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视频课题:北师大版小学数学5年级上册第七单元可能性第2课时《摸球游戏》北京
教学设计、课堂实录及教案:北师大版小学数学5年级上册第七单元可能性第2课时《摸球游戏》北京市海淀区翠微小学
教学基本信息
课题
学科 数学
学段
2
年级 五年级
教材
出版社:北师大版
1.指导思想与理论依据
本节课隶属于统计与概率中概率范畴。概率是从数量上研究随机性的学科,他从偶然性因素和影响中寻求必然性的数量规律,并对这些偶然性给予数量上的刻画分析。
本节课的重点是让学生在随机中寻找规律,这对学生来说是一种全新的观念,只有对随机现象具有丰富体验,学生才能逐步建立这种观念。因此本节课应落在两点:其一是对随机性的体验,其二对试验数据的分析,其目的是培养学生数据分析观念。
2.教学背景分析
(一)教材分析 1.纵向梳理:
对“事件发生的可能性”这一内容,教科书的编排分散在不同册次。在四年级上册,学生学习的内容是通过生活中简单随机现象的实例,感受简单的随机现象,并且知道样本空间的基础上,利用概率直觉进行定性分析;在此基础上,五年级上册让学生通过一些游戏和活动,初步感受数据的随机性,认识等可能性,能设计公平的规则;同时在摸球游戏中通过摸球所出现的颜色频率,反向推测袋
四上 五上
中球颜色的可能性,在活动中体会随机性的同时,经历统计的收集、整理、分析数据的过程,利用随机数据发现随机事件中蕴含的规律。
另外,教材前后设计了两次《摸球游戏》,都是定性不定量的描述可能性大小。区别在哪里呢?两次关注的焦点不同:其一是概率直觉,这种直觉是学生天生与之俱来的,其二是在随机中对试验数据进行分析,这是通过教育可培养的。
2.横向梳理
不 同 版 本
北师版 人教版 苏教版 五上(七单元)
五上(四单元)
四上(六单元)
研究方法
针对“红球多还是黄球
多?”学生经历摸球的实验活动,在实验过程中体会随机线性的同时对实验数据进行分析。
学生经历摸球的实验活动,在实验过程中体会随机线性的同时对实验数据进行分析。
借助花色正向分析可能性的大小,通过试验汇总数据中进行体验和感受。
目的
感受数据的随机性
通过横向的不同版本教材的梳理,引起我以下几点思考:
(1)从三套教材的设计能看出,都注重让学生经历实验,在摸球摸牌等亲身
动手操作中,感受数据的随机性,感悟可能性的大小。
(2)北师版和人教版“反向”让学生在随机试验中,依据实验数据进行推断;苏教版“正向”依据花色直觉判断中,在通过统计数据的结果进行验证。记得史宁中教授讲过:“反向”通过试验数据进行推断学生体会了随机,有感受到了数据中蕴含着信息,这样的活动学生会感到有兴趣。
(3)三套教材皆是在实验中定性的感受“可能性”的大小,并不作定量的描述。现阶段,在实验过程中,学生发现某个情况出现的频率高,那么确实可以认可这种情况的可能性大,当更多次实验时,频率数据还会变化,但总体的规律会
越来越明显,由此体会到频率是可以推测可能性大小的有效工具也就可以了。
(4)经历汇总多次实验数据的过程。摸球这个随机事件虽然从表面上看无规律可循,出现哪种结果事先无法预料,但在大量重复实验时,每一颜色出现的频率,从而推测出大概的数量分布。
我国著名概率学家陈希孺先生曾经说过:习惯从统计规律看问题的人,在思想上不拘执一端,他既认识到事物从总的方面看有一定的规律,也承认例外。这句话把数据的随机性的意义和价值揭示了出来。
(二)学情分析
那么学生面对未知的问题,有没有试验的意识和用数据描述问题的想法呢?我对五年级的一些学生进行了访谈和问卷调研。
第一题:访谈:实验意识
袋子里有红球、白球,怎么能知道袋子里球的情况呢?36人
30人 试验
打开看(不许打开看) 其他
做实验
没办法
人数 12 6 10 2(不知道)
百分比
40% 20% 33.3% 6.7%
面对未知事件,其实可以通过做实验来尝试推断,从表中能够看出,40%的学生能够主动想到利用试验来解决问题,当不允许打开袋子看时,也有20%的学生想到可以做做试验看看,可见五年级的学生面对未知事件,已经有一定的想用数据进行判断的意识。
那么,如果让学生去动手做实验,情况又如何呢?
调研1:袋子中状如乒乓球,不告诉学生有几个,让他们进行10次摸球试验,记录数据:
教学过程:
一、提出问题,引发对数据的关注
提出问题:老师为每位同学准备了一个袋子,里面装了一些球,你想研究点什么?
(袋里有多少个球?哪种颜色的球多?摸一次会摸到什么颜色的球?) 以此引发学生对颜色多少的关注。
追问:如果不让我们打开口袋查看,可以怎样了解袋中球的情况? 【设计意图】在学生不断的提问和猜测中引发学生的兴趣,逐步聚焦对数据的关注,为试验的开启做好前期的准备。
二、操作试验,激起对数据的思考
【设计意图】本环节是本节课的核心活动,旨在让学生在自主尝试,不断感受数据价值的过程中引发深入的思考,并能依据数据,进行较为合理的分析与推断。
活动1:
提出问题:你认为摸几次能帮你做判断? 活动要求:
1.每次摸球后,放回袋子中搅匀,再摸下一次。 2.记录每次摸球的情况。(在对应的颜色内打√) 3.统计实验情况,将结果填在汇总表格中。
次
色 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 黄 白
汇总表:
【设计意图】依据学生自主提出的试验次数,开启操作试验,学习从随机的
总次数 黄
白
依据数据我的推断:
角度观察数据,进行初步的推断。
活动2:交流数据,在分享中引发对数据的深入思考。 (1)个人发布试验数据和进行自我推断。 预设:
次数相同(少次数):
A:黄球多,因为我摸出来的黄球的次数比白球的次数多。 B:白球多,因为我摸出来的白球的次数比黄球的次数多。。 C:两种颜色的球差不多,因为我摸出来的就是这种情况。 次数不同(多次数):
初步感受次数不同时,次数较多时相对于推断的情况集中 (2)借助多媒体呈现全班学生的实验结果,引发学生小组交流。 提出问题:观察每个同学的实验数据,你有什么想和大家交流的?还有什么问题?
请在小组中和大家分享。
组长汇总小组同学的思考,全班交流。 预设:
发现1:摸的次数相同,情况却不同?(进一步体会游戏的随机性) 发现2:摸的次数不同,摸的次数越多的同学,推断的结论相对集中。(初步体会数据对合理推断的价值)
(3)教师随机采访,引发学生自我反思。
采访一:刚才你试验的数据是白球多,黄球少,你认为是你实验有问题吗? 采访二:刚才你想做50次试验,你怎么想到要做这么多次?虽然因为时间关系没有完成,如果给你时间你还会做下去吗?
【设计意图】对于“逆过来”通过数据来进行推断,学生第一次接触,通过个人发布、组内交流、个人采访几个活动,引发学生在分析实验结果的过程中,使学生既体会了随机,有感受到了数据中蕴含的信息,以及数据的频率对推断的重要。
活动3:汇集数据,在动态中体会数据对判断的价值。
提出引发学生进一步思考的问题:刚才我们做了实验,又对实验进行了分析,你们认为我们研究完了吗?还需要做些什么?
(以此引发学生的更大数据的关注。)
利用点阵笔,现场汇总全班数据的总和,引发学生进一步思考
师:与刚才的结论相比你又有什么新的思考?
【设计意图:通过增加实验次数,学生会发现,这时彼此之间猜测会比较趋同。这样的活动多经历几次,学生会逐渐认识到数据的价值,就会越来越 “亲近”数据了。】
三、“大数”实验,发现可能规律
1.通过模拟更大数据的摸球实验。引发思考“看到这么多次的实验情况,你有什么想法?”“你认为做这么多次实验有价值吗”
2.打开袋子验证。
【设计意图:随着实验次数的不断增加,学生的猜测也不断深入。表面看是学生的猜测,实际上是学生根据已有数据进行的步步深入的推理。从试验中获取数据,从分析中感悟数据,从推断中用数据说话,这不正是数据分析观念吗?借助亲手的试验、亲身的经历,应用数据说理,学生更深层次的理解了频率结果的随机性和随机事件背后的规律,从对可能性大小的直觉判断,上升到了理性的思考和感悟。】
四、反思活动,把思考引向深入
本节课我们面对袋中有什么球?那种颜色的球多?这样未知的事情---多次实验操作---记录实验数据---进行合理的推断,这么繁琐的过程,对你有什么启发和思考?
【设计意图:】让学生畅谈收获和体会的同时,不仅要感受数据的价值,同时更要追求科学严谨的态度。
板书设计摸球游戏
个人实验 汇总数据 黄多 白多 黄多 同样多
面对未知---多次实验---记录数据---合理推断
科学精神
5.学习效果评价设计
1.本节课在经历试验过程中不断质疑、辨析,课堂上学生自主交流,质疑问难,在思辨的过程中提升数据分析观念。
2.通过后测,看出学生在认识上是不断提升的。 小明在做摸球试验时得到了下面数据:
次数 颜色
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 黄 √ √
√ √ √ √
√
白
√
√ √
他得出下面的推断:黄球比白球多。 你认为他的推断准确吗?你想怎么办?
学生情况:
根据10次摸球结果进行推测,觉得
准确
可能准、不一定准、不太准,需要再多
验几次
2人 37人 5.1%
94.9%
6.教学设计特色说明与教学反思
1.让学生经历随机事件,注重从亲身体验中,突破随机观念障碍。 教学中,始终让学生经历随机事件、亲自动手试验、收集数据,体会随机现象的发生,感悟大量数据下随机现象的特点。
2.通过实验,经历统计过程,体会事件发生的可能性有大有小。
经历试验过程,依托收集、整理、分析数据,推断事件发生可能性大小是很重要的活动支架,同时还帮助学生逐渐澄清对可能性随机事件“误解”的同时,建立正确的概率直觉。
3.信息技术支撑学生在感悟随机的同时,体会足够的数据蕴含的规律。 利用点阵笔的投票功能和模拟摸球的大量数据,即时呈现全班的试验总数累
计过程,体会足够试验情况下,数据的变化,体会随机事件背后的规律性,发展数据分析观念。
4.顺应学生,不断澄清学生的认识误区。
给学生更多的空间,让课堂成为生生交流的课堂,让课堂因学生的精彩而绽放。
视频来源:优质课网 www.youzhik.com