☉湖北武漢市第六初級中學
☉湖北武漢六中上智中學程松 青黃萍
實踐“智慧課堂”,提高學生核心素養(yǎng)
——“25.1.1隨機事件”教學設計及思考
☉湖北武漢市第六初級中學
☉湖北武漢六中上智中學程松 青黃萍
近幾年,各種教學模式常見于各種學術研究活動、專家報告、刊物,甚至是一些教育主管部門的倡導和推介,恰逢武漢市第六初級中學迎來了武漢市義務教育現(xiàn)代化學校暨素質教育特色學校檢查,學校提出“智慧課堂”這一課堂教學模式,認為智慧課堂是以智慧來完善學生的人格成長,促進學生均衡全面智慧發(fā)展,提升學生核心素養(yǎng)的理想課堂.強調“4突出”“3強化”“5環(huán)節(jié)”.
“4突出”,即突出“轉識成智”“情智交流”“以德潤智”“智慧發(fā)展”.“3強化”,即強化“課前誘思”“課堂導思”“課后激思”.“5環(huán)節(jié)”,即“自學檢測,設疑引入”“創(chuàng)設情境,質疑驅動”“合作探究,互動研疑”“評學釋疑,思維構建”“探疑拓展、引向深入”.
智慧課堂既要有課程內容選擇上的廣度和深度,還要有課程實施設計上的密度和適度,更要有課程組織落實上的力度和效度.智慧課堂應呈現(xiàn)出有意義、有效率、有生成的豐實、真實、充實的課堂.本節(jié)課從游戲“系繩子環(huán)”入課,經歷“猜?lián)淇伺啤薄皵S骰子”“摸圍棋子”等幾次實驗,學生在操作和思考中逐步了解、感受和形成隨機事件、不可能事件和必然事件等概念,并認識到不同隨機事件發(fā)生的可能性大小有別,實驗有很強的節(jié)奏,層層深入,“生死簽”的故事在更全面正確理解概念的同時將學生的討論和思考引向高潮.最后一組拓展性問題將課堂引到課外.
隨機事件、必然事件,不可能事件的概念
1.教學目標.
知識與技能:
(1)了解必然事件、不可能事件和隨機事件的概念.
(2)能列舉生活中的必然事件、不可能事件和隨機事件的例子.能運用這些知識解決簡單的問題.同時滲透分類、轉化等數學思想.
過程與方法:
(3)經歷師生互動、生生交流、小組試驗、小組討論、個體質疑和表述等過程,初步形成隨機觀念,提高試驗操作能力和口頭表達能力.
情感態(tài)度與價值觀:
(4)合作實驗,合作學習,有利于增進同學們的情感,增強協(xié)同做事的能力.
(5)滲透辯證唯物主義思想.
2.目標解析.
通過學生能夠在一定條件下判斷哪些事件是必然事件,哪些事件是不可能事件,哪些事件是隨機事件,來達成目標(1).
通過學生能夠聯(lián)系生活實際正確舉出必然事件、不可能事件、隨機事件的例子,并用準確的語言敘述出來,達成目標(2).
通過學生對概念的了解、在具體的情景中對一個事件是隨機事件還是確定性事件進行辨析、學生自主發(fā)現(xiàn)生活中的一些有關的例子,以及在試驗中的體驗等,來達成目標(3).
通過小組做擲骰子試驗、摸圍棋子試驗,小組討論試驗問題等過程,達成目標(4).
通過全過程的討論交流、講生死簽的故事等滲透數學思想(2)和辯證唯物主義思想,達成目標(5).
在一定的條件下,可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件叫作隨機事件.本學段的概率內容還處在一個比較初級的水平,是學生在小學了解了隨機現(xiàn)象發(fā)生的可能性的基礎上,進一步學習事件的概率,整章的教學重點是理解概率意義和培養(yǎng)隨機觀念.
本節(jié)課是概率初步一章的開篇課,是概念課,初中階段隨機事件的概念是建立在生活經驗基礎上的,所以本節(jié)課以實驗操作貫穿全程,同時緊密結合學生生活實際.
基于以上分析,確定本節(jié)課的教學重點是:隨機事件的概念,初步培養(yǎng)學生的隨機觀念,以及隨機事件發(fā)生的可能性不一樣.
學生在小學階段已經通過感性認識了解了隨機現(xiàn)象發(fā)生的可能性,本節(jié)課要在學生已有的知識和生活經驗的基礎上,給出隨機事件的概念.
隨機事件是概率的切入點,從定義的表面看好像很容易理解,可是由于這些問題涉及的范圍太寬泛,要真正理解并掌握隨機事件的定義對學生來說很困難.
學生對隨機事件及概率的學習,從小學的感性認識,到初中的初步定義和定量分析,再到高中的集合計算,再到大學對概率論的深入研究,要經歷一個螺旋式上升的過程,而對隨機觀念的培養(yǎng)和概率意義的理解是個長期過程,需要貫穿統(tǒng)計與概率教學的始終,因此教師在教學過程中要把握重點,控制難度.
基于以上分析,本節(jié)課的教學難點是:隨機事件的概念,辨別隨機事件,體會隨機事件發(fā)生的可能性大小.
1.學生在前一學段對隨機現(xiàn)象發(fā)生的可能性的初步認識.
2.信息技術支持.
3.每小組一個骰子、圍棋子若干、一個黑色布袋、兩根鞋帶.
4.課前預習,知道必然事件、不可能事件、隨機事件等幾個名詞,知道幾個試驗的大致操作方法.
(一)自學檢測,設疑引入.
開課活動:游戲“系繩子環(huán)”.
師:課前同學們預習了“隨機事件”一節(jié)內容,我想和同學們做一個小游戲,了解大家預習的效果.這個游戲叫作“系繩子環(huán)”.
游戲規(guī)則:準備兩根完全一樣的繩子,請一名同學手握繩子(像我這樣握),另一名同學將繩子露出的四根繩頭,每兩個繩頭系在一起,然后放開繩子.觀察你們得到了幾個繩子環(huán).
請一些小組代表回答:你們試驗的結果是怎樣的?(手舉起給大家看)
生答一個、二個.
師:有沒有三個環(huán)?(沒人回答)
師:數一數,有一個環(huán)的有多少個?有兩個環(huán)的有多少個?
師:哪位同學愿意概述一下這個游戲的結果?
生:有一個環(huán)的,也有兩個環(huán)的,出現(xiàn)一個環(huán)的明顯多于出現(xiàn)兩個環(huán)的,沒有出現(xiàn)其他的結果.
師:這是為什么呢?(設疑)通過概率初步(點題)這一章的學習,將會找到問題的答案,今天我們從第一小節(jié)隨機事件開始(引入新課).
設計意圖:滲透隨機事件、不可能事件,事件發(fā)生的可能性有大小之分,并引出課題.
課題:25.1.1隨面事件.(板書)
(二)創(chuàng)設情境,質疑驅動.
問題1:師生試驗——玩撲克牌.
師:老師手上有五張撲克牌,分別是方塊A、2、3、4、5,洗勻,請一名同學隨機抽出一張,藏好,自己也不看.
師:XX同學,你猜猜她抽走的牌是張什么牌?
生:……
師:沒把握,有哪些可能?
生:五種可能.
追問:①我判斷所抽到的牌一定是方塊,你認為對嗎?(必然會發(fā)生)
②抽到的牌是大王,你認為這個判斷對嗎?(必然不會發(fā)生)
③抽到的牌是方塊5,你認為呢?(有可能發(fā)生,也有可能不發(fā)生)
設計意圖:感知必然事件、不可能事件、隨機事件在一次活動中都有可能出現(xiàn),同時老師和學生一起做實驗,幫助學生熟悉實驗的操作及其注意事項,為問題2中學生單獨做實驗作好準備.
師:好,下面以同桌為一組自己親手做一個試驗.
(三)合作探究,互動研疑.
問題2:學生試驗——擲骰子.
同桌為一個小組,一人擲骰子,另一位同學負責記錄骰子向上的一面的點數(1—6),填好記錄表(如表1):
表1
請學生代表匯報試驗結果(填表).
思考并回答下列問題:
①可能出現(xiàn)哪些點數?出現(xiàn)的點數大于0嗎?
②出現(xiàn)的點數會是7嗎?出現(xiàn)的點數會是4嗎?
追問:根據你的試驗,你還能提出一些新的問題嗎?
進行一個階段小結:
師:在一定條件下,不同事件的發(fā)生會有哪些不同的情況?
生:在一定條件下,有些事件必然會發(fā)生(像“點數大于0”);有些事件必然不會發(fā)生(像“點數會是7”);有些事件可能發(fā)生也可能不發(fā)生(像“點數是4”).
師:看PPT,總結出必然事件、不可能事件和隨機事件的概念表述:有一定條件下,有些事件必然會發(fā)生,這樣的事件稱為必然事件;在一定條件下,有些事件必然不會發(fā)生,這樣的事件稱為不可能事件,必然事件和不可能事件統(tǒng)稱為確定性事件.在一定條件下,有些事件有可能發(fā)生,也有可能不發(fā)生,這樣的事件稱為隨機事件.
設計意圖:根據學生已有的知識經驗和認知水平,從學生熟悉的擲骰子試驗入手,讓學生親自動手操作,經歷試驗過程,積累數學活動經驗,培養(yǎng)學生的隨機觀念,感受事件發(fā)生的隨機性或確定性,進而歸納得出三個概念.同時也為課堂結尾處匯總各組實驗數據,引導學生發(fā)現(xiàn)隨機事件發(fā)生的規(guī)律性埋下伏筆.
(四)評學釋疑,思維構建.
練習1:指出下列事件中,哪些是必然事件,哪些是不可能事件,哪些是隨機事件.
①通常加熱到100℃的水沸騰;(追問:在2個標準大氣壓下?)
②籃球隊員在罰球線上投籃一次,未投中;
③擲一次骰子,向上的面的點數是6;
④任意畫一個三角形,其內角和是360°;(追問:任意畫一個四邊形呢?)
⑤經過有交通信號燈的路口,遇到紅燈;
⑥射擊運動員射擊一次,命中靶心.
師生活動,學生回答,教師點評.
師:還能舉一些你生活中的例子嗎?
生:……
設計意圖:鞏固必然事件、不可能事件、隨機事件的概念.并引導學生發(fā)現(xiàn)生活中的必然事件、不可能事件和隨機事件,感受到生活中處處有數學.
師:在系繩子環(huán)的游戲中出現(xiàn)一個環(huán)就是一個隨機事件,出現(xiàn)兩個環(huán)也是一個隨機事件,但我們仍然不能解釋為什么出現(xiàn)一個環(huán)的明顯多于出現(xiàn)兩個環(huán)的.(質疑驅動)帶著這個問題,我們再做一個試驗.這個試驗叫作“摸圍棋子”
問題3:學生試驗——摸圍棋子.
試驗步驟:
1.每個小組向布袋放入黑白圍棋若干(不告訴前后臨近小組);
2.交換布袋做摸棋子試驗;
3.一生摸子,一生記錄,并填好記錄表(如表2):
表2
思考:隨機從袋中摸出一個棋子.
①這個棋子是白子還是黑子?(都可能)
②你猜袋子中的白子、黑子哪種多些?
③你認為隨機事件發(fā)生的可能性都是一樣嗎?
④你有辦法讓摸出的黑、白棋子的可能性大小一樣嗎?
設計意圖:通過學生動手試驗操作,體會隨機事件發(fā)生的可能性大小情況,也提高學生的試驗操作能力,能解決一些與事件發(fā)生的可能性大小相關的實際問題.
學生小結:必然事件、不可能事件、隨機事件;隨機事件的發(fā)生的可能性有大有小.
小故事——“生死簽”的故事(理解在一定條件下).
相傳古代有個王國,國王非常陰險而多疑,一位正直的大臣得罪了國王,被叛死刑.這個國家世代沿襲著一條奇特的法規(guī):凡是死囚,在臨刑前都要抽一次“生死簽”(寫著“生”和“死”的兩張紙條),犯人當眾抽簽,若抽到“死”簽,則立即處死;若抽到“生”簽,則當場赦免.國王一心想處死大臣,于是他與幾個心腹密謀,想出一條毒計:暗中讓執(zhí)行官在“生死簽”上都寫成了“死”.然而在斷頭臺前,(聰明的大臣迅速抽出一張簽紙塞進了嘴里,等到執(zhí)行官反應過來,簽紙早已吞下,……)(這句在講課時隱去)……問題:
(1)機智的大臣能死里逃生嗎?
(2)大臣的死是什么事件?
①在法規(guī)中,大臣被處死是什么事件?
②在國王的陰謀中,大臣被處死是什么事件?
③在大臣的計策中,大臣被處死是什么事件?
(3)從數學角度看,你能得到什么啟示?
設計意圖:將故事內容與本節(jié)課的教學聯(lián)系在一起,教師設計的問題旨在引導學生發(fā)現(xiàn)生活中的必然事件、不可能事件和隨機事件時注意它的前提條件,鍛煉學生及時應用所學知識的能力,同時向學生滲透轉化的數學思想和辯證唯物主義的思想,增加本節(jié)課的趣味性.
(五)探疑拓展、引向深入.
拓展性問題(思考):
1.對于問題2(學生擲骰子試驗),匯總全班擲骰子試驗中,向上的面的點數為1、2、3、4、5、6各自出現(xiàn)的總次數,并在下節(jié)課向全班匯報統(tǒng)計結果.思考這些可能性大小有什么關系.
2.思考:剛上課時的游戲系繩子環(huán)中,為什么出現(xiàn)一個環(huán)的明顯多于出現(xiàn)兩個環(huán)的?
3.隨機事件發(fā)生的可能性的大小可以用具體的數值刻畫嗎?
設計意圖:首尾呼應,拓展延伸,引導學生預習25.1.2概率,也為下一節(jié)課學習概率埋下伏筆.
下課:布置作業(yè).
(1)收集生活中隨機事件、不可能事件、必然事件的例子.
(2)預習25.1.2概率.
(3)研討課后拓展思考.