題目列表(包括答案和解析)
9. 教學(xué)中可采用案例的方法,不必從抽象概念出發(fā),以免加深理論難度,F(xiàn)實(shí)資料比編造的更可信。引入各類實(shí)際問題,使學(xué)生能以數(shù)學(xué)的眼光來觀察客觀世界,逐漸養(yǎng)成借助數(shù)學(xué)的思想、觀點(diǎn)、方法來思考研究問題,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)。
8. 課本上隨機(jī)變量的分布列是用表格形式給出的。教學(xué)中板書或?qū)W生作業(yè)也可寫成
7. 教材中的例題與練習(xí)題,習(xí)題間的跨度較大。學(xué)生課后作業(yè)會(huì)有一定困難,書寫格式也不了解。建議在教學(xué)前教師認(rèn)真做一遍,然后根據(jù)需要補(bǔ)充一些類似的例題來“鋪路”。
6.本章大綱制訂的教學(xué)要求只是“了解”“會(huì)用”、“會(huì)求”。但由于教師對(duì)這部分教材不夠熟悉,處理問題的方法學(xué)生也不習(xí)慣,運(yùn)算也較復(fù)雜,有些概念學(xué)生不易理解,在大綱規(guī)定的14課時(shí)完成這章教學(xué)任務(wù),有一定的困難,建議在制訂教學(xué)計(jì)劃中要留有余地。
5. 課堂教學(xué)中要力求深入淺出,不要追求理論的嚴(yán)謹(jǐn)性
本章的教學(xué)過程雖只限于概率論與資料統(tǒng)計(jì)的最基本概念,但仍牽涉許多學(xué)生所不具備的基礎(chǔ)知識(shí)。限于教學(xué)時(shí)間以及學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平,教材不能追求數(shù)學(xué)上理論的嚴(yán)密性,許多概念只能給出直觀的描述。例如,在實(shí)際問題中,常量的函數(shù)仍是隨機(jī)變量的問題。一般的,隨機(jī)變量的函數(shù)仍是隨機(jī)變量,但教材沒有對(duì)此展開作一般的討論,而僅考慮教學(xué)需要介紹了具有線性關(guān)系的隨機(jī)變量。對(duì)于離散隨機(jī)變量的嚴(yán)格描寫要用集合論的語言,教材則用“按一定次序一一列出”這樣學(xué)生容易理解的語言描述。對(duì)于離散型隨機(jī)變量的期望概念的描寫也是用淺顯的語言而不用有關(guān)級(jí)數(shù)的理論等,教材把有關(guān)的問題限制在隨機(jī)變量取有限個(gè)不同值的情形。對(duì)服從二項(xiàng)分布的隨機(jī)變量的方差公式不作嚴(yán)格推導(dǎo)而直接給出,采用“我們有理由猜想”等表述來處理直接給出的結(jié)論,其用意是培養(yǎng)和鼓勵(lì)學(xué)生敢于獨(dú)立思考、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。對(duì)假設(shè)檢驗(yàn)概念進(jìn)行簡化處理,使教學(xué)要求有所控制,而突出了學(xué)習(xí)內(nèi)容的實(shí)用性,這是一種較為符合實(shí)際的安排。
由于統(tǒng)計(jì)學(xué)是建立在概率的理論基礎(chǔ)之上的,而由于我們對(duì)概率知識(shí)學(xué)得很少,不可能對(duì)于統(tǒng)計(jì)知識(shí)介紹得很嚴(yán)格,例如要證明采用簡單隨機(jī)抽樣進(jìn)行抽樣時(shí),總體中的每一個(gè)體被抽樣的概率相等,一個(gè)簡單的辦法是運(yùn)用有關(guān)條件概率的知識(shí)來進(jìn)行說明,但由于條件概率前面未學(xué),為便于接受,教材就采用了用實(shí)例進(jìn)行說明的方法。又如,為估計(jì)總體方差,提出了兩個(gè)估計(jì)量,并說明當(dāng)樣本容量較小時(shí)用更好一些,使學(xué)生了解這兩個(gè)估計(jì)量的意義并會(huì)解決簡單的有關(guān)實(shí)際問題就行了,至于其中的道理,難以講清,教科書就不作深入討論。
4. 重視對(duì)學(xué)生進(jìn)行人文教育
數(shù)學(xué)的發(fā)展都具有非常豐富的社會(huì)背景,概率統(tǒng)計(jì)的發(fā)展歷史本身就是一部很好的教學(xué)內(nèi)容。拉普拉斯說:“認(rèn)識(shí)一位天才的研究方法,對(duì)于科學(xué)的進(jìn)步……并不比發(fā)現(xiàn)本身更少用處?茖W(xué)研究的方法經(jīng)常是極富興趣的部分。”一部概率統(tǒng)計(jì)發(fā)展史就是一部生動(dòng)活潑的創(chuàng)造史,整修概率統(tǒng)計(jì)大廈就是一幢充滿創(chuàng)造活力的大殿堂。因此,可結(jié)合教材,先講部分相關(guān)史料,如歷史上著名的概率統(tǒng)計(jì)學(xué)家泊松、高斯、貝葉斯等對(duì)概率論的貢獻(xiàn)及其研究方法、概率論的產(chǎn)生背景、某些概念的形成、發(fā)展、如蒲豐投針試驗(yàn)問題、凱利的秘書問題、整分問題、瑪麗蓮問題、拉普拉斯對(duì)太陽升起的研究等。這樣一方面可以激發(fā)學(xué)生的興趣,更重要的是可以吸收數(shù)學(xué)家在創(chuàng)造過程反映出來的創(chuàng)新意識(shí)、思想和方法,為自己以后的創(chuàng)造奠定基礎(chǔ)。
3. 要突出概率統(tǒng)計(jì)的基本思想方法
雖然中學(xué)里的概率統(tǒng)計(jì)僅介紹一些初步知識(shí),理論要求不高,但其基本思想方法與較高深的概率統(tǒng)計(jì)是一脈相通的,隨機(jī)、概率、用樣本估計(jì)、總體、抽樣等基本思想方法已滲入中學(xué)有關(guān)內(nèi)容之中,如果對(duì)這些基本思想方法有所感悟,不僅可以加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,而且可為今后繼續(xù)學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計(jì)打下基礎(chǔ),概率統(tǒng)計(jì)思想是數(shù)學(xué)思想在這門學(xué)科中的具體體現(xiàn),它的實(shí)質(zhì)是“隨機(jī)”、“變化”、“個(gè)別”與“規(guī)律”、“靜態(tài)”、“整體”的辯證統(tǒng)一,要求人們?cè)谔幚韱栴}時(shí)必須透過偶然的表面現(xiàn)象揭示規(guī)律的實(shí)質(zhì)。如果把概率統(tǒng)計(jì)的知識(shí)視為硬件的話,那么概率統(tǒng)計(jì)的思想方法就是軟件,它是完善學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)、提高學(xué)生能力和素質(zhì)的基本要素之一。因此概率統(tǒng)計(jì)的教學(xué),不能重結(jié)果,輕過程,更不能只停留在對(duì)結(jié)論的純計(jì)算上,應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)結(jié)論。高斯說過“數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)比論證更為重要”,教師應(yīng)善于設(shè)置教學(xué)情景,抓住教學(xué)機(jī)遇,激勵(lì)學(xué)生探索求知,讓學(xué)生在不知不覺的探索過程中,在教師的潛移默化的影響下,逐步形成較為完整的概率統(tǒng)計(jì)思想。
2. 注意加強(qiáng)知識(shí)的前后聯(lián)系
本章內(nèi)容與初中的“統(tǒng)計(jì)初步”,高中第二冊(cè)的“排列、組合和概率”的聯(lián)系非常密切,在教科書的編寫中,注意溝通前后知識(shí)的聯(lián)系,使整套教科書成為一個(gè)有機(jī)的整體,提高教學(xué)效益。例如,在高二“排列、組合和概率”中,有一個(gè)重要內(nèi)容“獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)”,作為這部分內(nèi)容的自然擴(kuò)展,本章中安排了二項(xiàng)分布,并介紹了服從二項(xiàng)分布的隨機(jī)變量的期望與方差,使隨機(jī)變量這部分內(nèi)容比較充實(shí)一些。本章第二部分“統(tǒng)計(jì)”與初中“統(tǒng)計(jì)初步”的關(guān)系十分緊密,可以認(rèn)為,這部分內(nèi)容是初中“統(tǒng)計(jì)初步”的十分自然的擴(kuò)展與深化。但由于學(xué)生在學(xué)習(xí)初中的“統(tǒng)計(jì)初步”后直到學(xué)習(xí)本章之前,基本上沒有復(fù)習(xí)“統(tǒng)計(jì)初步”的內(nèi)容,對(duì)這些內(nèi)容的遺忘程度會(huì)相當(dāng)高,因此,本章在編寫時(shí)非常注意聯(lián)系初中“統(tǒng)計(jì)初步”的內(nèi)容來展開新課。例如,在講抽樣方法的開始時(shí)重溫:在初中已經(jīng)知道,通常我們不是直接研究一個(gè)總體,而是從總體中抽取一個(gè)樣本,根據(jù)樣本的情況去估計(jì)總體的相應(yīng)情況,由此說明樣本的抽取是否得當(dāng)研究總體來說十分關(guān)鍵;這樣就會(huì)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)抽樣方法十分重要。
1. 注意把握教學(xué)的深淺度
本章內(nèi)容重在介紹概率與統(tǒng)計(jì)的一般的基本概念,很少涉及更具體內(nèi)容的討論,例如隨機(jī)變量所服從的一些特殊分布,數(shù)字特征(即特征數(shù))值。教材中所介紹的知識(shí)仍屬于概率與統(tǒng)計(jì)中最基礎(chǔ)的知識(shí),因此一些知識(shí)點(diǎn)在道理上是難以說清的。在教學(xué)中要將著眼點(diǎn)放在一些重要概念的實(shí)際意義上,突出概率統(tǒng)計(jì)的基本思想方法,突出概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,注意防止隨意擴(kuò)大教學(xué)范圍,要重其所重,輕其所輕,把握教學(xué)的深淺度,抓住教學(xué)要求。例如,可不必嚴(yán)格證明對(duì)于簡單隨機(jī)抽樣來說,在整個(gè)抽樣過程中總體的每個(gè)個(gè)體被抽取的概率相等;不必從理論上去探討正態(tài)分布的性質(zhì);不必假設(shè)檢驗(yàn)作更深入的比較等等。教學(xué)中,要注意通過教材中的基本內(nèi)容,讓學(xué)生了解和理解從中反映出來的基本的概率與統(tǒng)計(jì)的思想,例如從樣本估計(jì)總體的思想,必然與偶然,原因與結(jié)果的辯證關(guān)系,估計(jì)的思想,概率的觀點(diǎn),并了解所學(xué)知識(shí)在實(shí)際中的簡單應(yīng)用。
2. 本章教學(xué)目標(biāo)及課時(shí)安排(略)
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