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  ※ 浅谈概率论中激发数学学习兴趣         ★★★  
浅谈概率论中激发数学学习兴趣
作者:张欣星  … 文章来源:湖北武汉华中师范大学数学与统计学学院 点击数: 更新时间:2007-2-13 下午 12:46:54

众所周知,与其它学科相比,数学是一门让人感到很枯燥乏味的学科,大量的定理公式、计算证明,让许多中小学生对数学产生了厌倦甚至恐惧的情绪。我国教育部2003年颁布的《普通高中数学课程标准》(实验)中,要求“体验事件发生的等可能性,游戏规则的公平性,能计算一些简单事件发生的可能性”,将“统计与概率”与“数与代数”、“空间与图形”、“实践与综合应用”这三大领域一起,组成了新一轮课程改革的主体部分。概率论的教育价值,不仅在于其本身在数学、经济学、生物学等学科的基础地位,单就中学生而言,更起到了激发学生数学学习兴趣的作用。

1.  兴趣源自历史

概率论的产生与发展,本身就是一个非常传奇,耐人寻味的过程,与其它数学分支不同,它完全源自生活:公元前一千多年前的商代甲骨文中即有问卜之事,伊拉克北部曾发现公元前三千年的骰子,而概率论的创立更是颇为有趣:帕斯卡有一次在赌博时,一个朋友问他,如果比赛中途停止,如何分配赌注。帕斯卡写信给费马讲了这个问题。1654年,他们两人在通信中研究并开创了概率论这一新的数学分支。这样一门由赌徒们掷骰子这样有趣的事件而引发的学问,学生从一开始接触就会产生一种学寓于乐的好感,易于激发学习概率论乃至整个数学学科的兴趣。

2.  兴趣源自生活

概率论所研究的问题渗透到我们生活的方方面面,每一理论都有其直观的背景。上街购物时你也许不会用到微积分、三角函数、平面几何,但只要留心一下各大商场的促销活动,随处可见的福彩体彩售票中心,甚至是里弄胡同摇骰子的骗子们手里的把戏,细一琢磨,这哪一样不是用到了概率论里的知识?老师在讲授概率论时经常提到这样一些生活中的例子,比如可以问学生“你是否有过在超市排队结帐时总感觉到别人的队伍比自己的快的经历?”学生们自然会引起共鸣,接着老师提示这是必然,与概率论的知识有关。“设想有20条队伍在排队结帐,那么你的队伍比别人快的概率只有 ,而别人的队伍比你的快的概率却有 的比例,所以上述情况是必然。”原来是这样啊!会使学生发觉原来数学不只在课本上,数学还在我们的生活中!“美国数学家伯格米尼曾经做过一个别开生面的实验,在一个盛况空前、人山人海的世界杯足球赛赛场上,他随机地在某号看台上召唤了22个球迷,请他们分别写下自己的生日,结果竟发现其中有两人同生日.”“不可能吧,是巧合!”老师再次告诉学生这要运用概率论来思考。学生在思考中学习,在探究中认知,这与一味地传授会大不一样,对学生掌握知识,拓展知识及创新精神的培养大有裨益。

 

 

3.  兴趣源自结合

[案例一]假如考你“ ”的取值范围,你一定觉得很单调乏味,但如果像这样, 给出下面四个命题:

时,“ ”是必然事件;

时,“ ”是不可能事件;

时,“ ”是随机事件;

时,“ ”是必然事件;

其中正确的命题个数是(  

A0    B1   C2   D3

感觉就不一样了吧?这道题不仅考到了三角函数的知识,还涉及了对概率论中“必然”、“不可能”、“随机”等概念的理解,要求学生熟练掌握,灵活结合。看,概率论还可以让试题也“旧貌换新颜”。

[案例二]证明  除了对试题形式的改变外,概率论在恒等式的证明中也会起到意想不到的结果。

此题若不用概率论的方法虽然也可以证明,但颇为繁琐,用上概率论以后就不一样了。构造A个球其中 个黑球的模型,不放回的摸球,直到摸到黑球为止。第一次摸到黑球的概率是 ,第二次摸到黑球的概率是 ,第三次摸到黑球的概率是 ,…,第 次摸到黑球的概率是 ,而最多到第 次一定会摸到黑球,全部相加得:

两边同乘 ,等式得证。构造概率论模型证明恒等式或不等式,新颖独特,不仅使学生进一步熟悉概率论的性质,而且给传统的方法增添了一道独特的风景。

4.  兴趣源自科技

对象的不确定性和频率的稳定性给概率论带来了很多有趣的实验,很好地体现了新课标“在数学课程的设计与实施中,要充分使用计算器和计算机等现代化教学手段,促进学生积极参与数学活动”这一条理念,如可以制作概率论课件,与其它数学课件不同,概率论课件中可以有很多生动形象的图片,如掷骰子时可以加进骰子的图片,还可以计算机模拟高尔顿板,掷金币游戏,“三个诸葛亮与一个臭皮匠”等等,计算机技术的运用,将困难变得容易,将不可行变为可行,既能让学生对概率论中的定义有更感性的认识,又能使课堂教学妙趣横生,使课堂互动更为容易。

5.  兴趣源自体验

爱因斯坦说过“纯逻辑的思维不可能告诉我们任何经验世界的知识,现实世界的一切知识都是始于经验并终于经验的”。概率论是门来自实践的学科,当然也经的起实践的检验。老师可以指导学生在学习概率论的过程中,运用概率论的知识,解释身边的事物,比如用来解释抽签与顺序无关,彩票 的中奖率并不等于买10000张彩票一定中奖等等,把书本知识应用于实践,去发现身边的规律。这种不同于理论知识灌输的方法一定会受到学生欢迎,同时它也极好地体现了素质教育和本次数学课程改革的目的:不仅要学会数学知识,而且要会应用数学知识去分析、解决生活中遇到的问题.这样才能更好地适应社会的发展和需要。

兴趣是最好的老师,可以激发学生的学习热情,更可以引导学生成为学习的主人,学习数学需要死记硬背熟能生巧,但并不排除用兴趣引导和激励。将兴趣转化为志趣,转化为学习的动力,将其带到数学学习的每一个部分。

 

[参考文献]

1.  叶尧城,高中数学课程标准教师读本[M],华中师范大学出版社,2003,9

2.  张奠宙,过伯祥,数学方法论稿[M],上海教育出版社,19963

3.  党韦,关于概率论与数理统计教学的几点认识,数学教学研究[J]20061

4.  []西奥妮,数学的奇妙[M],上海科技教育出版社,19994



 

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