第一篇:數(shù)學 徐艷飛《平方根》教學設計
6.1《平方根》教學設計 大雁一中
徐艷飛
設計意圖: ㈠、指導思想:
依據(jù)學生已有的基礎及教材所處的地位和作用,遵循現(xiàn)代教學思想和學生的認知規(guī)律;在教學中讓學生在學習知識技能的同時,注意數(shù)學思想方法和良好學習習慣的養(yǎng)成;對學生進行愛國主義的思想教育,培養(yǎng)學生良好的個人品質;使學生體驗數(shù)學的“實踐第一”和數(shù)學來源于實踐,又服務于實踐的思想。㈡、教學目標的確定:
根據(jù)《新課標》的要求(使學生理解平方根的概念,了解平方與開平方的關系;理解并學會平方根的概念和表示。),結合教材內容及學生實際,從知識、能力、情感和方法等方面確定了這節(jié)課的教學目標。㈢、關于教法和學法
采用啟發(fā)式教學法及情感教學,創(chuàng)設問題情境,引導學生主動思考,用實例和生活語言激發(fā)學生學習興趣,調節(jié)學習情緒,讓學生在乘方運算及其逆運算及平方根性質法則的比較中主動發(fā)現(xiàn)問題;應用數(shù)學思想方法分析討論,解決問題;在練習訓練中提高解題能力,培養(yǎng)良好學習習慣。同時,采用媒體輔助教學,增大教學密度,更好地揭示了問題的本質,突破教學難點,提高教學效率。㈣、關于教學程序的設計
在教學程序設計上,充分體現(xiàn)教師為主導,學生為主體的教學原則,突出以下幾個注重:
①注重目標控制,面向全體學生,啟發(fā)式與探究式教學。
②注重學生參與知識的形成過程,增強學習數(shù)學的信心,體驗應用數(shù)學知識解決問題的樂趣。
③注重師生間、同學間的互動協(xié)作,共同提高。
④注重知能統(tǒng)一,讓學生在獲取知識的同時,掌握方法,靈活運用。設計過程:
一、教材分析:
1、教材的地位和作用
“平方根”是人教版數(shù)學七年級下冊第六章 “實數(shù)”的第一節(jié)內容。由于實際計算中需要引入無理數(shù),使數(shù)的范圍從有理數(shù)擴充到了實數(shù),完成了初中階段數(shù)的擴展。運算方面,在乘方的基礎上以引入了開方運算,使代數(shù)運算得以完善。因此,本節(jié)課是今后學習根式運算、方程、函數(shù)等知識的重要基礎。
2、教學目標:
⑴、使學生理解平方根的概念,了解平方與開平方的關系。⑵、學會平方根的表示法和求非負數(shù)的平方根。
3、教學重點、難點與關鍵: 重點:平方根的概念。難點:平方根的概念和表示。
關鍵:求平方根(即開平方)運算要靠它的逆運算平方來進行。
二、教學方法和手段:
根據(jù)教材內容結合初二學生的認知特點,采用邊啟發(fā)、邊分析、層層設疑、講練結合的教學方式。同時,利用媒體形象直觀地展示引例、例題及練習。幫助學生理解概念,活躍課堂氣氛,增大教學密度,提高教學效率。
三、學法指導:
學生通過動手、動口、動腦等活動;主動探索,發(fā)現(xiàn)問題;互動合作、解決問題;歸納概括、形成能力。增強數(shù)學應用意識、協(xié)作學習意識,養(yǎng)成及時歸納總結的良好學習習慣,使學生的主體地位得以體現(xiàn)。
四、教學程序:
教學環(huán)節(jié) 教學程序 設計意圖
教師活動 學生活動 創(chuàng)設情境 引入新課
1、出示引例1:(投影片顯示)⑴已知一個數(shù)要求這個數(shù)的平方,該如何求?
⑵已知一個數(shù)的平方,要求這個數(shù),又該如何求?
⑶符合這樣條件的數(shù)有幾個?該如何表示?
(依據(jù)己有的知識經驗估計學生會回答------正方形的面積是邊長的平方。)思考,探索問題解決的途徑。復習己學知識 復習乘方運算法則。
培養(yǎng)學生逆向思維能力。誘發(fā)學生尋找解題途徑。交流對話
探索新知 引例2:(投影片顯示)
已知一個正方形的面積等于4cm2,求它的邊長。引導學生觀察分析、思考。
強調指出應根據(jù)實際情況確定邊長的值。總結:
已知某數(shù)的平方要求這個數(shù),用式子來表示就應是:已知x2=a,求x的值。這和我們一開始提出的問題,求一個已知數(shù)的平方正好相反。要解決這樣一個問題,就須在數(shù)學上引進一個新的概念――平方根。引導學生舉例。
簡要介紹數(shù)的產生與發(fā)展。思考、發(fā)現(xiàn):
逆用乘方運算。深入探究,如設一邊長為xcm,依題意有x2=4,∵22=4,(-2)2=4 ∴滿足x2=4的x的值可以是2,也可以是-2,但正方形的邊長不能是負數(shù),∴x=2即這個正方形的邊長是2cm。歸納總結得出平方根的概念:如果一個數(shù)的平方等于a,那么這個數(shù)叫做a的平方根(也叫二次方根)。理解并會表示平方根 舉例。
了解 培養(yǎng)學生用逆向思維的觀點去分析問題,發(fā)現(xiàn)問題中蘊涵著的一些相互聯(lián)系的量(面積與邊長),再通過設未知數(shù),從而將實際問題轉化為方程與乘方運算問題,體驗問題解決的思想方法。使學生養(yǎng)成及時歸納總結的良好學習習慣 鞏固平方根概念 突出教學重點
向學生滲透“實踐第一”的辨證唯物主義觀點。課堂練習比較探究
歸納總結 教材練習,個別口答。
通過練習,引導學生比較探究,尋找規(guī)律,得出法則(用投影片顯示)。
強調正數(shù)有兩個平方根,決不能丟掉任何一個。若丟掉了一個,都是錯誤的。
平方根的表示法。(強調,特別注意的是 ≠±,其中a是非負數(shù)。)開平方的定義。
求一個數(shù)的平方根就是開平方運算,要靠它的逆運算平方運算來進行。獨立思考完成。共同校對,矯正。
得出法則:一個正數(shù)有正、負兩個平方根,它們互為相反數(shù);零的平方根是零;負數(shù)沒有平方根。共同校對,矯正,使語言精練準確。
理解,掌握。使學生及時鞏固用平方根的概念來解決問題的方法,培養(yǎng)學生的類比能力;提高學生的解題能力和歸納總結能力。讓學生明確平方與開平方是互為逆運算關系。例題分析 反饋調控
形成能力 出示例一:下列各數(shù)有沒有平方根?若有,求出它的平方根;若沒有,請說明理由。
⑴36 ⑵ 0.16 ⑶(-4)2 ⑷-32 ⑸ 0 ⑹ ⑺-|a|-4 ⑻ 2 引導學生分析比較:⑴、要判斷一個數(shù)有沒有平方根,就要看它是不是負數(shù),若是負數(shù)就沒有平方根,不是負數(shù)就有平方根。⑵求平方根時,要注意利用平方根的定義來求。板書解題過程:……
指出:在解具體問題時,要靈活運用法則;帶分數(shù)開平方時,要先把帶分數(shù)化成假分數(shù) 結合平方根的概念與法則,探索思路方法,口述解題思路。
掌握解題過程的書寫格式。培養(yǎng)分析比較能力。領會解決問題的思路。
滲透比較思想,讓學生體驗數(shù)學來源于實踐,又服務于實踐的思想。梳理概括
形成結構 師生一起討論得出(投影片顯示):
1、一個正數(shù)有正、負兩個平方根,它們互為相反數(shù);零的平方根是零;負數(shù)沒有平
方根。
2、正數(shù)a的平方根的表示方法為±。
3、帶分數(shù)開平方時,要先把帶分數(shù)化成假分數(shù)。師生一起討論得出
突破教學難點。
培養(yǎng)學生的歸納總結能力。應用新知
體驗成功 出示練習(投影片顯示):
1、判斷正誤,并且改錯:(用投影片顯示題目)⑴100的平方根是10 ⑵非負數(shù)一定有平方根
⑶9 的平方根是±3
⑷2的平方根是±
2、教材練習2、3、4 巡視、小組輔導
選取小組代表回答,給予積極的評價,并強調注意點:正數(shù)有兩個平方根,決不能丟掉任何一個。若丟掉了一個,都是錯誤的。②正確表示平方根。
③根據(jù)實際情況來確定適用的方法。
小組討論,互相質疑,校對,矯正。共同完成。書寫練習4的解題過程。
培養(yǎng)學生的合作精神。
使學生及時鞏固用平方根的定義和法則解決問題的方法,規(guī)范解題格式。同時使學生注意解題的關鍵。變式練習擴展新知 深入探究
問題遷移 出示練習(投影片顯示)
1、什么數(shù)的平方根是它的本身?
2、求下列各式中x的值: ⑴ x2=25 ⑵ 2x2-32=0 ⑶ 4(x+2)2-81=0(這里估計學生會聯(lián)想到引例2解決過類問題)巡視、小組輔導。投影有代表性的學生的解答過程,給予積極的評價。閱讀題目 先獨立思考后分小組討論,發(fā)現(xiàn),質疑,達成共識。書寫解題過程。
使學生再深入探索平方根的定義與法則,培養(yǎng)學生的轉化思想、發(fā)散思維和合作精神。規(guī)范書寫解題過程。知識整理 形成系統(tǒng) 提問:
① 這節(jié)課學習了用什么知識解決哪類問題?②解決問題的一般步驟是什么?應注意哪些問題?
③并學到了哪些思考問題的方法?④介紹開方最早見于我國的
《九章算術》,比國外早一千多年。出示“想一想”:()2 = ?(-)2 =?(從知識、能力等方面)對所學內容加以概括,相互討論,回答,補充,共同整理。加深學生對知識的理解,形成知識系統(tǒng),為今后繼續(xù)學習實數(shù)性質的應用打下基礎。愛國主義教育。
加深學生對平方根概念及其表示法的理解。布置作業(yè) 鞏固提高 ⑴完成作業(yè)本上的題目。
⑵興趣題:已知某數(shù)的平方根是x+2和3x-14,求這個數(shù)。課后結合自身水平獨立完成相應的習題: ⑴基礎一般的學生完成作業(yè)本。
⑵基礎稍好的學生完成作業(yè)本和興趣題。讓學生鞏固所學內容并進行自我評價,但考慮學生基礎的差異性,故進行分層次要求。
五、板書設計 10.1平方根 投影學生練習…… 例一:
解:(板演詳細解題過程)……平方根概念:……開平方概念:…… 法則:……
第二篇:平方根教學設計
師:請同學們把準備好的兩個正方形拿出來,我們一起來看看這個問題(出示幻燈片)
生:(學生分小組拿出事先準備好的正方形按要求操作)
師:(教師下去參與小組活動,由于學生事先預習了,有的同學按書上的虛線操作成功)
生:老師我拼出來了。
師:好,給大家演示一下。
生:(很高興站起來演示,其他學生也一起比劃著)。
師:那你拼出的大正方形的邊長是多少?
生:大正方形的面積是2,邊長就是根號2。
師:回答得非常好,你們明白了嗎?
生:明白了。
師:我也給你們演示一下(課件演示)。那你們知道根號2有多大嗎?
生:(按著計算器)1.14142143562
師:這是一個近似值,受計算器的位數(shù)限制只顯示了12位,我們一起來看看下面的方法(教師一邊寫一邊說、一邊問)
師:(寫完后)根號2是個無限不循環(huán)小數(shù),有多大?
生:比1.4大,比1.5小。
師:請看例題(出示課件)
生:(學生獨立完成作業(yè)3,教師巡視,個別指導)
師:要注意計算器上顯示的是近似值,注意每道題目具體的精確度要求,(對答案)。
師:大家看課本第71頁的探究。
生:(用計算器計算并記錄結果)
師:你們發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
生1:好像“被開方數(shù)越大,它的算術平方根也越大”。
師:(一邊板書一邊問)還有嗎?
生2:小數(shù)點的位數(shù)間也有變化。
師:具體點。
生2:被開方數(shù)的小數(shù)點每向右移動兩位,它的平方根的小數(shù)點就向右移動一位。
生3:我也發(fā)現(xiàn)了:被開方數(shù)的小數(shù)點每或向左移動兩位,它的平方根的小數(shù)點就或向左移動一位。
師:還有補充嗎?
生:沒有了。
師:同學們觀察得非常仔細,表達也很清晰。能直接寫出根號30的值嗎?
生:不能。
師:為什么?
生:位數(shù)的變化是兩位兩位的。
師:好。請看例題:(出示幻燈片)
生:(學生思考,動手解題)
師:(教師巡視,讓先做完的在黑板上寫,然后作評講)
師:這里寫的很好,50大于49,根號50大于7,大于21,結果小明說的不對,小麗不能裁出符合要求的紙片。所以我們不能想當然,數(shù)學就要用數(shù)字說話。
師:(師生一起小結,學生填在課堂練習上)今天我們收獲了什么?
生:(學生填在課堂練習上,完成作業(yè)6)
師:下面進行課堂檢測。
生:(完成課堂檢測)
師:下課。
生:老師再見。
師:同學們再見。
第三篇:平方根教學設計
《3.1平方根》教學設計
李秋秋
【教學內容】
平方根的概念、性質及計算。【教學思路】
本節(jié)的知識是本單元的基礎,是在前面學習了乘方運算的基礎上安排的,是下節(jié)課學習實數(shù)的前提。教學中可通過讓學生回憶乘方運算,對乘方運算過程進行逆向分析,讓學生掌握平方根的概念,同時也能較容易的理解平方根的運算。培養(yǎng)學生的觀察和逆向思維能力。
【教學目標】 知識與技能
1.了解平方根、算術平方根的概念,會用根號表示;
2.了解平方與開平方互為逆運算,會用平方的方法運算某些數(shù)的平方根,會用計算器求一個非負數(shù)的算術平方根。
過程與方法
1.歷經平方根概念的形成過程,讓學生理解并掌握平方根的運用;
2.探索平方根概念的形成過程中,在大量舉例的基礎上,引導學生歸納用字母a和x表達定義,使學生歷經從具體到抽象,由特殊到一般的數(shù)學思想過程。
情感、態(tài)度與價值觀
1.通過平方根概念的學習,體驗數(shù)學的發(fā)展源于實際,由作用于實踐的辯證關系;
2.通過對開方和乘方互為逆運算關系的學習,體現(xiàn)事物之間既對立又統(tǒng)一的辯證關系,激發(fā)學生探索事物的興趣。
3.通過讓學生積極參與教學活動,培養(yǎng)他們對數(shù)學的好奇心和求知欲。
【教學重難點】
重點:理解平方根的概念和性質,掌握平方根與算術平方根的區(qū)別與聯(lián)系,并能計算某些數(shù)的平方根。
難點:掌握求非負數(shù)的算術平方根的方法。【教學過程】
一、創(chuàng)設情景,引入新課
1.引導學生回憶乘方運算,多媒體展示問題一,讓學生完成。(1)32;(2)152;(3)(1/3)2 2.多媒體展示問題二,讓學生思考。
要剪出一塊面積為25cm2的正方形紙片,紙片的邊長應是多少?(學生認真思考,討論,總結出這個正方形的邊長是5cm。)
二、探究平方根的概念
1.教師講解:若一個數(shù)的平方等于a,那么這個數(shù)叫做a的平方根。
用數(shù)學式子表示為:若x2=a,則x叫做a的平方根,或稱x叫做a的二次方根。
2.教師提問:52=25,所以5是25的平方根,那么是否有其他的數(shù),其平方也是25?
學生思考后回答:-5。
教師總結:5和-5都是25的平方根。
3.多媒體展示問題三,讓學生思考,并嘗試完成。(1)求100的平方根;(2)求0.25的平方根;(3)求49/81的平方根。
鼓勵學生積極回答,并給予肯定,師生共同給予正確答案。
解:(1)因為102=100,(-10)2=100,所以100的平方根是10和-10,也就是說100的平方根是±10。
(2)因為0.52=0.25,(-0.5)2=0.25,所以0.25的平方根是0.5和-0.25,也就是說0.25的平方根是±0.5。
(3)因為(7/9)2=49/81,(-7/9)2=49/81,所以49/81的平方根是7/9和-7/9,也就是說49/81的平方根是±7/9。
點評:通過實際例子讓學生明白一個數(shù)的平方根有兩個,它們互為相反數(shù),同時初步了解求一個非負數(shù)平方根的方法。
4.多媒體展示問題四,讓學生思考,并嘗試完成。(1)144的平方根是什么?(2)0的平方根是什么?(3)4/25的平方根是什么?
讓學生獨立完成后回答,教師給予肯定,然后師生共同解答。
三、探究平方根的性質 1.講師講解:
(1)一個正數(shù)必定有兩個平方根,且它們互為相反數(shù)。正數(shù)a的正的平方根叫做a的算術平方根,記作√a,讀作“根號a”;另一個平方根是它的相反數(shù),記作-√a。因此正數(shù)a的平方根可以記作±√a,a稱為被開方數(shù)。
(2)0的平方根只有一個,就是√0,通常記作√0=0。2.教師提問:負數(shù)有平方根嗎?
教師積極引導學生思考,學生積極交流討論,總結:負數(shù)沒有平方根。
四、應用遷移,鞏固提高
多媒體展示問題五,讓學生嘗試思考并完成。將下列各數(shù)開放:
(1)0.49;(2)1.69。學生積極思考,與教師共同解答:
解:(1)因為0.72=0.49,所以,0.49的平方根為±0.7;
(2)因為1.32=1.69,所以1.69的平方根為±1.3。注:開平方的過程容易掌握,教師應注意引導學生掌握解題的方法,也就是找一個數(shù)的平方等于被開方數(shù)。教師可引導學生完成(1),再讓學生獨立完成(2),提高學生的解題能力。
五、總結,安排作業(yè)
1.引導學生回顧并小結本節(jié)主要知識內容,強調平方根的概念和性質;
2.讓學生回顧開平方的過程與方法;
3.布置課后作業(yè):課本習題12.1的第一題。
六、達標測評
1.求下列各式的平方根。
(1)81;(2)256;(3)0.49;(4)4/9。2.(1)121的算術平方根是 ;(2)0.25的算術平方根是 ;(3)1/625的算術平方根 ;(4)0的算術平方根是。
3.如果一個數(shù)的平方根是(a+3)與(2a-15),那么這個數(shù)是多少?
【課后反思】
以前學生雖然學過乘方運算,但由于時間間隔較長,他們會有不同程度的遺忘,甚至有些概念已沒了印象,同時也為了實現(xiàn)舊教學方式和學習方式的接軌,結合本特點,可采取“對比教學”的方法。本環(huán)節(jié)涉及的主要是一些零碎的東西,難度不算太大,所以可采取學生自學、教師輔導的方式。所選用的數(shù)字都比較簡單,求解過程詳細,其設計目的,并不著眼于計算,而在于鞏固概念。
第四篇:平方根教學設計(范文模版)
6.1平方根(1)
課時 1課時 課型 探究 [教學目標]:
1.了解平方根與算術平方根的概念,會用根號表示非負數(shù)的平方根與正數(shù)的算術平方根,并了解算術平方根的非負性;
2.了解開方與乘方互為逆運算,會用平方運算求某些非負數(shù)的平方根與算術平方根;
3.通過對實際生活中問題的解決,讓學生體驗數(shù)學與生活實際是緊密聯(lián)系著的,通過探究活動培養(yǎng)動手能力和激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。[教學難點]:
根據(jù)平方根與算術平方根的概念正確求出非負數(shù)的平方根與算術平方根。[教學重點]:
平方根與算術平方根的區(qū)別。[教學過程]:
一、情境導入:學校要舉行美術作品比賽,小寧很高興,他想裁出一塊面積為25dm2的正方形畫布,畫上自己的得意之作參加比賽,這塊正方形畫布的邊長應取多少?
這個正方形畫布的邊長是5dm 5的平方等于25 問題:平方等于25的數(shù)還有嗎?(±5)2 = 25
二、揭示本節(jié)課的探究內容,共同明確學習目標:
1、理解數(shù)的平方根的概念,能運用根號表 示一個數(shù)的平方根;
2、能正確區(qū)分平方根與算術平方根的意義;
3、掌握用平方根運算求某些數(shù)的平方根的方法。
三、檢查預習情況(學生匯報)互相評價
四、探究新知
1、平方根概念
例:求下列各數(shù)的平方根 注意(1)不能漏項
(2)求帶分數(shù)的平方根,先把它化成假分數(shù).練一練,搶答:判斷正誤,若錯誤請說明理由
(1)-4的平方根是-2(2)1 的平方根是 1(3)-1 是 1的平方根
2、探究平方根的性質
(1)一個正數(shù)有兩個平方根,它們.(2)0的平方根是 0 .(3)負數(shù)沒有平方根.
3、算數(shù)平方根概念 填一填: ①25的平方根為______,即______.②面積為25dm2的正方形畫布的邊長為____dm.像這種實際問題只需要求出正數(shù)的正的平方根即可。
上面的問題,可以歸納為“已知一個正數(shù)的平方,求這個正數(shù)”的問題.實際上是乘方運算中,已知一個數(shù)的指數(shù)和它的冪求這個數(shù).
一般地,如果一個正數(shù)x的平方等于a,即x=a,那么這個正數(shù)x叫做a的算術平方根.a的算術平方根記為a,讀作“根號a”,a叫做被開方數(shù).規(guī)定:0的算術平方根是0.2也就是,在等式x=a(x≥0)中,規(guī)定x =a.2思考:這里的數(shù)a應該是怎樣的數(shù)呢? 試一試:你能根據(jù)等式:12=144說出144的算術平方根是多少嗎?并用等式表示出來.
想一想:下列式子表示什么意思?你能求出它們的值嗎?
練一練:求下列各數(shù)的算術平方根:
49(1)100;(2)1;(3)64;(4)0.0001
4、區(qū)別平方根與算數(shù)平方根
五、小結 知識方面:
1.平方根:若x2=ɑ,則____是____的平方根.算術平方根:正數(shù)的___平方根和__的平方根統(tǒng)稱為算術平方根.2.ɑ(ɑ≥0)的平方根表示為_____.算術平方根表示為_____.3.平方根的性質:? 思維方面:
開平方運算與______運算是互為逆運算,可以互相檢驗.素養(yǎng)方面:
嚴謹,自信,實事求是
六、作業(yè)
必做題:作業(yè)本 第47頁 第1、3 題
興趣題:已知某數(shù)的平方根是x+2和 3x-14,求這個數(shù).
第五篇:高中數(shù)學教學設計(劉艷飛)
幾何概型教學設計
張家口宣化第一中學
劉艷飛
一、教材分析
和古典概型一樣,在特定情形下,我們可以用幾何概型來計算事件發(fā)生的概率.它也是一種等可能概型.
教材首先通過實例對比概念給予描述,然后通過均勻隨機數(shù)隨機模擬的方法的介紹,給出了幾何概型的一種常用計算方法.與本課開始介紹的P(A)的公式計算方法前后對應,使幾何概型這一知識板塊更加系統(tǒng)和完整.
這節(jié)內容中的例題既通俗易懂,又具有代表性,有利于我們的教與學生的學.教學重點是幾何概型的計算方法,尤其是設計模型運用隨機模擬方法估計未知量;教學難點是突出用樣本估計總體的統(tǒng)計思想,把求未知量的問題轉化為幾何概型求概率的問題.
二、教學目標
1.通過這節(jié)內容學習,讓學生了解幾何概型,理解其基本計算方法并會運用. 2.通過對照前面學過的知識,讓學生自主思考,尋找?guī)缀胃判偷碾S機模擬計算方法,設計估計未知量的方案,培養(yǎng)學生的實際操作能力.
3.通過學習,讓學生體會試驗結果的隨機性與規(guī)律性,培養(yǎng)學生的科學思維方法,提高學生對自然界的認知水平.
三、任務分析
在這節(jié)內容中,介紹幾何概型主要是為了更廣泛地滿足隨機模擬的需要,因此,教學重點是隨機模擬部分.這節(jié)內容的教學需要一些實物模型作為教具,如教科書中的轉盤模型、例2中的隨機撒豆子的模型等.教學中應當注意讓學生實際動手操作,以使學生相信模擬結果的真實性,然后再通過計算機或計算器產生均勻隨機數(shù)進行模擬試驗,得到模擬的結果.隨機模擬的教學中要充分使用信息技術,讓學生親自動手產生隨機數(shù),進行模擬活動.有條件的學校可以讓學生用一種統(tǒng)計軟件統(tǒng)計模擬的結果.
四、教學設計
(一)問題情境
如圖,有兩個轉盤.甲、乙兩人玩轉盤游戲,規(guī)定當指針指向B區(qū)域時,甲獲勝,否則乙獲勝.
問題:在下列兩種情況下分別求甲獲勝的概率.
(二)建立模型
1.提出問題
首先引導學生分析幾何圖形和甲獲勝是否有關系,若有關系,和幾何體圖形的什么表面特征有關系?學生憑直覺,可能會指出甲獲勝的概率與扇形弧長或面積有關.即:字母B所在扇形弧長(或面積)與整個圓弧長(或面積)的比.接著提出這樣的問題:變換圖中B與N的順序,結果是否發(fā)生變化?(教師還可做出其他變換后的圖形,以示決定幾何概率的因素的確定性). 題中甲獲勝的概率只與圖中幾何因素有關,我們就說它是幾何概型. 注意:(1)這里“只”非常重要,如果沒有“只”字,那么就意味著幾何概型的概率可能還與其他因素有關,這是錯誤的.
(2)正確理解“幾何因素”,一般說來指區(qū)域長度(或面積或體積). 2.引導學生討論歸納幾何概型定義,教師明晰———抽象概括
如果每個事件發(fā)生的概率只與構成該事件區(qū)域的長度(面積或體積)成比例,則稱這樣的概率模型為幾何概率模型,簡稱為幾何概型. 在幾何概型中,事件A的概率的計算公式如下:
3.再次提出問題,并組織學生討論
(1)情境中兩種情況下甲獲勝的概率分別是多少?
(2)在500ml的水中有一個草履蟲,現(xiàn)從中隨機取出2ml水樣放到顯微鏡下觀察,求發(fā)現(xiàn)草履蟲的概率.
(3)某人午覺醒來,發(fā)現(xiàn)表停了,他打開收音機,想聽電臺報時,求他等待的時間不多于10min的概率.
通過以上問題的研討,進一步明確幾何概型的意義及基本計算方法.
(三)解釋應用 [例 題]
1.假設你家訂了一份報紙,送報人可能在早上6:30~7:30之間把報紙送到你家,而你父親離開家去工作的時間在早上7:00~8:00之間,問你父親在離開家前能得到報紙(稱為事件A)的概率是多少.
分析:我們有兩種方法計算事件的概率.(1)利用幾何概型的公式.(2)利用隨機模擬的方法.
解法1:如圖,方形區(qū)域內任何一點的橫坐標表示送報人送到報紙的時間,縱坐標表示父親離開家去工作的時間.假設隨機試驗落在方形內任一點是等可能的,所以符合幾何概型的條件.根據(jù)題意,只要點落到陰影部分,就表示父親在離開家前能得到報紙,即事件A發(fā)生,所以
解法2:設X,Y是0~1之間的均勻隨機數(shù).X+6.5表示送報人送到報紙的時間,Y+7表示父親離開家去工作的時間.如果Y+7>X+6.5,即Y>X-0.5,那么父親在離開家前能得到報紙.用計算機做多次試驗,即可得到P(A). 教師引導學生獨立解答,充分調動學生自主設計隨機模擬方法,并組織學生展示自己的解答過程,要求學生說明解答的依據(jù).教師總結,并明晰用計算機(或計算器)產生隨機數(shù)的模擬試驗.強調:這里采用隨機數(shù)模擬方法,是用頻率去估計概率,因此,試驗次數(shù)越多,頻率越接近概率.
2.如圖,在正方形中隨機撒一大把豆子,計算落在圓中的豆子數(shù)與落在正方形中的豆子數(shù)之比,并以此估計圓周率的值.
解:隨機撒一把豆子,每個豆子落在正方形內任何一點是等可能的,落在每個區(qū)域的豆子數(shù)與這個區(qū)域的面積近似成正比,即
假設正方形的邊長為2,則
由于落在每個區(qū)域的豆子數(shù)是可以數(shù)出來的,所以
這樣就得到了π的近似值.
另外,我們也可以用計算器或計算機模擬,步驟如下:
(1)產生兩組0~1區(qū)間的均勻隨機數(shù),a1=RAND,b1=RAND;(2)經平移和伸縮變換,a=(a1-0.5)*2,b=(b1-0.5)*2;(3)數(shù)出落在圓內a2+b2<1的豆子數(shù)N1,計算中的豆子數(shù)).
可以發(fā)現(xiàn),隨著試驗次數(shù)的增加,得到π的近似值的精度會越來越高. 本例啟發(fā)我們,利用幾何概型,并通過隨機模擬法可以近似計算不規(guī)則圖形的面積.
(N代表落在正方形
[練習]
1.如圖30-4,如果你向靶子上射200鏢,你期望多少鏢落在黑色區(qū)域. 2.利用隨機模擬方法計算圖30-5中陰影部分(y=1和y=x2圍成的部分)的面積.
3.畫一橢圓,讓學生設計方案,求此橢圓的面積.
(四)拓展延伸
1.“概率為數(shù)?0?的事件是不可能事件,概率為1的事件是必然事件”,這句話從幾何概型的角度還能成立嗎?
2.你能說一說古典概型和幾何概型的區(qū)別與聯(lián)系嗎? 3.你能說說頻率和概率的關系嗎? 我認為本節(jié)課有五個方面做的比較成功:
1.通過有趣的問題情境引入,容易激發(fā)學生的學習興趣和求知欲; 2.通過與古典概型的對比,產生矛盾,迫使學生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.問題設置層層遞進,由淺入深,符合學生的認知規(guī)律;
5.本節(jié)課中所體現(xiàn)的類比思想,轉化思想將會對學生的思維發(fā)展有所幫助。
本節(jié)課的不足之處在于教師的準備工作做的太多,問題設置的過于緊密,使得學生發(fā)揮的空間不足。如何設計問題才能使學生的思維更活躍,不僅能認識問題,解決問題,還能創(chuàng)設問題?這也是我一直在思考的。
從本節(jié)課的教學過程來看,我覺得思路還是比較清晰的,教學過程也比較流暢。但在有些小細節(jié)方面還需要多鉆研,比如板書的設計方面、語言可以更簡練些、還可以讓學生更多的發(fā)言,交流更廣些,這是在以后的教學中需要注意的地方。