課題
古典概型
項目
內(nèi) 容
理論依據(jù)或意圖
教
材
分
析
教材地位及作用
本節(jié)課是高中數(shù)學3（必修）第三章概率的第二節(jié)古典概型的第一課時，是在隨機事件的概率之后，幾何概型之前，尚未學習排列組合的情況下教學的。古典概型是一種特殊的數(shù)學模型，也是一種最基本的概率模型，在概率論中占有相當重要的地位。
學好古典概型可以為其它概率的學習奠定基礎，同時有利于理解概率的概念，有利于計算一些事件的概率，有利于解釋生活中的一些問題。
教學重點
理解古典概型的概念及利用古典概型求解隨機事件的概率。
根據(jù)本節(jié)課的地位和作用以及新課程標準的具體要求，制訂教學重點。
教學難點
如何判斷一個試驗是否是古典概型，分清在一個古典概型中某隨機事件包含的基本事件的個數(shù)和試驗中基本事件的總數(shù)。
根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，即尚未學習排列組合，以及學生的心理特點和認知水平，制定了教學難點。
教
學
目
標
1．知識與技能
(1)理解古典概型及其概率計算公式，
(2)會用列舉法計算一些隨機事件所含的基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率。
2．過程與方法
根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容和學生的實際水平，通過模擬試驗讓學生理解古典概型的特征：試驗結(jié)果的有限性和每一個試驗結(jié)果出現(xiàn)的等可能性，觀察類比各個試驗，歸納總結(jié)出古典概型的概率計算公式，體現(xiàn)了化歸的重要思想，掌握列舉法，學會運用數(shù)形結(jié)合、分類討論的思想解決概率的計算問題。
3．情感態(tài)度與價值觀
概率教學的核心問題是讓學生了解隨機現(xiàn)象與概率的意義，加強與實際生活的聯(lián)系，以科學的態(tài)度評價身邊的一些隨機現(xiàn)象。適當?shù)卦黾訉W生合作學習交流的機會，盡量地讓學生自己舉出生活和學習中與古典概型有關(guān)的實例。使得學生在體會概率意義的同時，感受與他人合作的重要性以及初步形成實事求是地科學態(tài)度和鍥而不舍的求學精神。
根據(jù)新課程標準，并結(jié)合學生心理發(fā)展的需求，以及人格、情感、價值觀的具體要求制訂而成。這對激發(fā)學生學好數(shù)學概念，養(yǎng)成數(shù)學習慣，感受數(shù)學思想，提高數(shù)學能力起到了積極的作用。
項 目
內(nèi) 容
師生活動
理論依據(jù)或意圖
教
學
過
程
分
析
一
提出問題引入新課
在課前，教師布置任務，以數(shù)學小組為單位，完成下面兩個模擬試驗：
試驗一：拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣，分別記錄“正面朝上”和“反面朝上”的次數(shù)，要求每個數(shù)學小組至少完成20次（最好是整十數(shù)），最后由科代表匯總；
試驗二：拋擲一枚質(zhì)地均勻的骰子，分別記錄“1點”、“2點”、“3點”、“4點”、“5點”和“6點”的次數(shù)，要求每個數(shù)學小組至少完成60次（最好是整十數(shù)），最后由科代表匯總。
在課上，學生展示模擬試驗的操作方法和試驗結(jié)果，并與同學交流活動感受。
教師最后匯總方法、結(jié)果和感受，并提出問題？
1．用模擬試驗的方法來求某一隨機事件的概率好不好？為什么？
不好，要求出某一隨機事件的概率，需要進行大量的試驗，并且求出來的結(jié)果是頻率，而不是概率。
2．根據(jù)以前的學習，上述兩個模擬試驗的每個結(jié)果之間都有什么特點？
學生展示模擬試驗的操作方法和試驗結(jié)果，并與同學交流活動感受，教師最后匯總方法、結(jié)果和感受，并提出問題。
通過課前的模擬實驗的展示，讓學生感受與他人合作的重要性，培養(yǎng)學生運用數(shù)學語言的能力。隨著新問題的提出，激發(fā)了學生的求知欲望，通過觀察對比，培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題的能力。
二
思
考
交
流
形
成
概
念
在試驗一中隨機事件只有兩個，即“正面朝上”和“反面朝上”，并且他們都是互斥的，由于硬幣質(zhì)地是均勻的，因此出現(xiàn)兩種隨機事件的可能性相等，即它們的概率都是；
在試驗二中隨機事件有六個，即“1點”、“2點”、“3點”、“4點”、“5點”和“6點”，并且他們都是互斥的，由于骰子質(zhì)地是均勻的，因此出現(xiàn)六種隨機事件的可能性相等，即它們的概率都是。
我們把上述試驗中的隨機事件稱為基本事件，它是試驗的每一個可能結(jié)果。
基本事件有如下的兩個特點：
（1）任何兩個基本事件是互斥的；
（2）任何事件（除不可能事件）都可以表示成基本事件的和。
特點（2）的理解：在試驗一中，必然事件由基本事件“正面朝上”和“反面朝上”組成；在試驗二中，隨機事件“出現(xiàn)偶數(shù)點”可以由基本事件“2點”、“4點”和“6點”共同組成。
學生觀察對比得出兩個模擬試驗的相同點和不同點，教師給出基本事件的概念，并對相關(guān)特點加以說明，加深新概念的理解。
讓學生從問題的相同點和不同點中找出研究對象的對立統(tǒng)一面，這能培養(yǎng)學生分析問題的能力，同時也教會學生運 用對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點來分析問題的一種方法。
教師的注解可以使學生更好的把握問題的關(guān)鍵。
項 目
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師生活動
理論依據(jù)或意圖
教
學
過
程
分
析
二
思
考
交
流
形
成
概
念
例1 從字母中任意取出兩個不同字母的試驗中，有哪些基本事件？
分析：為了解基本事件，我們可以按照字典排序的順序，把所有可能的結(jié)果都列出來。利用樹狀圖可以將它們之間的關(guān)系列出來。
我們一般用列舉法列出所有基本事件的結(jié)果，畫樹狀圖是列舉法的基本方法，一般分布完成的結(jié)果(兩步以上)可以用樹狀圖進行列舉。
（樹狀圖）
解：所求的基本事件共有6個：
，，，
，，
觀察對比，發(fā)現(xiàn)兩個模擬試驗和例1的共同特點：
試驗一中所有可能出現(xiàn)的基本事件有“正面朝上”和“反面朝上”2個，并且每個基本事件出現(xiàn)的可能性相等，都是；
試驗二中所有可能出現(xiàn)的基本事件有“1點”、“2點”、“3點”、“4點”、“5點”和“6點”6個，并且每個基本事件出現(xiàn)的可能性相等，都是；
例1中所有可能出現(xiàn)的基本事件有“A”、“B”、“C”、“D”、“E”和“F”6個，并且每個基本事件出現(xiàn)的可能性相等，都是；
經(jīng)概括總結(jié)后得到：
（1）試驗中所有可能出現(xiàn)的基本事件只有有限個；（有限性）
（2）每個基本事件出現(xiàn)的可能性相等。（等可能性）
我們將具有這兩個特點的概率模型稱為古典概率概型，簡稱古典概型。
思考交流：
（1）向一個圓面內(nèi)隨機地投射一個點，如果該點落在圓內(nèi)任意一點都是等可能的，你認為這是古典概型嗎?為什么？
先讓學生嘗試著列出所有的基本事件，教師再講解用樹狀圖列舉問題的優(yōu)點。
讓學生先觀察對比，找出兩個模擬試驗和例1的共同特點，再概括總結(jié)得到的結(jié)論，教師最后補充說明。
學生互相交流，回答補充，教師歸納。
將數(shù)形結(jié)合和分類討論的思想滲透到具體問題中來。由于沒有學習排列組合，因此用列舉法列舉基本事件的個數(shù)，不僅能讓學生直觀的感受到對象的總數(shù)，而且還能使學生在列舉的時候作到不重不漏。解決了求古典概型中基本事件總數(shù)這一難點。
培養(yǎng)運用從具體到抽象、從特殊到一般的辯證唯物主義觀點分析問題的能力，充分體現(xiàn)了數(shù)學的化歸思想。啟發(fā)誘導的同時，訓練了學生觀察和概括歸納的能力。通過用表格列出相同和不同點，能讓學生很好的理解古典概型。從而突出了古典概型這一重點。
兩個問題的設計是為了讓學生更加準確的把握古典概型的兩個特點。突破了如何判斷一個試驗是否是古典概型這一教學難點。
項 目
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師生活動
理論依據(jù)或意圖
教
學
過
程
分
析
思考交流形成概念
答：不是古典概型，因為試驗的所有可能結(jié)果是圓面內(nèi)所有的點，試驗的所有可能結(jié)果數(shù)是無限的，雖然每一個試驗結(jié)果出現(xiàn)的“可能性相同”，但這個試驗不滿足古典概型的第一個條件。
（2）如圖，某同學隨機地向一靶心進行射擊，這一試驗的結(jié)果只有有限個：命中10環(huán)、命中9環(huán)……命中5環(huán)和不中環(huán)。你認為這是古典概型嗎？為什么？
答：不是古典概型，因為試驗的所有可能結(jié)果只有7個，而命中10環(huán)、命中9環(huán)……命中5環(huán)和不中環(huán)的出現(xiàn)不是等可能的，即不滿足古典概型的第二個條件。
三
觀
察
分
析
推
導
方
程
問題思考：在古典概型下，基本事件出現(xiàn)的概率是多少？隨機事件出現(xiàn)的概率如何計算？
分析：
實驗一中，出現(xiàn)正面朝上的概率與反面朝上的概率相等，即
P（“正面朝上”）＝P（“反面朝上”）
由概率的加法公式，得
P（“正面朝上”）＋P（“反面朝上”）＝P（必然事件）＝1
因此 P（“正面朝上”）＝P（“反面朝上”）＝
即 試驗二中，出現(xiàn)各個點的概率相等，即
P（“1點”）＝P（“2點”）＝P（“3點”）
＝P（“4點”）＝P（“5點”）＝P（“6點”）
反復利用概率的加法公式，我們有
P（“1點”）＋P（“2點”）＋P（“3點”）＋P（“4點”）＋P（“5點”）＋P（“6點”）＝P（必然事件）＝1
所以P（“1點”）＝P（“2點”）＝P（“3點”）
＝P（“4點”）＝P（“5點”）＝P（“6點”）＝
進一步地，利用加法公式還可以計算這個試驗中任何一個事件的概率，例如，
P（“出現(xiàn)偶數(shù)點”）＝P（“2點”）＋P（“4點”）＋P（“6點”）＝＋＋＝＝
即 根據(jù)上述兩則模擬試驗，可以概括總結(jié)出，古典概型計算任何事件的概率計算公式為：
教師提出問題，引導學生類比分析兩個模擬試驗和例1的概率，先通過用概率加法公式求出隨機事件的概率，再對比概率結(jié)果，發(fā)現(xiàn)其中的聯(lián)系。
鼓勵學生運用觀察類比和從具體到抽象、從特殊到一般的辯證唯物主義方法來分析問題，同時讓學生感受數(shù)學化歸思想的優(yōu)越性和這一做法的合理性，突出了古典概型的概率計算公式這一重點。
項 目
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理論依據(jù)或意圖
教
學
過
程
分
析
三
觀
察
分
析
推
導
方
程
提問：
（1）在例1的實驗中，出現(xiàn)字母“d”的概率是多少？
出現(xiàn)字母“d”的概率為：
提問：
（2）在使用古典概型的概率公式時，應該注意什么?
歸納：
在使用古典概型的概率公式時，應該注意：
（1）要判斷該概率模型是不是古典概型；
（2）要找出隨機事件A包含的基本事件的個數(shù)和試驗中基本事件的總數(shù)。
除了畫樹狀圖，還有什么方法求基本事件的個數(shù)呢？
教師提問，學生回答，加深對古典概型的概率計算公式的理解。
深化對古典概型的概率計算公式的理解，也抓住了解決古典概型的概率計算的關(guān)鍵。
四
例
題
分
析
推
廣
應
用
例2 單選題是標準化考試中常用的題型，一般是從A，B，C，D四個選項中選擇一個正確答案。如果考生掌握了考差的內(nèi)容，他可以選擇唯一正確的答案。假設考生不會做，他隨機的選擇一個答案，問他答對的概率是多少？
分析：
解決這個問題的關(guān)鍵，即討論這個問題什么情況下可以看成古典概型。如果考生掌握或者掌握了部分考察內(nèi)容，這都不滿足古典概型的第2個條件——等可能性，因此，只有在假定考生不會做，隨機地選擇了一個答案的情況下，才可以化為古典概型。
解：
這是一個古典概型，因為試驗的可能結(jié)果只有4個：選擇A、選擇B、選擇C、選擇D，即基本事件共有4個，考生隨機地選擇一個答案是選擇A，B，C，D的可能性是相等的。從而由古典概型的概率計算公式得：
課后思考：
(1)在標準化考試中既有單選題又有多選題，多選題是從A，B，C，D四個選項中選出所有正確的答案，同學們可能有一種感覺，如果不知道正確答案，多選題更難猜對，這是為什么？
(2)假設有20道單選題，如果有一個考生答對了17道題，他是隨機選擇的可能性大，還是他掌握了一定知識的可能性大？
學生先思考再回答，教師對學生沒有注意到的關(guān)鍵點加以說明。
讓學生明確決概率的計算問題的關(guān)鍵是：先要判斷該概率模型是不是古典概型，再要找出隨機事件A包含的基本事件的個數(shù)和試驗中基本事件的總數(shù)。
鞏固學生對已學知識的掌握。
項 目
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師生活動
理論依據(jù)或意圖
教
學
過
程
分
析
四
例
題
分
析
推
廣
應
用
例3 同時擲兩個骰子，計算：
（1）一共有多少種不同的結(jié)果？
（2）其中向上的點數(shù)之和是5的結(jié)果有多少種？
（3）向上的點數(shù)之和是5的概率是多少？
解：（1）擲一個骰子的結(jié)果有6種，我們把兩個骰子標上記號1，2以便區(qū)分，由于1號骰子的結(jié)果都可以與2號骰子的任意一個結(jié)果配對，我們用一個“有序?qū)崝?shù)對”來表示組成同時擲兩個骰子的一個結(jié)果（如表），其中第一個數(shù)表示1號骰子的結(jié)果，第二個數(shù)表示2號骰子的結(jié)果。（可由列表法得到）
由表中可知同時擲兩個骰子的結(jié)果共有36種。
（2）在上面的結(jié)果中，向上的點數(shù)之和為5的結(jié)果有4種，分別為：
（1，4），（2，3），（3，2），（4，1）
（3）由于所有36種結(jié)果是等可能的，其中向上點數(shù)之和為5的結(jié)果（記為事件A）有4種，因此，由古典概型的概率計算公式可得
先給出問題，再讓學生完成，然后引導學生分析問題，發(fā)現(xiàn)解答中存在的問題。
引導學生用列表來列舉試驗中的基本事件的總數(shù)。
利用列表數(shù)形結(jié)合和分類討論，既能形象直觀地列出基本事件的總數(shù)，又能做到列舉的不重不漏。深化鞏固對古典概型及其概率計算公式的理解，和用列舉法來計算一些隨機事件所含基本事件的個數(shù)及事件發(fā)生的概率。
培養(yǎng)學生運用數(shù)形結(jié)合的思想，提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，增強學生數(shù)學思維情趣，形成學習數(shù)學知識的積極態(tài)度。
五
探
究
思
考
鞏
固
深
化
問題思考：為什么要把兩個骰子標上記號？如果不標記號會出現(xiàn)什么情況？你能解釋其中的原因嗎？
如果不標上記號，類似于（1，2）和（2，1）的結(jié)果將沒有區(qū)別。這時，所有可能的結(jié)果將是：
（1，1）（1，2）（1，3）（1，4）（1，5）（1，6）（2，2）（2，3）（2，4）（2，5）（2，6）（3，3）（3，4）（3，5）（3，6）（4，4）（4，5）（4，6）（5，5）（5，6）（6，6）共有21種，和是5的結(jié)果有2個，它們是（1，4）（2，3），所求的概率為
這就需要我們考察兩種解法是否滿足古典概型的要求了。
可以通過展示兩個不同的骰子所拋擲出來的點，感受第二種方法構(gòu)造的基本事件不是等可能事件，另外還可以利用Excel展示第二種方法中構(gòu)造的21個基本事件不是等可能事件。從而加深印象，鞏固知識。
要求學生觀察對比兩種結(jié)果，找出問題產(chǎn)生的原因。
通過觀察對比，發(fā)現(xiàn)兩種結(jié)果不同的根本原因是——研究的問題是否滿足古典概型，從而再次突出了古典概型這一教學重點，體現(xiàn)了學生的主體地位，逐漸養(yǎng)成自主探究能力。
項 目
內(nèi) 容
師生活動
理論依據(jù)或意圖
教
學
過
程
分
析
六
總
結(jié)
概
括
加
深
理解
1．我們將具有
（1）試驗中所有可能出現(xiàn)的基本事件只有有限個；（有限性）
（2）每個基本事件出現(xiàn)的可能性相等。（等可能性）
這樣兩個特點的概率模型稱為古典概率概型，簡稱古典概型。
2．古典概型計算任何事件的概率計算公式
3．求某個隨機事件A包含的基本事件的個數(shù)和實驗中基本事件的總數(shù)的常用方法是列舉法（畫樹狀圖和列表），應做到不重不漏。
學生小結(jié)歸納，不足的地方老師補充說明。
使學生對本節(jié)課的知識有一個系統(tǒng)全面的認識，并把學過的相關(guān)知識有機地串聯(lián)起來，便于記憶和應用，也進一步升華了這節(jié)課所要表達的本質(zhì)思想，讓學生的認知更上一層。
七
布
置
作
業(yè)
P123 練習1、2 題
學生課后自主完成。
進一步讓學生掌握古典概型及其概率公式，并能夠?qū)W以致用，加深對本節(jié)課的理解。
八
板
書
設
計
教
法
與
學
法
分
析
教
法
分
析
根據(jù)本節(jié)課的特點，采用引導發(fā)現(xiàn)和歸納概括相結(jié)合的教學方法，通過提出問題、思考問題、解決問題等教學過程，觀察對比、概括歸納古典概型的概念及其概率公式，再通過具體問題的提出和解決，來激發(fā)學生的學習興趣，調(diào)動學生的主體能動性，讓每一個學生充分地參與到學習活動中來。
學
法
分
析
學生在教師創(chuàng)設的問題情景中，通過觀察、類比、思考、探究、概括、歸納和動手嘗試相結(jié)合，體現(xiàn)了學生的主體地位，培養(yǎng)了學生由具體到抽象，由特殊到一般的數(shù)學思維能力，形成了實事求是的科學態(tài)度，增強了鍥而不舍的求學精神。
評
價
分
析
評
價
設
計
本節(jié)課的教學通過提出問題，引導學生發(fā)現(xiàn)問題，經(jīng)歷思考交流概括歸納后得出古典概型的概念，由兩個問題的提出進一步加深對古典概型的兩個特點的理解；再通過學生觀察類比推導出古典概型的概率計算公式。這一過程能夠培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
在解決概率的計算上，教師鼓勵學生嘗試列表和畫出樹狀圖，讓學生感受求基本事件個數(shù)的一般方法，從而化解由于沒有學習排列組合而學習概率這一教學困惑。整個教學設計的順利實施，達到了教師的教學目標。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/201716.html
相關(guān)閱讀：蘇教版高一數(shù)學必修一測試卷[1]