劉凌岳
摘要:概率與統計一直是高中數學的教學難點與重點,加強對高中概率與統計中易混問題的研究,對明晰知識點、提高數學成績具有重要作用。基于此,本文將探究高中概率與統計中的易混問題,以期對高中學生學習數學有所裨益。
關鍵詞:高中;概率;統計;易混問題
中圖分類號:G633.6 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)033-000-01
高中概率與統計是最能反映數學應用性的章節,概率注重對隨機現象的研究,統計注重對數據的整理分析,均與日常生活息息相關。加強對高中概率與統計中易混問題的研究,具有重要指導意義。
一、高中概率與統計學習要點
1.突出統計思維
統計的一個重要特征就是能夠通過部分數據來反應或推測全體數據。所以,統計結果具有誤差性和隨機性,也就是說,統計結果是會產生一定的偏差的。從這方面來看,統計思維與確定性思維不同。但與此同時,統計思維是一種極其重要的思維方式,它在人們生產和生活中的重要性絕不亞于確定性思維。而概率統計正是不確定思維的一種數學表現形式,它能幫助我們進行科學的決策,大大降低錯誤率。
2.加強對概率意義與隨機思維的理解
概率實質上是一門研究隨機現象的科學,即:在重要因素都相同的情況下,重復多次相同的實驗而實驗結果不完全相同或不同,并且這種實驗結果是不確定的,是實驗之前無法預測的,但是,當我們大量地進行實驗時,幾種結果的發生頻率會趨于穩定。概率教學的一個重要方面就是要讓學生了解隨機現象與概率的關系,這樣做有助于培養和發展學生們的隨機觀念。此外,統計和概率是與我們日常生活聯系緊密的課程,學生在學習這兩部分知識時,應注意多體會生活中的統計和概率思想,這樣不但能使自己得到充分的鍛煉,還有助于提高個人學習興趣。
二、高中概率與統計中易混問題的研究
1.對等可能事件理解有誤
如果學生對等可能事件的概念和內涵理解不透徹,就很可能混淆等可能事件和非等可能事件。如果學生掌握辨認某一事件是否是等可能關系的能力,明確某一事件所包含的幾種表現形式,則其界定“某一事件是否是等可能”的能力必將有所提高。為此,學生在平時的學習過程中,要尤其注重“實驗解讀”類課程的學習,這類實驗課程能夠激發學生的問題探究意識,引導學生獨立動手操作來驗證自己的答案,而實驗課學習之后,要及時回歸練習題,讓自己學到的知識得到更有效的鞏固。
例題1:桌上有兩個相同的盒子,每個盒子內都放有6個標有“1、2、3、4、5、6”的大小形狀均相同的乒乓球,若小明分別從兩個盒子內隨機取出一個乒乓球,則兩球標號之和等于8的概率是多少?
本例題中,隨機從每個盒子內分別取出一球,兩球標號之和總共有11種可能,分別為:2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12。但此時學生容易產生思維定式,認為這11種結果是等可能的。對此,學生一方面要加強概念研究,另一方面要利用實驗課機會,親自驗證一下答案,這樣就能讓自己更深刻地認識到等可能事件的意義。
2.排列組合順序
排列組合中的順序問題至關重要。對于某一問題,從樣本空間中抽取樣本時,學生常常不明確此問題是否存在順序,即抽出來的樣本是否需要排序。而是否考慮順序直接決定了是采取“排列”方法,還是采取“組合”方法。在思考這類問題時,學生應先觀看老師的“模擬實驗”,然后再解答典型例題。“模擬實驗”就是老師通過操作幾個簡單的(樣本較少的)實例來分別展示“排列”和“組合”的應用條件以及應用結果。通過認真觀看并思考這種“模擬實驗”,學生可以非常直觀地感受到有序抽取和無序抽取的區別,加深印象。
例題2:廠家規定,20個彩球裝一盒,但因生產上的原因,每盒都存在2個次品球,檢驗人員采取一個一個往外抽取檢測的方法,并且抽出后不再放回,問:在總共抽取5個球的情況下,其中恰有一個是次品球的概率是多少?
本例題中,由于抽取順序的影響,決定了采用“排列”的方法解答,但是如果學生對是否考慮順序或其它做法產生疑惑,學生可以通過自己減少樣本數量以實驗的形式還原問題場景,幫助自己理解和加深記憶。
3.互斥、對立以及獨立事件混淆
互斥事件、對立事件以及獨立事件的概念是高中數學統計章節中的重難點內容,由于內容比較抽象,學生理解起來十分困難。實際上,三個概念并不是毫無聯系的,而是存在交叉和包含的關系。也正是由于三者之間既有交叉部分、包含關系,又有絕對區別部分,才導致學生在解答具體的題目時,容易混淆它們的概念和性質。根據老師講解例題和課下學生做練習可以得出以下結論:老師一般直接講述概念,并配合相應的例題來幫助學生理解,但是,這些例題往往是簡單、只涉及一方面內容的,例如:①將除顏色外其他都相同的紅、黃、藍三個球放在盒子中,再請一位同學隨機摸出一球,則摸出紅球和摸出藍球是互斥事件;②小明閉著眼往天空隨便拋一枚硬幣,則硬幣正面朝上和反面朝上是一組對立事件。這類比較簡單、相對基礎的題目學生解答起來絲毫沒有障礙,但如果換成課下練習題,對兩個概念甚至三個概念的辨析同時出現在同一題目中,學生解答起來就感覺困難了,出錯率也會直線上升。
例題3:將紅、黃、藍、綠四張卡片隨機放入1、2、3、4四個抽屜中,事件“1號抽屜中放置了黃色卡片”和事件“3號抽屜中放置了黃色卡片”之間是( )。
A、互斥但不對立事件 B、對立事件 C、獨立事件 D、以上均不正確。
對于該例題,肯定會有許多學生錯誤地選擇“B、對立事件。”選項。在講解這類同時涉及三個概念的習題時,學生就需要通過“先理解核心概念,再觀看老師的實驗演示,最后再深度剖析習題”的順序解答處理問題。
三、結語
綜上所述,本文以高中概率與統計的學習要點為切入點,從等可能事件、排列組合順序,以及互斥、對立、獨立事件等角度,詳細論述了高中概率與統計中的易混問題,希望更好地幫助高中學生進行數學學習。
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