师:上课!
生:起立!老师您好!
师:同学们好!请坐!
师:老师家楼下呀,有一对小兄弟。他们国庆节的时候……大家看看他们在做什么?你在做什么呀?
生:下象棋。
师:对。那么现在问题来了:哥哥和弟弟在下棋,谁先走这第一步棋呢?好,这个男生,你来。
生:象棋有规定,红先黑后。
师:就是规定。但还有一个人用一个方法,来让一个同学……让哥哥或者弟弟先走,对不对?好,坐下。哥哥当时想了一个办法,他拿出了一个盒子,他说道:“咱们就用摸球来决定吧!在盒子里,摸到白球就弟弟先走,摸到红球就哥哥先走。”你们想一想,这个方法公平吗?好,这个拿下来啊。
生:可能公平。
师:可能公平?你是怎么思考的呢?没事,我们大声回答出来也可以。大家同意吗?
生:同意。
师:太好了,坐下。为了解决大家这个疑惑,老师把当时那个盒子给大家带来了现场。现在我来请大家观察一下里面球的数量。现在你们回答我,公平吗?
生(齐):不公平!
师:为什么?
生(一名女生):因为白球多,就抽到白球的可能性大。
师:非常好。也就是说,弟弟先走的可能性会比哥哥先走的可能性要大,所以不公平。那你们想一想,你们能想出什么方法来公平地决定谁先走呢?好,最后那男生,你想到了什么方法呢?
生:我们可以直接说石头剪刀布。
师:石头剪刀布,很好。还有没有其他方法?
生:我觉得可以扔骰子。
师:扔骰子,也对。还有没有其他方法呢?来,你说。
生:可以抽签。
师:抽签,很好。刚老师有给你们准备学具,你们有没有什么想法呢?好,那个男生。
生:可以抛硬币。
师:抛硬币的方法。那你告诉老师,你打算怎么抛?
生:正面哥哥走,反面弟弟走。
师:你们觉得这个方法公平吗?
生(齐):公平!
师:都觉得公平啊。可老师就有这个疑问:抛硬币的方法真的公平吗?你能告诉我你对这个问题的猜想,为什么会公平?
生(一名男生):因为抛硬币正面和反面只有一面,所以两个都有一半的几率可以抛到。
师:同意吗?
生(齐):同意!
师:非常好。一个硬币质地均匀,我们抛出去要么就是正面朝上,要么就是反面朝上。那假设我们规定:正面朝上哥哥获胜,反面朝上弟弟获胜。你们觉得这两个同学他们获胜的可能性是一样的吗?
生(齐):一样的!
师:一样的。所以你们觉得游戏公平。分析是这么分析,没有问题。但是有一句话是这么说的:实践是检验真理的唯一标准。你说我们要不要动手来实验一下呢?
生(齐):要!
师:好,那我问:抛一次硬币够吗?
生(齐):不够!
师:那要抛很多次。那假设,假设我们抛16次,你说我如果抛了16次,我最后出来要是一个什么样的结果,才能证明我们的猜想是正确的呢?好,这女生说。
生(一名女生):正面的次数和反面的次数要相等,才证明我们的猜想是对的。
师:也就是你想说正面是8次,反面是8次。有不同意见吗?好,还是这位男生。
生:有可能是两个数字差不多也可以。
师:同意吗?
生(齐):同意!
师:大家别忘了,很好,坐下。我们抛硬币是会有偶然性存在的,对不对?那只要不是我们全班所有的数据都偏向于正面,或者都偏向于反面,其实基本就能够确定我们的猜想是正确的。
那么在抛硬币之前,老师给你一点温馨提示:我们抛硬币呢是以同桌两人一小组,到时候同桌两人都会拿到一个瓶子和一张学习单。我们就抛16次硬币。那么怎么抛呢?大家听好哦:我们把瓶子的瓶口朝下,然后每次实验的时候,我们用力地上下摇摇、左右摇摇,摇晃均匀之后才算是抛一次。我们规定硬币的一元面为正面,有花的一面我们就定为反面。例如,刚刚老师抛的第一次是一元面,那么就在第一次的记录上写上“正”。然后抛第二次的时候,咱再上下摇摇、左右摇摇,摇晃均匀,看,哎,这次是花面了,所以是“反”。16次结果结束之后,我们统计正面出现的次数和反面出现的次数。当你16次实验结束之后,把瓶子放回组长的小篮子里面,并且由小组长统计结果告诉老师。听清楚了吗?
生(齐):听清楚了!
师:好,开始!
(学生分组进行抛硬币实验并记录)
师:组长统计好了之后,可以到我这来统计结果。我操,一样哎。还有组长统计好了吗?来,拿上来给我统计。还没有摇完的同学抓紧时间哦。太好了。
好,现在我已经把全班同学的数据都已经统计出来了。大家请看一组数据。大家看看我这标黄的这一组数据。虽然我们刚刚说了,抛硬币会有偶然性在里面,对不对?但是这正面和反面相差了这么大,是不是证明我们刚刚的猜想错了呢?
生(齐):没有!
师:请大家说说你的想法。好,你来。
生:你觉得应该看其他的才有说服力,对不对?
师:好,坐下。那看其他的,你想一想,我们偶然事件是因为我们摇的次数过于少。那如果我们想让这个偶然事件的发生比较少的话,我们可以把我们的次数怎么样?增加。可是全班同学16次摇都摇完了,怎么在现有的资源上把次数增加呢?你们思考一下。哎,你说一说。
生:为什么要把全部加在一起?
师:大家同意吗?
生(齐):同意!
师:你想,这一组同学摇了16次,两组同学摇了多少次?32次。三组同学呢?48次。四组同学呢?是不是摇的次数这样子就增加了?现在的信息技术非常发达,老师一下子就可以把合计给算出来。大家请看,现在每一大组还有全班的数据已经计算出来了。大家说一说,你从这些数据当中发现了什么?好,这位男生,你说一说。
生:反面比正面多。
师:反面比正面多。所以你的结论是……那你觉得这个抛硬币的游戏公平吗?
生:公平。
师:公平?为什么?反面比正面多,你还觉得公平呢?谁能来帮他补充一下?好,还是你来。
生:是因为其中还有偶然性。
师:还是有偶然性的发生。坐下。大家看看这几组数据,是不是有一些大组他们是正面比反面多,而有些大组是反面比正面多?那么就证明了,起码说我们不会所有人都偏向于正面,或所有人都偏向于反面吧。我们发现数据之间还是有差距的,原因是因为我们的次数可能还不够多。那你们觉得多少才够多?100次够不够?
生(齐):够了!
师:1,000次够不够?
生(齐):够!
师:那你看,有一位非常伟大的数学家,和你们做了一样的事情。大家看,他也抛了硬币——皮尔逊。他抛了多少次啊?
生:24,000次。
师:那大家看看他抛出来的结果,你从中能够发现什么?好,这位男生。
生:正面与反面的数据不会偏差很大。
师:同意吗?
生(齐):同意!
师:好。当我们的实验次数足够多的时候,真理就显现出来了。那么现在,结合他的实验数据和大家的实验数据,我们可以下结论了:抛硬币,出现正面和反面的可能性是一样的。所以游戏公平。
但是,我给那我的楼下的小兄弟提出这个建议说抛硬币的时候,他说:“老师,我手上没有硬币,我只有这个。”这是什么?
生(齐):骰子!
师:我们能不能用它制定公平的游戏规则呢?
生(齐):可以!
师:好,我请你来说一说,你怎么制定的?来,呃,你来,最后一排的男生。
生:可以1、2、3是弟弟,4、5、6是哥哥。
师:同意吗?
生(齐):同意!
师:当时老师立马制定了规则,大家请看:掷骰子,大于3,哥哥先走;小于或等于3,弟弟先走。公平吗?谁来发表意见?这位男生,你说。
生:公平还是不公平?公平。
师:为什么呢?
生:因为还有等于3……大于3有4、5、6,小于3的只有1和2,而等于3的只有3。
师:老师这里有骰子的1-6面,你能不能上来给大家解释一下为什么不公平?骰子哥哥和弟弟在这,你可以放上去。来,你说一说。
生:哥哥……哥哥大于3……大于3有3种,而弟弟小于等于3的也有3种?不对,弟弟小于或等于3的也是3种?我们来算一下:大于3的是4、5、6,三种;小于或等于3的是1、2、3,也是三种。哦,一样多。
师:等一下,同学们,我们仔细看规则:是“大于3”和“小于或等于3”。大于3的是4、5、6,三种;小于或等于3的是1、2、3,也是三种。所以可能性是相等的。那老师刚才可能听错了,我以为你说不公平。那按照这个规则,其实是公平的,对不对?好,谢谢,请回。
