戴志
內(nèi)容解析
《隨機(jī)事件的概率》是人教版數(shù)學(xué)必修三中第三章第一節(jié)的第一課時(shí),是一節(jié)與生活實(shí)際聯(lián)系緊密的概念課,旨在通過(guò)掌握概率定義的基礎(chǔ)上理解其核心思想——隨機(jī)思想。生活中存在著大量的隨機(jī)現(xiàn)象,如天氣、保險(xiǎn)、彩票等,在概率成為普通生活常識(shí)的今天,對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象有一個(gè)較清楚的認(rèn)識(shí),成為每一個(gè)公民文化素質(zhì)的基本要求。研究隨機(jī)性有助于探究大自然和生活中事件發(fā)生的規(guī)律。本節(jié)是高中概率的起始內(nèi)容,理解好本節(jié)知識(shí)是學(xué)習(xí)本章后續(xù)古典概型和幾何概型的重要前提。此外,隨機(jī)思想是自然辯證法的重要思想,理解隨機(jī)思想有助于培養(yǎng)學(xué)生用一分為二、對(duì)立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀(guān)點(diǎn)分析問(wèn)題和認(rèn)識(shí)世界。
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1. 了解隨機(jī)事件、必然事件、不可能事件的概念。
2. 能通過(guò)正確理解隨機(jī)事件發(fā)生的不確定性和穩(wěn)定性,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)隨機(jī)現(xiàn)象。
3. 能正確理解概率的概念和意義,明確事件發(fā)生的頻率與事件發(fā)生的概率的區(qū)別與聯(lián)系。
(二)過(guò)程與方法
1. 能夠通過(guò)拋硬幣的試驗(yàn)獲取數(shù)據(jù),歸納總結(jié)試驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,真正做到在探索中學(xué)習(xí),在探索中提高。
2. 能利用概率知識(shí)正確理解一些現(xiàn)實(shí)生活中的隨機(jī)現(xiàn)象和實(shí)際問(wèn)題。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1. 能通過(guò)親身試驗(yàn)和感受來(lái)理解知識(shí),體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系。
2. 通過(guò)發(fā)現(xiàn)隨機(jī)事件的發(fā)生既有隨機(jī)性,又存在著統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的過(guò)程,體會(huì)偶然性和必然性的對(duì)立統(tǒng)一的辯證唯物主義思想。
教學(xué)重點(diǎn)
1. 了解隨機(jī)事件發(fā)生的不確定性和概率的穩(wěn)定性
2. 正確理解概率的意義
教學(xué)難點(diǎn)
1. 理解頻率與概率的關(guān)系
2. 對(duì)概率含義的正確理解
學(xué)情分析
1. 隨機(jī)事件廣泛存在于生活中,學(xué)生對(duì)隨機(jī)事件和概率在生活中都有感性的體驗(yàn),比如天氣、彩票等問(wèn)題。在高中學(xué)習(xí)階段對(duì)隨機(jī)思想的認(rèn)識(shí)比較少,對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象理論也沒(méi)有形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。
2. 要正確理解本節(jié)內(nèi)容中所蘊(yùn)含的隨機(jī)思想,需要學(xué)生有一定的生活經(jīng)歷,能自己動(dòng)手試驗(yàn)、收集試驗(yàn)數(shù)據(jù),掌握一定的產(chǎn)生隨機(jī)結(jié)果的方法,并有一定的分析、綜合、抽象概括的能力。以上能力對(duì)于高中學(xué)生來(lái)說(shuō)都比較欠缺,但通過(guò)教師的指導(dǎo)和講解以及實(shí)例的分析,學(xué)生能很好地達(dá)到本節(jié)課的要求。
3. 本節(jié)課需要達(dá)成的教學(xué)目標(biāo)是在學(xué)生已有的對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象的認(rèn)知基礎(chǔ)上,通過(guò)大量事例理解隨機(jī)事件發(fā)生的不確定性和頻率的穩(wěn)定性。學(xué)習(xí)中主要存在的障礙是頻率與概率聯(lián)系的認(rèn)識(shí)與理解,在學(xué)生已有基礎(chǔ)上,教師給出大量實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)例分析問(wèn)題,概括歸納,從而突破難點(diǎn)。
教學(xué)策略
為更好實(shí)施概念教學(xué)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性,本節(jié)課從游戲開(kāi)始,生活實(shí)際貫穿整堂課程,寓教于樂(lè)。針對(duì)本節(jié)課廣泛聯(lián)系生活實(shí)際的特點(diǎn),在教法上采用以教師引導(dǎo)為主,學(xué)生合作探索、積極思考為輔的探究式教學(xué)方法;在教學(xué)過(guò)程中,注重啟發(fā)式引導(dǎo)、反饋式評(píng)價(jià),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,鼓勵(lì)同學(xué)們動(dòng)手試驗(yàn),讓同學(xué)們積極主動(dòng)分享自己的發(fā)現(xiàn)和感悟;在教學(xué)手段上,靈活運(yùn)用多媒體展示,通過(guò)各種游戲和生活實(shí)例的課件展示,加深了理解;在教學(xué)思想上,以建構(gòu)主義為主,強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程,讓學(xué)生親歷隨機(jī)事件隨機(jī)性與規(guī)律性的發(fā)現(xiàn)之旅。
教學(xué)過(guò)程
一、新課引入
請(qǐng)用“必然發(fā)生”、“不可能發(fā)生”、“不一定發(fā)生”回答下列問(wèn)題:
1. 拋一石塊,下落;
2. 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下且溫度低于 0℃時(shí),冰融化;
3. 某人射擊一次,中靶;
4. 小明這次月考數(shù)學(xué)考了100分,下次月考還能考100分。
【設(shè)計(jì)思路】通過(guò)生活中的事例引入事件的概念,可以讓學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系以及數(shù)學(xué)服務(wù)于生活的本質(zhì)。
二、知識(shí)梳理
知識(shí)點(diǎn)一:必然事件、不可能事件與隨機(jī)事件
1. 必然事件:在條件S下,__________的事件,叫相對(duì)于條件S的必然事件。
2. 不可能事件:在條件S下,________的事件,叫相對(duì)于條件S的不可能事件。
3. 隨機(jī)事件:在條件S下,__________的事件,叫相對(duì)于條件S的隨機(jī)事件。
4. 確定事件:________統(tǒng)稱(chēng)為相對(duì)于條件S的確定事件。
5. 事件:________和_______統(tǒng)稱(chēng)為事件,一般用大寫(xiě)字母A,B,C……表示。
三、合作探究
(一)擲硬幣實(shí)驗(yàn)
1. 擲硬幣的規(guī)則
2. 試驗(yàn)說(shuō)明:(1)規(guī)定數(shù)字為正面,花紋為反面;(2)兩個(gè)人一組,一人負(fù)責(zé)記錄,一人負(fù)責(zé)擲硬幣;(3)每組做10次擲硬幣試驗(yàn)。
【設(shè)計(jì)思路】這是整個(gè)課程中最主要的環(huán)節(jié),在這個(gè)環(huán)節(jié)中,設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)。學(xué)生自己動(dòng)手試驗(yàn)?!皼](méi)有實(shí)踐就沒(méi)有發(fā)言權(quán)”,學(xué)生能夠從自己的親身經(jīng)歷中理解試驗(yàn)的隨機(jī)性和穩(wěn)定性的概率論思想。
(二)數(shù)據(jù)收集
(三)知識(shí)點(diǎn)二:隨機(jī)事件的頻率
在相同的條件S下重復(fù)n次試驗(yàn),觀(guān)察某一事件A是否出現(xiàn),稱(chēng)n次試驗(yàn)中事件A出現(xiàn)的次數(shù)為事件A出現(xiàn)的頻數(shù),稱(chēng)事件A出現(xiàn)的比例為事件A出現(xiàn)的頻率,
則頻率的取值范圍為:__________________
(四)數(shù)據(jù)分析
1. 隨機(jī)性
(1)各小組正面朝上的次數(shù)條形圖;
(2)各小組正面朝上出現(xiàn)次數(shù)的頻數(shù)條形圖。
由上面兩個(gè)圖形,你能得出什么結(jié)論?
【設(shè)計(jì)思路】對(duì)學(xué)生動(dòng)手試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,讓學(xué)生體會(huì)和領(lǐng)悟正面朝上這個(gè)隨機(jī)事件的不確定性和隨機(jī)性。
2. 穩(wěn)定性
(3)各小組正面朝上的頻率折線(xiàn)圖;
(4)全班正面朝上的頻率;
(5)介紹歷史上科學(xué)家們的投硬幣實(shí)驗(yàn)。
【設(shè)計(jì)思路】對(duì)學(xué)生動(dòng)手試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,讓學(xué)生體會(huì)和領(lǐng)悟正面朝上這個(gè)隨機(jī)事件的穩(wěn)定性。
3. 常數(shù)的含義
【設(shè)計(jì)思路】數(shù)據(jù)分析層層遞進(jìn),環(huán)環(huán)相扣,使得本節(jié)課的主要思想循序漸進(jìn)地體現(xiàn)出來(lái),有事實(shí)為基礎(chǔ),“鐵證如山”,能讓學(xué)生體驗(yàn)到大自然規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和論證過(guò)程,可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——分析問(wèn)題——解決問(wèn)題的探究能力。
(五)知識(shí)點(diǎn)三:隨機(jī)事件的概率
(六)提問(wèn)
由以上問(wèn)題分析頻率和概率有什么區(qū)別和聯(lián)系?
【設(shè)計(jì)思路】根據(jù)之前試驗(yàn)得到的的“鐵證”和這些問(wèn)題,概率的概念水到渠成,不顯得唐突。然后歸納給出概率和頻率的區(qū)別和聯(lián)系,使學(xué)生對(duì)概率的理解完全上升到一個(gè)新的高度。
四、題型探究(利用頻率估計(jì)概率)
例1 某籃球運(yùn)動(dòng)員在同一條件下進(jìn)行投籃練習(xí),結(jié)果如下表:
(1)填寫(xiě)表中的進(jìn)球頻率;
(2)這位運(yùn)動(dòng)員投籃一次,進(jìn)球的概率大約是多少?
(3)這位運(yùn)動(dòng)員進(jìn)球的概率是0.8,那么他投10次籃一定能投中8次嗎?
例2
(1)舉出一個(gè)概率很小的隨機(jī)事件的例子?
(2)舉出一個(gè)概率很大的隨機(jī)事件的例子?
(3)大家都知道守株待兔這個(gè)成語(yǔ)故事,你會(huì)像故事中的農(nóng)夫那樣坐在樹(shù)底下“待兔”嗎?為什么?
【設(shè)計(jì)思路】概念之后,學(xué)以致用,輔以?xún)蓚€(gè)簡(jiǎn)單的課堂練習(xí),加深理解。為了使學(xué)生更深刻地掌握這個(gè)概念,在這個(gè)環(huán)節(jié)中,又設(shè)計(jì)了兩個(gè)與生活實(shí)際息息相關(guān)的問(wèn)題:投籃問(wèn)題和守株待兔的故事。通過(guò)對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題中滲透的隨機(jī)思想的理解,學(xué)生對(duì)概率概念的理解更充分,而且也能感受到概率在生活中無(wú)處不在和概率解決實(shí)際問(wèn)題的強(qiáng)大作用。
五、教學(xué)評(píng)價(jià)
1. 教材呈現(xiàn)給我們的是教什么、學(xué)什么的內(nèi)容,教師應(yīng)當(dāng)對(duì)其背后蘊(yùn)含的深層內(nèi)涵進(jìn)行挖掘,和學(xué)生一起探究知識(shí)的生成過(guò)程。
2. 本堂課通過(guò)概率概念的形成過(guò)程,體現(xiàn)了教師教學(xué)行為的轉(zhuǎn)變。創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生主動(dòng)參與;試驗(yàn)探討,讓學(xué)生探究質(zhì)疑;適當(dāng)點(diǎn)撥,讓學(xué)生開(kāi)拓創(chuàng)新;恰當(dāng)選題,讓學(xué)生自我評(píng)價(jià)和反思;歸納體驗(yàn),讓學(xué)生把知識(shí)納入系統(tǒng),使學(xué)生體驗(yàn)、感悟、經(jīng)歷、認(rèn)知。