古典概型的教学设计(2)

时间:2021-08-31

  师生活动:学生较容易得出上述问题的概率。

  教师追问:这些概率你是怎么得出的?

  学生:(1)从实验来的;(2)从可能性角度分析得到的。

  对于掷骰子试验,出现各个点的可能性相同,

  记出现1点,2点,…,6点的事件分别为A1,A2,…,A6 ,记“出现偶数点”为B,则P(A1)=P(A2)=…=P(A6),

  又P(A1)+P(A2)+…=P(A6)=P(必然事件)=1

  所以:P(A1)=P(A2)=…=P(A6)=

  教师追问:出现偶数点的概率为什么是

  ?

  师生:记“出现偶数点”为事件B,利用概率的加法公式有

  P(B)=P(A2)+P(A4)+P(A6)=

  =

  推导出概率公式:

  问题2:上述概率公式的推导过程中基本事件有什么特点?

  设计意图:培养运用从具体到抽象、从特殊到一般的辩证唯物主义观点分析问题的能力,充分体现了数学的化归思想。启发诱导的同时,训练了学生观察和概括归纳的能力。通过问题的解决引出古典概型的概念。

  师生活动:教师引导学生找出共性。具有下列两个特点的概率模型才能运用上述公式,我们称为古典概率模型,简称古典概型。

  (1)试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;(有限性)

  (2)每个基本事件出现的可能性相等。(等可能性)

  问题3:(1)向一个圆面内随机地投射一个点,如果该点落在圆内任意一点都是等可能的,你认为这是古典概型吗?为什么?

  (2)某同学随机地向一靶心进行射击,这一试验的结果只有有限个:命中10环、命中9环……命中5环和不中环。你认为这是古典概型吗?为什么?

  设计意图:两个问题的设计是为了让学生更加准确的把握古典概型的两个特点。突破了如何判断一个试验是否是古典概型这一教学难点。

  师生活动:学生互相交流,回答补充,教师归纳。(1)不是古典概型,因为试验的所有可能结果是圆面内所有的点,试验的所有可能结果数是无限的;(2)不是古典概型,因为试验的所有可能结果只有7个,而命中10环、命中9环……命中5环和不中环的出现不是等可能的,即不满足古典概型的第二个条件。

  (三)例题分析,加深理解

  问题1:例2.单选题是标准化考试中常用的题型,一般是从A、B、C、D四个选项中选择一个正确答案。如果考生掌握了考察内容,他可以选择唯一正确的答案。假设考生不会做,他随机的选择一个答案,问他答对的概率是多少?

  设计意图:这节课的难点就是古典概型的判断,对例2 的分析是突破难点的契机,引导学生分析例2是否满足古典概型的两个基本特征有限性与等可能性,由此掌握求此类题目的方法,让学生进一步理解古典概型的概率计算公式,体验概率与实际生活是息息相关的。

  师生活动:教师引导学生思考是否满足古典概型的特征?学生思考、讨论、交流,说出看法,教师对学生的回答进行归纳与总结。

  解决这个问题的关键,即讨论这个问题什么情况下可以看成古典概型。如果考生掌握或者掌握了部分考察内容,这都不满足古典概型的第2个条件——等可能性,因此,只有在假定考生不会做,随机地选择了一个答案的情况下,才可以化为古典概型。

  学生根据已学知识回答:

  问题2:在标准化的考试中既有单选题又有多选题,多选题是从A、B、C、D四个选项中选择所有正确答案,同学们有一种感觉,如果不知道正确答案多选题更难猜对,这是为什么?

  设计意图:上述问题的设计,让学生感受到数学模型的生活化,能用所学知识解决新问题是数学学习的主旨。当学生用自己的知识解决问题后,会有极大的成就感,提高了学习兴趣,体验了数学学习的真谛。

  师生活动:教师引导学生列举15种可能出现的答案,判断是否满足古典概型的特征,利用概率公式求值。

  问题3:例3. 同时掷两个骰子,计算:

  (1)一共有多少种不同的结果?

  (2)其中向上的点数之和是5的结果有多少种?

  (3)向上的点数之和是5的概率是多少?

  设计意图:这节课是在没有学习排列组合的基础上学习如何求概率,所以在教学中引导学生根据古典概型的特征,用列举法解决概率问题。深化巩固对古典概型及其概率计算公式的理解,和用列举法来计算一些随机事件所含基本事件的个数及事件发生的概率。培养学生运用数形结合的思想,提高发现问题、分析问题、解决问题的能力,增强学生数学思维情趣,形成学习数学知识的积极态度。

  通过观察对比,发现两种结果不同的根本原因是——研究的问题是否满足古典概型,从而再次突出了古典概型这一教学重点,体现了学生的主体地位,逐渐养成自主探究能力。

  师生活动:

  (1)教师给出问题,学生思考求解。

  (2)教师将学生的结果汇总展示,学生给出的答案可能会有两种,然后引导学生分析原因,寻找解答中存在的问题。其中这两种答案分别对应了解题中的两种处理方法:把骰子标号进行解题和不标号进行解题,可以提示学生先把这两种方法下的基本事件全部列出来,然后验证是否为古典概型。

  (3)学生思考、讨论,列出两种方法下的基本事件,发现基本事件的总数不相等。

  (4)教师通过模拟和分析两种方式中每个基本事件的等可能性,引导学生发现在第二种情况下每个基本事件不是等可能的,不是古典概型,因此不能用古典概型计算公式。

  (5)师生共同总结解题步骤:

  ① 列举基本事件(验证基本事件是否有限,所有基本事件出现是否等可能);

  ② 列举目标事件所包含的基本事件;

  ③ 利用公式进行计算。

  问题4:把例3和例1作比较,你能找出它们的联系和区别吗?

  设计意图:通过比较,培养学生从不同的角度观察问题的能力,辩证地看待问题,加深对古典概型的理解。

  师生活动:学生观察、比较、交流,教师总结:

  例3中列举基本事件时考试是有序的、数字可以重复出现的,而例1是无序的、字母不可能重复出现的。例1也可以从有序的角度考虑:如我们也可以把所有的基本事件列为:(a,b),(a,c),(a,d),(b,a),(b,c),(b,d),(c,a),(c,b),(c,d),(d,a),(d,b),(d,c)