朱國平
[摘 要]在小學階段,學生對于抽象的、理論的可能性概念理解起來有一定的困難,只能借助試驗的數(shù)據(jù)來加以體會。因此,通過對教學的分析,把“統(tǒng)計與概率”作為一個整體來教學,最理想的方式是在數(shù)據(jù)統(tǒng)計的過程中滲透概率的思想,在概率的學習過程中應(yīng)用統(tǒng)計的方法。
[關(guān)鍵詞]概率統(tǒng)計 不確定事件 可能性 隨機性
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2015)05-035
概率統(tǒng)計是研究隨機性(不確定事件)的數(shù)量關(guān)系。所謂不確定事件,是指在相同的條件下,重復同樣的試驗或觀測,所得的結(jié)果不確定,以至于在試驗之前無法預料試驗的結(jié)果?!稊?shù)學課程標準》(2011版)對概率教學的調(diào)整是比較大的,既刪減了教學內(nèi)容,又降低了教學要求,主要教學目標指向隨機現(xiàn)象中的可能性。而現(xiàn)行人教版小學數(shù)學教材在五年級上冊安排了如下內(nèi)容:例1,體驗事件發(fā)生的確定性和不確定性;例2,列出所有可能發(fā)生的結(jié)果,感受可能性是有大小的;例3,根據(jù)數(shù)據(jù)推測事件發(fā)生的可能性的大小。
那么,如何在操作活動中使學生體驗事件發(fā)生的可能性是有大小的,同時試驗操作的過程和結(jié)果又是隨機的呢?我們以例2教學為例,進行了以下的嘗試。
教學過程:
1.對事件發(fā)生前結(jié)果的預測——操作前的思維介入
操作材料:布袋中放入3顆黑色圍棋子,2顆白色圍棋子。
操作要求:從布袋中任意摸出一顆圍棋子,記錄它的顏色后,放回去搖勻繼續(xù)摸;兩人輪流摸,一共摸10次。
操作記錄表:
操作前設(shè)問:
(1)如果在口袋里摸圍棋子,你們覺得摸到什么顏色的圍棋子可能性大一些?(師板書:數(shù)量多,可能性大;數(shù)量少,可能性小)
(2)如果摸10次,請你們先預測,摸到幾次白色圍棋子和幾次黑色圍棋子?
(3)你們的預測有根據(jù)嗎?
2.對事件發(fā)生過程時的預測——操作中的思維介入
(1)演示操作。(形式:兩個學生摸圍棋子,師記錄)
操作時設(shè)問:
①請你們預測一下,首先會摸到什么顏色的圍棋子?
②(一生連續(xù)摸到2顆白色圍棋子)請你預測一下,下一次摸到什么顏色的圍棋子?(生:白色)
③你們的預測有根據(jù)嗎?你們不是認為黑色的圍棋子多嗎?為什么反而選白色的圍棋子呢?(學生認為前兩次摸到的都是白色的圍棋子)
④前面兩次摸的結(jié)果會影響第三次嗎?(不會,也可能摸到黑色的圍棋子)
⑤(學生繼續(xù)操作,連續(xù)摸到3顆黑色的圍棋子后)請你們預測一下,下一次摸到什么顏色的圍棋子?(摸到黑白顏色的圍棋子都有可能)
學生完成后,記錄、統(tǒng)計成表。
(2)實踐操作(形式:同桌操作,相互記錄)。(略)
3.對事件發(fā)生后的評價——操作后的思維介入
(1)明確事件發(fā)生的可能性大小,體驗數(shù)據(jù)的隨機性。
師隨機將10組學生模的結(jié)果反饋在黑板上,如下表。
整理后設(shè)問:
①摸圍棋子之前,我們大部分同學都預測摸到“黑色圍棋子多,白色圍棋子少”,我們觀察黑板上的結(jié)果,哪些是符合的?
②這里有7組結(jié)果與“黑色圍棋子多,白色圍棋子少”這個預測是一樣的,還有哪些組的結(jié)果也是這樣?看到這樣的結(jié)果,你有什么想說的?
生1:我覺得摸的結(jié)果可能和我們的預測會不一樣。
生2:什么情況都有可能發(fā)生。
師:看來,袋子里黑色圍棋子多,所以摸到的結(jié)果大部分是黑色圍棋子,符合我們之前的預測——數(shù)量多,可能性大。
③那怎么解釋“5,5”“4,6”這樣的結(jié)果呢?
生3:摸到的結(jié)果可能和預想的不一樣。
生4:我認為摸到的球是隨便的,摸到10個白色圍棋子也說不定。
師:老師更正你一個詞語,你說的“隨便”可以改為“隨機”。
④有學生提出,把10次結(jié)果合起來。(結(jié)果為摸到黑色圍棋子65次,摸到白色圍棋子35次)
師:對合起來的結(jié)果,你有什么想說的?(黑色圍棋子多,白色圍棋子少,符合預測的結(jié)果)
(2)深入體驗數(shù)據(jù)的隨機性。
師(投影出示下表):我們來看看這兩組(5,5)的結(jié)果。
整理后設(shè)問:
①這兩組都是5黑5白,請仔細觀察他們的記錄,你有什么想說的?
生5:一組預測對了,一組預測錯了。
生6:我發(fā)現(xiàn)雖然都是5黑5白,但摸到黑色圍棋子和白色圍棋子的順序是不一樣的。
②還有沒有小組摸到的結(jié)果也是5黑5白的?(有3組)你們摸到黑色圍棋子和白色圍棋子的順序與他們一樣嗎?(都不一樣)
③同樣是5黑5白,但摸到的順序是不一樣的,看到這樣的結(jié)果,你又有什么想說的?(摸的結(jié)果是一樣的,摸的順序是隨機的)
④哪些小組的預測和摸的結(jié)果是一樣的?如果讓你們再摸一次,還會是這個結(jié)果嗎?
生7:可能還是這個結(jié)果。
生8:可能結(jié)果會不一樣。
生9:可能摸的結(jié)果還是一樣的,但摸到的順序不一樣。
⑤通過剛才摸圍棋子的活動,你有什么想說的?
生10:摸圍棋子的結(jié)果是隨機的,摸之前只是預測,不能確定。
師:剛才這位同學的總結(jié)給了我們啟發(fā),我們可以做這樣一件事,即把全班同學摸圍棋子的結(jié)果加起來,看看摸到的圍棋子中什么顏色多。小組長先計算,再交給課代表匯總。
……
教學思考:
1.操作的目的不是為了解釋、證明理論概率
許多隨機現(xiàn)象可以從理論上進行分析,對相應(yīng)的事件指定一個合理的概率,即理論概率。但在小學階段,學生對于抽象的、理論的可能性概念理解起來有一定的困難,只能借助試驗的數(shù)據(jù)來加以體會。本課教學中,袋里有“3黑2白”圍棋子,摸到黑色圍棋子的可能性是60%,摸到白色圍棋子的可能性是40%,我們會給學生概括出“數(shù)量多,可能性大;數(shù)量少,可能性小”的結(jié)論,這個結(jié)論無疑是準確的。但值得注意的是,試驗操作的目標不是證明這個事實是正確的,而是在操作中使學生體會可能性的大小,其實這就是用數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方法去直觀感受理論概率。把“統(tǒng)計與概率”作為一個整體來教學,最理想的方式是在數(shù)據(jù)統(tǒng)計的過程中滲透概率的思想,在概率的學習過程中應(yīng)用統(tǒng)計的方法。
2.操作的目的是應(yīng)用數(shù)據(jù)體驗事件發(fā)生的隨機性
五年級教材有關(guān)可能性的教學內(nèi)容是對事件發(fā)生的定性思考,只要求學生體會隨機現(xiàn)象,并能對隨機現(xiàn)象發(fā)生的可能性大小做定性描述,這部分內(nèi)容是具有可操作性的。通過操作前和操作時的預測及操作后的評價,引領(lǐng)學生的思維介入操作活動,體會事件的發(fā)生是隨機的,可預測但無法確定;通過對試驗數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)分析(分類整理),印證可能性既是有大小的,又是隨機的;通過對試驗過程的再現(xiàn)(5黑5白的順序),再次印證事件發(fā)生的隨機性;最后通過增加試驗的次數(shù),即把小組、全班所有數(shù)據(jù)都整合起來,再次體會事件發(fā)生的可能性是有大小的,因為隨著試驗次數(shù)的增加,事件發(fā)生的可能性逐漸逼近事件發(fā)生的概率。
(責編 藍 天)