巧用随机数模拟数学实验.doc

巧用随机数模拟数学实验 　　【关键词】 数学教学；随机数；数学实验 【中图分类号】 G623.5 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004―0463（2017）04―0109―01 一、“随机数”的生成方法探讨 对于“随机数”，利用电脑网络，可以根据所需步骤阅读生成任意范围的随机数。掌握了这些方法，可以很好地用于教学。下面，笔者谈谈自己的做法 1. 利用互联网，在线生成“随机数”。在网上，利用百度搜索，很容易找到“生成随机数”的电脑小程序和手机APK小工具，用户打开这些程序后，输入想要的条件，即可快速自动生成用户所需的随机数 2. 利用excel，生成“随机数”。在excel中，要想生成数a与数b之间的随机实数，可以借助函数RAND（）或RANDBETWEEN（a，b）函数，就可以得到a到b之间的一个随机整数 3. 利用PPT标签控件，生成“随机数”。在PPT中随机生成a～b的中的一个数， 添加一个命令按钮和一个标签控件，在命令按钮中键入：Label1.Caption=a+ Int（b * Rnd（）），放映时每单击一次命令按钮，就产生一个a～b之间的随机数字。若PPT中没有控件工具箱，点击“PowerPoint选项卡/常用/功能显示区/“开发工具”选项卡前面打勾，就有控件的工具箱了，然后找到一个字母A的图标，就是标签控件，一个方方的小块就是命令按钮，画出命令按钮这个控件后，双击它，就是宏命令的编辑画面，在Private Sub CommandButton1_Click（）与End Sub中间粘贴加入Label1.Caption = a + Int（b * Rnd（）），确定播放就行 4. 利用Flash，生成“随机数”。在Flash中，可用Math.random（）*100命令，生成0～100之间的带小数点的数；例如，在第一帧中的AS中写x=random（6），可生成的x是0≤x≤5的整数 5. 利用几何画板，生成“随机数”。在几何画板中，利用设置“参数”的属性，生成动态的随机数，设计简单而且交互性很好 6. 利用编制软件也可以生成随机数，因为涉及到程序代码，而且交互性比较弱，不利于课件的开发，在这就不再探讨 二、“随机数” 在模拟数学实验的课堂教学设计与应用 问题一：在九年级“概率”这个章节中，涉及到很多生日、生肖、属相等概率问题。例如，北师大九年级数学（上）教材P189问题，课外调查的10个人的生肖分别是什么？他们中有2 个人的生肖相同吗？6个人中呢？利用人班的调查数据设计一个方案，估计6个人中有2人生肖相同的概率 模拟方法一：在教学一体机上，直接登录能生成随机数的网站，找到“在线随机数生成器”，稍加设置，网页自动生成12 个随机数，其中这1～12这些数分别模拟12生肖。然后看生成数字中重复的数，就可模拟演示了 模拟方法二：用Excel软件中的随机函数模拟生日的实验。用函数“INT（RAND（）*12+1”在B3：K3生成1到12的随机整数，然后对应生成相应十二生肖属相，点击一次鼠标，自动生成一次数据，也就是说是一次随机试验完成了。多点击几次鼠标，让学生统计相同生肖的频率，就可估算出此事件的概率 问题二：“掷骰子”模拟课件设计应用。课堂上抛掷骰子是概率教学的一个重要实验，笔者设计了一个关于骰子的课件，其方法是先在2～7??分别配上1～6的点数的骰子图，第一帧是stop（）；在“投掷骰子”按钮上加以下代码：on（release）{a=random（6）； gotoAndStop（a+2）；}。教学时现场演示，与实际操作效果一样 问题三：“体育彩票开奖”模拟实验应用。“体育彩票开奖”问题：现场随机产生七位数（首位可以是0），每个数位上均为0～9的随机整数，即开奖结果为0～9中的任意一个七位数。利用几何画板新建七个参数，编辑其属性为删除标签，精确度设定为“单位”，同时选中这七个参数，点击“编辑”/“操作动画按钮”/“动画”，修改每个参数的“动画”均设定为：方向“随机”，改变一次数值“每0.02”，范围“-0.5～9.5”，然后进行修饰。点击“开奖”，即可以模拟产生七位数的“体育彩票”数值了 问题四：“抛图钉”模拟实验应用。初中数学教材中的“抛图钉”实验是要求从一定高度掷一枚图钉，落地后观察出现“钉尖朝上”和“钉尖朝下”结果的可能性大小。教学由于受到学生时间以及实验次数的限制，使图钉落地情况的频率统计缺乏有效性，这样造成学生对实验过程的感受和试验结果的体验。解决这类问题，直接从网上下载有关“抛图钉”课件，在课堂上演示，效果极佳。同时教师可以用Excel表格，填入模拟数据，生成折线图。当进行模拟实验时，折线图随着数据的变化而变化，形象而生动的折线图，自