内容正文:
湘教版(2024)数学7年级上册
第1章 有理数
1.6.2 科学记数法
生活中你见过哪些大数呢?
有简单的表示方法吗?
地球表面积约为
511 000 000 km2
中国“人造太阳”(热核聚变实验堆) 已实现等离子体运行温度达 160 000 000 ℃
5.11 亿
1.6 亿
# 1.6.2 科学记数法(初中七年级数学)
## 一、导入新课(5分钟)
1. **情境展示+问题引发思考**:展示一组生活中的大数,如地球表面积约511000000平方千米,中国“人造太阳”等离子体运行温度达160000000摄氏度,光的传播速度约300000000米/秒。让学生试着抄写这些数,随后提问“这些数位数多,抄写和读数时容易出错,有没有简洁又准确的表示方法?”。再引导学生回忆10的乘方规律,如\(10^2 = 100\)、\(10^3 = 1000\),发现10的n次幂就是1后面有n个0,为后续知识铺垫。
2. **引出课题**:告知学生利用10的乘方可以简化大数的表示,这种特殊的记数方法就是科学记数法,引出本节课的学习内容,说明其在科研、工程等领域的实用价值。
## 二、探究新知(20分钟)
从定义入手,逐步拆解核心要素,再拓展到特殊情况和逆向运算,构建完整知识框架:
1. **科学记数法的定义**
把一个**绝对值大于10**的数表示成\(a×10^n\)的形式,就是科学记数法。其中有两个关键限制条件:一是\(1≤|a|<10\),当原数为正数时,\(1≤a<10\);当原数为负数时,\(-10<a≤-1\);二是\(n\)是正整数。比如511000000可表示为\(5.11×10^8\),-32000000000可表示为\(-3.2×10^{10}\)。
2. **a和n的确定方法**
- 确定\(a\):将原数的小数点向左(正数)或向右(负数)移动,直到移动后数的整数位只有一位,这个数就是\(a\)。例如处理696000000时,小数点向左移8位得6.96,即\(a = 6.96\);处理-2180000000时,小数点向右移9位得-2.18,即\(a=-2.18\)。
- 确定\(n\):有两种简便方法。方法一,\(n\)等于原数的整数位数减1,如1390000是7位整数,\(n=7 - 1=6\);方法二,\(n\)等于小数点移动的位数,刚才696000000的小数点移了8位,\(n\)就等于8。
3. **科学记数法与原数的互化**
- 大数转科学记数法:按上述确定\(a\)和\(n\)的方法,直接写成\(a×10^n\)的形式即可。
- 科学记数法还原原数:把\(a\)的小数点向与确定\(a\)时相反的方向移动\(n\)位,位数不够就用0补足。例如还原\(3.05×10^5\),将3.05的小数点向右移5位,得到305000。
## 三、例题讲解(12分钟)
### 例题1:用科学记数法表示大数
- 题目:(1)160000000;(2)-2180000000
- 解答:
(1)将160000000的小数点左移8位得\(a=1.6\),整数位数9位,\(n=9 - 1=8\),故表示为\(1.6×10^8\);
(2)将-2180000000的小数点右移9位得\(a=-2.18\),整数位数10位,\(n=10 - 1=9\),故表示为\(-2.18×10^9\)。
- 小结:负数的科学记数法只是在正数表示结果前加负号,\(a\)和\(n\)的确定方式与正数一致。
### 例题2:含单位换算的科学记数法
- 题目:将5500万千米换算成米,并用科学记数法表示
- 解答:先统一单位,5500万千米=55000000千米=55000000×1000米=55000000000米;再确定\(a=5.5\),\(n=10\),最终表示为\(5.5×10^{10}\)米。
- 小结:遇到含单位的题目,先完成单位换算得到具体数值,再用科学记数法表示。
### 例题3:还原科学记数法表示的数
- 题目:(1)\(1.7×10^5\);(2)\(-6.09×10^9\)
- 解答:
(1)将1.7的小数点右移5位,得170000;
(2)将-6.09的小数点右移9位,得-6090000000。
- 小结:还原时注意小数点移动方向和位数,负数还原后依然保留负号。
## 四、课堂练习(8分钟)
1. **基础题**:用科学记数法表示86000000;还原\(4.8×10^6\)(答案:\(8.6×10^7\);4800000)。
2. **中档题**:用科学记数法表示-315000000;还原\(-1.39×10^9\)(答案:\(-3.15×10^8\);-1390000000)。
3. **拓展题**:将1230.5万转化为科学记数法(答案:\(1.2305×10^7\),提示:先将1230.5万化为12305000,再确定\(a\)和\(n\))。
练习后重点纠正学生确定\(n\)时少减1、移动小数点位数错误,以及还原时补0出错等问题。
## 五、课堂小结(2分钟)
1. 核心定义:牢记\(a×10^n\)的形式及\(1≤|a|<10\)、\(n\)为正整数的限制;
2. 关键技巧:确定\(a\)看小数点移动后整数位为1位,确定\(n\)可通过整数位数减1或数小数点移动位数;
3. 核心运算:熟练掌握大数与科学记数法的相互转化,注意负数和含单位的特殊情况;
4. 强调科学记数法是解决大数读写麻烦的重要工具,是后续学习数据处理相关知识的基础。
情景导入
1
科学记数法
合作探究
问题1:下列用幂的形式表示的数,原来分别是什么数?
102 =____,
103 =_______,
104 =_______,
105 =_______,
100
1000
10000
100000
108 =____________,
100000000
10n =______________.
1000···0 (n 个 0)
问题2:把下列各数写成 10 的幂的形式.
合作探究
1000 =____, 1000000 =_____,
10000000 =_____, 1000···0 (n 个 0) =_______.
103
10n
106
探究:(1) 等号左边整数中 0 的个数与右边 10 的指数有什么关系?
107
10 ··· 0 = 10n,n 恰好是 1 后面 0 的个数.
n 个 0
中国“人造太阳”(热核聚变实验堆) 已实现等离子体运行温度达 160 000 000 ℃.
我们可以借用乘方的形式表示大数.
160 000 000 = 1.6×108
地球表面积约为 511 000 000 km2.
511 000 000=5.11×100 000 000
=5.11×108
读作 5.11 乘 10 的 8 次方 (幂).
对于小于 -10 的数能否用类似的方法表示?
-511 000 000 = × = .
-5.11
100 000 000
-5.11×108
想一想
把一个大于 10 (小于 -10) 的数表示成 a×10n 的形式, 其中 a 大于或等于 1 且小于 10 (a 大于 -10 且小于等于 -10 ),n 是正整数),这种记法就是科学记数法.
科学记数法:
知识要点
如何用科学记数法来表示数:
6 4 0 0 0 0 0
小数点原来的位置
小数点最后的位置
小数向左移动了 6 次
6 400 000 = 6.4×106
方法一:小数点往左移动几位,则 10 的指数就是几;
方法归纳
典例精析
例1 用科学记数法表示下列各数:
(1) 160 000 000;
(2) -32 000 000 000.
解 (1) 160 000 000 = 1.6×108.
(2) -32 000 000 000 = -3.2×1010.
位数 科学记数法 10 的指数
160 000 000 1.6×108
-32 000 000 000 -3.2×1011
6 400 000 6.4×106
9
6
12
11
7
方法二:用科学记数法表示一个 n 位数,其中 10 的指数为_______.
n - 1
8
合作探究
1. (徐州中考)“五一”假期我市共接待游客约 4 370 000人次,将 4 370 000 用科学记数法表示为__________.
4.37×106
2. (湖南中考) 据共青团中央 2023 年 5 月 3 日发布的中国共青团团内统计公报,截至 2022 年 12 月底,全国共有共青团员 7358 万,数据 7358 万用科学记数法表示为 ( )
A. 7.358×107
B. 7.358×103
C. 7358×104
D. 7.358×106
A
链接中考
2
科学记数法的计算
例2 2020 年 7 月 23日中国发射的火星探测器“天问一号”,于 2021 年2月进入环绕火星轨道. 2021 年 5 月着陆巡视器与环绕器分离,软着陆在火星的表面.
截至 2022 年 3 月 24 日,“天问一号”环绕器在轨运行 609 天,距离地球 2.77 亿千米,请用
科学记数法表示这一距离 (单位:m).
解 由于 2.77 亿 = 277 000 000,1 km = 1 000 m,
所以 2.77 亿千米 = 277 000 000×1000 m
= 2.77×1011 m.
3
还原用科学记数法表示的数
例3 下列用科学记数法表示的数,原来各是什么数?
(1) 2003年10月15日,中国首次进行载人航天飞行,神舟五号飞船绕地球飞行了 14 圈,行程约为 6×105 千米;
典例精析
分析:
指数是 5
6×105
原数位数是 6 位
6×105 = 600000
(3)1972 年 3 月发射的“先驱者十号”是人类发往太阳系外的第一艘人造太空探测器,至 2003 年2 月人们最后一次收到它发回的信号时,它离地球 1.22×1011 千米.
1.22×1011 = 122 000 000 000
总结
反过来,如果用科学记数法表示的数 10 的指数是 n,那么原数有 (n + 1) 位整数位.
(2)一套《辞海》大约有 1.7×107 个字;
1.7×107 = 17 000 000
下列用科学记数法表示的数,原来各是多少?与同学交流你的结果.
(1) 1.7×105; (2) -6.09×109.
议一议
解:(1) 1.7×105 = 170 000.
(2) -6.09×109 = -6 090 000 000.
1. “染色体”是人类“生命之书”中最
长也是最后被破解的一章,据报道,第一号染色体中共有
223 000 000个碱基对, 用科学记数法可表示为
( )
D
A. B.
C. D.
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考试考法
16
2. 餐桌边的一蔬一饭,舌尖上的一饮一
酌,实属来之不易,舌尖上的浪费让人触目惊心.据统计,我
国每年被损耗和浪费的粮食约3 500万吨.将数据3 500万用科
学记数法表示为( )
A
A. B.
C. D.
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考试考法
17
3. 我国大力发展新质生产力,推动了新能
源汽车产业的快速发展.据中国汽车工业协会发布的消息显示.
2024年1至3月,我国新能源汽车完成出口30.7万辆.将30.7万
用科学记数法表示为.则 的值是( )
B
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
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考试考法
18
4. 废旧电池含有少量重金属,随意丢弃
会污染环境,有资料表明,一粒纽扣大的废旧电池,大约会
污染水.数据 可表示为( )
C
A. 6 000 B. 6万 C. 60万 D. 600万
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考试考法
19
5. 习近平总书记指出“善于学习,就是善于
进步”.“学习强国”平台上线的某天,全国大约有
人在此平台上学习,用科学记数法表示的数 的原
数中0的个数为( )
A
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
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考试考法
20
6. 2025年4月24日,神舟二十号载人飞
船发射成功.按任务计划,3名航天员随后将从神舟二十号载
人飞船进入空间站.已知中国空间站绕地球运行的速度约为
,则中国空间站绕地球运行 走过的路程
(单位: )用科学记数法可表示为( )
B
A. B.
C. D.
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考试考法
21
7. 《孙子算经》卷上说:“十圭为抄,十抄
为撮,十撮为勺,十勺为合.”说明“抄、撮、勺、合”均为十
进制,则九十合等于( )
D
A. 圭 B. 圭
C. 圭 D. 圭
【点拨】由题意,得90合圭 圭.
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考试考法
22
8. 光年是天文学上的一种距离单位,一光年是指光在一年内
走过的路程,约等于 ,下列正确的是( )
D
A.
B.
C. 是一个十二位数
D. 是一个十三位数
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考试考法
23
一个绝对值大于 10 的数都可记成 a×10n 的形式,其中 a 的取值范围1≤a<10 .
n 等于原数整数位数减 1.
这种记数方法叫作科学记数法
科学记数法
概念
应用
表示绝对值大于 10 的数
根据科学记数法写原数
n 等于整数位数减 1
原数整数位数等于指数 n 加 1
课堂小结
谢谢观看!
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