师:同学们,大家好!很高兴能和你们一起度过这段美好的学习时光。今天我们要学习北京师范大学出版社五年级上册第7单元“可能性”的第一课“谁先走”第一课时。大家准备好了吗?平时你们一定喜欢玩丢沙包、踢毽子这类游戏,其实这些游戏里蕴藏着不少数学知识呢,我们一起来看看。
请看这幅情景图,小明和小华正在下象棋,他们在讨论什么问题呢?“小华,你先走”“小明,还是你先走吧”,原来他们都很谦让,都想让对方先走。那你们能替他们想个办法决定谁先走吗?
生:可以用剪刀、石头、布的方法,谁赢了谁就先走。
生:可以用抛硬币的方法,抛到正面朝上的人先走。
生:用抽签的方法也可以。
师:淘气也想到了抛硬币的方法,说抛到正面朝上小明先走,抛到反面朝上小华先走。这个方法到底公平不公平呢?光说没用,我们不妨用实验数据来说话。请你和伙伴做10次抛硬币实验,并将实验结果填在下表。屏幕前的同学们肯定早已跃跃欲试了吧!我们先来看看实验要求:一人使劲掷硬币,一人观察结果并记录,我们规定带有数字的一面为正面。大家的统计结果都写好了吗?我们先来看看这组同学的实验,正面朝上7次,反面朝上3次。同学们,根据实验结果,来评价一下这个实验的公平性吧。
生:我认为公平,因为硬币只有正反两个面,抛出之后有可能是正面朝上,也有可能是反面朝上。
生:我也认为公平,因为投硬币的结果只有两种,正面朝上的可能性和反面朝上的可能性各占一半。
生:我认为不公平,因为正面朝上的次数和反面朝上的次数不一样。
师:好像大家说的都有道理。有没有前五次或者前六次都是同一个面朝上的情况呢?世界上许多著名的科学家也做过抛硬币的实验,我们来看一看。蒲丰做了4040次,正面朝上2048次,反面朝上1992次;费勒做了4092次,正面朝上2048次,反面朝上2044次;皮尔逊做了24000次,正面朝上12012次,反面朝上11988次;罗曼诺夫斯基做了80640次,正面朝上39699次,反面朝上40941次。仔细观察表格,你都发现了什么?
生:我发现随着实验次数的增多,正面朝上的次数与反面朝上的次数越来越接近。
师:这个同学说得非常有道理,正面朝上和反面朝上的可能性相等,这个游戏规则是公平的。由此可见,一个真理的得出,仅靠几次或几十次的实验是不够的,往往需要成千上万次。大家知道吗?游戏结果不相等是因为我们玩的次数不够多。随着游戏次数的不断增多,输赢会越来越接近。虽然在公平的游戏规则中,双方赢的可能性相等,但游戏规则也存在一定的偶然性,也就是运气好的话,有可能每次都是同一个人赢。笑笑想到了掷骰子的方法,她说点数大于3,小明先走;点数小于3,小华先走。这个方法公平吗?我们知道掷出骰子后会出现点数1 - 6这6种可能,点数小于3的是1、2,点数大于3的是4、5、6。同学们对比一下,你又发现了什么呢?
生:通过对比我发现点数大于3有3种可能,点数小于3有两种可能,也就是说点数大于3的可能性比点数小于3的可能性大,可能性不相等,因此这个方法是不公平的。
师:那能不能修改笑笑的方法,使它对双方都公平呢?我们一起来看看大家是怎么做的。
生:点数小于或等于3时,小明先行;点数大于3时,小华先行。因为点数小于或等于3有1、2、3三种可能,点数大于3有4、5、6三种可能,可能性相等,所以公平。
