《【教學(xué)設(shè)計】《頻率與概率》(北師大)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【教學(xué)設(shè)計】《頻率與概率》(北師大)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
《頻率與概率》
◆ 教材分析
《隨機事件的概率》是高中數(shù)學(xué)北師大版教材必修三第三章第 1 節(jié)內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)
《概率》的入門課, 也是學(xué)習(xí)后續(xù)知識的基礎(chǔ)。學(xué)生在初中已經(jīng)接觸過隨機事件、 不可能事
件、必然事件以及頻率和概率等相關(guān)概念, 對本節(jié)課的學(xué)習(xí)有一定的認(rèn)知基礎(chǔ), 而本節(jié)課又
為學(xué)生高中階段較為系統(tǒng)的學(xué)習(xí)概率知識打下基礎(chǔ),起到了承上啟下的作
2、用。
◆ 教學(xué)目標(biāo)
【知識與能力目標(biāo)】
( 1)了解隨機事件、必 然事件、不可能事件的概念;
( 2)正確理解事件 A 出現(xiàn)的頻率的意義;
( 3)正確理解概率的概念和意義,明確事件 A 發(fā)生的頻率 f n( A )與事件 A 發(fā)生的概
率 P( A)的區(qū)別與聯(lián)系。
【過程與方法目標(biāo)】
通過對現(xiàn)實生活中“擲硬幣” “游戲公平性” “彩票中獎”等問題的探究,體會隨機事件發(fā)生的不確定性和頻率的穩(wěn)定性, 理解概率的定義在實際生活中的作用, 初步掌握利用數(shù)學(xué)知識思考和解
3、決實際問題的方法。
【情感態(tài)度價值觀目標(biāo)】
通過本節(jié)的教學(xué), 引導(dǎo)學(xué)生用隨機的觀點認(rèn)識世界, 使學(xué)生了解偶然性與必然性的辯證統(tǒng)一,培養(yǎng)辯證唯物主義思想。
◆ 教學(xué)重難點
◆
【教學(xué)重點】
通過實驗活動豐富對頻率與概率關(guān)系的認(rèn)識, 知道當(dāng)試驗次數(shù)較大時, 頻率穩(wěn)定于理論概率。
【教學(xué)難點】
收集數(shù)據(jù)、分析折線圖、辯證的理解頻率與概率的關(guān)系。
◆ 課前準(zhǔn)備
◆
電子課件調(diào)整、相應(yīng)的教具帶好、熟悉學(xué)生名單、電子白板要調(diào)試好。
◆ 教學(xué)過程
4、
一、導(dǎo)入部分
“興趣是最好的老師” 。教師首先讓學(xué)生觀看“馬航祈?!钡囊欢我曨l,問學(xué)生你能預(yù)
先知道“飛機失事”一定會發(fā)生嗎?黑匣子一定能找到嗎?
生活實例 1:拋一枚硬幣,在落地前,你能確定那個面朝上嗎?
生活實例 2:姚明漂亮地投出一個三分球,那么他能預(yù)先確定這個三分球是否投進(jìn)嗎?
問題一:從結(jié)果能夠預(yù)知的角度看,能夠發(fā)現(xiàn)以上事件的共同點嗎?
學(xué)生回答:以上事件都是可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件。
問題二:那么在我們身邊,還能找到此類事件嗎?有沒有不屬于此類的事件呢?
學(xué)生總結(jié),發(fā)現(xiàn)事件可以分為以下三類:
5、
必然事件:在條件 S 下一定會發(fā)生的事件叫相對于條件 S 的必然事件。
不可能事件:在條件 S下一定不會發(fā)生的事件叫相對于條件 S 的不可能事件。
隨機事件:在條件 S下可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件叫相對于 S 隨機事件。
例 1 判斷下列哪些事件是隨機事件 , 哪些是必然事件 , 哪些是不可能事件?(1)“木柴燃燒 , 產(chǎn)生熱量”;
(2)“明天,地球還會轉(zhuǎn)動” ;
(3)“實心鐵塊丟入水中,鐵塊浮起 ”;(4)“在 -10 C 下,這些雪融化” ;
(5)“轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動后,指針指向黃色區(qū)域” ;
( 6)“這兩人各買 1 張彩票,她們中
6、獎了”。二、研探新知,建構(gòu)概念
1.做數(shù)學(xué)試驗,觀察頻率是否體現(xiàn)出規(guī)律性。
做如下試驗: 從一定高度按相同方式讓一枚質(zhì)地均勻的硬幣自由下落,
可能正面朝上, 也可
能反面朝上,觀察正面朝上的頻率。
試驗要求:學(xué)生兩人一組進(jìn)行試驗,每組試驗
20 次,注意試驗條件要求:從一定高度按相
同方式下落。
◆試驗步驟:
第一步
每組拋擲 20 次,觀察并記錄小組擲出正面向上的次數(shù),
然后將試驗結(jié)果寫在紙上。
第二步
小組統(tǒng)計輪流將試驗結(jié)果匯報給老師。
第三步
利用 EXCEL 軟件分析拋擲硬幣“正面朝上
7、”的頻率分布情況。
第四步
對比研究探討“正面朝上”的規(guī)律性,教師引導(dǎo)、學(xué)生歸納。
①隨著試驗次數(shù)的增加,硬幣“正面朝上”的頻率穩(wěn)定在 0.5 附近。
②拋擲相同次數(shù)的硬幣,硬幣“正面朝上”的頻率不是一成不變的。
老師提問:如果再做一次試驗,試驗結(jié)果還會是這樣嗎?
學(xué)生回答:不一定,具有隨機性。
老師: 接下來, 我們增加試驗次數(shù), 看看有什么新的發(fā)現(xiàn),歷史上有許多數(shù)學(xué)家為了弄清其中的規(guī)律,曾堅持不懈的做了成千上萬次的擲硬幣試驗。
8、
(引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn),據(jù)說,還有一位數(shù)學(xué)家,做了八萬多次的試驗。)
請大家分析, 同學(xué)們做的和科學(xué)家們做的兩個折線圖反映的規(guī)律有何區(qū)別?什么原因造成了不同?
學(xué)生得出: 我們的試驗次數(shù)少一些, “正面向上”的頻率在 0.5 左右擺動的幅度大
一些。
你們認(rèn)為出現(xiàn)的規(guī)律與試驗次數(shù)有何關(guān)系?
(試驗次數(shù)越多頻率越接近 0.5 ,即頻率穩(wěn)定于概率。)
數(shù)學(xué)家為什么要做那么多試驗?
試驗次數(shù)越多,頻率值越穩(wěn)定且越靠近概率值。
當(dāng)“正面向上”的頻率逐漸穩(wěn)定到 0.5 時,“反面向上”
9、的頻率呈現(xiàn)什么規(guī)律?概率與頻率穩(wěn)定值的關(guān)系是什么呢?
答:實際上, 從長期實踐中, 人們觀察到, 對于一般的隨機事件, 在做大量重復(fù)試驗時,隨著試驗次數(shù)的增加, 一個事件出現(xiàn)的頻率, 總在一個固定的常數(shù)附近擺動, 顯示出一定的穩(wěn)定性。(再利用計算機模擬擲硬幣試驗說明問題)討論: 0.5 的意義引出概率的概念。
1.概率的概念: 一般地, 在大量重復(fù)試驗中, 如果事件 A 發(fā)生的頻率 m/ n 會穩(wěn)定在某
個常數(shù) p 附近,那么事件 A 發(fā)生的概率 P( A )= P
教師指出這是從統(tǒng)計的角度給出了概率的定義, 也是探求概率的一種新方法, 列舉法
10、
僅限于試驗結(jié)果有限個和每種結(jié)果出現(xiàn)的可能性相等的事件求概率,
而用頻率估計概率的方
法不僅適用于列舉法求概率的隨機事件,
而且對于試驗的所有可能結(jié)果不是有限個,
或各種
結(jié)果發(fā)生的可能性不相等的一些隨機事件,我們也可以用頻率來估計概率。
討論:事件 A 的概率 P( A) 的范圍,頻率與概率有何區(qū)別和聯(lián)系?
2. 頻率與概率的區(qū)別和聯(lián)系:
( 1)頻率是概率的近似值,隨著試驗次數(shù)的增加,頻率會穩(wěn)定在概率附近。
( 2)頻率本身是隨機的,在試驗前不能確定。
( 3)概率是一個
11、確定的數(shù),是客觀存在的,與每次試驗無關(guān)。討論探究、例題演練——深化概率認(rèn)識,鞏固所學(xué)知識。
判斷下列說法對錯
1.拋一枚硬幣有可能出現(xiàn)正面也有可能出現(xiàn)反面。(對)
2.拋一枚硬幣出現(xiàn)正面向上的概率為0.5 ,所以拋兩次時, 肯定有一次是正面向上。(錯)
3.拋一枚硬幣出現(xiàn)正面向上的概率為 0.5 ,所以拋 12000 次時,出現(xiàn)正面向上的次數(shù)可能為 6000 。(對)
三、質(zhì)疑答辯,發(fā)展思維
例 2 某射手在同一條件下進(jìn)行射擊,結(jié)果如下表所示:
射擊次數(shù) n
10
20
50
100
200
500
擊中靶心次數(shù) m
8
19
12、
44
92
178
455
擊中靶心的頻率
m
n
( 1)填寫表中擊中靶心的頻率。
( 2)這個射手射擊一次,擊中靶心的概率約是什么?
分析:事件
A 出現(xiàn)的頻數(shù)
nA 與試驗次數(shù)
n 的比值即為事件
A 的頻率,當(dāng)事件
A 發(fā)生的頻
率 f n(A )穩(wěn)定在某個常數(shù)上時,這個常數(shù)即為事件
A 的概率。
解:(
1)表中依次填入的數(shù)據(jù)為:
0.80 , 0.95 , 0.88 , 0.92 , 0.89 , 0
13、.91
。
(2)由于頻率穩(wěn)定在常數(shù)
0.89 ,所以這個射手擊一次,擊中
靶心的概率約是
0.89
鞏固練習(xí) 1:一個地區(qū)從某年起幾年之內(nèi)的新生嬰兒數(shù)及其中男嬰數(shù)如下:
時間范圍
1 年內(nèi)
2 年內(nèi)
3 年內(nèi)
4 年內(nèi)
新生嬰兒數(shù)
5544
9607
13520
17190
男嬰數(shù)
2883
4970
6994
8892
男嬰出生的頻率
(1)填寫表中男嬰出生的頻率(結(jié)果保留到小數(shù)點后第 3 位)。
(2)這一地區(qū)男嬰出生的概率約是多少?
14、
答案:( 1)表中依次填入的數(shù)據(jù)為: 0.520 , 0.517 , 0.517 , 0.517 。
(2)由表中的已知數(shù)據(jù)及公式 fn( A ) = nA 即可求出相應(yīng)的頻率,而各個頻率均穩(wěn)定在常
n
數(shù) 0.518 上,所以這一地區(qū)男嬰出生的概率約是 0.518 。
例 3、 某人進(jìn)行打靶練習(xí),共射擊 10 次,其中有 2 次中 10 環(huán),有 3 次環(huán)中 9 環(huán),有 4 次
中 8 環(huán),有 1 次未中靶, 試計算此人中靶的概率, 假設(shè)此人射擊 1 次,試問中靶的概率約為
多大?中 10 環(huán)的概率約為多大?
分析:中靶的頻數(shù)為 9,試驗次數(shù)
15、為 10,所以靶的頻率為 9 =0.9 ,所以中靶的概率約為 0.9 。
10
解:此人中靶的概率約為 0.9 ;此人射擊 1 次,中靶的概率為 0.9 ;中 10 環(huán)的概率約為 0.2 。
鞏固練習(xí):
下表為某健康調(diào)查機構(gòu)調(diào)查某地區(qū)各中學(xué)學(xué)生眼睛近視情況所得數(shù)據(jù) , 其中 n 為調(diào)查人數(shù) , m
為眼睛近 視人數(shù) , 為眼睛近視的頻率。
n 100 120 150 160 200
m 29 36 48 40 62
0.29 0.30 a 0.25 0.31
則 a=________,從該地區(qū)任選一名學(xué)生 , 該學(xué)生眼睛近視的概率約為 ________。
解:a= =0.32,該地區(qū)學(xué)生眼睛近視的頻率在 0.30 附近波動 , 所以從該地區(qū)任選一名學(xué)生,
該學(xué)生眼睛近視的概率約為 0.30
答案 :0.32 0.30
四、課堂小結(jié):
1.概率的概念?
2.頻率與概率的區(qū)別和聯(lián)系?
五、作業(yè)布置:
1.必做題:課本
P123
第 1、2 題
2.選做題:課本
P129
第 1 題
◆ 教學(xué)反思
略。