摘 要:《擲一擲》是人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊《可能性》單元的一節(jié)綜合與實(shí)踐課。教學(xué)時,要引導(dǎo)學(xué)生基于數(shù)據(jù)引發(fā)猜想,基于數(shù)據(jù)分析可能性,利用數(shù)據(jù)刻畫規(guī)律。在數(shù)學(xué)活動中豐富學(xué)生對概率的直觀體驗(yàn),感悟數(shù)據(jù)的意義,提升數(shù)據(jù)意識。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);《擲一擲》;數(shù)據(jù)分析;數(shù)據(jù)意識
一、教前思考
《擲一擲》是人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊《可能性》單元的一節(jié)綜合與實(shí)踐課。教材中呈現(xiàn)了四幅連續(xù)性的游戲場景圖,意在依托“研究兩個骰子點(diǎn)數(shù)和”活動,引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的概率知識,經(jīng)歷“實(shí)驗(yàn)分析—提出猜想—數(shù)學(xué)驗(yàn)證”的過程,自主探究兩個骰子點(diǎn)數(shù)和的可能情況以及各種情況發(fā)生的可能性。本節(jié)課要引導(dǎo)學(xué)生基于數(shù)據(jù)引發(fā)猜想,基于數(shù)據(jù)分析可能性,利用數(shù)據(jù)刻畫規(guī)律。在數(shù)學(xué)活動中豐富學(xué)生對概率的直觀體驗(yàn),感悟數(shù)據(jù)的意義,提升數(shù)據(jù)意識。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.在擲骰子活動中經(jīng)歷觀察、猜想、推理、驗(yàn)證等過程,綜合運(yùn)用所學(xué)知識探討點(diǎn)數(shù)和出現(xiàn)的可能性大小。
2.在“研究兩個骰子點(diǎn)數(shù)和”活動中經(jīng)歷觀察、驗(yàn)證等過程,感受數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,在發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程中體驗(yàn)不同思維歷程。
3.在數(shù)學(xué)活動中積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),發(fā)展學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,初步感悟比較、歸納、統(tǒng)計(jì)等數(shù)學(xué)思想方法。
三、教學(xué)過程
(一)基于數(shù)據(jù)引發(fā)猜想
師 同學(xué)們,知道今天要學(xué)習(xí)什么內(nèi)容嗎?
生 擲骰子的秘密!
師 老師準(zhǔn)備擲一下手中這個骰子,憑經(jīng)驗(yàn),你覺得朝上的點(diǎn)數(shù)可能是幾?
生 可能是1、2、3、4、5、6。
師 別小看這小小的骰子,里面可藏著大大的秘密!(板書:擲骰子的秘密)剛才你們說,朝上的點(diǎn)數(shù)可能是1、2、3、4、5、6,有可能是7嗎?(學(xué)生回答:不可能)0呢?(學(xué)生回答:不可能)為什么?
生 骰子上最小是1,最大是6,沒有0和7。
(教師出示活動一的要求:“每人從1—6中選擇一個你最喜歡的數(shù)。老師擲骰子,如果擲出的點(diǎn)數(shù)和你最喜歡的數(shù)相同,請你高高地舉起手?!比缓?,
教師擲骰子,學(xué)生舉手。)
師 既然一個骰子難不倒大家,現(xiàn)在我們同時擲2個骰子。猜一猜:2個骰子的點(diǎn)數(shù)和可能是多少?
生 可能是2—12中的一個。
師 可能出現(xiàn)1或13嗎?為什么?
生 不可能,因?yàn)橐粋€骰子最小是1,兩個骰子都擲出最小的點(diǎn)數(shù),和是2;同理,兩個骰子都擲出最大的點(diǎn)數(shù)6,和是12。
師 也就是說,如果同時擲2個骰子,結(jié)果一定在2—12之間,不可能是其他數(shù)。老師將這些數(shù)全部寫出來。(板書兩個骰子所有可能的點(diǎn)數(shù)和)數(shù)一數(shù),一共有多少種點(diǎn)數(shù)和?
生 11種。
師 下面老師把這11種點(diǎn)數(shù)和分成2隊(duì):如果擲出的點(diǎn)數(shù)和是2、3、4、10、11、12,就是藍(lán)隊(duì)贏;如果點(diǎn)數(shù)和是5、6、7、8、9就是紅隊(duì)贏。你想加入哪個隊(duì)?
生 (大部分)藍(lán)隊(duì)!
生 (少部分)紅隊(duì)!
師 我想采訪一下選擇藍(lán)隊(duì)的同學(xué),你們?yōu)槭裁催x擇藍(lán)隊(duì)?
生 藍(lán)隊(duì)的數(shù)比紅隊(duì)的多。
師 紅隊(duì)的同學(xué),你又是怎么想的?
生 事情可能沒有那么簡單。
師 大家都有了自己的選擇,也就是有了自己的猜想。(板書:游戲猜想)到底哪個隊(duì)會贏呢?(板書:操作驗(yàn)證)我們還需要操作驗(yàn)證。
(教師出示活動二的要求:“(1)同時擲2個骰子,一共擲20次;(2)四人為一組,1人擲骰子,1人報(bào)點(diǎn)數(shù),1人做記錄,1人監(jiān)督;(3)填寫表1,匯總數(shù)據(jù),得到結(jié)果。”
然后,學(xué)生分組活動,教師收集各組的數(shù)據(jù)。)
師 實(shí)驗(yàn)結(jié)果是紅隊(duì)贏的小組有多少個?(大部分學(xué)生舉手)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是藍(lán)隊(duì)贏的小組有多少個?(小部分學(xué)生舉手)對此,你們有什么想說的?
生 為什么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是紅隊(duì)贏的小組更多呢?
[思考:課始,讓學(xué)生猜測擲一個骰子的朝上的點(diǎn)數(shù)可能是幾,在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時復(fù)習(xí)事件發(fā)生的可能性。接著,出示兩個骰子,在學(xué)生討論“擲兩個骰子時可能出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)和”后,把11個點(diǎn)數(shù)和分成“5個數(shù)”(紅隊(duì))和“6個數(shù)”(藍(lán)隊(duì))兩部分,使學(xué)生普遍認(rèn)為:因?yàn)?比5大,所以藍(lán)隊(duì)會贏。然后,通過統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,呈現(xiàn)“紅隊(duì)贏的小組更多”這一與猜測相反的結(jié)果,引發(fā)“為什么實(shí)
驗(yàn)結(jié)果是紅隊(duì)贏的小組更多呢”的質(zhì)疑。學(xué)生在猜測和初步實(shí)驗(yàn)后自主提出質(zhì)疑,不僅培養(yǎng)了問題意識,還引發(fā)了認(rèn)知沖突,激發(fā)了探究欲望。]
(二)基于數(shù)據(jù)分析可能性
師 看來有了操作驗(yàn)證還不夠,我們還要對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。(板書:數(shù)據(jù)分析)我們可以將表格中的數(shù)據(jù)制作成統(tǒng)計(jì)圖,數(shù)形結(jié)合更有利于我們分析數(shù)據(jù)。
(教師出示活動三的要求:“(1)小組成員共同完成統(tǒng)計(jì)圖,用彩筆涂色;(2)觀察完成的統(tǒng)計(jì)圖,互相說一說你的感受?!比缓?,學(xué)生活動,教師收集統(tǒng)計(jì)圖。)
師 (同時展示三幅作品)觀察這些作品,雖然各組數(shù)據(jù)不同,但是從整體上看,有什么相似的地方?
生 他們的統(tǒng)計(jì)圖都是先從低到高,到達(dá)最高點(diǎn)后又降低了。
師 這些都只是你們小組的數(shù)據(jù),不能表示其他小組的情況。想象一下,如果我們把每個小組的結(jié)果匯總成全班的統(tǒng)計(jì)圖,應(yīng)該是什么樣的?
生 應(yīng)該也是中間高、兩邊低的樣子。
師 請每個小組的組長起立,匯報(bào)你們組的結(jié)果。借助電子表格的力量,我們快速匯總數(shù)據(jù)。(生成全班數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)圖)看一看,和你想的一樣嗎?
生 一樣。
師 老師昨天在別的班也上過這節(jié)課?,F(xiàn)在老師把一個小組的、全班的以及全年級的統(tǒng)計(jì)圖給你們看,(出示圖1—圖3)你又有什么想說的?
生 都是中間高、兩邊低的樣子,而且從小組到年級越來越明顯。
師 為什么都是中間高、兩邊低呢?其中到底蘊(yùn)藏著哪些秘密?我們還需要進(jìn)一步研究。(指學(xué)生作品)我看到了這個小組一共有2次點(diǎn)數(shù)和是3,(將2次點(diǎn)數(shù)和是3的情況用紅筆框出來)請問這兩次完全一樣嗎?
生 不一樣,一次是紅色骰子擲出了1,黑色骰子擲出了2;另一次是黑色骰子擲出了1,紅色骰子擲出了2。
師 點(diǎn)數(shù)和是8的情況,除了紅色骰子擲出3,黑色骰子擲出5,還有其他可能嗎?
生 還有可能:紅色骰子擲出2,黑色骰子擲出6;紅色骰子擲出5,黑色骰子擲出3;紅色骰子擲出6,黑色骰子擲出2。
生 還有可能是2個骰子都擲出4。
師 回顧一下:點(diǎn)數(shù)和是3的搭配情況有2種,而點(diǎn)數(shù)和是8的搭配情況有5種?,F(xiàn)在你認(rèn)為擲出點(diǎn)數(shù)和是3和擲出點(diǎn)數(shù)和是8,誰的可能性更大?為什么?
生 點(diǎn)數(shù)和是8的可能性更大,因?yàn)橛?種情況。
師 看來,不同的點(diǎn)數(shù)和出現(xiàn)的可能性有大有小,而可能性大小與搭配情況的種類有關(guān)。因此,要判斷藍(lán)隊(duì)和紅隊(duì)誰贏的可能性大,我們有必要把所有數(shù)字和的搭配情況找出來。
[思考:小學(xué)生的思維以直觀形象思維為主,統(tǒng)計(jì)圖的呈現(xiàn)能使他們更好地分析可能性,感悟數(shù)據(jù)的意義。本環(huán)節(jié)首先基于活動三,引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制作成統(tǒng)計(jì)圖,進(jìn)而開展數(shù)據(jù)分析;然后,同時展示班級內(nèi)的三幅作品,讓學(xué)生在尋找相似的過程中猜想數(shù)據(jù)的整體情況;接著,借助電子表格快速匯總?cè)鄶?shù)據(jù),印證學(xué)生的猜想;同時出示一個小組、全班、全年級的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)據(jù)越多,規(guī)律越明顯;最后,在探索的過程中,初步揭示“可能性大小與搭配情況的種類有關(guān)”,引出接下來的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)。]
(三)利用數(shù)據(jù)刻畫規(guī)律
師 同時擲2個骰子,紅色骰子可能出現(xiàn)哪些點(diǎn)數(shù)?黑色骰子呢?
生 都是1—6。
師 當(dāng)黑色骰子的點(diǎn)數(shù)為1時,紅色骰子可以有哪些點(diǎn)數(shù)與它搭配?
生 可能是1、2、3、4、5、6。
師 是的,它們就搭配成了1+1、1+2、1+3、1+4、1+5、1+6。當(dāng)黑色骰子的點(diǎn)數(shù)為2時呢?
生 就搭配成了2+1、2+2、2+3、2+4、2+5、2+6。
師 你的思路真清晰!像這樣有序地搭配,就能不重復(fù)、不遺漏地找到所有種類。(出示圖4)數(shù)一數(shù),一共有多少種搭配?
生 36種。
師 根據(jù)這幅圖,你能很快地找到點(diǎn)數(shù)和為6的所有搭配嗎?
生 (邊指邊說)這一斜條都是。
師 數(shù)字和是幾的搭配種類最多?在哪里?最少呢?
(學(xué)生分別上臺指出。)
師 為了讓同學(xué)們看得更清楚,老師又將圖整理成了這樣。(出示圖5)看了這張圖,你又有什么感受?
現(xiàn)在你能很快地告訴我,每種數(shù)字和的搭配種類嗎?
(根據(jù)學(xué)生回答,教師板書記錄在圖5上方。)
師 通過對數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析,我們發(fā)現(xiàn)了其中的規(guī)律。(板書:發(fā)現(xiàn)規(guī)律)現(xiàn)在回過頭再看,藍(lán)隊(duì)選的是2、3、4、10、11、12,紅隊(duì)選的是5、6、7、8、9,你能解釋為什么那么多小組都是紅隊(duì)贏了?
生 藍(lán)隊(duì)數(shù)字和的搭配種類少,紅隊(duì)數(shù)字和的搭配種類多。
師 還可以把它變成一個類似轉(zhuǎn)盤的圖,(出示下頁圖6)一共有36種,紅隊(duì)24種,藍(lán)隊(duì)12種。結(jié)合這幅圖再思考一下,為什么那么多小組都是紅隊(duì)贏?
生 紅隊(duì)的面積更大一些,說明紅隊(duì)數(shù)字和的搭配種類多。
師 (板書:紅隊(duì)贏的可能性大)藍(lán)隊(duì)有沒有可能贏?
生 雖然紅隊(duì)獲勝的可能性大,但是不代表藍(lán)隊(duì)沒有獲勝的可能——只是可能性比較小。
師 看來紅隊(duì)、藍(lán)隊(duì)都有可能贏,只是可能性有大有小。同學(xué)們,這是我們剛剛共同研究出來的規(guī)律,我也把它制作成條形統(tǒng)計(jì)圖。(指圖1—圖3)在這三幅圖中,哪一個與我們研究出的規(guī)律最相符?
生 全年級的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
師 你想到了什么?
生 實(shí)驗(yàn)次數(shù)越多,實(shí)際統(tǒng)計(jì)的結(jié)果與我們研究出來的可能性越接近。
[思考:隨著問題的提出,學(xué)生認(rèn)識到僅靠實(shí)驗(yàn)是不夠的,還要對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。因此,本環(huán)節(jié)首先引導(dǎo)學(xué)生依次找出點(diǎn)數(shù)和的所有可能情況,滲透有序思想;然后,借助課件演示從表格到統(tǒng)計(jì)圖的變化,讓學(xué)生直觀感受每種點(diǎn)數(shù)和出現(xiàn)的可能性有大有小,而數(shù)字和的搭配種類越多,被擲出的可能性就越大,反之則越小;最后,以問題“藍(lán)隊(duì)有沒有贏的可能”引導(dǎo)學(xué)生反思事件發(fā)生的隨機(jī)性,明確“雖然紅隊(duì)獲勝的可能性大,但是不代表藍(lán)隊(duì)沒有獲勝的可能”。在整個過程中,學(xué)生不僅用數(shù)據(jù)刻畫規(guī)律,依據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)整理,提升了數(shù)據(jù)意識,還在推理、統(tǒng)計(jì)的過程中,初步感悟了數(shù)據(jù)的隨機(jī)性,明確了數(shù)據(jù)足夠多時,統(tǒng)計(jì)結(jié)果越接近理論規(guī)律。]
(四)總結(jié)提升,感悟數(shù)據(jù)的意義
師 同學(xué)們,回顧本節(jié)課,一開始,很多同學(xué)看到藍(lán)隊(duì)有6個數(shù),比紅隊(duì)多1個數(shù),就感覺藍(lán)隊(duì)贏的可能性更大;后來,通過實(shí)驗(yàn)研究我們發(fā)現(xiàn),其實(shí)藍(lán)隊(duì)贏的可能性反而小。這對你有什么啟發(fā)?
生 看問題不能只看表面現(xiàn)象。
師 沒錯!(板書:論證結(jié)果)我們需要進(jìn)行深入的研究,才能得到結(jié)果。
(教師出示課后實(shí)踐要求:“通過今天的學(xué)習(xí),我們知道紅隊(duì)贏的可能性大,藍(lán)隊(duì)贏的可能性小,這并不公平。請你動動腦筋,重新修改一下游戲規(guī)則,使它變得公平?!保?/p>
[思考:在學(xué)生明晰了擲兩個骰子出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)和背后的道理后,本環(huán)節(jié)提出“怎樣修改規(guī)則使游戲變得公平”的問題,把課堂推向高潮。再次通過深入分析數(shù)據(jù),促使學(xué)生透過現(xiàn)象挖掘本質(zhì),體會數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的價值。讓學(xué)生在猜測、驗(yàn)證、運(yùn)用的過程中,開展數(shù)據(jù)分析,感悟數(shù)據(jù)的意義,發(fā)展數(shù)據(jù)意識。]