评估学生条件概率学习的困难

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随着概率统计教育的发展,我国高中数学课程也相应增加了概率统计内容的教学,条件概率已经成为全国高中数学课程的一个选修内容,但还不是上海高中数学课程的内容。从笔者看到的美国Prentice Hall教材和新加坡Panpac Education教材来看,两套高中教材都有条件概率这个内容,所以研究条件概率的教与学是有价值的。笔者很希望通过深入研究,了解尚未学习这个内容的高中生和学习过这个内容的高中生对条件概率的理解如何,以便为更好地改进课程与教学服务。本文反映的是未学过条件概率的文科生、未学过条件概率的理科生和学过条件概率的理科生这三种不同类型的被试对认知条件概率有何困难,采用问卷调查和访谈相结合的研究方法,研究了以下问题:1、学生在解决条件概率问题时主要有哪些错误?2、上述三类学生对条件概率的理解以及在具体错误的发生率上是否存在差异?3、教师对条件概率教学的态度怎样?基于对255名被试的问卷测试和对12名学生和2名教师的访谈,笔者发现可以从“什么是条件”、“如何使用条件”和“如何借用古典概率”这三方面来梳理学生的错误。在什么是条件方面,观察到“因果偏见”、“时间顺序偏见等3种错误;在如何使用条件方面,观察到"P(A|B)=P(AB)"等3种错误;在如何借用古典概率方面,主要是样本空间错误。其中,“对文字表述的条件不敏感”、"P(A|B)=P(AB)".“样本空间错误”是出现频率最高、人数最多的3种错误。三类学生在这3种错误发生上,存在显著性差异,表明这3种错误有可能比较容易经过教学干预或改变表述而减少,但“因果偏见”、“时间顺序偏见”等,不论是否接受过条件概率的学习以及学生的数学基础如何,都没有显著性差异,表明它们可能比较顽固,有较深的心理原因。研究还发现,由于高考对条件概率要求较低或没有,教师普遍都不重视其教学。
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