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::: 大數法則 - 教育百科

詞條名稱:大數法則


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大數法則(Law of large numbers)

目錄

理論原則
其理論原則為,當執行無限多次的實驗活動時,其所得的結果會非常接近於預期的結果,舉例而言,投擲硬幣時,出現
反面的機率為1/2,此為理論機率所得之結果,而當擲硬幣無數多次時,所出現反面的機率將非常接近1/2。另外大數法
則運用在統計機率中,其法則是根據嚴謹的推論導出,對於一般中小學學生而言,此推導過程過於艱澀,因此在中小學的
課程中,主要介紹大數法則的理論,並且因為實驗次數不管做多少次,皆不可能為無限多次,使得其機率不會恰巧為
1/2,因此在中小學課程中,是運用大數法則的實驗操作去應證理論的機率結果,而非由大數法則的結果去推導理論機率
的定理。(註1)
教學程序

引起動機

首先應先讓學生實際操作,而所得結果可能落差很大,例如擲10次硬幣,某位學生出現三次反面,而其機率為0.3,或
者某位學生只出現一次反面,而機率則為0.1,因此學生會納悶於此結果,而去思考。接著老師可進一步要求學生投擲20
次硬幣,看其結果為何,如此操作練習後,學生應可提出是否投擲很多次則會接近0.5的機率,如尚未有同學提出質疑,
則老師可由實驗結果,來引導同學是否投擲更多次,能獲得0.5的結果。

進行實驗

提出問題後,則可進行實際操作,方式可讓學生兩兩一組,各投擲一百次,分別得出結果後,再將五個小組的結果綜
合,因而獲得五百次的結果為何,依此類推,也可以將十個小組結果合併,而可計算出一千次的結果為何。

整理比較結果

根據上述合併動作後,將每一個所獲得的結果清楚詳列在黑板上,應將兩兩一組的結果列為一欄,五個小組的結果列為
一欄,十個小組的結果列為一欄,此排列方式,可方便做比較。

歸納大數法則

整理好結果後,即可將所得的次數結果換算為小數,探究其實驗結果是否越來越接近0.5,因其每次的機率可能相差甚
小,因此在計算為小數點時,需格外注意以避免計算上的粗心。

(註2)

關鍵字
中文關鍵字:大數法則
英文關鍵字:Law of large numbers
參考資料
註1劉秋木/著。國小數學科教學研究,1996年初版,頁438~441,五南圖書出版有限公司。
註2 John A. Van De Walle/著,張英傑、周菊美/合譯。中小學數學科教材教法,2005年初版,頁747~749。五南圖書出版股份有限公司。
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