数学古典概型教学设计(古典概型教学设计)
数学古典概型教学设计(古典概型教学设计)(2)概念性知识:基本事件及古典概型的概念,古典概型概率计算公式;(1)事实性知识:基本事件及古典概型的特点;关键词:古典概型;基本事件;等可能性;概率计算教学内容解析1.本节课是高中数学(必修3)第三章概率的第二节古典概型的第一课时,是在学习了随机事件的概率及概率的加法公式之后,学习几何概型之前,尚未学习排列组合的情况下进行教学的.这节课的学习任务所包括的知识类型主要有以下几点。
许笛(长沙市第一中学)
教材:普通高中课程标准实验教科书《数学·必修3》3.2.1(人民教育出版社A版)
教材:人教A版《普通高中课程标准实验教科书·数学》必修3
摘要:古典概型在高中概率的学习中起到承上启下的作用.本堂课在学生自主学习的基础上,设计抛掷一颗骰子、计算机模拟等数学试验,让学生在试验中动手实践、独立思考、合作探究,从而体会古典概型的特点,感悟古典概型的实质.
关键词:古典概型;基本事件;等可能性;概率计算
教学内容解析
1.本节课是高中数学(必修3)第三章概率的第二节古典概型的第一课时,是在学习了随机事件的概率及概率的加法公式之后,学习几何概型之前,尚未学习排列组合的情况下进行教学的.这节课的学习任务所包括的知识类型主要有以下几点。
(1)事实性知识:基本事件及古典概型的特点;
(2)概念性知识:基本事件及古典概型的概念,古典概型概率计算公式;
2.复习回顾,引入课题
分析掷硬币试验和抛掷骰子试验的试验结果,引出基本事件的定义及特点,即一次试验中可能出现的每一个结果称为基本事件.
(1)任何两个基本事件是互斥的;
(2)任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和.
引导学生进一步分析以上两个试验中基本事件的共同点,发现两个试验中的基本事件只有有限个,并得到关于古典概型中每个基本事件出现的可能性相等的猜想.
【设计意图】课堂开始阶段,引导学生对之前课堂中曾完成过的掷硬币试验进行分析,让学生在熟悉的情境下,在了解的知识中温故知新,得到基本事件的定义和特点.同时鼓励学生大胆猜想古典概型中基本事件的等可能性,培养学生的发散思维和探究精神.
3.试验探究,概念形成
实验目的:验证古典概型中基本事件的等可能性.
实验内容:抛掷一颗骰子,统计实验中向上点数出现的次数.
实验用具:质地均匀的骰子1个、空量杯一个、数据统计表1份.
实验步骤:
(1)3位同学为1个小组,3个小组为1个大组进行实验.
(2)每小组中,一位同学负责抛掷骰子,每次实验将骰子置于同一高度在(量杯口处)向下掷,待骰子静止后,观察实验结果;一位同学负责记录实验结果;一位同学负责监督实验过程,并检验统计数据.
(3)小组实验结束后,将数据汇总至所在大组的实验数据统计表中.
由学生展示每小组的统计结果,进行比较分析,然后师生合作将每小组的实验数据累加,并综合继续分析(如表2).
从而,通过掷一颗骰子的试验得到古典概型的概念。
(1)试验中所有可能出现的基本事件的个数只有有限个;
(2)每个基本事件出现的可能性相等.
我们将具有这两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型.
【设计意图】以抛掷骰子的数学实验作为切入点,在学生动手实践、动脑思考、数据分析的学习活动中,验证每个基本事件出现的可能性相等的猜想,并抽象出古典概型的概念.在实验过程中,突出了本节课的重点,培养了学生合作探究的能力,并进一步加深了学生对古典概型中基本事件的认识.
问题1:下列概型是否为古典概型?
(1)在长度为3厘米的线段AB上随机取一点C,求点A到点C的距离小于1的概率.你认为这是古典概型吗?为什么?
分析:不是.虽然具有等可能性,但不具有有限性.
(2)一颗质地均匀的骰子,在其一个面上标记1点,两个面上标记2点,三个面上标记3点,现掷这颗骰子,试验结果有:”出现1点”、”出现2点”、”出现3点”.你认为这是古典概型吗?为什么?
分析:不是.虽然具有有限性,但不具有等可能性.
问题2:你能举出生活中的古典概型例子吗?
学生例举生活实例.
【设计意图】通过2个问题,加深学生对有限性及等可能性的认识.让学生自己举例,即可加深学生对古典概型特征的理解,又可以将数学联系生活,提升学生的学习兴趣.
通过学生对生活中实例的分析,进一步提出问题:既然生活中有如此多的古典概型,那么我们能否找到其概率计算的通法呢?再次回到刚刚的试验中,你能否求出“出现偶数点”这个随机事件的概率呢?
②不对巧克力进行编号,试验结果包含(黄,黄)(红,红)(红,黄)3种.
针对学生出现的典型错误,引导学生独立思考及合作交流,并提出问题:上述两种计数方法是否符合古典概型的特点?你能解释其中的原因吗?
待学生充分讨论后,由学生代表发言,引导学生认识到在第二种情况下得到的事件不是等可能发生,不具备古典概型的特点,故不能用古典概型的概率计算公式进行计算.
【设计意图】例1是基于教科书中第125页例1创新改编而成,将原例题中的
四个字母换为不同颜色的巧克力,以 “抽取巧克力”试验作为背景,让学生在轻松的氛围中通过观察分析掌握古典概型的两个特点.这样既培养了学生观察、分析问题和解决问题的能力,又有效地突破了本节课的教学难点.
练习题:同时掷两枚硬币,出现”1个正面朝上、1个反面朝上”的概率是多少?
由学生独立完成练习。
【设计意图】例题1中的第(2)(3)小题是本节课的难点,这里设计一道与之类似的习题,使学生在多次练习的过程中,突破这一难点.
例2 同时掷两个骰子,求:
(1)向上的点数均为3的概率.
(2)向上的点数和为5的概率.
(3)向上的点数和为偶数的概率.
由学生自主解答,小组交流,学生代表向全班进行展示,同时在学生展示中,进一步强调古典概型的两个重要特点,并针对学生解答过程中可能出现的问题适当加以引导,
【设计意图】为了固化古典概型的概念及其概率计算公式,笔者将教科书中例3的设问作了变式与创新,使学生能够熟练地运用列表法列出所有的基本事件,掌握古典概型的概率计算公式,加深对古典概型概念的理解.进一步突出本节课的教学重点.
5.归纳总结,构建体系
这节课我们学习了哪些知识和方法?
【设计意图】学生总结反思,进一步强调本节课内容的重点和难点和方法,培养学生提炼、总结、概括的能力.
6.创新作业,拓展延伸
(1)课后练习。
教科书130页, 第2题、第 3题.
本节课的核心概念是古典概型,但基本事件的概念却对古典概型的概念形成起着十分关键的作用.由于课本中没有对基本事件给出明确的定义,所以在实际教学中更应对其进行细致地分析与说明,使学生可以通过对基本事件的理解更加顺利地形成古典概型的概念,更加全面地把握古典概型的特点.
(2)概念本质的深刻感悟.
例1的第(2),(3)小题是学生在本节课中需要突破的难点,在针对学生在课堂上给出的两种解法进行辨析时,应留出充足的时间让学生进行独立思考和讨论分析,并通过师生互动的方式深入的对错误解法进行剖析,使学生充分领会古典概型的有限性和等可能性,以达到正确列举古典概型基本事件的教学目标.但在课堂的实施过程中,此处的处理有些仓促,对古典概型本质的挖掘并不深入.
参考文献:
[1]刘乐平. 注重古典概型计算发展学生思维品质[J]. 数学教育学报 1997 (4):79-82.
[2]钱珮玲. 课堂教学需要从数学上把握好教学内容的整体性和联系性之一:对古典概型教学的思考[J]. 数学通报 2008 47(1):11-12.