顧筠筠
善于解剖概念,強(qiáng)調(diào)概念中的關(guān)鍵詞語(yǔ),從中透徹理解其內(nèi)涵——概念中對(duì)象的本質(zhì)屬性,它是概念質(zhì)的方面,以及其外延——概念的適應(yīng)范圍,它是概念的量的方面.
幾何概型是中學(xué)數(shù)學(xué)在概率部分新增的內(nèi)容,怎樣深刻理解幾何概型的內(nèi)涵,使解幾何概型問(wèn)題正確化與簡(jiǎn)單化,從而不致引入誤區(qū)?幾何概型在蘇教版《數(shù)學(xué)3》(必修)第101頁(yè)上作了詳細(xì)的定義,據(jù)此,幾何概型的內(nèi)涵是事件的等可能性和無(wú)限性,筆者認(rèn)為這里的“等可能性”是指基本事件出現(xiàn)的機(jī)會(huì)可能性相等,“無(wú)限性”是指基本事件有無(wú)限多個(gè),它并不是解決幾
何概型問(wèn)題的關(guān)鍵,而主要是用來(lái)判斷該事件到底是幾何概型還是古典概型.同時(shí)在蘇教版《數(shù)學(xué)3》(必修)第104頁(yè)中指出:“由此可見(jiàn),背景相似的問(wèn)題,當(dāng)?shù)瓤赡艿慕嵌炔煌瑫r(shí),其概率是不一樣的.”話雖然不錯(cuò),但給人的感覺(jué)好像是解決幾何概型問(wèn)題要從基本事件出現(xiàn)等可能的角度去解決.我認(rèn)為這是完全沒(méi)有必要的,可以說(shuō)是把一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題復(fù)雜化,將解決幾何概型問(wèn)題引入誤區(qū),解決幾何概型問(wèn)題關(guān)鍵仍然是抓好“事件”并將其“幾何化”,這就是概念的本質(zhì).先來(lái)看蘇教版《數(shù)學(xué)3》(必修)第102頁(yè)例3:如圖,在等腰直角三角形ABC中,在斜邊AB上任取一點(diǎn)M,求AM小于AC的概率.這里的一個(gè)基本事件是在斜邊AB上取一個(gè)點(diǎn)M,它符合幾何概型定義,所以區(qū)域D是線段AB,其測(cè)度為線段AB的長(zhǎng)度,區(qū)域d為線段AC′(AC′=AC),其測(cè)度為AC′的長(zhǎng)度,所以該事件的概率為2[]2.
下面看蘇教版《數(shù)學(xué)3》(必修)第104頁(yè)第6題:如圖,在等腰直角三角形ABC中,過(guò)直角頂點(diǎn)C在∠ACB內(nèi)部任作一條射線CM,與線段AB交于點(diǎn)M,求AM 應(yīng)用一個(gè)新的定義去解決問(wèn)題時(shí),只要抓住定義的本質(zhì),弄清它的內(nèi)涵及外延,深刻理解定義中每句話的含義,對(duì)難理解的語(yǔ)句,可以通過(guò)實(shí)例不斷幫助學(xué)生理解.如幾何概型定義“……事件A發(fā)生的概率與區(qū)域d的測(cè)度(長(zhǎng)度、面積、體積等)成正比,與d的形狀和位置無(wú)關(guān)……”,這里的“與形狀和位置無(wú)關(guān)”,學(xué)生不易理解,我們可以舉下面的例題:甲乙兩人各自在田徑場(chǎng)上400米長(zhǎng)的跑道上跑步,求在任一時(shí)刻兩人在跑道上相距不超過(guò)50米(彎道時(shí)指跑道上曲線長(zhǎng)度)的概率.很顯然這是一個(gè)幾何概型問(wèn)題,一個(gè)基本事件是甲乙兩人在跑道上的位置,記“兩人在跑道上的距離不大于50米”的事件為A,而事件A發(fā)生是甲乙兩人在跑道上的距離差不超過(guò)50米,可作如下兩種角度思考:思考一,先假設(shè)甲在跑道上C處(C的位置是任意的),如圖1, 事件A發(fā)生,乙只要在甲前后50米之內(nèi),這種思考方法D的測(cè)度為400米,d的測(cè)度為100米,∴P(A)=1[]4.思考二,為方便計(jì)算甲乙之間的距離,我們不妨以跑道上O為起點(diǎn),與O逆時(shí)針?lè)较蛴?jì)算距離,設(shè)甲與O的距離為x米,乙與O的距離為y米,事件A發(fā)生就是x,y滿足 如圖2.這種思考方法是將區(qū)域D視為正方形,測(cè)度是正方形的面積4002 m2,而事件A發(fā)生是指落在滿足條件不等式組(1)或(2)的區(qū)域d內(nèi),由線性規(guī)劃知識(shí),易知區(qū)域d是圖中陰影部分,其測(cè)度為(4002-3502+502)m2,∴P(A)=4002-3502+502[]4002=1[]4. 上面的兩個(gè)思考方法說(shuō)明解決同一個(gè)幾何概型問(wèn)題,思考角度不同,區(qū)域D(d)也會(huì)有所不同,從而說(shuō)明事件發(fā)生的概率與d的形狀和位置無(wú)關(guān),只與d的測(cè)度成正比. 聯(lián)想、思考:進(jìn)入新課程,對(duì)概念教學(xué)還采用老的“一個(gè)定義,幾項(xiàng)注意”的方式是很不夠的,應(yīng)給學(xué)生提供充分的概括本質(zhì)特征的機(jī)會(huì),明確概念所反映的對(duì)象具有什么本質(zhì)特征,只有對(duì)概念的內(nèi)涵和外延都有了準(zhǔn)確的了解,才能說(shuō)明已經(jīng)明確了概念.當(dāng)然一個(gè)概念的學(xué)習(xí),對(duì)概念的理解與掌握,還需在概念課的后繼課中不斷反復(fù)應(yīng)用,不斷加深理解,從根本上改變概念課教學(xué)中“單調(diào)乏味”及“死記硬背”的錯(cuò)誤傾向,引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn),歸納總結(jié),正如波利亞指出的“學(xué)習(xí)最好的途徑是自己去發(fā)現(xiàn)”.只有這樣,才能使學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力不斷提高.