四川省眉山市洪雅中學(xué)校 徐友元
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,統(tǒng)計(jì)和概率問(wèn)題是高中數(shù)學(xué)必修三學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。《高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)倡導(dǎo)自主探索、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流、閱讀自學(xué)等學(xué)習(xí)方式?!边@些學(xué)習(xí)方式能夠有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,讓學(xué)生將學(xué)習(xí)過(guò)程轉(zhuǎn)化為在教師引導(dǎo)下再創(chuàng)造的過(guò)程。在教學(xué)實(shí)踐中要激發(fā)學(xué)生積極探索、動(dòng)手實(shí)踐以及合作交流的意識(shí),關(guān)鍵是學(xué)生積極性的激發(fā),而有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性的教學(xué)手段之一即趣味性問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)。統(tǒng)計(jì)和概率問(wèn)題是我們生活中比較常見(jiàn)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,也是在學(xué)習(xí)實(shí)踐中比較有趣味性的問(wèn)題,如何將趣味性問(wèn)題的剖析與概率統(tǒng)計(jì)問(wèn)題有機(jī)結(jié)合,將解題技巧有效地滲透其中,是本文論述的重點(diǎn)。
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣引導(dǎo)著學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐,我們?cè)诰唧w的教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)從學(xué)生感興趣的名人趣事、趣聞出發(fā),利用趣味性的問(wèn)題情境設(shè)置,能夠有效地引發(fā)學(xué)生的認(rèn)識(shí)體驗(yàn),使學(xué)生在積極的認(rèn)識(shí)體驗(yàn)的引導(dǎo)下,積極開(kāi)展有效的學(xué)習(xí)體驗(yàn)活動(dòng)。
例如在學(xué)習(xí)《簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣》的教學(xué)實(shí)踐中,以“一個(gè)著名的失敗的統(tǒng)計(jì)調(diào)查”作為問(wèn)題情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生在政治學(xué)習(xí)中了解到美國(guó)總統(tǒng)選舉采用的是投票選舉,每一個(gè)公民都有參與選舉的權(quán)利。學(xué)生從問(wèn)題的題目設(shè)置上已經(jīng)對(duì)該問(wèn)題的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣,因此,在觀看問(wèn)題記錄的時(shí)候,學(xué)生會(huì)積極投入到問(wèn)題情境的學(xué)習(xí)實(shí)踐中去,對(duì)該統(tǒng)計(jì)調(diào)查之所以失敗的原因產(chǎn)生好奇,對(duì)找到失敗的根源展開(kāi)探索實(shí)踐,在具體的動(dòng)手、動(dòng)腦實(shí)踐中,形成對(duì)問(wèn)題的積極思考和探索,從而找到有效的解決問(wèn)題的答案。為什么說(shuō)結(jié)果是失敗的?從材料中得知美國(guó)總統(tǒng)的選舉結(jié)果和調(diào)查結(jié)果完全相反。為什么會(huì)失???因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)電話(huà)簿和車(chē)輛簿登記名單進(jìn)行調(diào)查的,而當(dāng)時(shí)有電話(huà)和車(chē)的人只有少數(shù)富人,因此,調(diào)查的樣本是“方便樣本”,而大多數(shù)的選舉人還沒(méi)有電話(huà)和汽車(chē),因此導(dǎo)致了調(diào)查結(jié)果的失敗,由此引出學(xué)生對(duì)抽樣調(diào)查中的抽樣知識(shí)的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)體驗(yàn)。在趣味問(wèn)題情境的引導(dǎo)下,學(xué)生展開(kāi)積極的學(xué)習(xí)實(shí)踐,并在對(duì)問(wèn)題的探索和實(shí)踐的過(guò)程中掌握有效的解題技巧。
建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)生在具體的情境中能夠有效地感知具體的體驗(yàn)過(guò)程,讓學(xué)生在對(duì)情境的有效感知的基礎(chǔ)上形成對(duì)問(wèn)題的積極探索的實(shí)踐,在學(xué)生積極探索的實(shí)踐過(guò)程中,有效地強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)識(shí)體驗(yàn)的過(guò)程,有效地豐富學(xué)生的認(rèn)識(shí)視野,有效地開(kāi)拓學(xué)生的認(rèn)識(shí)思維,讓學(xué)生在豐富的學(xué)習(xí)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,形成對(duì)問(wèn)題的解題方法和技巧的有效理解和掌握。
例如在學(xué)習(xí)《隨機(jī)事件的概率》的實(shí)踐過(guò)程中,我們根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)置趣味性的問(wèn)題情境,從學(xué)生生活中的趣味性問(wèn)題出發(fā),激發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)識(shí)體驗(yàn)。
1.木柴燃燒,釋放能量。
2.地球明天還是會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
由生活化的問(wèn)題情境出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)其中的知識(shí)點(diǎn),木柴燃燒,釋放能量是必然發(fā)生的現(xiàn)象,地球明天依然轉(zhuǎn)動(dòng),這也是我們生活中的必然現(xiàn)象,是真理性的知識(shí),因此,毋庸置疑,這些內(nèi)容是必然會(huì)發(fā)生的事件。
3.紅黃藍(lán)轉(zhuǎn)盤(pán)指針轉(zhuǎn)向藍(lán)色區(qū)域。
4.兩人買(mǎi)彩票并中獎(jiǎng)。
這兩種事件是很多人生活中比較愛(ài)玩的游戲或喜歡嘗試的體驗(yàn),不論是轉(zhuǎn)盤(pán)還是買(mǎi)彩票,都是有一定的可能性在里面,但同時(shí)也有可能不發(fā)生,針對(duì)這類(lèi)事件進(jìn)行科學(xué)的分類(lèi)實(shí)踐,即它們屬于隨機(jī)事件。在學(xué)生感興趣的問(wèn)題情境下激發(fā)學(xué)生對(duì)于問(wèn)題的學(xué)習(xí)探索實(shí)踐,引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)積極的探索發(fā)現(xiàn),從而有效地分析和解決問(wèn)題。
5.拋一粒骰子兩次,向上面的數(shù)字之和大于12。
6.拋一塊石頭,飛到天上去了。
這兩種問(wèn)題現(xiàn)象的分析要結(jié)合學(xué)生的生活體驗(yàn),一粒骰子,最大的數(shù)是6,假設(shè)投兩次都是最大數(shù)字6,那么結(jié)果加起來(lái)也只能等于12,而不可能大于12,因此,這是不可能發(fā)生的事件。同時(shí)石子投擲出去,最后的結(jié)果必然是落到地上,不可能飛到天上去,所以該問(wèn)題情境是不可能的事件。學(xué)生在對(duì)具體問(wèn)題情境認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,形成了對(duì)問(wèn)題的具體分析和理解的過(guò)程,在豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)的基礎(chǔ)上,促使學(xué)生對(duì)概率問(wèn)題發(fā)生的必然性、可能性與不可能性等問(wèn)題展開(kāi)具體的學(xué)習(xí)論述,在具體的學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生去積極探索和發(fā)現(xiàn),進(jìn)而能夠根據(jù)具體問(wèn)題展開(kāi)具體分析的過(guò)程。
利用文學(xué)作品中的經(jīng)典問(wèn)題作為引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)踐的有效途徑,能夠使學(xué)生在積極地對(duì)問(wèn)題的探索和發(fā)現(xiàn)的過(guò)程中找到答案,并積極地總結(jié)問(wèn)題的規(guī)律性知識(shí)。
例如在《閱讀與思考》中,利用草船借箭典故中用到的概率原理引發(fā)學(xué)生的思考體驗(yàn)的過(guò)程,并以此為導(dǎo)入點(diǎn),通過(guò)對(duì)該歷史典故的分析引出概率與統(tǒng)計(jì)方面的知識(shí),高中階段的學(xué)生本身對(duì)跨學(xué)科知識(shí)體驗(yàn)有著強(qiáng)烈的興趣,在此基礎(chǔ)上,教師適時(shí)加入數(shù)學(xué)學(xué)科的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和原理,引入統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)和概率學(xué)原理的知識(shí)到天氣預(yù)報(bào)的預(yù)測(cè)過(guò)程中去,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐中形成解題的思路,將預(yù)報(bào)量P同其他一些氣象要素(X1,X2……Xn)進(jìn)行分析,建立回歸方程,利用統(tǒng)計(jì)決策做出科學(xué)的預(yù)測(cè)和播報(bào)。
總之,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,利用趣味性問(wèn)題能夠有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生認(rèn)識(shí)體驗(yàn)的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生在積極的學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中加深自身對(duì)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí),從而使學(xué)生在具體學(xué)習(xí)情境的引導(dǎo)下,對(duì)解題的思路、問(wèn)題的分析過(guò)程展開(kāi)積極的探索實(shí)踐,并最終找到完美的解決問(wèn)題的方案,在豐富的認(rèn)識(shí)體驗(yàn)的基礎(chǔ)上,有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。