内容正文:
正数和负数
第
1
节
第1章
有理数
人教版 七年级上册
教学目标
学 习 目 标
1
2
3
经历从现实生活中的实例引入负数的过程,体会引入负数的必要性与合理性;掌握正、负数的概念和表示方法,会判断一个数是正数还是负数;理解数0表示的量的意义.
经历从现实生活中的实例引入负数的过程,体会引入负数的必要性与合理性;掌握正、负数的概念和表示方法,会判断一个数是正数还是负数;理解数0表示的量的意义.
通过用正负数表示相反意义的量的教学,培养学生观察、比较和概括的能力.
灵活掌握正负数的概念,理解正数、负数及0的意义.
重点
正确了解负数,能准确地举出具有相反意义的量的典型例子;
难点1
会用正数、负数表示具有相反意义的量.
难点2
重
难
点
知识回顾
我们知道,数的产生和发展离不开生活和生产的需要,人们对于数的认识就是伴随着记数、测量、运算等方面的需求不断拓展的.现在让我们一起追寻古人的足迹,回顾一下数诞生的历史.
分数
0
正整数
整 数
像 0, 1, 2, 3, ... 这样的数就是整数。
它们是数学中最基础的数,帮助我们数物体的个数,记录数量的多少。
分数
像 ,, ... 这样的数是分数。
当我们需要表示整体中的一部分,或者测量结果不是整数时,分数就会来帮忙。
小数
像 0.5, 3.14,100.01 这样的数是小数。
小数是分数的另一种表现形式,在商品价格、长度测量中非常常见。
知识回顾
数在我们的生活中无处不在,帮助我们计数、测量和计算,构成了丰富多彩的数学世界。
创设情境
夏天来了,高温预报
温度:39 摄氏度
冬天来了,低温预报
温度:零下 30 摄氏度
在小学,我们从日常生活中的实例出发,先后学习了整数、小数、分数及其运算,在日常生活、生产和科研中,还会遇到另外一些数的表示问题,例如:
零上
零下
创设情境
(1)北京冬季某一天的最高气温为零上 3 摄氏度,最低气温为零下 3 摄氏度.
(2)某公司今年 7 月份盈利 50 万元,8 月份亏损 10 万元.
统计这两种农作物产量的变化情况时,如何用数分别表示“增长 7.8%”和“减少 0.7%”?
如何用数区分“零上 3 摄氏度”和“零下 3 摄氏度”?
该公司在记账时如何用数分别表示“盈利 50 万元”和“亏损 10 万元”?
(3)某年,我国棉花产量比上年增长 7.8%,玉米产量比上年减少 0.7% .
下面问题都涉及意义相反的两个量,为了能用数表示像这样具有相反意义的两个量,需要引入负数
零下3℃
记为:- 3℃
零上3℃
记为:+3℃
零上温度和零下温度是以0°C为分界点的具有相反意义的量.
温度比0°C高,称为零上温度;
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
温度比0°C低,称为零下温度
思考1:零上温度和零下温度如何记录?这两者之间的分界点是什么呢?
北京冬季某一天的温度
成本
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
(2)某公司今年 7 月份盈利 50 万元,8 月份亏损 10 万元.
销售额比成本多50万元
盈利 50 万元
销售额比成本少10万元
亏损 10 万元
记为:- 10万元
记为:+50万元
盈利与亏损以成本作为比较基准的两个互为相反意义的量,
上年的产量
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
(3)某年,我国棉花产量比上年增长 7.8%,玉米产量比上年减少 0.7% .
增长率=÷×100%。
棉花产量比上年产量增加了,增长的比例为7.8%
增长率 7.8%
玉米产量比上年产量减少了,减少的比例为0.7%
降低率0.7%
记为:-0.7%
记为:+7.8%
小知识
增长率与降低率以上年产量作为比较基准的两个互为相反意义的量
具有相反意义的量
其中一个量规定为正的
与这个量意义相反的量规定为负的
分别用“+” “-”来表示
零上
零下
盈利
亏损
增长
减少
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
思考2:负数有什么特点?
思考3:如果一个数不是正数就是负数,对吗?
还有0,0不再简简单单的只表示没有.
它具有丰富的意义,是正负数的分界点.
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
文字描述 数学符号 分界点
零上 3 摄氏度
零下 3 摄氏度
盈利 50 万元
亏损 10 万元
增长 7.8%
减少 0.7%
+3 ℃
-3 ℃
+50 万元
-10 万元
+7.8%
-0.7%
0
归纳1:正数和负数的定义:
在数学中,像 3,50,7.8% 这样大于 0 的数叫作正数,正数的“+”有时可以省去不写.
像-3,-10,-0.7% 这样在正数前面加上符号“-”的数叫作负数.其中符号“-”是负号,负数的“-”不能省去不写.
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
归纳2:正数与负数的表示法及读法
注意:一个数前面的“+”“-”号叫作这个数的符号.
为了明确表达与负数的相反意义,在正数的前面也加上符号“+”
(1)正数的实质就是大于0的任何数, “+”读作正,正数可以含 “+”,也可以不含“+”;
(2)负数就是在正数前面加上“-”的数,“-”读作负,每一个正数都对应一个负数;
+1800,+3,+, … ,
就是 1800,3,,….
读作:正1800,正3,正
-1800, -3,- , … ,
读作:负16.负3.6,负
示 例1
示 例2
(1)数有带符号(+、-)的数和不带符号的数两种呈现形式;
(2)数包括正数、0、负数三种情况.
注意:符号“+” “-”的含义:
(1)作为运算符号是加减号;
(2)作为数的性质是正负号.
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
归纳3:数的特征及种类:
示 例3
2000-1800
“-”运算符号减号,2000减去1800
-1800
+1800
“-”数的性质符号负号,
表示负数,负1800
“+”数的性质符号正号,
表示正数,正1800
新知讲授
探究点1
正、负数的认识
我国是历史上最早认识和使用负数的国家,至迟成书于东汉时期的我国古代数学著作《九章算术》,在“方程”一章中提出了正数、负数的概念及其加减运算法则,如关于家畜买卖的第八题,使用“正与负”来表示“卖出与买入”,将卖出家畜获得的钱数记为正,买入家畜付出的钱数记为负. 魏晋时期的数学家刘徽在为《九章算术》作注时,用不同颜色的算筹分别表示正数和负数,红色为正,黑色为负.
我国古代用算筹来记数和计算
新知讲授
探究点2
用正负数表示具有相反意义的量
在日常生活中,你会遇到:
(1)你向东走了5米和向西走了3米;
(2)你的爸爸给(收入)你20元和你用了(支出)8元;
(3)下雨池塘里的水位升高了0.01米和干旱池塘里的水位降低了0.03米;
思考3:下面出现的每一对量有什么共同特点?
具有相反意义的量
归纳4:一个问题中出现具有相反意义的量可以用正数和负数表示。
把某种量的一种意义规定为正的,用正数表示,
把与它相反的一种意义的量用负数表示
向东走了5米表示为-5,向西走了3米可以表示为 .
+3
你的爸爸给你20元表示:+20,你用了8元表示: .
-8
下雨池塘里的水位升高了0.01米用 表示,
干旱池塘里的水位降低了0.03米用-0.03表示
+0.01
判断具有相反意义的量的方法:
(1)成对出现:
具有相反意义的量是成对出现的,且必须是同类量.
(2)单位一致:
两个具有相反意义的量在数量上可以不相等,但单位必须一致.
注意:
用正数、负数表示相反意义的量时,哪种意义为正没有硬性规定,并不是一成不变的.
归纳5:具有相反意义的量包含两层含义:
新知讲授
探究点2
用正负数表示具有相反意义的量
一是意义相反
是指两个量所描述的属性或方向完全对立。
例如:“上升”与“下降”、“向东”与“向西”、“盈利”与“亏损”等。
二是必须含有具体的量.
仅有相反的意义不够,还必须有明确的数值。
例如:不能只说“上升”,而要说“上升5米”;不能只说“盈利”,而要说“盈利50元”。
新知讲授
探究点2
用正负数表示具有相反意义的量
1.如果顺时针旋转3圈记为+3,那么-6圈表示_____________
2.向右移动5m记为+5m,那么-2m表示_____________
3.超过90分的部分用正数表示,如98分记为+8分,那么87分应记为__________
4.不是正数也不是负数的数是_______,不是正数的数是_____________,不是负数的数是________________
5.收入-60元表示的意思是__________
逆时针旋转6圈
向左移动2米
-3分
0
负数和0
正数和0
支出60元
示 例4
6.公元221年记为+221年,那么-119年表示_____________
公元前119年
新知讲授
探究点3
0的意义及用正负数表示相对基准量
在古印度,由表示“没有” “空位”,产生数 0
0既不是正数,也不是负数.
思考3:0 是正数还是负数?你认为0应该放在什么地方?
0是正数与负数的分界
“中华人民共和国水准零点”标志
展示 “海拔 0 米基准”
全国高程测量原始计算起算点,海拔高度比较的基准
新知讲授
探究点3
0的意义及用正负数表示相对基准量
思考4:下图是吐鲁番盆地的示意图,你能用语言表述它与海平面的高度关系吗?它的含义是什么?
归纳5:
“0”可以表示一种基准,高于基准的量用正数来表示,低于基准的量用负数表示.
珠穆朗玛峰 8844.86 m
吐鲁番盆地 ﹣154.31 m
海平面
高度看作0
0 是正数与负数的分界.
0 ℃ 是一个确定的温度,
海拔 0 m 是一个确定的海拔.
0 已不只是表示“没有”.
新知讲授
探究点3
0的意义及用正负数表示相对基准量
地理中的分层设色地形图
思考5:下图中的正数和负数分别表示什么?
海平面记作0 米,以此为基准:
正数(如 A 点 4600):
表示高出海平面 4600 米,
海拔为正,代表陆地高地;
2.负数(如 B 点 - 100):
表示低于海平面 100 米,
海拔为负,代表洼地、地下盆地。
新知讲授
探究点3
0的意义及用正负数表示相对基准量
手机中的部分收支款账单
思考5:下图中的正数和负数分别表示什么?
以收支平衡 0 元为基准:
正数(如 + 15.00):
代表收入、进账,钱款增加;
2.负数(如 - 10.00、-30.00):
代表支出、消费,钱款减少。
新知讲授
探究点3
0的意义及用正负数表示相对基准量
(1)防洪大堤所标的警戒水位是37m表示 .
(2)若夏季的某一天,水位为39m,应记为______________.
(3)若冬季的某一天,水位记录为-7m,则实际水位是________
+2m
30m
示 例5
水位变化的基准
一防洪大堤所标的警戒水位是37m,规定在记录每天水位时,高于警戒水位的部分记为正数。
水位记录为-7m表示比警戒水位37米低7米,实际水位:
37-7=30(米)
,+38,2.7,+9
典例评析
例1:读出下列各数,并把它们填在相应的圈里:
-11+38,-0.36,2.7,0,+9
-11,-0.36
正数
负数
例2.某校组织学生去劳动实践基地采摘橘子,并称重、封装.一箱橘子的标准质量为 2.5 kg. 如果用正数表示超过标准质量的克数,那么
(1)比标准质量多 65 g 和比标准质量少 30 g各怎么表示?
(2)50 g,-27 g 各表示什么意思?
典例评析
(2) 50 g 表示这箱橘子的质量比标准质量多 50 g,
-27 g 表示这箱橘子的质量比标准质量少 27 g.
解:(1)比标准质量多 65 g用 + 65 g 表示,
比标准质量少 30 g用 -30 g表示,
典例评析
例3.(1)一个月内,李明体重增加 1.2 kg,张华体重减少 0.5 kg,刘伟体重无变化,写出他们这个月的体重增长值.
解:李明体重增长 1.2 kg
张华体重增长 -0.5 kg
刘伟体重增长 0 kg
张华体重减少0.5 kg
变化率表示规则:减少记为负,增长记为正
A 品牌:减少 2%,增长率为 −2%
B 品牌:增长 4%,增长率为 +4%(或4%)
C 品牌:增长 1%,增长率为 +1%(或1%)
D 品牌:减少 3%,增长率为 −3%
典例评析
例3. (2)四种品牌的手机今年第二季度的销售量与第一季度相比,变化率下:
A 品牌减少 2%, B 品牌增长 4%,
C 品牌增长 1%, D 品牌减少 3%
写出今年第二季度这些品牌的手机销售量的增长率.
解:
分析:变化率=×100%
典例评析
例3. (2)四种品牌的手机今年第二季度的销售量与第一季度相比,变化率下:
A 品牌减少 2%, B 品牌增长 4%,
C 品牌增长 1%, D 品牌减少 3%
写出今年第二季度这些品牌的手机销售量的增长率.
解:
增加 -2%,是什么意思?什么情况下增长率是 0?
用正数、负数用来表示一组具有相反意义的量,先规定其中一种意义为正,变化率用正数表示 增长,与之相反的意义降低率就用负数表示,0 是分界基准。
增长率>0:增长、增加
增长率=0:持平、不变
增长率<0:下降、减少(也可以描述为 “增加负百分之几”)
例4.某学校地面上的旗杆高28米,甲楼高26米,乙楼高35米。若以旗杆的高为基准,记作“0”米,如何表示甲、乙两大楼的高度?
解:基准为28米,比基准高记为正,比基准低记为负
∵甲楼高26米 ,
∴28 - 26 = 2米。
∵26<28
∴甲楼比基准低2米,
甲楼的高度记作-2 米。
∵乙楼高35米。
∴35 - 28 = 7米。
∵35>28
∴乙楼比基准高7米,
乙楼的高度记作+7 米(或7米)。
典例评析
新知巩固
教材P3练习
1. 指出下面各数中的正数、负数:
,-1,2.5,+ ,0,-3.14,120,-
正数
负数
+
-
2.5
120
-1
-3.14
新知巩固
教材P3练习
2. 如果 80 m 表示向右走 80 m,那么_____表示向左走 60 m.
3. 某天,月球表面白天的最高温度为零上 126 ℃,如果把它记作 126 ℃,那么夜间的最低温度零下 150 ℃ 记作_____℃.
4. 在足球比赛中,如果甲队进3个球,记作+3个,那么甲队失2个球,记作 _____个.
-60
-150
-2
新知巩固
1. 如果水库的水位升高 3 m 时,水位变化记作 +3,那么 水位下降 3 m 时,水位变化记作____m,水位不升不降时,水位变化记作_____m.
-3
0
教材P5练习
新知巩固
2. 一袋面粉的标准质量是 10 kg,如果比标准质量多 0.1 kg 记作 +0.1 kg,那么 -0.1 kg,0 kg, +0.5 kg 分别表示什么?
解:-0.1 kg 表示比标准质量少 0.1 kg
0 kg 表示等于标准质量
+0.5 kg 表示比标准质量多 0.5 kg
教材P5练习
新知巩固
3. 若规定商品涨价为正,则甲商品涨价 10% 可以记作______,
乙商品降价 5% 可以记作_______.
+10%
-5%
10%
-5%
教材P5练习
涨价 10%
降价 5%
+10%
检测反馈
1.下列语句正确的是 ( )
A.零上与零下是具有相反意义的量
B.快和慢是具有相反意义的量
C.向东走10米与向西走8米是具有相反意义的量
D.+15米表示向南走15米
2.飞机上升-50米实际上就是 ( )
A.上升50米 B.下降50米
C.下降-50米 D.先上升50米,再下降50米
C
B
检测反馈
3.下列判断正确的个数是 ( )
①加正号的数是正数,加负号的数是负数;
②任意一个正数,前面加上“-”,就是一个负数;
③0是最小的正数;
④大于0的数是正数;
⑤字母a既是正数,又是负数.
A.0 B.1 C.2 D.3
解:加正号的数不一定是正数,加负号的数不一定是负数,
如+0=-0=0,故①不正确;
②正确,符合负数的定义;
0既不是正数也不是负数,故③不正确;
④正确,符合正数的定义;
字母a可以表示正数,也可以表示负数,但不能既是正数,又是负数,
故⑤不正确.
C
4.下列关于“0”的说法中,正确的个数是 ( )
①0是正数和负数的分界;
②0只能表示“什么也没有”;
③0可以表示特定的意义,如0 ℃等;
④0是正数;
⑤0是自然数.
A.4 B.3 C.2 D.1
解:0除了可以表示“无”的意义外,还有其他意义,故②不正确;
0既不是正数,也不是负数,故④不正确.①③⑤正确.
B
检测反馈
5.【规律探究题】观察下面一列数,探索其规律:
2-34-56,-7,….
(1)写出第7个数,第8个数;
(2)写出第2 026个数.
解:(1)观察发现:第奇数个数为正数,第偶数个数为负数,且这一列数的整数部分是从2开始的连续自然数,分数部分分子都是1,分母比相应数的整数部分大1,
∴第7个数是:8,第8个数是:-9.
(2)第2 026个数是:-2 027.
检测反馈
1.(24-25七年级上·河北邢台·期中)周末嘉嘉骑车从家出发,先向西骑行300m 到达小明家,继续向西骑行200m 到达琪琪家,然后向东骑行 800m到达图书馆.则图书馆到小明家的距离是( )
A.500m B.800m C. 600m D. 1300m
解:规定向东为正方向,那么向西就为负方向.
嘉嘉从家出发到小明家的行程可表示为-300m ,
从小明家到琪琪家的行程为:-200m ,
从琪琪家到图书馆的行程为 :+800,
嘉嘉从家到图书馆的总行程: -300+(-200)+800300m,
这表明图书馆在嘉嘉家东边300m处,
已知小明家在嘉嘉家西边300m处,
图书馆在嘉嘉家东边300m处,
所以图书馆到小明家的距离:300-(-300)=600,
C
拓展提升
2.(24-25七年级下·云南昆明·期中)我国古代数学名著《九章算术》中对正负数的概念注有“今两算得失相反,要令正负以名之” 如:粮库把运进 吨粮食记为“﹢30 ”,则“-30 ”表示( )
A.盈利30 吨粮食 B.运出 30吨粮食
C.亏损 30吨粮食 D.运出 30吨粮食
解:题目中明确将运进30吨粮食记为“+30”,
根据“正负以名之”的原则,相反意义的运出应用负数表示.
因此,“−30”表示运出30吨粮食.
B
拓展提升
拓展提升
3.如图1,一只甲虫在5×5的网格(每个小方格的边长均为1)上沿着网格线运动.它从A处出发去看望B、C、D处的其他甲虫,规定:向上、向右为正,向下、向左为负,例如,从A到B记为A→B(+1,+4),从C到D记为C→D(+1,-2)(其中第一个数表示左右方向,第二个数表示上下方向).
(1)填空:A→D( , ),C→B( , );
(2)若甲虫的行走路线为A→B→C→D→A,甲虫每秒行走的路程为2,请计算甲虫行走的时间;
(3)若这只甲虫去P处的行走路线为A→E(+2,0),E→F(+2,+1),F→M(-1,+2),M→P(-2,+1).请依次在图2上标出点E、F、M、P的位置.
解:(1) A→D 项右移4格,记+4,向上移1格:记+1;
∴ A→D 记(-2,+1).同理: C→B记(-2,+1)
(2)A→B→C→D→A,共行走了:
5+3+3+5=16,16÷2=8(秒),
∴甲虫行走的时间是8秒.
(3)点E、F、M、P的位置如图所示:
+4
+1
-2
+1
课堂小结
概念
正数和负数表示实际问题中的具有相反意义的量.
在具体的问题情境中明确正数和负数代表的实际意义.
正数的定义
0既不是正数,也不是负数。它是正数和负数的分,是基准点,代表“没有”或“基准”的状态。
正数
0
负数
知 识 梳 理
比0大的数叫做正数。在实际生活中,常用来表示具有“增加”“上升”“盈利”等意义的量。
在正数前面加上符号“-”(负号)的数叫做负数。常用来表示具有“减少”“下降”“亏损”等意义的量。
负数的定义
0的意义
正数负数应用
易 错 提 醒
课堂小结
01. 忽略0的特殊性
容易误认为0是正数或负数。记住:0很特殊,两边都不靠!它既不是正数,也不是负数。
02. 混淆相反意义的量
判断具有相反意义的量时,必须同时包含“意义相反”和“具体数量”这两个核心要素,缺一不可。
03. 错误理解“-”号的意义
“-”号不仅是减号,还可表示性质符号。如“上升-5米”,应理解为“下降5米”,避免字面误解。
习题 1.1
教材p5页
课后练习
2.某年,我国全年平均降水量比上年增加53.5mm,接下来的第二年比上年减少81.5mm,第三年比上年增加108.7mm. 用正数和负数表示这三年我国全年平均降水量比上年的增长量.
解:
第一年我国全年平均降水量比上年的增长量为+53.5 mm;
第二年我国全年平均降水量比上年的增长量为-81.5 mm;
第三年我国全年平均降水量比上年的增长量为+108.7 mm.
课后练习
4. 科学实验表明,原子中的原子核与核外电子所带电荷是两种相反的电荷,物理学中规定,原子核所带电荷为正电荷,核外电子所带电荷为负电荷. 氢原子中的原子核与核外电子各带1个电荷,把它们所带电荷用正数和负数表示出来.
解:氢原子中,原子核带+1个电荷,电子带-1个电荷.
5. 如果把一个物体向正后方移动 5 m记作移动 -5 m,那么这个物体又移动 +5 m 是什么意思?这时物体离它两次移动前的位置多远?
解:这个物体又移动 +5 m 表示物体又向前移动了 5 m,这时物体回到两次移动前的位置.
习题 1.1
教材p5页
课后练习
6.在测量某些量(如长度、质量、时间)时会产生误差,又是采用多次测量求平均值的方法可以减小误差. 某班七组同学分别测量同一座楼的高度,测得的数据(单位:m)分别是:79.4,80.6,80.8,79.1,80,79.6,80.5. 这些数据的平均值是多少?以平均值为标准,用正数表示超出的部分,用负数表示不足的部分,它们对应的数分别是什么?
解:这七组数据的平均值为:
(79.4+80.6+80.8+79.1+80+79.6+80.5)÷7≈80(m)
七组数据对应的数分别是:
单位
m 79.4 80.6 80.8 79.1 80 79.6 80.5
-0.6 +0.6 +0.8 -0.9 0 -0.4 +0.5
习题 1.1
教材p5页
课后练习
7.某地一天中午12时的气温是7℃,过5h气温下降了4 ℃ ,再过7h气温又下降了4℃ ,第二天0时的气温是多少?
解: 7℃下降了4 ℃是3℃,
再下降4℃是零下1摄氏度,
∴第二天0时的气温是-1℃.
习题 1.1
教材p5页
课后练习
习题 1.1
教材p5页
8.如图是一种转盘型密码锁,每次开锁时需要先把表示“0”的刻度线与固定盘上的标记线对齐,再按顺时针或逆时针方向旋转带有刻度的转盘三次. 例如,按逆时针方向旋转5个小格记为“+5”,此时标记线对准的数是5,再顺时针旋转2个小格记为“-2”,再逆时针旋转3个小格记为“+3”,锁可以打开,那么开锁密码就可以记为“+5,-2,+3”,此时标记线对准的刻度线表示哪个数?如果一组开锁密码为“-15,+10,-5”,
要想打开锁,应如何旋转锁盘?锁打开时标记线
对准的刻度线表示哪个数?
解:此时标记线对准的刻度线表示数字6.
开锁密码为“-15,+10,-5”时,
应先按顺时针方向旋转15个小格,
再逆时针旋转10个小格,
再顺时针旋转5个小格.
锁打开时标记线对准的刻度线表示数字30.
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人教版 七年级上册
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