【中学理科】単位って何?k(キロ)やc(センチ)の意味と単位の変換方法を学ぼう!

中学校で習う単位

中学生になって単位がたくさん出てきて難しい!

そうだよね。中学校の理科はいろいろな種類の単位が出てきて、さらに計算をしないといけないもんね!

中学校の理科までで登場する主な単位をまとめるとこんな感じだね。

結構多い!!

全部覚えようとすると、頭がパンクしちゃうから単位の意味を理解しながら少しずつ覚えていこう!

単位は計算で使いながら覚えれば楽勝♪

単位が必要な理由

なんで単位ってこんなにあるんだろね?

それは、単位があれば私たちは一瞬で何を表しているかわかるからです!

例えば、「はりおを測ったら320だった!」と言われたらどうでしょう?

なんのこと?ってなる

単位がないと体重が320gなのか、表面積が320cm²なのか、針の数が320なのかわかりませんよね!

でも「はりおを測ったら320gだった!」と言われれば体重のことなんだな!ってわかりますよね。

単位があると一発でわかる!

この世界にはたくさんの単位がありますが、この単位たちは私たちが物事の大きさをすぐに理解するのに役立っているんだ。

単位はたくさんあるけれど、基本的な単位だけ覚えておけば組み合わせと接頭語をつけるだけでOKです!

接頭語って何?

接頭語は単位の前について大きさを示すものです。

例えば、m(メートル)の前にk(キロ)をつけるとになるし、c(センチ)をつけるとcmになりますね。

1㎞は1000mだし、1mは100㎝ですよね。同じ単位であるmを表してるけど、その大きさが変わります。

こういう単位の前に付けて大きさを調節するものがあるってことです。

私の身長0.00014㎞とか1400㎜って言われるとわかりにくいってことだね!

接頭語をまとめるとこんな感じです。

10⁶とかってどういう意味?

10⁶っては0が6個、後ろにつくよってことです。

接頭語補助単位)で大きさを調節している!

接頭語は理科の詳しい用語ではSI接頭辞、SI単位系ともいう

じゃあ次は、単位変換ができるように練習しましょう!

単位変換

じゃあ単位変換の練習をしてみよう!

問題1

1.2㎏は何g?

まずは、補助単位(接頭語)のkは×いくつなのかを思い出す必要があるね。

kは×1000って意味だったね

1㎏は1000gだったね。kが×1000とわかれば、小数点を0の数(3つ)だけ右に動かそう

ってことは1.2を1000倍すればいいんだよね。

そういうことだね。

最後に補助単位を消せば完成!つまり1.2㎏=1.2×1000=1200gってことだね!

単位変換は小数点の位置を動かすイメージでやると計算がわかりやすくなるね。

じゃあ次の問題に挑戦しよう!

問題2

1200㎝は何m?

これも補助単位が×いくつを表しているのかを思い出そう!

cmは×0.01!

それなら数が小さくなるように(小数点を左に)動かせばOK!

小数点を左右どっちに動かせばいいかわからない時は何倍にしているのかを思い出そう!

側の0は消すの?

有効数字という考え方をすると消さない場合もありますが、中学校の学習では小数点の右側の0は消しましょう!

小数点の右側の0は消す

じゃあ問題に挑戦しよう!小数点を動かすことが出来れば楽勝!

0.1㎞は何m?
10gは何mg?
10㎝は何μm
単位変換 本文
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全問正解できたかな?

単位の中に含まれる割り算

中学校で習う単位の中には、m/sg/㎝³のように/(スラッシュ)が入っているものがあります。

この/(スラッシュ)は割り算を意味しています。例えばm/sはm÷sって意味で、1s(1秒)で何m進んだかを表します。

5m/sは1s(1秒)ごとに5m進むってことです!

10秒なら50mってことだね!

/(スラッシュ)は「ごとに」と訳そう!

密度の単位はg/cm³と書きますが、1cm³ごとに何gなのか表すってことだから、例えば密度が5g/cm³の物体が10㎝³あれば、50gになるってことですね。

【m】【m²】【m³】の違い

m・m²・m³の違いを説明できますか?

長さ・面積・体積だよね!

そうです!この上についている数字(指数)はその単位を何回かけるかを表します。

数字の場合は4²と書くと4を2回かけ算する意味になるから4²=4×4=16となります。同じように4³=4×4×4=64になります。

mも同じってことだね

はい!mだけなら長さを表しますが、m²はm×mなので面積m³はm×m×mで体積を表すようになります!

図で見るとわかりやすいですね!

1次元、2次元、3次元って言ったりするよね

ゲームの世界は画面上(面)を動いているだけで縦と横の動きしかしなくて、飛び出しては来ないから2次元って呼ばれているね。

最近はVRのゲームも発達してきて、奥行きのある映像でゲームができるようになりましたね!これは3次元のゲームと言えますね!

単位に指数(右上の数)が書いてある時は、何個その単位が合わさっているのかを考えてみよう♪

今回のまとめ

単位のおかげで、同じ基準で「もの」をとらえることが可能

接頭語で数の大きさを調節することができる

mは長さm²は面積m³は体積を表す

今回のまとめクイズ!

20000mmは何m?
単位変換
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次の学習も一緒に頑張ろうね!

次の学習

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プロフィール
ゆうしろ

私立中・高一貫校の現役理科教員です。
専門は生物学で、中学・高校理科の教員免許を持っています。
子供のころ勉強に使っていた学習サイトを自分でも作りたくでトライし始めました!
理科の授業を「何度でもふりかえる」ことが出来るように、知識+思考力がつくサイトにしていくのでよろしくお願いします!

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