【课题研究】课程资源开发与利用的一点思考
铁四局中学 黄建华
新课程标准倡导教师在教学中注意课程资源的开发与利用,鼓励教师成为数学探究课题的创造者,教师对于教材的处理定位是:用教材教,而不是教教材。
对此笔者深有同感,下面结合《离散型随机变量的均值》的教学,也谈一谈笔者对课程资源开发与利用的一点思考,不妥之处,还请同行不吝赐教。
1. 知
1.1提出问题:甲,乙两个工人生产同一产品,在同一条件下,他们生产100件产品所出的不合格品数分别用X1,X2表示,X1 X2的概率分布如下:如何比较甲,乙两个工人的技术?
学生活动:可以比较两个随机变量的平均水平
X1
0
1
2
3
P1
0.7
0.1
0.1
0.1
X2
0
1
2
3
P2
0.5
0.3
0.2
0
教师点评:用来刻画甲的平均水平合理吗?该怎么刻画他们的平均水平呢?
虽然随机变量的分布列决定了随机变量的取值规律,但不能明确地表示出随机变量的平均水平,因此我们要进一步研究其数字特征。
1.2联想
我们以前遇到过类似的问题:下面是某校学生日睡眠时间(单位:h)的抽样频率分布表,试估计该校学生的日平均睡眠时间。
睡眠时间
人数
频率
[6,6.5)
5
0.05
[6.5,7)
17
0.17
[7,7.5)
33
0.33
[7.5,8)
37
0.37
[8,8.5)
6
0.06
[8.5,9)
2
0.02
合计
100
1
学生活动:
方法一:总睡眠时间约为6.25×5+6.75×17+7.25×33+7.75×37+8.25×6+8.75×2=739(h)故睡眠时间约为7.39h
方法二:求组中值与对应频率之积的和:6.25×0.05+6.75×0.17+7.25×0.33+7.75×0.37+8.25×0.06+8.75×0.02=7.39h
教师点评:一般地若取值为X1,X2,…,Xn的频率分别为P1,P2,…,Pn则其平均数为X1P1+X2P2+…+XnPn
设计意图:引导学生多联系,多联想。
1.3 问题解决
学生活动:E(X1)=0×0.7+1×0.1+2×0.1+3×0.1=0.6
E(X2)=0×0.5+1×0.3+2×0.2+3×0=0.7
合作交流:这里E(X1)用来刻画甲的平均水平,请同学思考E(X1)的实际意义是什么?E(X1)表示甲在每生产100件产品所出的不合格品数的平均数
由于E(X1)<E(X2),即甲工人生产出废品数的均值小,从这个意义上讲,甲的技术比乙的技术好。
教师点评:注意这里的0.6,0.7并不是概率,其单位和X1,X2是一样的,E(X)表示在一次试验中随机变量X取值的平均水平。
1.4 课本上的定义
若离散型随机变量X的概率分布如下表所示
X
X1
X2
…
Xn
P
P1
P2
…
Pn
则称E(X)= X1P1+X2P2+…+XnPn为离散型随机变量X的均值或数学期望,其中Pi≧0,i=1,2,…n. P1+P2+…+Pn=1
合作交流:样本均值与随机变量的均值有什么关系?
对于确定的随机现象,随机变量的均值是确定常数,不依赖于样本的抽取;而样本的平均值是一个随机变量,它随样本抽取的不同而变化。