中圖分類號:G632 文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2025)18-0038-03
課程游戲作為新興教學方式,正獲得越來越多教育工作者的關注.在課堂中融入游戲,能夠突破傳統(tǒng)教學模式的局限,顯著增強課堂的互動性與趣味性.這不僅能有效激發(fā)學生的學習積極性、提升課堂效率,還能促進學生的全面發(fā)展.在設計課程游戲時,教師需從“教”與“學”雙向維度出發(fā),緊密結合學生特點與需求,深入開展游戲效度分析,以此保障課堂教學的高效性與系統(tǒng)性.
1基于娛教理念的課程游戲教學現(xiàn)狀
游戲化教學策略能提升學生的興趣和能力,但在教學實踐中仍舊面臨挑戰(zhàn).本研究通過問卷調查,收集五邑地區(qū)學生和教師對課程游戲化的看法,為推動課程游戲教學的發(fā)展提供實證依據(jù),從而促進教學模式的創(chuàng)新和改革.
1.1學生興趣與課程游戲學習成效的相關性研究
卡方檢驗結果顯示(見表1),學生對課程游戲的態(tài)度與參與經歷顯著相關.這一發(fā)現(xiàn)提示教師在設計課程游戲時,可通過增加游戲元素、充分考量學生需求、合理平衡游戲難度與教學自標等方式,激發(fā)學生興趣,優(yōu)化教學效果.
1. 2 教師對課程游戲的態(tài)度與教學實踐中存在的挑戰(zhàn)
從問卷調查中我們得出了這樣的結論:整體而言,教師對游戲教學的接受度較高,大部分教師認為游戲教學能提高學生的學習興趣和成績.這些發(fā)現(xiàn)為教育資源的合理配置和課程設計提供了實證支持.
列聯(lián)分析揭示,當游戲時長控制在 0~10 分鐘時,課程游戲能顯著提升學生的學習興趣和效果,但教師對游戲化教學的使用意愿存在差異[.教師普遍認同游戲教學的潛力,但在實踐中,尤其是提高學生參與度和適配教學資源方面仍存在諸多問題.因此,教師在設計游戲化教學時必須綜合考慮學生需求和教學目標,以實現(xiàn)教學效果的優(yōu)化.
2 案例設計
將游戲融入全概率公式和貝葉斯公式的教學過程設計如下.
2.1 創(chuàng)設情境
情境:教師講述寓言故事《狼來了》.
問題1 在寓言故事《狼來了》中,小男孩第三次呼喊時釀成悲劇的原因是什么?
師生活動 教師引導學生將這個寓言故事轉化為數(shù)學問題進行探究.
假設小男孩說謊的概率為0.1,說真話的概率為0.9,記為 P (說謊) =0.1,P (真話) =0.9
追問當小男孩大喊“狼來了”,但是村民沒有發(fā)現(xiàn)狼,此時小男孩有可能在說真話嗎?
師生活動在課堂上,教師引導學生小組討論一個問題:有一天,小男孩大喊“狼來了”,然而村民趕到后卻沒有發(fā)現(xiàn)狼,出現(xiàn)這種結果的情形有哪幾種呢?學生經過討論,得出答案:造成這種結果的情形有兩種,一是小男孩說的是真話,不過在村民趕來之前狼逃跑了;二是小男孩在說謊,實際上根本沒有狼出現(xiàn).
現(xiàn)在假設小男孩說真話的條件概率為:
P (發(fā)現(xiàn)狼|真話) =0.8,P (沒發(fā)現(xiàn)狼真話) =0.2 小男孩撒謊時條件概率為:
P (發(fā)現(xiàn)狼|說謊) =0.3,P (沒發(fā)現(xiàn)狼|說謊) =0.7
設“小男孩說真話”為事件 A ,“發(fā)現(xiàn)狼”為事件 B ,則上述概率可以寫成
(20號
(2號問題2 假設在沒有發(fā)現(xiàn)狼的條件下,求小男孩說謊的概率,應該怎樣表示呢?
師生活動 學生自主思考后回答,根據(jù)條件概率得出 ① 追問1 怎么求
對 變形,可以得到
追問2 怎么求 ?
師生活動 學生小組討論.
“村民沒有發(fā)現(xiàn)狼”這件事,無論小男孩是否說謊都有可能發(fā)生,但說謊和說真話是兩個互斥的事件,因此事件 我們可以看成
,則有
此時利用 ,如果設 A1,A2,…,An 為一組兩兩互斥的事件,Ω=A1∪A2∪…∪An,P(Ai)gt;0,i=1,2,…,n, (20則對任意事件 B?Ω ,有全概率公式
將公式 ②③ 代入 ① 中,可求得
這就是貝葉斯公式.
設 B1,B2,…,Bn 是一組兩兩互斥的事件, B?∪
B2∪…∪Bn=Ω ,且 P(Bi)gt;0,i=1,2,…,n ,則對
任意事件 A?Ω,P(A)gt;0 ,有 P(A|Bi)P(Bi)
師生活動 教師組織學生計算得出 =0.28
此時對于村民來說,小男孩說謊的概率不再是 ,而是
,因此在村民第一次沒發(fā)現(xiàn)狼后,小男孩在村民眼中的可信度迭代為
追問3 第二次沒發(fā)現(xiàn)狼后,小男孩在村民眼中說謊的概率是多少?
師生活動學生再次計算,回顧本題的整個思路以及運用到的全概率和貝葉斯公式,得出村民眼中小男孩撒謊的概率,教師引導學生從計算結果中感受小男孩可信度的降低速度之快[2].
設計意圖教師通過對寓言故事《狼來了》的分析,從數(shù)學角度揭示故事中村民不再信任小男孩的原因中隱藏的概率問題,引導學生在故事情境中探究全概率公式和貝葉斯公式,寓學于樂.
2.2 隨堂練習
某校采取抽簽的方式選興趣課,統(tǒng)計該校選足球、籃球和排球的學生占比分別是0.2,0.4,0.4,且選擇該興趣課恰好被選中的概率分別為0.4,0.3,0.5.問:
(1)該同學選中自己心儀的課的概率?
(2)已知該同學選中了自己喜歡的興趣課,問該同學選擇了排球的概率?
師生活動 教師引導學生進行情境重現(xiàn),學生自己動手實驗.
情境假設現(xiàn)在處于一個選擇興趣課的情境之中,用抽簽來模擬選擇過程.不透明的盒子里裝滿了代表不同課程的彩球,紅球代表足球,占總數(shù)的 20% ;藍球代表籃球,占 40% ;黃球代表排球,占 40% .在同一種顏色的球里面,還有部分球是寫了“中”字的,抽到藍色球并且上面帶有“中\(zhòng)"字即選中了籃球課
解析設選擇足球興趣課為事件 B1 ,選擇籃球興趣課為事件 B2 ,選擇排球興趣課為事件 B3 ,且該同學恰好選中自己心儀的興趣課為事件 A
由全概率公式得
設計意圖 教師通過摸球的方式進行演示,引導學生理解條件概率的概念和計算方法.同時,營造一個互動性強的教學環(huán)境,讓學生通過動手實踐更好地理解概念,并鞏固對這些概念的認識,進而培養(yǎng)合作溝通能力和實際操作能力.
2.3 創(chuàng)新提高
問題3在一個抽獎游戲中,主持人從編號為1,2,3的三個外觀相同的空箱子中隨機選擇一個,并放入一件獎品.游戲規(guī)則是抽獎者在三個箱子中隨機選擇一個,主持人隨機打開抽獎者未選擇的一個箱子,且確保打開的是空箱子.假設有第二次機會,你會堅持原來的選擇還是換一個箱子?
師生活動教師準備好道具后請一位同學上來選擇一個箱子,但不能打開.此時教師打開另外一個沒有獎品的箱子,由該同學決定是否堅持原來的選擇.
問題4現(xiàn)在這位同學是堅持原來選擇的箱子的中獎概率比較大呢,還是換一個箱子中獎的概率比較大呢?
師生活動學生小組合作進行討論和計算,教師進行恰當引導和提示.學生的初始選擇會影響教師打開箱子的選擇,這是一個隱藏在文字當中的條件概率,需要學生能對全概率公式和貝葉斯公式進行靈活應用,并結合分類思想,通過假設獎品在不同箱子里的情況來分析概率.小組討論后由學生告訴教師是否更換箱子以及理由.
設計意圖教師通過情境模擬和游戲教學,讓學生在主動思考中得出結論.這不僅能使學生鞏固所學知識,還能提高學生的動手能力和發(fā)散思維,進而建立數(shù)學與實際生活的聯(lián)系.
3 結束語
新課改背景下,數(shù)學教學以立德樹人為本,培養(yǎng)全面發(fā)展人才.課程游戲突破了傳統(tǒng)教學局限,提升了學生的參與度與主動學習意識.本研究在分析課程游戲現(xiàn)狀的基礎上設計了教學案例,為教師提供參考,助力中學數(shù)學教育發(fā)展.
參考文獻:
[1]賈俊平,何曉群,金勇進.統(tǒng)計學(第四版)[M].北京:中國人民大學出版社,2009.
[2]徐道奎.單元視角下條件概率、全概率公式和貝葉斯公式的教學[J].中學數(shù)學教學,2022(06) :5 -10.
[責任編輯:李慧嬌]