確率と起こりやすさ

小学校数学各区画の大きさが等しい公平なルーレット:ある色が出る確率は、その色の区画数を全区画数で割ったものです

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この実験について

ルーレットは赤に止まるでしょうか?すべての区画が赤なら確実に赤に止まり、赤い区画がまったくなければ赤に止まることはありません。その中間では、赤い区画が多いほど赤に止まりやすくなります。自分だけのルーレットを作り、それぞれの色を「ありえない」から「確実」までの線上に置いて、何度も回し、予想どおりの結果になるか確かめてみましょう。

学習目標

  • 「ありえない」「可能性が低い」「五分五分」「可能性が高い」「確実」という言葉を使って、出来事を表現する
  • 出来事を「ありえない」から「確実」までの可能性の線上に置く
  • ある色の区画が多いほど、その色に止まりやすくなることを説明する
  • 確率を、全区画のうち何区画かという数で表す。たとえば、4区画中1区画のように表す
  • 数回回しただけでは意外な結果になることもありますが、何度も回すと予想に近い結果になることに気づく

使い方

  1. 1「赤がすべて」を選びましょう。赤は起こりやすさの線のどこに当てはまりますか?回して確かめましょう。
  2. 2「赤がない」を選びましょう。ルーレットが赤に止まることはありますか?
  3. 3「赤が半分」を選びましょう。赤に止まることを表す言葉は何ですか?10回回しましょう。ちょうど5回、赤に止まりましたか?
  4. 4今度は100回回しましょう。赤の棒は点線に近づいていますか?
  5. 5青が起こりやすいけれど、確実ではないルーレットを作りましょう。パートナーに確認してもらいましょう。
  6. 64色のどれも、ほかの色と同じ確率になるルーレットを作りましょう。それぞれ何区画必要ですか?

モデル

各区画が同じ大きさの公平なルーレットでは
0は不可能、1は確実を意味します

前提条件

  • すべての区画が同じ大きさで、ルーレットは公平なので、どの場所にも同じ確率で止まります。
  • 回転にはあらかじめ決められたランダムな順序が使われるため、「リセット」を押すとクラス全員に同じ結果が表示されます。
  • 「同じ確率」は、ちょうど半分の場合にのみ使います。半分より少なければ「起こりにくい」、多ければ「起こりやすい」です。

授業で試してみましょう

  1. Q1赤の区画が3つ、青の区画が1つあるルーレットがあります。どちらの色に止まりやすいですか?理由を説明しましょう。
  2. Q2明日起こることが確実なことと、起こる可能性がまったくないことを一つずつ説明してください。
  3. Q3サムは赤が半分を占めるルーレットを4回回し、毎回赤が出ました。このルーレットは公平ではないのでしょうか?なぜこうなることがあるのでしょう?
  4. Q4黄色が出る可能性は低いけれど、まったくないわけではないルーレットを作るには、どうすればよいでしょう?
  5. Q5数回回しただけでは、ルーレットが公平かどうかを判断しにくいのはなぜですか?

よくある質問

10回回しても、予想どおりの結果にぴったりならないのはなぜですか?

回すたびに結果は偶然で決まるため、数回では結果に偏りが出やすくなります。100回や1000回回すと、各色が出る割合は通常、その色の出る確率に近づきますが、それでもぴったり一致することはめったにありません。

「同じくらいの確率」とはどういう意味ですか?

コインが表になる場合のように、あることが起こる確率と起こらない確率が同じということです。ルーレットでは、その色の区画が全体の半分を占めています。

これを授業でどのように活用できますか?

各回を回す前に児童に結果を予想させ、確率を表す言葉を使ってそれぞれのルーレットを説明させ、説明に合うルーレットを作らせましょう。紙と鉛筆、クリップを使ってルーレットを作る活動もよく合います。