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1、高中人教A版数学（必修3）3.3.1几何概型教案一、教学目标知识与技能1.初步体会几何概型的概念；2.会区别古典概型与几何概型；3.会使用几何概型的概率公式计算简单的几何概率.过程与方法1.运用启发式和发现法教学，通过一系列的试验和问题，师生共同探究，让学生体会探索新知的过程，培养其逻辑推理能力；通过实际例子，让学生学会应用数学知识来解决问题，体会数学知识与现实世界的联系.2.通过游戏转盘的制作和两次模拟试验，让学生自己动手，培养学生自主学习的能力和创新能力.情感态度与价值观1.通过源于生活的丰富实例和多媒体教学培养学生的学习兴趣；2.通过类题对比与变式练习培养学生严密的逻辑思维习惯.二、教学
2、重点、难点教学重点几何概型的概念教学难点简单的几何概率的计算三、教具与学具准备教具准备用来做游戏的两个转盘、多媒体学具准备两人一枚用来做游戏的同规格的钢针和一张画了一些等距平行线的大纸（钢针的长度等于两平行线间距离的一半）、两人一个用来做游戏的转盘（提前布置，让学生自己制作，为培养学生的创新能力转盘可随意制作）四、教学过程（一）课程引入（通过学生做“布丰投针试验”引入课题）让学生动手把钢针投到纸上，并记录投针的总次数和针落到纸上与平行线中的某一条相交的次数，计算针落到纸上与平行线中的某一条相交的频率及频率的倒数，师生共同完成下表.投针时间投针次数相交次数相交的频率频率的倒数1分钟1176391
3、0.332483.007672分钟25628160.318503.139703分钟395412590.3184113.140588（把学生分成8组，每做1分钟，每一小组先对实验总次数和针落到纸上与平行线中的某一条相交的总次数作以汇总并把数据上报给老师，由老师利用多媒体现场完成全班数据的汇总）引导学生去发现问题针落到纸上与平行线中的某一条相交的频率的倒数越来越接近于圆周率.告诉学生，这就是简单化了的著名的“布丰投针试验”.向学生简单介绍一下“布丰投针试验”以及历史上几次有名的“布丰投针试验”（见下表），利用学生的好奇心激发学生的学习兴趣.实验者年代投掷次数相交次数圆周率估计值沃尔夫1850500
4、02531.3.1596史密斯1855320412193.1554德摩根16806003833.137福克斯188410304893.1595拉泽里尼1901340818083.1415929赖纳192525208593.1795“布丰投针实验”是第一个用几何形式表达概率问题的例子，它所反映的一种概率模型我们称之为几何概型. “布丰投针试验”为什么能算出圆周率的近似值呢？它的原理是什么？为了弄清这一问题，我们就来研究一下几何概型，请同学们阅读教材第129页和130页的内容，并拿出转盘，实际操作一下，验证你所得的频率与通过计算得到的概率是否相差不大.（二）新知讲解.几何概型的概念对于一个随机试验
5、，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，简称几何概型.例如：模型1. 在1升高产小麦种子中混入了一种带麦诱病的种子，从中随机取出10毫升，求取出的种子中含有麦诱病的种子的概率.模型2.取一根长度为的绳子，拉直后在任意位置剪断.求剪得两段的长都不小于的概率.上面这两个模型都属于几何概型.几何概型的基本特点（1）试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个；（2）每个基本事件出现的可能性相等（实验结果在一个区域内均匀分布）.3.几何概型与古典概型的联系与区别（1）联系：几何概型与古典概型中基本事件发生的可能性都是相等的，即满足等可能
6、性.（2）区别：古典概型中的基本事件有有限个，而几何概型则要求基本事件有无限个；判断一个试验是否是古典概型即看它是否满足古典概型的两个特征，而对于几何概型，关键是看它是否具有几何概型的本质特征能进行几何度量.思考1.随机事件A“从正整数中任取两个数，其和是偶数”是否是几何概型？（尽管这里事件A满足几何概型的两个特点：有无限多个基本事件且每个基本事件的出现是等可能的，但它不满足几何概型的本质特征能进行几何度量.故事件A不是几何概型.）4.几何概型的概率公式在几何概型中，事件A的概率的计算公式如下：.思考2.通过对几何概型的学习，不难发现：概率为0的事件不一定是不可能事件；概率为1的事件也不一定是
7、必然事件.试举例说明.（在几何概型中，如果随机事件所在区域的是一个单点，由于单点的长度、面积、体积均为0，则它出现的概率为0，但它不是不可能事件；如果一个随机事件所在区域是全部区域扣除一个单点，则它出现的概率为1，但它不是必然事件.）（三）例与练例1某人午觉醒来，发现表停了，他打开收音机，想听电台报时，求他等待时间不多于10分钟的概率.（分析及解答见教材第130131页）练习1 在RtABC中，A=30，在斜边AB上等可能地取点M，则的概率为（ ）MABCDA B C D解析：如图，在斜边AB上取一点D使得.当点M落在线段AD上时，有.故所求概率为故选A.点评：此处基本事件所“占据”的区域为线
8、段，所求概率即为对应线段的长度之比.值得注意的是若将原题换一种说法则结论迥异.变式1 在RtABC中，A=30，若过直角顶点C作射线CM，交线段AB于M，则的概率为多少？解析：此时的概率应转化为与的度数之比，即为.其原因是问题变为射线CM在内等可能地选取.练习2 如图，平面上均匀分布着所有面积在0到100的正方形，从中随机地选取一个，则被取到正方形面积在25到49之间的概率是多少？解析：由题意知被取到正方形面积在25到49之间的概率为.变式2 在长为10 的线段AB上任取一点P，并以线段AP为边作正方形，这个正方形的面积介于25与49之间的概率是多少？解析：此题有一个典型错解，即把把所求概率转化成面积比，得出错解.实则不然，此变式实质应为“长度型”几何概型.在线段AB上取两点，使得所以.由于点等可能地在线段上取得，当点落在线段上时，所作正方形的面积即介于25与49之间.故所求概率为.（四）作业教材第137页 习题3.3 A组 1，2，3思考题：“布丰投针试验”为什么能算出圆周率的近似值？拓展题：什么是“贝特朗奇论” （可利用工具书以及电脑等多种手段查找）？通过思考题和拓展题培养学生自己动手解决问题的能力.五、课后反思 总体效果不错，基本完成了教学目标.需要注意的是引入时应更简洁些，时间占用的稍多了点.
