朱乐平《猜测与可能性》教学实录及课例分析
内容分析:在现代社会中,随机事件随处可见,例如:天气预报中的明天降水概率、某球队下一场获胜的概率、投资风险评估等。概率知识和相关经验已成为商业、经济、社会科学、医学等行业作决策分析所必须。因其知识为现代人所必备,因此,已成为学校课程中重要的一部分,《数学课程标准》要求达成下面的能力指标:能运用生活经验来了解不确定事件;能进行简单的实验,以了解概率的初步概念;对简单事件发生的可能性作出预测,并阐述自己的理由。
虽然随机事件常见,但也容易产生错觉,例如:赌徒错觉问题─相同的独立试验,在连续失败多次后,赌徒会以为下一次成功的概率就越大;生日问题─一群人中有人有相同生日的概率,一般人以为其概率很小,其实如果这一群人的数大于或等于23人,这一群人有相同生日的概率已超过二分之一。正确概率概念的获得有其困难之处:随机性意味着结果难以重复验证——相同的事件发生结果不确定。另外,在做概率试验时,所想要的结果偏偏不一定发生,也使学生获得概率概念的成为困难。
教学目标;
1.让学生体会事件发生的不确定性、可能性,认识事件出现的随机性。
2.让学生体验不确定事件的发生是可以预测的:随着重复试验次数的增多,事件发生的频率越来越趋向于一稳定的值,这个值可以作为事件发生的可能性大小的估计值。
3.获得一些计算可能性大小的计算方法。
教学内容:《新数学读本》第七册
教学过程:
一、情境引入,提出思考
1.教师出示盒子。
师:“今天老师给大家带来一件见面礼。”摇动盒子,让里面的东西碰撞发声。生雀跃,“乒乓球!乒乓球!”
师:“这里面有红、黄、白三种颜色的乒乓球一共10个,你有哪些方法可以知道每种分别有几个?”(板:红、黄、白 共10个)
生:打开来看看就知道了。
师:“这是一个方便的办法,如果不直接看,还有其他的办法吗?”
生:“摸出来看看。”
师:“每次摸一个,摸几次呢?”
生众:“3次!”
师摸出一个,是红球;放回,又摸出一个,是白球;又放回,第三次摸出的还是白球。
师:“我们已经摸了3次(红、白、白),现在你知道了吗?”
生迷茫状:好象是白球多一点?怎么黄球没有呢?
生悟:“你要摸好多次,我们才能知道。”
师:“为什么3次还不够?‘好多次’是几次?”
生:“10次”,(为什么?)10个球呀。10个球每次摸出一遍,就是10次。
师摸球10次。学生发现每摸一次,10个球都有可能被摸到(有的重复可能被摸到,有的可能一次也没摸到) ,10次还是不够多。教师引导,次数要增加,时间不够怎么办?大家合作。
【评析:在引入部分,常见的设计是摸球游戏,一般教师会事先告知学生每种球的个数,然后让学生猜测哪些球被摸到的可能性在,进而要求学生验证。这固然是一种比较“顺”的学习方式,但对于“学生为什么要去摸球”,则显得动因不足。在本学案设计中,从“猜测每种球的个数”出发,引出根据摸球结果进行合情推理,让学生在体验随机事件发生的不确定性中,比较自然地结合统计推断,开始概率学习。】
二、统计推断,感悟生成
1.明确出示合作要求:
(1)分组,每人各摸5次,填好统计表1。
①每次摸一个
②记录后放回,再摇一摇
③不“偷偷看” 统计表1
学生各自活动,师巡回指导,查看数据。
2.深入思考:将小组同学的实验数据汇总到表2后思考:现在你认为每种球分别有几个?请写在表3上。
3.展示各小组汇总表。
师:看了统计结果,请你根据需要修改你的猜测结果。(学生猜测结果集中为两种结果:红球1个、黄球3个、白球6个;红球1个、黄球4个、白球5个)
师:到底是哪一种结果呢?(学生认为次数还是少了一点)为什么次数少,我们很难预测?
生:摸到的颜色可能下一次还会摸到。所以连续摸出的不一定就是多的。
生:摸一次,每个球都有可能被摸到。
……
4.师:“现在我们一起共同实验了200(该班40人)次,如果有时间我们可以做得更多。不过现在是信息时代,我们还可以请电脑来帮忙。”
师根据学生的要求,演示了摸1000次、2000次和10000次。其中10000次的演示中暂停2次,分别在500次、1500次和3000次左右时。
演示结果如下:
师:看电脑演示。你可以发现什么?
生:摸1000次预测的红、黄、白的个数,和摸2000次预测的红、黄、白的个数差不多。
生:摸10000次的那次,在4000次之后,摸到红、黄、白的个数在变,可是预测的红、黄、白的个数好象没变。
生:摸的次数越多,预测的结果越接近。
5.现在请同学们再次写出你的预测。
师打开盒子,“我们来看结果”。
很多学生欢呼、握拳、“耶”。
6.在这个游戏中,你可以得到哪些结论?
生:摸球时,数量多的就会多摸到几次。但有时侯也可能凑巧摸到的是少的。
生:合作可以让我们的结果正确起来。
生:实验的次数越多,结果越正确。
生:500次以上才有点可靠……
7.计算古典概率。
师:可能性的大小我们可以通过实验来确定,如果我们已经知道具体个数,我们可以计算出摸出球的可能性分别是多少吗?
根据学生回答板书:红球: 、黄球: 、白球:
师:你是怎样想的?
生:10个球,每一个都有可能被摸到,所以每个的可能都是 ,红球是1个,所以可能性就是1/10;黄球3个,可能性就是 ;白球5个,所以可能性就是 。
【评析:用统计频率来表示可能性的大小,关键是实验次数要多。经电脑模拟实验得知,本随机事件发生在2000次以上,结果才比较稳定。在本学案中,教师引导学生对比“个人”、“小组”、“全班”、“电脑模拟”的不同结果,使学生体会到,随机事件大量发生后,可能性逐渐趋于稳定值,进而发现古典概率的计算方法。整个发现过程,学生操作有目标,推理有依据,体验结合思考,感悟生成理解,从而达到预设的多元学习目标。】 (责任编辑:admin)
