用结合律凑整:\((-7) + 10 + (-3) = [(-7) + (-3)] + 10 = -10 + 10 = 0\);
(2)用结合律改变计算顺序:\([(-4) + 6] + (-5) = (-4) + [6 + (-5)] = (-4) + 1 = -3\)。
- 小结:优先结合互为相反数的数,能快速得出结果,简化计算步骤。
### 例题2:分数与小数混合运算
- 题目:计算\((-\frac{1}{2}) + 2.5 + (-\frac{1}{3}) + (-\frac{1}{6})\)
- 解答:先统一形式,再结合同分母分数和整数:将\(2.5\)化为\(\frac{5}{2}\),原式变为\((-\frac{1}{2}) + \frac{5}{2} + [(-\frac{1}{3}) + (-\frac{1}{6})]\);计算得\(\frac{4}{2} + (-\frac{1}{2}) = 2 - 0.5 = 1.5\)。
- 小结:分数和小数混合相加时,先统一形式,再结合易计算的数,降低出错率。
### 例题3:实际应用问题
- 题目:一批苹果以每筐50千克为标准,超过的千克数记为正,不足的记为负,记录如下(单位:千克):2,-4,2.5,3,-0.5,1.5,3,-1,0,-2.5。求这批苹果总重量。
- 解答:先算误差总和,再加标准总重。误差和为\([2 + 2.5 + 3 + 1.5 + 3 + 0] + [(-4) + (-0.5) + (-1) + (-2.5)] = 12 + (-8) = 4\);总重量为\(50×10 + 4 = 504\)千克。
- 小结:解决实际问题时,用运算律整合数据,可快速算出累计误差,再结合标准值求解更高效。
## 四、课堂练习(8分钟)
1. **基础题**:
(1)计算:\(23 + (-27) + 6 + (-22) =\)______;\((-2) + 3 + 1 + (-3) + 2 + (-4) =\)______(答案:-20;-3);
(2)填空:\((-15) + 9 + 15 = [(-15) + \_\_\_\_] + 9 = \_\_\_\_\)(答案:15;9)。
2. **中档题**:
计算\(1.2 + (-3.3) + (-1.8) + 3.3\)(答案:0,提示:结合互为相反数的\(-3.3\)和\(3.3\),再算剩余部分)。
3. **拓展题**:
已知\(\vert m\vert = 4\),\(\vert n\vert = 2\),用运算律计算\(m + (-n) + (-m) + n\)的值(答案:0,提示:利用交换律和结合律,将\(m\)与\(-m\)、\(-n\)与\(n\)分别结合,互为相反数的两数和为0)。
练习后集体订正,重点讲解混合运算中统一数的形式、合理结合的技巧,纠正只交换数字忽略符号的错误。
## 五、课堂小结(2分钟)
1. 回顾两个核心运算律的文字表述和符号公式,强调交换加数位置要带符号,结合时优先凑整、凑0;
2. 总结应用价值:运算律能大幅简化多有理数相加的计算,避免复杂的分步运算,减少出错概率;
3. 衔接后续学习:为后续有理数减法、乘法运算中简化计算奠定基础,培养灵活运算的思维习惯。
情景导入
加法运算律
1
② 5 + (-3) = ____,
(-3) + 5 = ____.
① 2 + (-4) = ____ ,
(-4) + 2 = ____;
探究一 计算并观察:
-2
-2
2
2
(1) 比较以上各组两个算式的结果,它们有什么关系?每组两个算式有什么特征?
(2) 请你再换几个加数试一试,所得的结果如何?
小学学过的加法交换律在有理数范围内还适用吗?
方法总结
两个有理数相加,交换加数的位置,___不变.
和
加法交换律:
a + b = b + a.
你能用精炼语言表述这一结论吗?
合作探究
探究二 计算并观察:
[(-8) + (-9)] + 5= ,
(-8) + [(-9) + 5]= .
两次所得的和相同吗?换几个加数再试一试.
-12
-12
类比加法的交换律,用精炼语言表述这一结论.
三个有理数相加,先把___两个数相加,或者先把___两个数相加,和不变.
前
后
加法结合律:
(a + b) + c = a + (b + c ).
方法总结
解:(1)16 + (-25) + 24 + (-32)
= 16 + 24 + (-25) + (-32)
= (16 + 24) + [(-25) + (-32)]
= 40 + (-57)
= -17.
例1 计算:(1) 16 + (-25) + 24 + (-32);
典例精析
(加法交换律)
(加法结合律、同号相加法则)
(异号相加法则)
(2)31 + (-28) + 28 + 69
= 31 + 69 + [(-28) + 28 ]
= 100 + 0
= 100.
(2) 31 + (-28) + 28 + 69.
(加法交换律和结合律 )
例2 计算:(1) (-32) + 7 + (-8);(2) 4.37 + (-8) + (-4.37);
(3)
解:
(1)
(2)
典例精析
解:
(3)
练一练
1.计算:(1) 20 + (-17) + 15 + (-10);
解:(1) 原式 = 20 + 15 + [(-17) + (-10)]
= 35 + (-27) = 8
(2) (-1.8) + (-6.5) + (-4) + 6.5;
(2) 原式 = [(-1.8) + (-4) ]+[(-6.5) + 6.5]
= -5.8 + 0 = -5.8
(3) (-12) + 34 + (-38) + 66;
(3) 原式 = [(-12) + (-38)] + (34 + 66)
= (-50) + 100 = 50.
议一议
请思考我们在哪些情况下会考虑使用加法运算律?
考虑使用加法运算律
互为相反数
符号相同
分母相同
相加得整数
先结合相加
加法运算律的应用
2
例3 某 24 小时自助银行服务网点的一台自动存取款机在某时段内处理了以下 6 笔现款储蓄业务:
存入 5 200 元、支出 800 元、支出 1 000 元、
存入 2 500 元、支出 500 元、支出 1 500 元.
问该自动存取款机在这一时段内现款增加或减少了多少元?
解:记存入为正,则由题意可得
答:该自动存取款机在这一时段内现款增加了 3 900 元.
(+5200) + (-800) + (-1000) + (+2500) + (-500) + (-1500)
= (5200 + 2500) + [(-800) + (-1000) + (-500) + (-1500)]
= 7 700 + (-3 800)
= 3 900.
例4 10 袋小麦称后记录如图所示. 10 袋小麦一共多少千克?如果每袋小麦以 50 kg 为标准,10 袋小麦总计超过多少千克或不足多少千克?(请用多种方法解题)
50.5
50.5
50.7
49.2
50.8
49.5
50.6
49.4
50.9
50.4
解法1:先计算 10 袋小麦一共多少千克:
50.5+50.5+50.8+49.5+50.6+50.7+49.2+49.4+50.9+50.4=502.5
再计算总计超过多少千克:
502.5-50×10=2.5.
答:10 袋小麦一共 502.5 kg,总计超过 2.5 kg.
解法2:每袋小麦超过 50 kg 的千克数记作正数,不足的千克数记作负数,10 袋小麦对应的数分别为 +0.5,+0.5,+0.8,-0.5,+0.6,+0.7,-0.8,-0.6,+0.9,+0.4
0.5+0.5+0.8+(-0.5)+0.6+0.7+(-0.8)+(-0.6)+0.9+0.4
=[0.5+(-0.5)]+[0.8+(-0.8)]+[0.6+(-0.6)]
+(0.5+0.7+0.9+0.4)
50×10+2.5=502.5.
答:10 袋小麦一共 502.5 kg,总计超过 2.5 kg.
=2.5.
1. [2025湖南师大附中月考]小磊解题时,将式子
先变成 ,
再计算结果,小磊运用了( )
B
A. 加法交换律
B. 加法交换律和加法结合律
C. 加法结合律
D. 以上都不对
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考试考法
18
2. 下列变形中,运用加法运算律正确的是( )
B
A.
B.
C.
D.
返回
考试考法
19
3. 在计算 时, 中可以填入
的使该题能用简便方法进行计算的数值为________________.
(答案不唯一)
4.计算: ____.
51
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考试考法
20
5.母题教材P22例4 一个水利勘察队,第一天向上游走 ,
第二天向上游走,第三天向下游走 ,第四天向
下游走,这时勘察队在出发点的上游__ 处.
(规定向上游走为正)
【点拨】.所以勘察队在出发点的上游 处.
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考试考法
21
6.母题教材P22练习T1 计算:
(1) ;
【解】原式 .
考试考法
22
(2) ;
【解】原式 .
(3) .
【解】原式 .
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考试考法
23
7. 如图,小明在写作业时不慎将两滴墨水滴在数轴上,根据
图中数值,可以确定墨迹盖住的所有整数的和是( )
C
A. B. C. D.
【点拨】根据图中数值,确定墨迹盖住的数在 与
之间,所以盖住的整数是,,,, ,1,
2,3,4,所以盖住的所有整数的和为 .
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考试考法
24
数的加法运算律
有理数加法运算律
加法交换律
加法结合律
两个有理数相加,交换加数的位置,____不变
三个有理数相加,先把__两个数相加,或者先把__两个数相加,____不变
和
前
后
和
a+b=b+a
(a+b)+c= a+(b+c)
谢谢观看!
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