内容正文:
8.1.2 频率与概率
授课题目
8.1.2 频率与概率
选用教材
高等教育出版社《数学》
(基础模块 下册)
授课时长
1课时
授课类型
新授课
课程目标与核心素养
课程目标1.通过实验让学生理解当试验次数较大时,实验频率稳定在某一常数附近,并据此能估计出某一事件发生的频率.2.通过对实际问题的分析,培养使用数学的良好意识,激发学习兴趣,体验数学的应用价值.
核心素养1.数学抽象:频率的稳定性的理解.2.数学运算:概率的应用.3.逻辑推理:从生活实例出发引导学生发现一些现象发生的可能性.
教材分析
从知识上讲,在初中,学生已经初步了解频率的概念,并在试验结果等可能的情形下求简单随机事件的概率;从方法上讲,通过实验让学生理解当试验次数较大时,用频率来估计概率,为后续教学奠定基础.因此本节课有承前启后的作用,是本章的重点内容之一.
学情分析
本节授课对象为计算机专业学生,基础较好.学生初中已经学过了频率的概念,对其步骤和方法已有一定的基础;并学习了在试验结果等可能的情形下求简单随机事件的概率,但对频率与概率的区别和联系不太清楚.
教学策略
本课从一些生活现象出发,通过引导和辨析,理解频率、概率的含义,帮助学生厘清频率与概率的区别和联系.
教学重点
概率的含义.
教学难点
频率与概率的区别和联系.
教学环节
教师活动
设计意图
课题引入
(3分钟)
1 课题引入
小时候,我们经常做抛掷硬币的游戏,抛掷硬币之后,猜测硬币哪一面向上.显然每次抛掷硬币的结果都是不确定的,是否可以说,抛掷硬币的结果没有规律呢?
其实,历史上有很多数学家做过相同的试验,反复 抛掷一枚质地均匀的硬币,统计硬币正面向上与反面向上的次数,通过少量抛掷硬币的试验,很难发现规律,但是,在相同的条件下进行大量的重复试验,结果就会 有一定的规律性.
从生活实
例出发引
导学生发
现一些现
象发生的
可能性,
培养学生
逻辑推理
等核心素
养.
讲授新课
(17分钟)
1 探索新知
在抛掷硬币的试验中,可以计算硬币正面向上的次数同抛掷次数的比值, 如下表所示.
在相同条件下进行n次试验,事件A发生的次数m(0≤m≤n)
称为事件A发生的频数,比值m/n称为事件A发生的频率.
由上表发现,在抛掷硬币的试验中,当抛掷次数n逐渐增多,事件A={正面向上}的频数m也增多,事件A的频率m/n在数值0.5附近波动,并且随着n的增大,波动幅度越来越小且趋于稳定.
常数0.5是事件A={正面向上}发生的频率的稳定值,我们可以用它来描述事件A发生的可能性的大小.
大量试验表明,在任何确定次数的随机试验中,一个随机事件A发生的频率具有随机性,一般地,随着试验次数n的增大,频率偏离概率的幅度会缩小,即事件A发生的频率m/n会逐渐稳定于事件A发生的概率P(A).我们称频率的这个性质为频率的稳定性.因此,我们可以用频率m/n 估计概率P(A).
概念:一般地,在n次重复试验中,事件A发生的频率m/n总稳定在某个常数附近,就把这个常数称为事件A发生的概率,记作P(A).
抛掷硬币的试验中,事件A={正面向上}发生的概率是0.5,即P(A)=0.5.
2 归纳概括
(一)由概率的定义可知:
(1) 对于任意事件𝐴,都有0 ≤ 𝑃(𝐴) ≤ 1;
(2) 必然事件的概率为1,即𝑃(𝛺) = 1;
(3) 不可能事件的概率为0,即𝑃(∅) = 0.
想一想:事件A发生的频率与事件A发生的概率有什么不同?
(二)频率与概率的区别和联系的剖析
(1)频率本身是随机的,是一个变量,在试验前不能确定,做同样次数的重复试验得到的事件发生的频率会不同.
(2)概率是一个确定的数,是客观存在的,与每次的试验无关.
(3)频率是概率的近似值,随着试验次数的增加,频率会越来越稳定于概率附近.在实际问题中,通常事件发生的概率未知,常用频率作为它的估计值.
3 探究与发现
若某一彩票的中奖概率为1/100,是否意味着买100张彩票一定能中奖?
从生活实
例出发引
导学生发
现一些现
象发生的
可能性,
培养学生
逻辑推理
等核心素
养.
教师通过
实验, 帮助学生建立频数、
频率和概
率的概念
的认知,
培养学生
直观想象
和数学抽
象等核心
素养.
通过归纳概括帮助学生从频率与概率的区别与联系进行剖析,进一步概率加深理解.
巩固提升
(15分钟)
1 例题讲解
例1 某选手为参加奥运会进行射击训练,结果见下表.
(1)计算选手击中靶心的频率;(保留到小数点后第3位)
(2)求这个选手击中靶心的概率.
解:(1)利用m/n计算击中靶心的频率,见表.
(2) 频率m/n总在数值0.9附近波动,因此这个选手击中靶心的概率是0.9.
例2 新生婴儿性别比是每100名女婴对应的男婴数.通过抽样调查得知,我国2014年、2015年出生的婴儿性别比分别为115.88和113.51.
(1)分别估计我国2014年和2015年男婴的出生率(新生儿中男婴的比率,精确到0.001);
(2)根据估计结果,你认为“生男孩和生女孩是等可能的”这个判断可靠吗?
解:(1)2014年男婴出生的频率为,
2015年男婴出生的频率为,
由此估计,我国2014年男婴出生率约为0.537,2015年男婴出生率约为0.532.
(2)由于调查新生儿人数的样本非常大,根据频率的稳定性,上述对男婴出生率的估计具有较高的可信度,因此,我们有理由怀疑“生男孩和生女孩是等可能的”的结论.
步骤:由统计定义求概率的一般步骤
(1)确定随机事件A的频数;
(2)由m/n计算频率 (n为试验的总次数);
(3)由频率m/n估计概率P(A).
概率可看成频率在理论上的稳定值,它从数量上反映了随机事件发生的可能性的大小,它是频率的科学抽象,当试验次数越来越多时频率向概率靠近,只要次数足够多,所得频率就近似地当作随机事件的概率.
2 课堂训练
训练1 在“I love mathematics”中,字母“e”出现的频率是多少?(不考虑空格)
训练2 事件𝐴的概率𝑃(𝐴) = 0.9999,事件𝐴是必然事件吗?
训练3 (多选题)给出下列四个命题,其中正确的命题有( )
A. 做100次抛硬币的试验,结果51次出现正面朝上,因此,出现正直朝上的概率是51
B. 随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概
C.抛掷骰子100次,得点数是1的结果有18次,则出现1点的频率是二
D、随机事件发生的频率不一定是这个随机事件发生的概率
利用例题讲解加强学生对随机现象、随机事件概念的理解和巩固。
课堂练习,通过 例题帮助
学生理解
随机现 象,准确
描述样本
空间和随
机事件,
区分准确
区分必然
事件、不可能事件和随机
事件,
培养学生
的逻辑推
理等核心
素养.
课堂小结
(3分钟)
1.频率与概率的含义
2.频率与概率的区别与联系
通过课堂小结进行知识点概括,帮助学生构建知识框架.
布置作业
(2分钟)
1.必做:教材习题A组;
2.查漏补缺:根据个人情况对课堂学习复习与回顾。;
3.阅读:教材扩展延伸内容.
巩固本节课内容的同时,根据情况进行查漏补缺,进而通过阅读拓展视野.
板书设计
1、 频率与概率的含义 三、课堂训练
2、 频率与概率的区别与联系 四、课堂小结
课后反思
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