3.2 频率的稳定性 第2课时-【初中学霸创新题】2025-2026学年七年级下册数学同步教案(北师大版·新教材)
2026-02-06
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教辅
摘要:
该教案聚焦“用频率估计概率”核心知识点,通过掷硬币游戏导入,引导学生猜测正面朝上可能性,再以试验验证,衔接随机事件概念,搭建从具体试验到抽象概率的学习支架。
以实验探究为主线,学生分组掷硬币、汇总数据并绘制折线图,结合历史数学家试验数据,直观感受频率稳定性,培养抽象能力与创新意识。通过树苗成活率、头盔合格率等实例,发展推理意识与数据意识,提升学生探究能力,助力教师高效落实教学目标。
内容正文:
2 频率的稳定性
课题
第2课时 用频率估计概率
授课类型
新授课
授课人
教学内容
课本P66-69
教学目标
1.了解在试验次数很大时,随机事件发生的频率具有稳定性。
2.理解概率的意义,并能根据某些事件发生的频率来估计该事件发生的概率。
教学重难点
重点:通过对事件发生的频率的分析来估计事件发生的概率。
难点:通过对事件发生的频率的分析来估计事件发生的概率。
教学准备
多媒体课件、硬币
教与学互动设计(教学过程)
设计意图
1.创设情景,导入新课
抛掷一枚均匀的硬币,硬币落下后,会出现两种情况(如图):
正面朝上 正面朝下
你认为正面朝上和正面朝下的可能性相同吗?
教师活动:正面朝上和正面朝下的可能性相同吗?那让我们用试验来验证吧。(教师板书课题:第2课时 用频率估计概率)
由掷硬币游戏培养学生猜测游戏结果的能力,并从中初步体会猜测事件可能性。
2.实践探究,学习新知
【探究1】
教师提问:你认为正面朝上和正面朝下的可能性相同吗?
(1)同桌两人做20次掷硬币游戏,并将数据记录在下表中:
试验总次数
正面朝上的次数
正面朝上的频率
正面朝下的次数
正面朝下的频率
(2)累计全班同学的试验结果,并将试验数据汇总填入下表:
(3)根据上表,完成折线统计图:
(4)观察上面的折线统计图,你发现了什么规律?
(5)下表列出了一些历史上的数学家所做的掷硬币试验的数据:
试验者
投掷次数n
正面出现次数m
正面出现的频率
布丰
4 040
2 048
0.506 9
德∙摩根
4 092
2 048
0.500 5
费勒
10 000
4 979
0,497 9
皮尔逊
12 000
6 019
0.501 6
皮尔逊
24 000
12 012
0.500 5
维尼
30 000
14 994
0.499 8
罗曼诺夫斯基
80 640
39 699
0.492 3
表中的数据支持你发现的规律吗?
师生活动:学生分组进行试验,教师巡视,试验完成后,教师统计数据,填入表格并画出折线图,然后让学生观察分析图象,结合(5)表中数据,引导学生得出频率变化的规律。
【归纳总结】
无论是掷质地均匀的硬币还是抛瓶盖,在试验次数很大时,正面朝上(盖口向上)的频率都会在一个常数附近摆动。
一般地,在大量重复的试验中,一个随机事件发生的频率会在某一个常数附近摆动,这个性质称为频率的稳定性。
我们把刻画一个事件发生的可能性大小的数值,称为这个事件发生的概率。我们常用大写字母A,B,C等表示事件,用P(A)表示事件A发生的概率。
一般地,在大量重复的试验中,我们可以用事件A发生的频率来估计事件A发生的概率。
【探究2】
【尝试·思考】
事件A发生的概率P(A)的取值范围是什么?必然事件发生的概率是多少?不可能事件发生的概率又是多少?
学生活动:学生自己思考总结,通过用频率可以估计概率,频率=,学生容易得到事件A发生的概率P(A)的取值范围为0~1,必然事件发生的概率为1,不可能事件发生的概率为0。
【归纳总结】
必然事件发生的概率是1,不可能事件发生的概率是0,随机事件A发生的概率P(A)是0与1之间的一个常数。
【思考·交流】
(1)小明做了4次抛瓶盖的试验,其中有3次盖口向上,由此,他估计盖口向上的概率是,你同意他的想法吗?与同伴进行交流。
(2)掷一枚质地均匀的硬币,正面朝上的概率是,那么,掷10次硬币,一定会有5次正面朝上吗?如何理解正面朝上的概率是?与同伴进行交流。
师生活动:学生先自己思考,再通过小组讨论交流自己的想法,得出结论。教师巡视并对学生进行指导,大部分学生完成后请两名同学上台讲解自己的思路与结论。
通过掷硬币试验,使学生进一步了解在试验次数很大时,随机事件发生的频率具有稳定性,同时体会在“掷硬币”试验中,正面朝上和正面朝下的可能性是相同的,为后面的古典概型做准备。
突出本节课的重点:通过对事件发生的频率的分析来估计事件发生的概率,并掌握三类事件的概率值。
通过练习,让学生由浅入深地掌握基本概念和解题方法。
3.学以致用,应用新知
考点 用频率估计概率
例1 青田林业局考查一种树苗移植的成活率,将调查数据绘制成统计图,则可估计这种树苗移植成活的概率约是( )
A.0.95
B.0.90
C.0.85
D.0.80
答案:B
例2 “一人一盔安全守规,一人一戴平安常在”,如表是某厂质检部门对该厂生产的一批头盔质量检测的情况.
抽取的头盔数
500
1 000
1 500
2 000
3 000
4 000
合格品数
491
986
1 470
1 964
2 949
3 932
合格品频率
0.982
0.986
0.980
a
b
0.983
(1)求出表中a= ,b= ;
(2)从这批头盔中任意抽取一顶是合格品的概率的估计值是0.98(精确到0.01);
(3)如果要出厂49000顶合格的头盔,则该厂估计要生产多少顶头盔?
解:(1)0.982 0.983 提示:a=1 964÷2 000=0.982,b=2 949÷3 000=0.983。
(2)随着抽取的头盔数量不断增大,任意抽取一个是合格的频率在0.98附近波动,故任意抽取的一顶是合格品的概率估计值是0.98。
(3)49 000÷0.98=50 000(顶)。
因此,该厂估计要生产50000顶头盔。
通过例题,进一步加深学生对概率及用频率估计概率的理解与掌握,促进学生将知识转化成技能。
4.随堂训练,巩固新知
1.一箱灯泡有24个,合格率为80%,从中任意拿一个是次品的概率为( )
A.0.2 B.80% C. D.1
答案:A
2.某收费站在2 h内对经过该站的机动车统计如下表:
类型
轿车
货车
客车
其他
数量/辆
36
24
8
12
若有一辆机动车经过这个收费站,利用上面的统计表估计它是轿车的概率为( )
A. B. C. D.
答案:B
3.一个不透明的盒子中装有a个除颜色外完全相同的球,其中只有6个白球。若每次将球充分搅匀后,任意摸出1个球,记下颜色再放回盒子,通过大量重复试验,发现摸到白球的概率稳定在20%左右,则a的值约为________。
答案:30
4.某校生物兴趣小组为了解在相同的实验条件下,某植物种子发芽率,进行了相关的实验研究。如表是进行研究时所得到的数据。
试验的种子数n
100
400
600
1 000
3 000
5 000
发芽的粒数m
a
382
570
954
2 859
4 750
发芽频率
0.930
0.955
0.950
b
0.953
0.950
(1)求出a,b的值;
(2)任取一粒这种植物种子,估计它不能发芽的概率。(结果精确到0.01)
解:(1)a=100×0.930=93,b==0.854。
(2)当试验次数足够大时,发芽频率会趋近于发芽概率。观察表格中不同试验次数下的发芽频率均稳定在0.95附近,因此发芽概率可估计为0.95,
所以不能发芽的概率为 1-0.95=0.05。
为学生提供自我检测的机会,教师针对学生的学习情况,及时调整授课,查缺补漏。
5.课堂小结,自我完善
1.课堂小结
(1)在实验次数很大时事件发生的频率,都会在一个常数附近摆动,这个性质称为频率的稳定性。
(2)我们把刻画事件A发生的可能性大小的数值,称为事件A发生的概率,记为P(A)。
(3)一般地,大量重复的试验中,我们常用随机事件A发生的频率来估计事件A发生的概率。
必然事件发生的概率为1;不可能事件发生的概率为0;随机事件A发生的概率P(A)是0与1之间的一个常数。
2.布置作业
课本P70习题3.2中的T3、T4、T5。
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容。
课后练习巩固,让所学知识得以运用,提高做题效率。
板书设计
第2课时 用频率估计概率
1.概率
2.用频率估计概率
3.概率的取值范围
投影区
学生活动区
提纲掣领,重点突出。
教后反思
反思,更进一步提升。
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