几何概型教学设计

几何概型(第一课时)

设计者:福建龙岩二中郭小峰

一.教学内容分析:

本课时教材选自人教A版数学必修3第三章概率部分第3．3节的内容．几何概型是概率必修章节的收尾篇，共有两个课时，本节课为第一课时,它是继古典概型之后学习的另一类等可能概型；是教材新增加的内容，对它的要求仅限于初步体会几何概型的意义．几何概型的研究，是古典概型的拓广，将古典概型试验结果有限个拓广到无限个；课本介绍几何概型主要是为了更广泛地满足随机模拟的需要．概率教学的核心问题是让学生了解随机现象与概率的意义，运用数学方法去研究不确定现象的规律，让学生初步形成用随机的观念去观察、分析、研究客观世界的态度，并获取认识世界的初步知识和科学方法．

二.学生学习情况分析:

学生前面已经学习了随机事件的概率和古典概型,初步学会了用古典概型公式解决概率题,大多数学生对于概率的学习以及概率试验产生了浓厚的兴趣,逐渐会把一些问题模型化．但是学生在探究问题的能力，应用数学的意识等方面发展不够均衡，尚有待加强．

三.设计思想:

建构主义学习理论认为，建构就是认知结构的组建，其过程一般是引导学生从身边的、生活中的实际问题出发，发现问题，思考如何解决问题，进而联系所学的旧知识，首先明确问题的实质，然后总结出新知识的有关概念和规律，形成知识点，把知识点按照逻辑线索和内在联系，串成知识线，再由若干条知识线形成知识面，最后由知识面按照其内容、性质、作用、因果等关系组成综合的知识体。也就是以学生为主体，强调学生对知识的主动探索、主动发现以及学生对所学知识意义的主动建构．基于以上理论，本节课遵循引导发现、循序渐进的思路，采用问题探究式教学，让学生在观察分析、自主探索、合作交流的过程中建构几何概型的概念以及归纳出几何概型公式，运用实物、多媒体、投影仪辅助，倡导“自主、合作、探究”的学习方式．具体流程如下:

→→→

四.教学目标:

知识与技能目标:通过实例，让学生了解几何概型的概念以及几何概型与古典概型的区别．会计算简单的几何概型事件，并解决实际问题．

过程与方法目标:让学生经历概念的建构这一过程，进一步体会从特殊到一般的思想；通过实际应用，培养学生数形结合的能力，以及把实际问题抽象成数学问题的能力和学以致用的数学应用意识．

情感与态度目标:通过创设情境激发学生学习数学的情趣，培养其积极探索的精神．通过实际应用让学生体会到数学在现实生活中的价值,增强了学生学习数学的自信心．

五.教学重点与难点:

重点：理解几何概型的定义、特点、及几何度量的寻找，会用公式计算几何概率．难点：从实际问题的背景中找几何度量．

六.教学过程设计:

(一)情景引入

问题1我们前面都学过哪些求概率的方法？(本节课的问题和题目都用多媒体幻灯片展示）

问题2下面事件的概率能否用古典概型的方法求解？

[情景一]

教师取一根长度为60厘米的绳子，拉直后在任意位置剪断，使得剪出的两段的长都不小于绳子长度1/3(记为事件A)，求此事件发生的概率．

师生共同探究:

此试验中，从每一个位置剪断都是一个试验结果，剪断位置可以是绳子上任一点，试验的可能结果为无限个，发现不是古典概型，不可以用古典概型的方法求解．

探索：

如图所示，把绳子三等分，于是当剪断位置在中间一段时，事件A发生，于

是

1 ()

3 P A

中间线段长度

＝

整条线段长度

教师:这个模型就是我们今天要学习的几何概率模型，简称几何概型．

[情景二]

教师用多媒体展示商场里面的抽奖场景视频, 拿出

如图中的两个转盘，规定当指针指向B区域时顾客就中奖了;

问题3在两种情况下某顾客中奖的概率分别是多少?

学生思考并回答,可见在图(1)中,顾客中奖的概率为二分之一,

图(2)中顾客中奖的概率为五分之三．

[情景三]

一只苍蝇在一棱长为60cm的正方体笼子里飞．

问题4苍蝇距笼边大于10cm的概率是多少?

教师实物展示正方体框架,在里面嵌套一个小正方体框架．

学生思考并回答该问题．

问题5同学们观察对比，找出三个情景的共同点与不同点？

问题6同学们能否根据自己的理解说说什么是几何概型？

学生进行小组讨论,以小组为单位发言,对回答问题的同学通过摇转盘的形式发给

小奖品,场面气氛活跃．

【设计意图】三个情景设置让学生发现试验的结果有无限个,因此发现它们不

是古典概型, 无法用古典概型的方法求解，然后师生探索此问题怎样解决，最后

教师点题：这就是我们今天要学习的几何概型．情境一的设计是从长度方面考

虑问题,是为了引入概念，情境二、三的设计从面积和体积方面考虑问题,是为了

让学生全面了解几何概型的概念，并且渗透数形结合的数学思想方法．小组的讨

论是为了培养学生的合作意识和团队精神,用转盘的形式发奖品,让学生亲身体

验概率游戏的乐趣．

(1) (2)

(二)概念形成

在问题情景的铺垫下,教师引导学生用自己的语言描述几何概型的概念：如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度（面积或体积）成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型,简称为几何概型．

A 发生的概率的计算公式为：

A ()P A 构成事件的区域长度(面积或体积）全部结果所构成的区域长度（面积或体积）

【设计意图】通过用表格列出相同和不同点，既体现了数学中类比的思想又能让学生更好的了解几何概型，从而突出教学重点．通过递进式地设置问题，使学生将实际问题转化成数学概念,体验到了探寻数学规律的乐趣,加深了学生对概念的了解和对公式的探究，突出教学重点．

(三)实际应用

例1某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台报时,求他等待的时间不多于10分钟的概率．

此例首先让学生独立思考，然后教师再画龙点睛的分析并求解．

解完此例题后归纳求解几何概型问题的步骤：

1判断该概率模型是不是几何概型．

2如果是，把实际问题中的度量关系转化成长度、面积、体积等形式．

3根据几何概型计算公式求出概率．

思考延伸：能否设计一个实验，来模拟例1?

请一位同学说一说他的模拟实验，教师引导学生一起分析其可行性．

例2一海豚在水中自由游弋，水池为长30m ，宽20m 的长方形，求此刻海豚嘴尖离岸边超过2m 的概率．

变式：一海豚在水中自由游弋，水池为长30m ，宽20m ，深40米的长方体，求此刻海豚嘴尖离岸边离水面、水底都不超过2m 的概率．

此例可让学生将答案做在作业纸上,挑选几个有代表性的解答用实物投影展出,请一些同学进行点评,教师进行总结．

例3:假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上6:30—7:30之间把报纸送到你家,你父亲离开家去工作的时间在早上7:00—8:00之间,问你父亲在离开家前能得到报纸(称为事件A)的概率是多少?

课堂训练:

1.某公共汽车站每隔5分钟有一辆公共汽车通过，乘客到达汽车站的任一时刻都是等可能的,求乘客等车不超过3分钟的概率.