陳曉捷
概率是對(duì)隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的度量,一般用0~1之間的一個(gè)實(shí)數(shù)來(lái)表示一個(gè)事件發(fā)生的可能性大小,越接近于1,表示事件發(fā)生的可能性就越大,反之,則發(fā)生的可能性就越小。概率的實(shí)例有很多,比如,某件事情發(fā)生的可能性是多少,某學(xué)生有百分之多少的把握通過(guò)考試等。
概率的應(yīng)用范圍也是比較廣泛的,涉及生活和學(xué)習(xí)的各個(gè)方面,我們可以將概率看成高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),也可以將其視為一種數(shù)學(xué)方法,對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行處理和解釋,如此一來(lái),高中生就可以在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,用概率方法對(duì)類似問(wèn)題進(jìn)行解決。同時(shí),概率的思維模式也比較特殊,通常情況下,高中生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)知都比較確定,認(rèn)為數(shù)學(xué)答案都是固定的,而對(duì)于概率而言,高中生可以通過(guò)它的隨機(jī)性轉(zhuǎn)變自己思考問(wèn)題的方式和角度,進(jìn)而拓寬自己解決問(wèn)題的思路。所以概率對(duì)高中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有重要作用,高中生應(yīng)該增強(qiáng)對(duì)概率的重視,既要會(huì)做題,又要了解其背后的解題方法和解題思路[1]。
1.提升學(xué)生的思維能力
高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和小學(xué)、初中不同,不僅要得到正確答案,還應(yīng)該注重思維能力的培養(yǎng)。學(xué)好高中數(shù)學(xué)概率知識(shí)有利于提升高中生的數(shù)學(xué)思維能力。數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)及應(yīng)用的過(guò)程,實(shí)際上就是一個(gè)觀察發(fā)現(xiàn)、空間想象、歸納類比、符號(hào)表示、數(shù)據(jù)處理、抽象概括、運(yùn)算求解以及演繹證明等的過(guò)程。概率知識(shí)的應(yīng)用幾乎涉及整個(gè)思維過(guò)程。通過(guò)對(duì)概率的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,可以增加高中生對(duì)數(shù)學(xué)的全面了解。除了概率知識(shí),高中生所學(xué)的知識(shí)都是一種帶有理想色彩的必然現(xiàn)象,使得他們極易產(chǎn)生片面的觀點(diǎn),認(rèn)為變量之間一定屬于必然關(guān)系,忽略了隨機(jī)現(xiàn)象的存在。概率就是在研究隨機(jī)事件的基礎(chǔ)上,對(duì)相關(guān)數(shù)學(xué)規(guī)律進(jìn)行揭示。
由此可見(jiàn),高中生學(xué)好概率知識(shí),不僅有利于提升自己的數(shù)學(xué)思維能力,還可以提升自己學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)的理解和認(rèn)識(shí),進(jìn)而為后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
2.提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力
概率與我們的現(xiàn)實(shí)生活密不可分,高中生學(xué)好概率知識(shí),有利于提升他們對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力。對(duì)于高中生而言,不僅要注重對(duì)知識(shí)的研究,還要注重對(duì)它的應(yīng)用。
概率包括很多內(nèi)容,比如,互斥事件、幾何概型、古典概型以及條件概率等,在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中,可以利用概率知識(shí)對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行分析,得出利與弊,進(jìn)而做出正確的選擇。概率知識(shí)比較特殊,所以高中生在進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)該注重理解,不能通過(guò)公式進(jìn)行機(jī)械式運(yùn)算,而應(yīng)該對(duì)它的隨機(jī)思想、統(tǒng)計(jì)思想等進(jìn)行體會(huì)。對(duì)于高中生而言,思想和能力要比正確答案重要,并且一旦掌握這種解題思想和解題能力,就可以將理論和實(shí)踐進(jìn)行有效結(jié)合,進(jìn)而提升自己的數(shù)學(xué)成績(jī)。另外,概率的學(xué)習(xí)還可以引發(fā)學(xué)生思考,即便是固定公式,也需要在思考、理解的基礎(chǔ)上才可以進(jìn)行運(yùn)算,所以從這個(gè)層面上來(lái)看,也有利于提升高中生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力[2]。
1.在公平性問(wèn)題中的應(yīng)用
在高中數(shù)學(xué)試卷中,公平性問(wèn)題比較常見(jiàn),但是多數(shù)高中生都對(duì)這些問(wèn)題感到迷茫,找不到做題的突破口,所以做題的效率和質(zhì)量也比較低。實(shí)際上,這種類型的數(shù)學(xué)問(wèn)題考察的就是概率知識(shí),所以高中生可以通過(guò)概率思想和概率知識(shí)對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行解決。比如下面這道數(shù)學(xué)題:
小明和小紅是兩個(gè)水平相當(dāng)?shù)钠古仪蜻x手,在一次決賽中他們相遇了,已知決賽所使用的是五局三勝制,并且勝者可以獲得所有獎(jiǎng)金,比完前三局之后,比賽因故終止,這時(shí)小明和小紅的比賽成績(jī)是2︰1,有人提出按照2︰1對(duì)獎(jiǎng)金進(jìn)行分配,你認(rèn)為這樣分配公平嗎?為什么?
在這道題當(dāng)中,很明顯,在前三局比賽當(dāng)中,小明勝了2次,小紅勝了1次,要想判斷獎(jiǎng)金分配的合理性,就必須運(yùn)用概率觀點(diǎn),判斷一下在后續(xù)的比賽中,小明獲勝概率是否是2/3。
根據(jù)題意可知,還剩下2局比賽,在這2局比賽當(dāng)中,小明第4局獲勝而結(jié)束比賽的概率是1/2,而小明第5局獲勝而結(jié)束比賽的概率是1/4,所以在后2局比賽當(dāng)中,小明的獲勝概率是:1/2+1/4=3/4,3/4不等于3/2,所以,按照2︰1對(duì)獎(jiǎng)金進(jìn)行分配是不合理的,應(yīng)該按照3︰1對(duì)獎(jiǎng)金進(jìn)行分配。
2.在摸球問(wèn)題中的應(yīng)用
數(shù)學(xué)摸球問(wèn)題也是比較常見(jiàn)的概率知識(shí)應(yīng)用問(wèn)題,對(duì)高中生來(lái)說(shuō),如果學(xué)好了概率知識(shí),那么就能對(duì)這種題目進(jìn)行快速解答,比如,對(duì)于下面這道題:
在甲盒當(dāng)中共有7個(gè)球,3個(gè)紅球和4個(gè)黑球,在乙盒當(dāng)中共有9個(gè)球,5個(gè)紅球和4個(gè)黑球,且所有球的大小都相同,現(xiàn)從甲盒和乙盒中各取2個(gè)球,那么取出的4個(gè)球都是紅球的概率是多少?
根據(jù)這道題目,我們可以設(shè)“從甲盒中取出2個(gè)球都是紅球”的事件為A事件,“從乙盒中取出2個(gè)球都是紅球”的事件為B事件,從甲盒中取出2個(gè)球一共有C2 種取法,并且它們都是等可能的,其中2個(gè)球都是紅球的有C2種,所以從甲盒中取出2個(gè)球都是紅球的概率是:1/7,同理,在乙盒中取出2個(gè)球都是紅球的概率是,又因?yàn)锳、B兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生且相互獨(dú)立,所以取出4個(gè)球都是紅球的概率是:1/7×5/18=5/126。
3.概率在培訓(xùn)問(wèn)題中的應(yīng)用
數(shù)學(xué)中的一些培訓(xùn)問(wèn)題也涉及概率知識(shí)的應(yīng)用,比如下面這道題:
某地區(qū)為了提高下崗人員的再就業(yè)能力,為他們提供免費(fèi)的財(cái)會(huì)培訓(xùn)和計(jì)算機(jī)培訓(xùn),每名下崗人員都有3種選擇機(jī)會(huì):參加一項(xiàng)培訓(xùn);參加兩項(xiàng)培訓(xùn);不參加培訓(xùn)。已知有60%的人參加過(guò)財(cái)會(huì)培訓(xùn),有75%的人參加過(guò)計(jì)算機(jī)培訓(xùn),假設(shè)每個(gè)人對(duì)培訓(xùn)項(xiàng)目的選擇是相互獨(dú)立的,且個(gè)人的選擇相互之間沒(méi)有任何影響,現(xiàn)任選1名下崗人員,那么他參加過(guò)培訓(xùn)的概率是多少?
在這道題當(dāng)中,我們可以設(shè)“該人參加過(guò)財(cái)會(huì)培訓(xùn)”的事件為A事件,“參加過(guò)計(jì)算機(jī)培訓(xùn)”的事件為B事件,由題可知,A事件和B事件相互獨(dú)立,并且A事件的概率是0.6,B事件的概率是0.75。如果該人沒(méi)有參加過(guò)任何培訓(xùn),即非A事件和非B事件同時(shí)發(fā)生,其概率為:P(A×B)=0.4×0.25=0.1,所以該人參加過(guò)培訓(xùn)的概率是:1-0.1=0.9。
總而言之,概率對(duì)高中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有重要作用,它不僅是一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn),也是提升高中生思維能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的有效手段。所以對(duì)高中生而言,應(yīng)該增強(qiáng)對(duì)概率的理解和重視,在進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),不能僅注重表面,而應(yīng)該進(jìn)行深層次地研究,掌握它的解題思維及方法,增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí),進(jìn)而提高自己的數(shù)學(xué)成績(jī)。
[1]周芳芳. 新課程背景下高中生對(duì)概率基本概念理解的研究[D].長(zhǎng)春:東北師范大學(xué),2012.
[2]王連國(guó). 高中生概率學(xué)習(xí)認(rèn)知障礙分析及對(duì)策研究[D].濟(jì)南:山東師范大學(xué),2011.