第一篇:蘇教版《幾何概型》教學(xué)設(shè)計(jì)
《幾何概型》教學(xué)設(shè)計(jì)
江蘇省南通市通州區(qū)劉橋中學(xué) 劉曉蘇
一、教學(xué)內(nèi)容解析
《幾何概型》是蘇教版高中教材必修三第3章第3節(jié)的內(nèi)容,安排在《隨機(jī)事件及其概率》和《古典概型》兩節(jié)之后,是在學(xué)生學(xué)習(xí)了概率的統(tǒng)計(jì)定義和等可能定義之后學(xué)習(xí)的.本小節(jié)大致安排教學(xué)兩課時(shí),本節(jié)課是第一課時(shí),是一節(jié)概念新授課.幾何概型是在古典概型基礎(chǔ)上的進(jìn)一步發(fā)展,是繼“古典概型”之后的第二類等可能概率模型,是等可能事件的概念從有限向無限的延伸.學(xué)好幾何概型,對(duì)學(xué)生全面系統(tǒng)地掌握概率知識(shí)及辯證思想的進(jìn)一步形成具有重要作用.幾何概型的關(guān)鍵是尋找合理的幾何模型,通過建立無限個(gè)等可能基本事件與幾何模型中特定區(qū)域的對(duì)應(yīng)關(guān)系,用幾何區(qū)域的測(cè)度刻畫無限個(gè)等可能基本事件,達(dá)到求解相關(guān)概率問題的目的,體現(xiàn)了抽象概括建立模型的思想方法和數(shù)形結(jié)合的思想方法,是概率問題與幾何問題的一種完美結(jié)合.教學(xué)中通過讓學(xué)生對(duì)豐富而具體的實(shí)例的觀察、分析、歸納、抽象,親歷幾何概型的概念建構(gòu)過程,使學(xué)生經(jīng)歷對(duì)事物從特殊到一般,從具體到抽象,從感性到理性的認(rèn)知過程,逐步養(yǎng)成透過事物的表象把握本質(zhì)的思維方法,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力、抽象概括能力和數(shù)學(xué)建模能力,增強(qiáng)學(xué)生的辯證唯物主義世界觀,進(jìn)一步樹立科學(xué)的人生觀、價(jià)值觀.本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn):幾何概型概念的建構(gòu)和建立合理的幾何模型進(jìn)行簡(jiǎn)單的幾何概率計(jì)算.二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)置
結(jié)合《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)高中數(shù)學(xué)課程的總目標(biāo)以及對(duì)幾何概型的教學(xué)要求“初步體會(huì)幾何概型的意義”,我將本節(jié)課的具體教學(xué)目標(biāo)確定為以下三點(diǎn):
1.通過對(duì)具體實(shí)例的觀察和分析,了解幾何概型的兩個(gè)基本特點(diǎn),并會(huì)判斷實(shí)際問題中的概率模型是否為幾何概型.2.經(jīng)歷幾何概型的概念建構(gòu)過程, 感受數(shù)學(xué)的拓廣過程,體會(huì)從感性到理性的思維過程,提高數(shù)學(xué)歸納能力和數(shù)學(xué)抽象能力.3.會(huì)通過建立合理的幾何模型進(jìn)行簡(jiǎn)單的幾何概率計(jì)算, 注重建模過程,體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想.三、學(xué)生學(xué)情分析
初中教材中已涉及到個(gè)別簡(jiǎn)單的幾何概型問題,學(xué)生憑借直覺與生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)馨褑栴}的結(jié)果計(jì)算出來,但缺少從數(shù)學(xué)的內(nèi)部對(duì)問題的理解.本節(jié)課的教學(xué)目的也正是在學(xué)生已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上對(duì)概念的完善與系統(tǒng)化.在本章中,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了概率的統(tǒng)計(jì)定義和古典概型,掌握了兩種計(jì)算事件發(fā)生概率的方法:一是用頻率估計(jì)概率;二是用古典概型的公式來計(jì)算概率.在《古典概型》一節(jié)中學(xué)生已經(jīng)會(huì)把事件分解成等可能基本事件,知道它的兩個(gè)特點(diǎn)是等可能性和有限性,并經(jīng)歷了從基本事件的角度建構(gòu)了古典概型的定義和概率計(jì)算公式.類比古典概型,通過分析基本事件,學(xué)生容易知道幾何概型中基本事件的特點(diǎn)是等可能性與無限性.但學(xué)生對(duì)無限個(gè)等可能基本事件的量化具有困難,需要教師引導(dǎo).在運(yùn)用公式解決實(shí)際問題時(shí),選擇合適的模型,將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化幾何概型問題對(duì)學(xué)生來說比較困難.我校為農(nóng)村普通高中,招收的學(xué)生大部分基礎(chǔ)薄弱,自主學(xué)習(xí)能力差.進(jìn)入高一,雖然能領(lǐng)悟一些基本的數(shù)學(xué)思想與方法,但還沒有形成完整、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維習(xí)慣,對(duì)問題的探究能力也有待培養(yǎng).本課教學(xué)難點(diǎn):幾何概型概念的建構(gòu)及解決實(shí)際問題時(shí)如何從背景中確定特定幾何區(qū)域及其測(cè)度.為突破難點(diǎn),在概念建構(gòu)過程中我結(jié)合分析內(nèi)容形成框圖,利用框圖直觀的表示無限個(gè)等可能基本事件與幾何模型中特定區(qū)域的對(duì)應(yīng)關(guān)系,有助于學(xué)生理解概念,并為在實(shí)際應(yīng)用中合理建模打下基礎(chǔ).而在應(yīng)用階段,我通過適當(dāng)改造和增補(bǔ)例題與練習(xí),分步化解難點(diǎn),逐步提高思維的層次,深化學(xué)生對(duì)概念和公式的理解,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,提高學(xué)生的建模能力.四、教學(xué)策略分析
根據(jù)以上分析,本節(jié)課結(jié)合啟發(fā)式教學(xué)原則,采用學(xué)生探究與教師講授相結(jié)合的教學(xué)方法,結(jié)合多媒體輔助教學(xué).教學(xué)的過程,是一個(gè)再加工,再創(chuàng)造的過程,是把已經(jīng)濃縮為結(jié)論的這一本來富有生命力的知識(shí)的形成過程重新演繹的過程.依據(jù)幾何概型的發(fā)生發(fā)展過程和學(xué)生的思維規(guī)律,我通過設(shè)置情境導(dǎo)入,復(fù)習(xí)回顧,探究分析,概念建構(gòu),數(shù)學(xué)應(yīng)用,回顧總結(jié)六個(gè)環(huán)節(jié)來開展教學(xué).教學(xué)中,首先選擇了初中教材選學(xué)部分涉及的一個(gè)簡(jiǎn)單幾何概型問題作為先行組織材料,通過先憑直覺計(jì)算概率,再類比古典概型分析計(jì)算的合理性,最后通過試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果的正確性,讓學(xué)生從已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)出發(fā),從直觀的計(jì)算到理性的分析來初步感受幾何
概型的特點(diǎn).然后再提供兩個(gè)不同背景的實(shí)例,讓學(xué)生進(jìn)行探究并交流,最后通過對(duì)三個(gè)實(shí)例的觀察、分析、歸納、抽象,親歷幾何概型的概念建構(gòu)過程.在教學(xué)過程中,我以“問題串”為載體,以問題引領(lǐng)教學(xué),以問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與知識(shí)建構(gòu)、合作探究.所設(shè)置的問題讓學(xué)生跳一跳就能夠得到,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性.在學(xué)生探究與討論過程中,我加入到思維能力薄弱的小組中,及時(shí)給予引導(dǎo)和提示,力爭(zhēng)讓所有學(xué)生都能在嘗試、探索的過程中,體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的形成和發(fā)展過程.因此,我的教學(xué)理念是過程性、問題性和主體性.五、教學(xué)過程
(一)問題情境
情境1 取一個(gè)邊長(zhǎng)為2a的正方形及其內(nèi)切圓,隨機(jī)地向正方形內(nèi)投一粒米,(假設(shè)米粒能落在正方形內(nèi)任意一點(diǎn)且米粒的面積不計(jì)),求米粒落入圓內(nèi)的概率.(人教版九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)P147試驗(yàn)與探究)
問題1:請(qǐng)解答并說明解答依據(jù).師生活動(dòng):學(xué)生用內(nèi)切圓與正方形面積之比表示了概率,但無法說出這樣計(jì)算的理論依據(jù).【設(shè)計(jì)意圖】創(chuàng)造性地使用教材,將初中教材中已出現(xiàn)但沒有深入研究的一個(gè)簡(jiǎn)單的幾何概型問題作為情境引入,學(xué)生憑直覺和經(jīng)驗(yàn)?zāi)芩愠鼋Y(jié)果,但缺少理論的支撐,以此激發(fā)學(xué)生的探求欲望,促使學(xué)生由對(duì)問題的感性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)向理性思考.(二)復(fù)習(xí)回顧
問題2:我們已有哪些求隨機(jī)事件概率的方法?
師生活動(dòng):通過問題讓學(xué)生回顧已有的計(jì)算隨機(jī)事件概率的方法及古典概型的兩個(gè)特點(diǎn).【設(shè)計(jì)意圖】在學(xué)生無法回答情境1的解答依據(jù)時(shí),引導(dǎo)他們回顧已有求概率的方法.為從數(shù)學(xué)內(nèi)部研究情境1提供 “先行組織者”,給學(xué)生類比的對(duì)象和方法.(三)探究分析
問題3: 我們從什么角度對(duì)情境1展開分析? 師生活動(dòng):通過教師追問,引起學(xué)生思考.生:我們也從基本事件角度對(duì)情境1展開分析.師:具體分析哪些問題?
生:①試驗(yàn)中每一個(gè)基本事件是什么? ②每個(gè)基本事件是否等可能? ③所有基本事件共有多少個(gè)? ④指定事件中有多少個(gè)基本事件?
師: 請(qǐng)大家就以上4個(gè)小問題對(duì)情境1展開分析.生:試驗(yàn)中的一個(gè)基本事件應(yīng)該是米落在正方形內(nèi)的一個(gè)點(diǎn),每一個(gè)基本事件的發(fā)生都是等可能的,這樣的基本事件共有無限個(gè),指定事件含有的基本事件也是無限個(gè).師:是古典概型嗎?
生:不是,古典概型中所有的基本事件只有有限個(gè),而這里是無限個(gè).師:那我們就無法用數(shù)值來表示基本事件的個(gè)數(shù)m和n了.那它與古典概型有相同之處嗎?
生:有,每一個(gè)基本事件的發(fā)生都是等可能的.【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生從已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),類比熟知的古典概型問題,從基本事件的角度出發(fā)對(duì)問題1進(jìn)行分析.通過分析發(fā)現(xiàn)此問題仍是一個(gè)等可能模型,不同于古典概型的是基本事件的個(gè)數(shù)由有限個(gè)變成無限個(gè),無法用數(shù)值刻畫,從而形成認(rèn)知沖突.問題4:如何刻畫不易計(jì)數(shù)的無限個(gè)等可能基本事件?
師生活動(dòng):教師引導(dǎo)學(xué)生分析,每個(gè)基本事件與正方形內(nèi)一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng),所有基本事件與正方形對(duì)應(yīng),所求事件與內(nèi)切圓對(duì)應(yīng),從而將基本事件的個(gè)數(shù)之比用內(nèi)切圓與正方形的面積之比合理的替代.教師在黑板上板書上述對(duì)應(yīng)關(guān)系.【設(shè)計(jì)意圖】通過引導(dǎo)學(xué)生分析得到基本事件與點(diǎn)對(duì)應(yīng),所求事件與幾何圖形對(duì)應(yīng),從而將基本事件的個(gè)數(shù)之比用幾何圖形的面積之比合理的替代,說明計(jì)算的合理性,讓學(xué)生初步感知數(shù)形結(jié)合的思想方法,同時(shí)為后面形成幾何概型形式化的定義做鋪墊.問題5:你有辦法驗(yàn)證結(jié)果的正確性嗎?
師生活動(dòng):學(xué)生提出驗(yàn)證的試驗(yàn)方案與試驗(yàn)注意點(diǎn),教師多媒體演示投米粒試驗(yàn),師生合作驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果的正確性.教師追問,學(xué)生思考.師:當(dāng)投到正方形內(nèi)的點(diǎn)數(shù)很多時(shí),同學(xué)們有什么發(fā)現(xiàn)? 生:這些點(diǎn)幾乎把整個(gè)正方形填滿了.師:對(duì),這就用圖形直觀地反映了所有的基本事件與正方形相對(duì)應(yīng).這種對(duì)應(yīng)反映了我們數(shù)學(xué)中的一種什么思想?
生:數(shù)形結(jié)合.【設(shè)計(jì)意圖】通過多媒體演示投米粒實(shí)驗(yàn),用頻率估計(jì)概率,進(jìn)一步驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果的正確性.后面的追問讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想在解決問題中的作用.師:將情境1中的紅色區(qū)域移動(dòng)位置,或改變其形狀和大小,概率發(fā)生變化了嗎?由此你能發(fā)現(xiàn)什么?
【設(shè)計(jì)意圖】通過對(duì)情境中幾何圖形的變化,引發(fā)學(xué)生對(duì)幾何概型本質(zhì)特征的思考,幫助學(xué)生理解“事件A發(fā)生的概率只與紅色區(qū)域的面積成正比,而與其位置、形狀無關(guān)”.問題6:請(qǐng)參照情境1的研究思路對(duì)情境2和情境3進(jìn)行分析.情境2 取一根長(zhǎng)度為3m的繩子,將繩子拉直后, 在繩子上隨機(jī)選擇一點(diǎn), 在該點(diǎn)處剪斷.那么剪得兩段的長(zhǎng)都不小于1m的概率有多大?
情境2 情境3
情境3 一個(gè)棱長(zhǎng)為20cm盛滿水的正方體水池中有一個(gè)病毒, 病毒可能出現(xiàn)在水池中的任意一個(gè)位置, 它距離水池底不超過5cm的概率是多少?
師生活動(dòng):學(xué)生自由選擇一個(gè)情境,類比情境1展開分析,給出解答并說明理由,教師予以點(diǎn)評(píng).【設(shè)計(jì)意圖】情境
2、情境3分別是以長(zhǎng)度之比、體積之比表示概率的,采用不同的度量量之比,給予學(xué)生更豐富的體驗(yàn).在這兩個(gè)問題中,我們始終將對(duì)“基本事件”的分析作為解決概率問題的著眼點(diǎn),進(jìn)一步從等可能性、無限性兩方面來區(qū)別古典概型與幾何概型,深化學(xué)生對(duì)幾何概型基本特征的體會(huì).(四)建構(gòu)數(shù)學(xué)
問題7:請(qǐng)結(jié)合前面的分析,總結(jié)三個(gè)試驗(yàn)具有的共同特點(diǎn).師生活動(dòng):在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生經(jīng)過觀察、分析,歸納,分三個(gè)層次總結(jié)三個(gè)試驗(yàn)的共同點(diǎn)即第一層基本事件及其特點(diǎn),第二層指定事件A發(fā)生的條件,第三層指定事件A的概率的表示方法.教師結(jié)合學(xué)生的分析,完善框圖,將無限個(gè)等可能基本事件與幾何模型中特定區(qū)域的對(duì)應(yīng)關(guān)系直觀體現(xiàn):
師生共同完成幾何概型的特點(diǎn)、幾何概型的概念和概率計(jì)算公式的建構(gòu).【設(shè)計(jì)意圖】通過讓學(xué)生對(duì)豐富而具體的實(shí)例的觀察、分析、歸納、抽象,親歷幾何概型的概念建構(gòu)過程,使學(xué)生經(jīng)歷對(duì)事物從特殊到一般,從具體到抽象,從感性到理性的認(rèn)知
過程,逐步養(yǎng)成透過事物的表象把握本質(zhì)的思維方法,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力、抽象概括能力.(五)數(shù)學(xué)應(yīng)用
例1 射箭比賽的箭靶涂有五個(gè)彩色得分環(huán).從外向內(nèi)為白色、黑色、藍(lán)色、紅色,靶心是金色.金色靶心叫“黃心”.奧運(yùn)會(huì)的比賽靶面直徑為122cm,靶心直徑為12.2cm.運(yùn)動(dòng)員在70m外射箭.假設(shè)射箭都能中靶,且射中靶面內(nèi)任一點(diǎn)都是等可能的,那么射中黃心的概率為多少?
師生活動(dòng):學(xué)生分析試驗(yàn)中的基本事件及其特點(diǎn),判斷該問題為幾何概型,確定D,d區(qū)域及測(cè)度.教師板書示范解題過程,并引導(dǎo)學(xué)生歸納解題步驟:記→判→算→答.【設(shè)計(jì)意圖】例1是對(duì)所學(xué)概念和公式的一個(gè)簡(jiǎn)單應(yīng)用.其形式與情境1類似,但學(xué)生對(duì)問題的認(rèn)識(shí)已由感性上升至理性,開始嘗試著運(yùn)用所學(xué)理論從數(shù)學(xué)內(nèi)部對(duì)問題展開分析和解答.解題步驟的歸納讓學(xué)生體會(huì)規(guī)范的書寫是思維過程的完美再現(xiàn).練習(xí)在1L高產(chǎn)小麥種子中混入了一粒帶麥銹病的種子,從中隨機(jī)取出10mL,其中含有麥銹病種子的概率是多少?
師生活動(dòng):學(xué)生獨(dú)立完成,教師點(diǎn)評(píng).學(xué)生總結(jié)解決幾何概型問題的分析思路.【設(shè)計(jì)意圖】練習(xí)題中的背景沒有例1直觀,需要學(xué)生理性分析,抽象出基本事件對(duì)應(yīng)的幾何區(qū)域,有助于學(xué)生養(yǎng)成透過事物的表象把握本質(zhì)的思維方法.例2 在等腰直角三角形率.
中,在斜邊
上任取一點(diǎn),求
小于的概
例2圖 變式圖
師生活動(dòng):師生共同分析,解答.師:請(qǐng)同學(xué)們比較例1和例2,哪個(gè)問題簡(jiǎn)單點(diǎn)?
【設(shè)計(jì)意圖】例2中的區(qū)域d需要學(xué)生確定,這是建模的一個(gè)難點(diǎn).這里通過對(duì)兩個(gè)例題的比較,提煉出“確定區(qū)域找臨界”這一方法,從而突破了這個(gè)難點(diǎn).變式 在等腰直角三角形ABC中,過直角頂點(diǎn)C在∠ABC內(nèi)部任取一條射線CM,與線段AB交于點(diǎn)M,求
小于的概率.
師生活動(dòng):學(xué)生嘗試解答,相互交流.教師多媒體演示,確定等可能基本事件及其對(duì)應(yīng)幾何區(qū)域.【設(shè)計(jì)意圖】測(cè)度的確定也是建模的一個(gè)難點(diǎn),通過對(duì)兩個(gè)背景相似而基本事件不同的問題的對(duì)比研究,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)瓤赡艿慕嵌炔煌瑫r(shí),測(cè)度不同,其概率值也會(huì)發(fā)生改變,從而突破確定測(cè)度這一難點(diǎn).對(duì)變式的研究加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)幾何概型本質(zhì)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí),形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維習(xí)慣.(六)回顧小結(jié):
問題8:通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你掌握了哪些知識(shí)?學(xué)會(huì)了哪些方法?經(jīng)歷了怎樣的研究過程?獲得了什么體會(huì)?你還有什么疑問?
師生活動(dòng):學(xué)生思考,回答,教師適當(dāng)點(diǎn)撥,補(bǔ)充.【設(shè)計(jì)意圖】通過問題引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行回顧總結(jié),歸納本課內(nèi)容,提煉思想方法,總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生在頭腦中形成關(guān)于本課內(nèi)容的一個(gè)清晰的知識(shí)結(jié)構(gòu).(七)課后作業(yè)
1.某人午休醒來,發(fā)覺表停了,他打開收音機(jī)想聽電臺(tái)整點(diǎn)報(bào)時(shí),求他等待的時(shí)間短于10分鐘的概率.2.研究性作業(yè):請(qǐng)你利用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)方案計(jì)算下圖中心形區(qū)域的面積.指導(dǎo)教師:袁亞良 江蘇省南通市教育科學(xué)研究中心 王惠清 江蘇省南通市通州區(qū)教學(xué)研究室 楊光明 江蘇省南通市通州區(qū)劉橋中學(xué)
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第二篇:《幾何概型》教學(xué)設(shè)計(jì)分析
對(duì)《幾何概型》教學(xué)設(shè)計(jì)的分析
1.教學(xué)目標(biāo)分析
(1)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)幾何概型的要求:
【課程目標(biāo)】 通過概率的教學(xué),使學(xué)生在具體情景中了解隨機(jī)事件發(fā)生的不確定性及頻率的穩(wěn)定性,了解概率的某些基本性質(zhì)和簡(jiǎn)單的概率模型,會(huì)計(jì)算一些隨機(jī)事件所含的基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率,能運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、計(jì)算器(機(jī))模擬估計(jì)簡(jiǎn)單隨機(jī)事件發(fā)生的概率;培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力和辯證思維能力,增強(qiáng)學(xué)生的辯證唯物主義世界觀。
【學(xué)習(xí)要求】 了解隨機(jī)數(shù)的概念和意義,了解用模擬方法估計(jì)概率的思想;了解幾何概型的基本概念、特點(diǎn)和意義;理解幾何概型的概率計(jì)算公式,并能運(yùn)用其解決一些簡(jiǎn)單的幾何概型的概率計(jì)算問題。
按照課程目標(biāo)和教學(xué)要求,預(yù)設(shè)目標(biāo)主要存在以下問題:(1)目標(biāo)確立不準(zhǔn)
預(yù)設(shè)目標(biāo)指出“通過實(shí)際生活的案例,發(fā)掘出數(shù)學(xué)問題,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析、計(jì)算?!倍鴱恼n程目標(biāo)來看這節(jié)課的主要目標(biāo)不是讓學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析、計(jì)算,而應(yīng)是“通過實(shí)際生活的案例,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到幾何概型?!?/p>
(2)目標(biāo)層次定位不準(zhǔn)
課程標(biāo)準(zhǔn)中把結(jié)果性目標(biāo)細(xì)化為“知識(shí)”和“技能”兩個(gè)子領(lǐng)域,知識(shí)分為了解、理解和應(yīng)用三個(gè)層次。預(yù)設(shè)目標(biāo)把幾何概型的概念定位成“理解”層次,這與課程目標(biāo)是不符的。
(3)情感目標(biāo)不全面
新一輪課程改革提出, 教學(xué)要改革單一的傳授和接受式的學(xué)習(xí)方式, 既要關(guān)注學(xué)生的知識(shí)與能力, 更要關(guān)注學(xué)生的情感、態(tài)度、價(jià)值觀等.預(yù)設(shè)目標(biāo)中雖然設(shè)置了情感目標(biāo),但是與課程目標(biāo)相比較,缺少了“培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力和辯證思維能力,增強(qiáng)學(xué)生的辯證唯物主義世界觀?!?/p>
(4)過程、方法目標(biāo)設(shè)置較為籠統(tǒng)
在預(yù)設(shè)目標(biāo)中過程、方法目標(biāo)是“通過實(shí)際問題,教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,由學(xué)生經(jīng)過探索,自主認(rèn)知,經(jīng)歷“特殊到一般”的認(rèn)知過程,完善認(rèn)知結(jié)構(gòu),做到實(shí)際問題數(shù)學(xué)化,領(lǐng)會(huì)歸納推理的數(shù)學(xué)思想?!蹦繕?biāo)編寫符合課程目標(biāo)的要求,使用了探索、經(jīng)理等行為動(dòng)詞,但是內(nèi)容較為籠統(tǒng),幾乎適用任何一節(jié)數(shù)學(xué)課。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和教學(xué)過程的設(shè)計(jì),過程與方法應(yīng)改為:
① 從有限個(gè)等可能結(jié)果推廣到無限個(gè)等可能結(jié)果,通過轉(zhuǎn)盤游戲問題,引入幾何概型定義和幾何概型中概率計(jì)算公式,感受數(shù)學(xué)的拓廣過程。
② 通過解決具體問題的實(shí)例感受理解幾何概型的概念,掌握基本事件等可能性的判斷方法,逐步學(xué)會(huì)依據(jù)具體問題的實(shí)際背景分析問題、解決問題的能力。感知用圖形解決概率問題的方法同時(shí)使學(xué)生初步能夠把一些實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為幾何概型,并能夠合理利用隨機(jī)、統(tǒng)計(jì)、化歸、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想方法有效解決有關(guān)的概率問題。
2.學(xué)習(xí)任務(wù)的分析
(1)對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)分析不足,重點(diǎn)不突出
課堂教學(xué)過程是為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)而展開的,確定教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)是為了進(jìn)一步明確教學(xué)目標(biāo),以便教學(xué)過程中突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),更好地為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)服務(wù)。因此,只有明確了這節(jié)課的完整知識(shí)體系框架和教學(xué)目標(biāo),并把課程標(biāo)準(zhǔn)、教材整合起來,才能科學(xué)確定靜態(tài)的教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)。這節(jié)課從數(shù)學(xué)知識(shí)來看,既是概念課又是公式課,概念是思維的細(xì)胞,公式的的基石,只有概念了解較為深刻,公式的教學(xué)才能順利。教學(xué)的重點(diǎn)不是“如何計(jì)算概率”,而是要引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作,開展小組合作學(xué)習(xí),通過舉出大量的幾何概型的實(shí)例與數(shù)學(xué)模型使學(xué)生概括、理解、深化幾何概型的兩個(gè)特征及概率計(jì)算公式。
(2)對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)分析不足,難點(diǎn)沒有突破
幾何概型是指對(duì)于一個(gè)隨機(jī)試驗(yàn),我們將每個(gè)基本事件理解為從某個(gè)特定的幾何區(qū)域內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn),該區(qū)域中每一點(diǎn)被取到的機(jī)會(huì)都一樣。事件A 理解為區(qū)域Ω的某一子區(qū)域A,如果事件A 發(fā)生的概率只與構(gòu)成該事件的子區(qū)域A 的幾何度量(長(zhǎng)度,面積或體積)成正比,而與A 的位置和形狀無關(guān),則稱這樣的概率模型為幾何概型。
在這個(gè)概念的理解中存在著三個(gè)難點(diǎn):關(guān)鍵詞“只”、“事件A 發(fā)生的概率只與構(gòu)成該事件的子區(qū)域A 的幾何度量(長(zhǎng)度,面積或體積)成正比”和”幾何度量”,因此根據(jù)定義判斷隨機(jī)事件是幾何概型對(duì)學(xué)生而言較為困難,從古典概型到幾何概型,從有限到無限的推廣,如何讓學(xué)生理解兩者內(nèi)在的聯(lián)系,自然推廣,如何認(rèn)識(shí)幾何度量,這是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
(3)學(xué)科知識(shí)認(rèn)識(shí)不足
學(xué)科內(nèi)部的矛盾是推動(dòng)學(xué)科的發(fā)展的途徑之一,幾何概型是對(duì)古典概型有益的補(bǔ)充,幾何概型將古典概型的研究從有限個(gè)基本事件過渡研究無限多個(gè)基本事件,古典概型具備如下兩個(gè)特點(diǎn):其一,所有的基本事件只有有限個(gè);其二, 每個(gè)基本事件的發(fā)生都是等可能的.其中的第一個(gè)特點(diǎn), 即要求基本事件的個(gè)數(shù)是有限的, 這不能不說是一個(gè)很大的限制, 人們當(dāng)然要竭力突破這個(gè)限制, 以擴(kuò)大研究范圍.一般來說, 當(dāng)基本事件的個(gè)數(shù)為無限時(shí), 會(huì)出現(xiàn)一些本質(zhì)性的困難, 使問題不再象有限的情況下那么容易解決.所以,這節(jié)課的設(shè)計(jì)應(yīng)該通過分析古典概型的局限性(只能有有限個(gè)事件),產(chǎn)生對(duì)無限個(gè)事件的隨機(jī)實(shí)驗(yàn)研究的需求,進(jìn)而引入幾何概型。
(4)思想方法挖掘不透
幾何概型的計(jì)算公式
P(A)?構(gòu)成事件A的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體積)試驗(yàn)的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體積),與古典概型的公式在形式上是完全相同的,同屬于“比例解法”,所以解題思路也是相同的。因此教學(xué)應(yīng)改抓住古典概型和幾何概型的的區(qū)別,鼓勵(lì)學(xué)生思考解決新一類概率問題的方法,積極與已學(xué)過的古典概型做對(duì)比,讓學(xué)生感受求新一類概率問題的一般方法,從而化解如何求概率的教學(xué)困惑。
(5)專業(yè)知識(shí)比較薄弱
一個(gè)好的教師必須具備淵博、深厚的專業(yè)知識(shí),不僅要具有初等數(shù)學(xué)知識(shí)、高等數(shù)學(xué)知識(shí)還應(yīng)有豐富的數(shù)學(xué)史知識(shí)。事實(shí)上, 幾何概型這部分內(nèi)容的應(yīng)用非常廣泛, 其中有很多非常經(jīng)典的例子, 如會(huì)面問題等等.另外新教材中閱讀部分所提及的布豐(G.L.L.Buffon)投針問題, 通常被認(rèn)為是幾何概型的第一個(gè)試驗(yàn)的一個(gè)著名的問題,因此,在教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)該把這些歷史名題貫穿于教學(xué)中。
3.教學(xué)過程的分析
優(yōu)點(diǎn):
從教學(xué)過程可以看出,本節(jié)課遵循“情境—問題—探究—概括—應(yīng)用”的教學(xué)模式。引入是從一個(gè)轉(zhuǎn)盤游戲開始的,符合學(xué)生“研究新問題————產(chǎn)生內(nèi)在需求——————解決新問題”的認(rèn)知規(guī)律。公式探究思路清晰,教學(xué)路線明朗。在教學(xué)的過程中注重體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本的理念,在理解數(shù)學(xué)的內(nèi)涵和外延的同時(shí),讓學(xué)生在知識(shí)技能,過程和方法,情感、態(tài)度與價(jià)值觀等多方面得到進(jìn)步和發(fā)展。
缺點(diǎn):
(1)不重視概念形成的過程
概念的學(xué)習(xí)形式主要有概念的形成和概念的同化兩種。幾何概型將古典概型的研究從有限個(gè)基本事件過渡研究無限多個(gè)基本事件,幾何概型是區(qū)別于古典概型的又一概率模型。因此本節(jié)課的學(xué)習(xí)宜采用概念的形成。概念形成就是讓學(xué)生從大量同類事物的不同例證中獨(dú)立發(fā)現(xiàn)同類事物的本質(zhì)屬性,從而形成概念,其實(shí)質(zhì)是抽象出數(shù)學(xué)對(duì)象的共同本質(zhì)特征的過程。具體模式如下:辨別各種刺激模式,通過比較,在知覺水平上進(jìn)行分析、辨認(rèn),根據(jù)事物的外部特征進(jìn)行概括。
在教學(xué)過程中,應(yīng)利用生活當(dāng)中的實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察分析,提取它們的共性,并通過與古典概型的比較,概括數(shù)學(xué)方法(幾何概型的概率計(jì)算公式)體現(xiàn)了數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的過程教學(xué)。在歸納了幾何概型的定義及其概率公式,并且組織學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)給予驗(yàn)證。據(jù)此,讓學(xué)生進(jìn)一步感知數(shù)學(xué)的思想、體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)形成的過程、明確概念形成的合理性、探討數(shù)學(xué)問題解決的方法,在掌握知識(shí)的同時(shí)感受到了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣和數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。在教學(xué)過程中注重強(qiáng)調(diào)概念形成過程,將幾何概型概念形成的教學(xué)通過猜想驗(yàn)證思想逐步讓學(xué)生自主探究,并體會(huì)概念形成的合理性。使學(xué)生能全面系統(tǒng)地掌握概率知識(shí),且對(duì)于學(xué)生辯證思想的進(jìn)一步形成具有良好的作用。
(2)沒有突破公式教學(xué)的難點(diǎn),充分挖掘數(shù)學(xué)思想
構(gòu)成事件A的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體積)試驗(yàn)的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體積)P(A)?從學(xué)生認(rèn)知角度看從學(xué)生的思維特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容看,本節(jié)內(nèi)容宜與古典概型的特點(diǎn)、計(jì)算方法等方面進(jìn)行類比.另一方面,幾何概型的計(jì)算方法與古典概型有著本質(zhì)的區(qū)別,如何根據(jù)幾何概型的特征判斷隨機(jī)事件是否是幾何概型,以及計(jì)算公式中構(gòu)成區(qū)域的長(zhǎng)度、面積和體積的選擇是公式應(yīng)用的難點(diǎn)。教學(xué)中應(yīng)通過不同的實(shí)際問題或同一問題不同的解決策略,環(huán)環(huán)緊扣、突破教學(xué)難點(diǎn),讓學(xué)生逐步感知用圖形解決概率問題的方法,掌握數(shù)學(xué)思想與邏輯推理的數(shù)學(xué)方法。
4.例題選擇的分析
例1的設(shè)計(jì)緊緊圍繞教學(xué)難點(diǎn)展開,學(xué)生在辨別古典和幾何概型的過程中加深了對(duì)概念的理解。例2的設(shè)計(jì)使學(xué)生及時(shí)訓(xùn)練和體會(huì)把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為幾何概型的方法并會(huì)用幾何概型計(jì)算公式求事件的概率,體現(xiàn)理論應(yīng)用于實(shí)際的同時(shí),感受數(shù)學(xué)模型思想。例題的選取與安排循序漸進(jìn),針對(duì)性較強(qiáng),層次和坡度安排合理,力求使學(xué)生有效掌握知識(shí),提高數(shù)學(xué)能力,形成良好的數(shù)學(xué)素質(zhì)。但公式的鞏固和應(yīng)用只有一道例題,顯得比較單一。在公式的應(yīng)用中設(shè)計(jì)了使用不同測(cè)度的應(yīng)用問題,以便學(xué)生深刻理解概率公式。此外,概率為0的事件可能會(huì)發(fā)生,概率為1的事件不一定會(huì)發(fā)生的練習(xí)也缺乏.5.教學(xué)方法分析
(1)本節(jié)課教學(xué)方法主要采用討論發(fā)現(xiàn)法 課堂上,教師讓學(xué)生用幾何畫板演示一個(gè)轉(zhuǎn)盤流戲,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與積極性。提出兩個(gè)概率問題,通過教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間相互討論,在問題解決的過程中得出幾何概型的公式。但在教學(xué)過程設(shè)計(jì)中,感受幾何概型概念的知識(shí)的產(chǎn)生、發(fā)展和形成比較薄弱。
(2)本節(jié)課教學(xué)模式運(yùn)用了“以問題為中心”的討論式教學(xué)模式
教學(xué)過程的設(shè)計(jì)把問題作為教學(xué)的出發(fā)點(diǎn),精心設(shè)計(jì)問題情景,讓問題處于學(xué)生思維水平的最近發(fā)展區(qū),以此激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。首先用初中學(xué)習(xí)中接觸過的轉(zhuǎn)盤游戲引入新課,然后提出兩個(gè)古典概型知識(shí)無法解決的數(shù)學(xué)問題,引出幾何概型的公式。
6、板書設(shè)計(jì)
板書是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的綱目,課時(shí)板書設(shè)計(jì)包括分塊板書和整體板書,要突出學(xué)科特點(diǎn),要充分體現(xiàn)教學(xué)重點(diǎn)、知識(shí)網(wǎng)點(diǎn)和活動(dòng)導(dǎo)線,板書設(shè)計(jì)要做到巧妙、精煉、準(zhǔn)確、條理清楚。布局要合理、美觀,力求多樣化。板書修改如下:
第三篇:3.3.1 幾何概型教學(xué)設(shè)計(jì)
3.3.1 幾何概型教學(xué)設(shè)計(jì)與課后反思
納雍縣第一中學(xué) 羅萬能 教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
①通過探究,讓學(xué)生理解幾何概型試驗(yàn)的基本特征,并與古典概型相區(qū)別; ②理解并掌握幾何概型的定義; ③會(huì)求簡(jiǎn)單的幾何概型試驗(yàn)的概率.2.情感目標(biāo)
①讓學(xué)生了解幾何概型的意義,加強(qiáng)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,以科學(xué)的態(tài)度評(píng)價(jià)身邊的一些隨機(jī)現(xiàn)象;
②通過學(xué)習(xí),讓學(xué)生體會(huì)生活和學(xué)習(xí)中與幾何概型有關(guān)的實(shí)例,增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力;同時(shí),適當(dāng)?shù)卦黾訉W(xué)生合作學(xué)習(xí)交流的機(jī)會(huì),培養(yǎng)學(xué)生的合作能力.重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):幾何概型概念的理解和公式的運(yùn)用; 難點(diǎn):幾何概型的應(yīng)用.只有掌握了幾何概型的概念及特點(diǎn),才能夠判斷一個(gè)問題是否是幾何概型,才能夠用幾何概型的概率公式去解決這個(gè)問題.而在應(yīng)用公式的過程中,幾何度量的正確選取是難點(diǎn)之一,要好好把握.學(xué)情分析及教學(xué)內(nèi)容分析
本節(jié)課是新教材人教B版必修3第三章第三節(jié)的第一課,它在課本中的位置排在古典概型之后,在概率的應(yīng)用之前.我認(rèn)為教材這樣安排的目的,一是為了體現(xiàn)和古典概型的區(qū)別和聯(lián)系,在比較中鞏固這兩種概型;二是為解決實(shí)際問題提供一種簡(jiǎn)單可行的概率求法,在教材中起承上啟下的作用.通過最近幾年的實(shí)際授課發(fā)現(xiàn),學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課時(shí)特別容易和古典概型相混淆,把幾何概型的“無限性”誤認(rèn)為古典概型的“有限性”.究其原因是思維不嚴(yán)謹(jǐn),研究問題時(shí)過于“想當(dāng)然”,對(duì)幾何概型的概念理解不清.因此我認(rèn)為要在幾何概型的特征和概念的理解上下功夫,不要浮于表面.另外,在解決幾何概型的問題時(shí),幾何度量的選擇也是需要特別重視的,在實(shí)際授課時(shí),應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,找出適當(dāng)?shù)姆椒▉斫鉀Q問題.為了更好地突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),我將整個(gè)教學(xué)過程分為“問題引入——概念形成——探索歸納——鞏固深化”四個(gè)環(huán)節(jié).教學(xué)過程
1.問題引入
引例1 北京奧運(yùn)會(huì)圓滿閉幕,某玩具廠商為推銷其生產(chǎn)的福娃玩具,擴(kuò)大知名度,特舉辦了一次有獎(jiǎng)活動(dòng):顧客隨意擲兩顆骰子,如果點(diǎn)數(shù)之和大于10,則可獲得一套福娃玩具,問顧客能得到一套福娃玩具的概率是多少?
設(shè)計(jì)意圖:復(fù)習(xí)鞏固古典概型的特點(diǎn)及其概率公式,為幾何概型的引入做好鋪墊.引例2 廠商為了增強(qiáng)活動(dòng)的趣味性,改變了活動(dòng)方式,設(shè)立了一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(如圖1)轉(zhuǎn)盤被等分成8個(gè)扇形區(qū)域.顧客隨意轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,如果轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),指針正好指向陰影區(qū)域,顧客則可獲得一套福娃玩具.問顧客能得到一套福娃玩具的概率是多少?
設(shè)計(jì)意圖:
1.以實(shí)際問題引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望; 2.以此為鋪墊,通過具體問題情境引入課題; 3.簡(jiǎn)單直觀,符合學(xué)生的思維習(xí)慣和認(rèn)知規(guī)律.問題提出后,學(xué)生根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)很容易回答:“由面積比計(jì)算出概率為1/4.” 提問:為什么會(huì)想到用面積之比來解決問題的呢?這樣做有什么理論依據(jù)嗎?
學(xué)生思考,回答:“上一節(jié)剛學(xué)習(xí)的古典概型的概率就是由事件
所包含的基本事件數(shù)占試驗(yàn)的基本事件總數(shù)的比例來解決的,所以聯(lián)想到用面積的比例來解決.”
教師繼續(xù)提問:這個(gè)問題是古典概型嗎?
通過提問,引導(dǎo)學(xué)生回顧古典概型的特點(diǎn):有限性和等可能性.發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題雖然貌似古典概型,但是由于這個(gè)問題中的基本事件應(yīng)該是“指針指向的位置”,而不是“指針指向的區(qū)域”,所以有無限多種可能,不滿足有限性這個(gè)特點(diǎn),因此不是古典概型.也就是說,我們不能用古典概型的概率公式去解決這個(gè)問題,剛才我們的解答只是猜測(cè).到這里,我們自然而然地需要一個(gè)理論依據(jù)去支持這個(gè)猜測(cè),從而引入幾何概型的概念.2.概念形成 記引例2中的事件
為“指針指向陰影區(qū)域”,通過剛才的分析,我們發(fā)現(xiàn)事件
包含的基本事件有無數(shù)個(gè),而試驗(yàn)的基本事件總數(shù)也是無數(shù)個(gè).如果我們仿照古典概型的概率公式,用事件包含的基本事件個(gè)數(shù)與試驗(yàn)的基本事件總數(shù)的比例來解決這個(gè)問題,那樣就會(huì)出現(xiàn)“無數(shù)比無數(shù)”的情況,沒有辦法求解.因此,我們需要一個(gè)量,來度量事件
和,使這個(gè)比例式可以操作,這個(gè)量就稱為“幾何度量”.這就得到了幾何概型的概率公式量,表示子區(qū)域的幾何度量.,其中表示區(qū)域的幾何度引例2就可以選取面積做幾何度量來解決.通過上面的分析,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn):幾何概型與古典概型的區(qū)別在于它的試驗(yàn)結(jié)果不是有限個(gè),但是它的試驗(yàn)結(jié)果在一個(gè)區(qū)域內(nèi)均勻地分布,因此它滿足無限性和等可能性的特征.其求解思路與古典概型相似,都屬于“比例解法”.3.探索歸納
問題1 在500ml水中有一個(gè)草履蟲,現(xiàn)從中隨機(jī)抽取2ml水樣放到顯微鏡下觀察,求發(fā)現(xiàn)草履蟲的概率.問題2 取一根長(zhǎng)為4米的繩子,拉直后在任意位置剪斷,那么剪得兩段的長(zhǎng)度都不少于1米的概率是多少?
設(shè)計(jì)意圖:
1.讓學(xué)生分別體會(huì)用體積、長(zhǎng)度之比來度量概率,加深學(xué)生對(duì)幾何概型概念的理解; 2.強(qiáng)化解決幾何概型問題的關(guān)鍵是抓住問題的實(shí)質(zhì),找出臨界狀態(tài)。這是解決幾何概型問題的第一個(gè)關(guān)鍵.問題3 如圖2, 設(shè)超過半徑的概率?
為圓周上一定點(diǎn),在圓周上等可能地任取一點(diǎn)與
連結(jié),求弦長(zhǎng)
由學(xué)生討論解答.預(yù)期思路1:(見圖3)
根據(jù)題意,在圓周上隨機(jī)取一點(diǎn),有無限種可能,而每一點(diǎn)被取到的機(jī)會(huì)都一樣,滿足幾何概型的特點(diǎn),可以考慮用幾何概型求解.先找臨界狀態(tài),即弦長(zhǎng)等于半徑時(shí)所取的點(diǎn)的位置.找到和是兩個(gè)全等的正三角形.即在兩個(gè)位置,使得
和
取點(diǎn)時(shí)弦長(zhǎng)剛好等于半徑;而在兩段劣弧上取點(diǎn)時(shí)弦長(zhǎng)小于半徑;在化
為弧長(zhǎng)之比.這段優(yōu)弧上取點(diǎn)時(shí),弦長(zhǎng)超過半徑。因此問題轉(zhuǎn)
.預(yù)期思路2:(見圖4)也可以轉(zhuǎn)化為角度之比..預(yù)期思路3:(見圖5)也可以轉(zhuǎn)化為面積之比..提出問題:為什么這道題可以用弧長(zhǎng)、角度、面積等不同的幾何度量去求解? 由學(xué)生分組討論,給出回答:因?yàn)樵诎霃揭恢碌那闆r下,弧長(zhǎng)之比等于角度之比,也等于面積之比..設(shè)計(jì)意圖:加深學(xué)生對(duì)幾何概型的理解,從而抓住解決幾何概型問題的實(shí)質(zhì).問題4 如圖6,將一個(gè)長(zhǎng)與寬不等的長(zhǎng)方形水平放置,長(zhǎng)方形對(duì)角線將其分成四個(gè)區(qū)域.在四個(gè)區(qū)域內(nèi)涂上紅、藍(lán)、黃、白四種顏色,并在中間裝個(gè)指針,使其可以自由轉(zhuǎn)動(dòng).對(duì)于指針停留的可能性,下列說法正確的是()
A.一樣大 B.黃、紅區(qū)域大 C.藍(lán)、白區(qū)域大 D.由指針轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)確定
設(shè)計(jì)意圖:通過與引例2對(duì)比,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)問題選擇的正確幾何度量應(yīng)該是“角度”,而不是“面積”.而引例2之所以用面積比也能解決問題,是因?yàn)槠涿娣e比恰好等于角度比.提出問題:如何才能找到最恰當(dāng)?shù)膸缀味攘磕兀?/p>
引導(dǎo)學(xué)生找問題中的“提示”.如問題3中在圓周上任意取點(diǎn),因此選取弧長(zhǎng)作為幾何度量是最恰當(dāng)?shù)姆椒?幾何度量的正確選擇是解決幾何概型問題的第二個(gè)關(guān)鍵.4。鞏固深化
練習(xí)1 如圖7,在面積為的的邊上任取一點(diǎn),求的面積小于的概率.練習(xí)2 如圖8,向面積為練習(xí)3 如圖9,向體積為的的三棱錐
內(nèi)任投一點(diǎn),求的面積小于,求三棱錐的概率.的內(nèi)任投一點(diǎn)體積小于的概率.設(shè)計(jì)意圖:通過這3個(gè)問題的對(duì)比,加深學(xué)生對(duì)幾何度量選取的理解,關(guān)鍵是判斷在何處取點(diǎn).問題5 一海豚在水池中自由游弋,水池為長(zhǎng)30m,寬20m的長(zhǎng)方形(如圖10),求此刻海豚嘴尖離岸邊不超過2m的概率.問題6平面上畫了一些彼此相距的平行線,把一枚半徑為的硬幣任意擲在這平面上(如圖11),求硬幣不與任一條平行線相碰的概率.
設(shè)計(jì)意圖:
1.開拓學(xué)生的思路,進(jìn)一步提高學(xué)生分析、解決問題的能力; 2.引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)解決幾何概型問題的第三個(gè)關(guān)鍵:物化為點(diǎn).如問題5 中,我們選擇了海豚的嘴尖為研究對(duì)象,問題6中,我們則選擇硬幣的中心為研究對(duì)象.物化為點(diǎn)之后,研究起來會(huì)更加便捷.在處理問題6時(shí),先由學(xué)生自主思考,而后合作交流,發(fā)表自己的看法,培養(yǎng)學(xué)生概括歸納的能力。
5.課堂小結(jié)
這個(gè)工作我準(zhǔn)備交給學(xué)生去做。讓學(xué)生自己總結(jié):這節(jié)課你學(xué)到了什么?通過這節(jié)課你掌握了哪些方法?應(yīng)該注意些什么問題?有哪些思想是在以后的學(xué)習(xí)中可以借鑒的等等,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這節(jié)課的內(nèi)容加以鞏固深化.3.3.1 幾何概型教學(xué)課后反思
納雍縣第一中學(xué) 羅萬能
本節(jié)課采用了類比的思維方式,讓學(xué)生明確古典概型與幾何概型的異同。在啟發(fā)式教學(xué)方式的引領(lǐng)下,以問題串的形式開啟學(xué)生思維之門。通過課后檢測(cè),發(fā)現(xiàn)本節(jié)課學(xué)生的學(xué)習(xí)效果比較不錯(cuò).我認(rèn)為本節(jié)課有以下五個(gè)方面做得比較成功.1.通過具體的問題情境引入,容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲.2.通過與古典概型對(duì)比,產(chǎn)生矛盾,促使學(xué)生迫切想去探求解決問題的方法.3.分解難度,將抽象的概念“解剖”,易于理解.4.問題設(shè)置層層遞進(jìn),由淺入深,有層次、有目標(biāo)地解決各個(gè)難點(diǎn),符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律.5.本節(jié)課中所體現(xiàn)的極限思想、類比思想、轉(zhuǎn)化思想等將會(huì)對(duì)學(xué)生的思維發(fā)展有所幫助.本節(jié)課的不足之處在于教師做的準(zhǔn)備工作太多,問題設(shè)置得過于緊密,使得學(xué)生發(fā)揮的空間不夠.如何設(shè)計(jì)問題才能使學(xué)生的思維更活躍,不僅能認(rèn)識(shí)問題、解決問題,還能創(chuàng)設(shè)問題?這也是我一直在思考的,還望各位同仁不吝賜教.另外,經(jīng)典的“約會(huì)問題”本來是幾何概型能夠解決的問題中最有代表性的,但是由于其中涉及到的線性規(guī)劃知識(shí)要在必修五中才能夠?qū)W到,因此本節(jié)課沒有將其設(shè)計(jì)在內(nèi).
第四篇:《幾何概型》上課教案
課題:幾何概型
授課教師:卓劍
教材:蘇教版數(shù)學(xué)(必修3)第3章3.3節(jié)
[教學(xué)目標(biāo)] 知識(shí)與技能
(1)了解幾何概型的基本概念、特點(diǎn)和含義,測(cè)度的含義;
(2)能運(yùn)用概率計(jì)算公式解決一些簡(jiǎn)單的幾何概型的概率計(jì)算問題. 過程與方法
(1)經(jīng)歷由直觀感知探討未知領(lǐng)域的過程,培養(yǎng)數(shù)學(xué)類比能力和概括能力.(2)通過情感體驗(yàn),使已有的知識(shí)和技能得到內(nèi)化,同時(shí)轉(zhuǎn)化為解決新問題的能力. 情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過對(duì)幾何概型的探求,培養(yǎng)學(xué)生的探索能力、鉆研精神和科學(xué)態(tài)度.(2)在探求過程中,通過交流、發(fā)現(xiàn)、思維體驗(yàn)、情感體驗(yàn)等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣. [教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)] 教學(xué)重點(diǎn)是:理解幾何概型的概念,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的幾何概型的概率的計(jì)算. 教學(xué)難點(diǎn)是:通過實(shí)例讓學(xué)生體會(huì)測(cè)度的合理選取. [教學(xué)方法與教學(xué)手段] 問題教學(xué)法、合作學(xué)習(xí)法,多媒體課件.
[教學(xué)過程] 1.創(chuàng)設(shè)情境
周杰倫的《青花瓷》歌曲全長(zhǎng)4分鐘,高潮部分從第50秒末開始,到第1分30秒末結(jié)束.小明最愛聽這首歌.
暑假中的一天,他正戴著耳機(jī)以單曲循環(huán)的播放模式聽《青花瓷》.這時(shí),媽媽喊他有事.回來后,他又立刻戴上耳機(jī).
請(qǐng)問:小明剛好聽到《青花瓷》高潮部分的概率是多少?
2.提出問題,組織討論
問題探究1 取一根長(zhǎng)度為3m的繩子,如果拉直后在任意位置剪斷,剪得兩段的長(zhǎng)都不小于1m的概率是多少?
問題1 有多少種剪法?
問題2 怎樣剪斷繩子,能使得剪得兩段的長(zhǎng)都不小于1m? 問題3 剪得兩段的長(zhǎng)都不小于1m的概率是多少?
記“剪得兩段繩子的長(zhǎng)都不小于1m”為事件A,由于剪斷繩子上的每一個(gè)位置都可視為一個(gè)基本事件;將繩子三等分,當(dāng)剪斷位置在中間一段時(shí),事件A發(fā)生,所以事件A發(fā)生的概率為
P(A)?中間一段繩子的長(zhǎng)度1?。
繩子的總長(zhǎng)度3問題探究2 取一個(gè)邊長(zhǎng)為2a 的正方形及其內(nèi)切圓,隨機(jī)地向正方形內(nèi)丟一粒豆子,那么豆子落入圓內(nèi)的概率為多少?
記“豆子落入圓內(nèi)”為事件A,由于豆子落入正方形中的每一個(gè)位置都可視為一個(gè)基本事件;豆子落入圓內(nèi)時(shí),事件A發(fā)生。則豆子落入圓內(nèi)的概率為 圓的面積?a2?P(A)???。
正方形的面積4a24
3.建構(gòu)概念
(1)歸納上述兩個(gè)隨機(jī)試驗(yàn)有什么共同特征.(2)歸納、概括幾何概型的概念.設(shè)D是一個(gè)可度量的區(qū)域(例如線段、平面圖形、立體圖形等).每個(gè)基本事件可以視為從區(qū)域D內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn),區(qū)域D內(nèi)的每一點(diǎn)被取到的機(jī)會(huì)都一樣;隨機(jī)事件A的發(fā)生可以視為恰好取到區(qū)域D內(nèi)的某個(gè)指定區(qū)域d中的點(diǎn).這時(shí),事件A發(fā)生的概率與d的測(cè)度(長(zhǎng)度、面積、體積等)成正比,與d的形狀和位置無關(guān).我們把滿足這樣條件的概率模型稱為幾何概型.
在幾何概型中,事件A的概率計(jì)算公式為
P(A)?d 的測(cè)度
D 的測(cè)度(3)幾何概型與古典概型有何異同點(diǎn)?(學(xué)生歸納)
4.?dāng)?shù)學(xué)運(yùn)用
在1 L高產(chǎn)小麥種子中混入了一粒帶麥銹病的種子。如果從中隨機(jī)取出10mL,那么含有帶麥銹病種子的概率是多少? 分析 “在1 L高產(chǎn)小麥種子中混入了一粒帶麥銹病的種子”可以理解為帶麥銹病的種子在這1L種子中的分布是隨機(jī)的。“隨機(jī)取出10mL”可以理解為該10mL的種子所在的區(qū)域形狀和位置不影響事件發(fā)生的概率。
解 記“取出10mL麥種,含麥銹病的種子在內(nèi)”為事件A,因?yàn)閹滀P病的種子在這1L種子中的分布是隨機(jī)的.所以 事件A的概率為P(A)?取出種子的體積101??.
所有種子的體積10001001. 100我之所以選取它作為本節(jié)課的惟一例題,在于本題具有豐富的生活背景和體驗(yàn),同時(shí)最能反映幾何概型的特征,有助于加深學(xué)生對(duì)于概念的理解。5.情境再現(xiàn)
學(xué)生運(yùn)用幾何概型的概念解決課開始時(shí)的疑惑,做到首尾呼應(yīng)。
歌曲全長(zhǎng)為4分鐘,用線段MN表示;高潮部分為40秒,用線段CD表示。由于小明戴上耳機(jī)時(shí)可以聽到整首歌曲中的任意一個(gè)時(shí)刻,于是小明聽到高潮部分的答 含有麥銹病種子的概率為概率為P?高潮的時(shí)長(zhǎng)401??。
總時(shí)長(zhǎng)2406單曲循環(huán)的播放模式可以這樣理解,不論小明再次戴上耳機(jī)時(shí),歌曲已經(jīng)循環(huán)播放了多少遍,他聽到的時(shí)刻一定在該歌曲中,那么可以視一首完整的歌曲為研究的區(qū)域D。這與課本上的“地鐵問題”是一致的。6.反饋練習(xí)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,若D表示橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的絕對(duì)值均不大于2的點(diǎn)構(gòu)成的區(qū)域,E表示到原點(diǎn)的距離不大于1的點(diǎn)構(gòu)成的區(qū)域,向D內(nèi)隨機(jī)地投一點(diǎn),則落在E中的概率為
.(2008年江蘇省高考第6題)7.課堂小結(jié)
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲呢?
8.課后作業(yè) 課本103頁 練習(xí)1,2,3.
第五篇:3.3.1幾何概型教案(范文)
§3.3.1幾何概型(第一課時(shí))(人教A版〃必修3)
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:
(1)正確理解幾何概型的概念;(2)掌握幾何概型的概率公式: P(A)=構(gòu)成事件A的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體試驗(yàn)的全部結(jié)果所構(gòu)成積)積)的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體;
(3)會(huì)根據(jù)古典概型與幾何概型的區(qū)別與聯(lián)系來判別某種概型是古典概型還是幾何概型;
2、過程與方法:
(1)發(fā)現(xiàn)法教學(xué),通過師生共同探究,體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的形成,學(xué)會(huì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)來解決問題,體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系,培養(yǎng)邏輯推理能力
(2)通過對(duì)本節(jié)知識(shí)的探究與學(xué)習(xí),感知用圖形解決概率問題的方法,掌握數(shù)學(xué)思想與邏輯推理的數(shù)學(xué)方法
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
本節(jié)課的主要特點(diǎn)是隨機(jī)試驗(yàn)多,學(xué)習(xí)時(shí)養(yǎng)成勤學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)習(xí)慣。
教學(xué)重點(diǎn)
幾何概型的概念、公式
教學(xué)難點(diǎn)
幾何概型的應(yīng)用
教輔手段
投燈片,計(jì)算機(jī)及多媒體教學(xué).
教學(xué)過程
一、情景設(shè)置——溫故知新 處理方式
借助課件,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生回顧
1、現(xiàn)實(shí)生活中有的古典概型的問題
2、古典概型的特點(diǎn)
二、新知探究
(一)創(chuàng)設(shè)情境:
處理方式
1、引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,解決問題:如課本P132圖3.3-1中的(2)所示,圖中有一個(gè)轉(zhuǎn)盤,甲乙兩人玩轉(zhuǎn)盤游戲,規(guī)定當(dāng)指針指向B區(qū)域時(shí),甲獲勝,否則乙獲勝,求甲獲勝的概率。
(1)回顧已學(xué)的計(jì)算隨機(jī)事件的概率的方法,引導(dǎo)學(xué)生選擇解決此問題的方法。(2)引導(dǎo)學(xué)生思考討論得出結(jié)果。
2、幾何概型的概念:
(1)幾何概率模型:如果每個(gè)事件發(fā)生的概率只與構(gòu)成該事件區(qū)域的長(zhǎng)度(面積或體積)成比例,則稱這樣的概率模型為幾何概率模型;
(2)利用類比的方法引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)幾何概型的特點(diǎn):1)試驗(yàn)中所有可能出現(xiàn)的結(jié)果(基本事件)有無限多個(gè);2)每個(gè)基本事件出現(xiàn)的可能性相等.
(3)引導(dǎo)學(xué)生由幾何概型的概念、特點(diǎn)及轉(zhuǎn)盤問題總結(jié)出幾何概型的概率公式: P(A)=構(gòu)成事件A的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體試驗(yàn)的全部結(jié)果所構(gòu)成積)積)的區(qū)域長(zhǎng)度(面積或體
三、即時(shí)體驗(yàn)
處理方式
1、以問題探究的形式引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分古典概型和幾何概型。
問題1:判下列試驗(yàn)中事件A發(fā)生的概度是古典概型,還是幾何概型。
(1)拋擲兩顆骰子,求出現(xiàn)兩個(gè)“4點(diǎn)”的概率;
(2)將一顆豆子隨即的扔到如圖的方格中,假設(shè)豆子不落在線上,求落在紅色區(qū)域的概率.解:(1)拋擲兩顆骰子,出現(xiàn)的可能結(jié)果有6×6=36種,且它們都是等可能的,因此屬于古典概型;
(2)豆子落入紅色區(qū)域時(shí)有無限多個(gè)結(jié)果,而且不難發(fā)現(xiàn)“落入紅色區(qū)域”的概率可以用紅色部分的面積與總面積的比來衡量,即與區(qū)域面積有關(guān),因此屬于幾何概型.
2、以問題探究的形式引導(dǎo)學(xué)生理解幾何概型中的事件A的概率P(A)只與子區(qū)域A的幾何度量(長(zhǎng)度、面積、體積)成正比,而與A的位置和形狀無關(guān)。
問題2:取一根長(zhǎng)為3m 的繩子,拉直后在任意位置剪斷,那么剪得兩段的長(zhǎng)都不少于1m的概率為多大?
問題3:一海豚在水中游弋,水池為長(zhǎng)30m,寬20m的長(zhǎng)方形,求此刻海豚嘴尖離岸邊不超過2m的概率。
問題4:有有一杯2升的水,其中含有一個(gè)細(xì)菌,用一個(gè)小杯從這杯中取出0.1升水,求小杯中含有這個(gè)細(xì)菌的概率.問題2解: 設(shè)A={剪得兩段的長(zhǎng)都不少于1m},A的發(fā)生就是中間一米的那段一段:
P(A)=13
問題3解:設(shè)A={海豚嘴尖離岸邊不超過2m},為圖中蘭色區(qū)域:
P(A)=30?20?26?1630?200.12=
2375?0.31 問題2解: 設(shè)A={小杯中含有這個(gè)細(xì)菌},它的概率只與取出的水的體積有關(guān)
P(A)=
=0.5
四、歸納提升
處理方式
引導(dǎo)學(xué)生歸納本課時(shí)的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,交流成果教師幫助完善。
1、幾何概型的概念,特點(diǎn)
2、幾何概型的公式及應(yīng)用
五、課后延續(xù)
1、回顧本課的學(xué)習(xí)過程,整理學(xué)習(xí)筆記
2、完成書面作業(yè)P14習(xí)題1
3、選作問題:
(1)在長(zhǎng)為12cm的線段AB上任取一點(diǎn)M,并以線段AM為邊做正方形,求這正方形的面積介于36cm與81cm之間的概率。
(2)已知地鐵列車每10分一班,在車站停1分,求乘客到達(dá)站臺(tái)立即乘上車的概率。