沈亚梅
学习任何知识的途径,都是由自己去发现,因为这种发现理解最深刻,也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系.怎样调动学生的积极主动性,让学生对学习数学产生兴趣,主动去探究问题和解决问题,是当下教师应该不断思索的一个问题.
一、教材及内容分析
《简单随机抽样》是苏教版高中必修三第二章《统计》的第一小节内容,学生们在初中阶段对统计有过初步的认识,这节课是初中和高中统计知识的承接点,也是学生系统学习统计的开始.
二、教学课堂实录
1.创设情境,激发兴趣
教师提出情境:同学们知道2008年奥运会的开幕时间吗?
学生兴致勃勃,齐答:8月8日.
教师再追问:那同学们知道为什么定在这天吗?
学生七嘴八舌,说法不一.
这时,学生1举手(神气地):老师,是因为中国的气候特点,8月8日至8月24日天气较好.
教师:很好.这位同学知识面很广.
继续追问:那大家知道,三年后的这15天的天气情况从何得知呢?是气象台测到的吗?
一些同学摇头,片刻议论后,学生2:测不到那么远的,应该是对近几年同时间的天气观察估计到的.
教师:非常好!这就是我们今天所要学的“统计”.
设计意图:开始只想找一个生活中常见的统计的例子,让学生体会到,统计就在身边,无处不在.后来想这样的例子太多,可以由学生举例.时下正是奥运会热点,于是设计了这样一个情境,意在引发学生的学习兴趣.
2.讨论交流,材料感知
教师:统计在生活中无处不在,大家能举出一些例子吗?
学生3:要了解全国中学生的体质情况,可以抽测.
学生4:要了解南通所有中学生的视力状况,我们可以抽出一部分出来检测,然后去估计一下.
学生5:爆竹厂生产了一批烟花,想要知道质量合不合格,从中挑一部分燃放实验一下.
教师总结:大家说得真的相当好.从大家说的这些情况看,在生活中我们研究问题有两大困难.①数目多,直接研究有困难;②直接研究对总体有破坏性.
设计意图:让同学们自己举出例子.这样学生们在众多的例子中很容易提炼出两大困难.深刻地让同学们体会到抽样的必要性.
3.过程感知,意义建构
问题1:要了解我班50名学生的视力状况,从中抽取10名学生进行检查,如何抽取呢?
学生不约而同答:随机.
教师:(很自然的抛出课题)
今天,我们就和大家一起来研究“简单随机抽样”.
进一步提出:怎么做到“随机”呢?
学生:抽签.
教师:很好,请大家讨论一下详细的抽签过程.
为了凸显随机,在这儿将详细的抽签过程进行板书.
①将总体中的N个个体编号;
②将这N个号码写在形状、大小相同的号签上;
③将号签放在同一箱中,并搅拌均匀;
④从箱中每次抽取1个号签,连续抽取k次;
⑤将总体中与抽到的号签的编号一致的k个个体取出.
并提炼出步骤:编号-制签-搅拌-抽号-取样.
4.动手实践,归纳提升
设疑:若总体容量为200,样本容量为15,可不可以用抽签法抽样?
若总体容量为60000,样本容量为500,可不可以用抽签法抽样?
教师:从原理上讲,也是可以的,但须制60000个签,签的个数太多,不易搅拌均匀,给操作带来困难.
(教师作沉思状自言自语)
那我们能不能用较少的签来解决这个问题呢?
某种福利彩票有7位数字,它的特将号码是怎么得到的呢?它准备了几万个签吗?没有.
学生几秒钟沉思后,突然一片议论之声.
学生6:只要10个数字,0 ~ 9.只须准备0,1,2,3,……,8,9这10个数字签,一个数一个数的确定.
教师听了,根据学生的发言开始演示,依次抽出一个数,再抽出一个数……
学生7:不对,不是这样,取第二个时应该把第一个放进去.
教师:很好!对,应该有放回地抽取!
设计意图:“转化”是数学中的一种重要思想,即把陌生的问题转化成熟悉的问题,把复杂的问题转化为简单的问题.学生对“抽签法”相当熟悉,可是“随机数表法”却是一个完全陌生的东西.这个环节的设计,是把随机数表法和抽签法联系起来. 为了让学生身临其境地体会到随机数表法的随机性,以下有特别设计了问题1的再处理.
问题2:我们怎样用10个数字签来解决刚才这个问题?
学生操作.(过程中如遇操作不当,则可问题引路)
①(生不编号)设疑:若抽到3号,是哪位同学?
②(生编1,2,3,4……)设疑:抽几次确定一个号码?
教师:对,我们应将它们编号为01,02,03,64.
(请同学抽签)记下一组数,如:40391205 8238734958 ….
教师:我们回过头来看看这位同学抽出的一组数.
这些都是随机出现的,因此每一个数都是随机数.它们构成了一个数表,我们称之为随机数表.
教师:我们可以像这样用抽签的方法制作随机数表,也可以用电脑制作. (用Excel演示)
问题3:我们利用随机数表解决刚才的问题.
(学生)小结用随机数表法抽样的一般步骤(板演)
①将总体中的个体编号(每个号码位数一致);
②从随机数表中任选一个数作为开始;
③从选定的数开始按一定的方向读下去,若得到的号码在编号中,则取出;若得到的号码不在编号中或前面已经取出,则跳过,如此继续下去,直到取满为止;
④根据选定的号码抽取样本.
并提炼出步骤:编号-选数-读数-取样.
教师:(总结)本节课我们主要研究了两种抽样方法:抽签法和随机数表法.它们的共同特征是:从个体数为N的总体中不重复地取出K个个体(K 三、同行点评 这节课可以说是一节操作课,但又不零散,条理清晰,整个过程围绕着抽签这条线索.采用了师生互动的开放式教学模式,以学生为主体、教师为主导的教学理念,主要体现在如下几个方面:(1)打破以往教师“一言堂”的教学模式,代之以学生课上活动,教师起穿针引线的作用.由学生自己动手归纳总结,解决问题.它的步骤是:首先学生通过一个简单的抽签认识了抽签法,继而通过对总体数目的增大让同学们感受到抽签的不可操作性,必须寻求新的方法.为了让学生能接受随机数表法,沈老师采用了一个非常妙的办法,还是抽签.让学生用0-9这10个数字进行有放回的抽签,制作随机数表.这样学生就理解了随机数表的随机性,攻破了本节课的难点.(2)体现了课堂教学从“灌输式”到“引导开放式”的转变,在学习新知时渗透.可以巧妙地创设问题情境,让学生自主产生转化的需要,将不会的生疏的知识转化成了已经会了的、可以解决的知识,从而解决新问题.在此过程中转化的思想也就随之潜入学生的心中.(3)营造开放性课堂氛围,使学生在轻松、愉悦的环境下完成学习任务,提高了课堂教学效果.通过板演,强化解题的规范性、严谨性.