64数据的离散程度 第一环节:情境引入 内容:为了提高农副产品的国际竞争力,一些行业协会对农副产品的规格 进行了划分,某外贸公司要出口一批规格为75g的鸡腿.现有2个厂家提供货源 它们的价格相同,鸡腿的品质也相近。 质检员分别从甲、乙两厂的产品中抽样调查了20只鸡腿,它们的质量(单 位:g)如下 甲厂:75747476737675777774 7475757677673787772 乙厂:75787277747573797275 8077677737871767375 把这些数据表示成下图: 质量/g 质量 78 一一一一 76}--◆-- →→一一一一 74 甲厂 (1)你能从图中估计出甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量是多少? (2)求甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量,并在图中画出表示平均质量的 直线 (3)从甲厂抽取的这20只鸡腿质量的最大值是多少?最小值又是多少? 它们相差几克?从乙厂抽取的这20只鸡腿质量的最大值又是多少?最小值呢? 它们相差几克? 4)如果只考虑鸡腿的规格,你认为外贸公司应购买哪家公司的鸡腿?说 明你的理由。 在学生讨论交流的的基础上,教师结合实例给出极差的概念:
6.4 数据的离散程度 第一环节:情境引入 内容:为了提高农副产品的国际竞争力,一些行业协会对农副产 品的规格 进行了划分,某外贸公司要出口一批规格为 75g 的鸡腿.现有 2 个厂家提供货源, 它们的价格相同,鸡腿的品质也相近。 质检员分别从甲、乙两厂的产品中抽样调查了 20 只鸡腿,它们的质量(单 位:g)如下: 甲厂:75 74 74 76 73 76 75 77 77 74 74 75 75 76 73 76 73 78 77 72 乙厂:75 78 72 77 74 75 73 79 72 75 80 71 76 77 73 78 71 76 73 75 把这些数据表示成下图: 70 72 74 76 78 80 70 72 74 76 78 80 质量/g 质量/g 甲厂 乙厂 (1)你能从图中估计出甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量是多少? (2)求甲、乙两厂 被抽取鸡腿的平均质量,并在图中画出表示平均质量的 直线。 (3)从甲厂抽取的这 20 只鸡腿质量的最大值是多少?最小值又是多少? 它们相差几克?从乙厂抽取的这 20 只鸡腿质量的最大值又是多少?最小值呢? 它们相差几克? (4)如果只考虑鸡腿的规格,你认为外贸公司应购买哪家公司的鸡腿?说 明你的理由。 在学生讨论交流的的基础上,教师结合实例给出极差的概念:
极差是指一组数据中最大数据与最小数据的差。它是刻画数据离散程度的 个统计量。 目的:通过一个实际问题情境,让学生感受仅有平均水平是很难对所有事 物进行分析,从而顺利引入研究数据的其它量度:极差 注意事项:当一组数据的平均数与中位数相近时,学生在原有的知识与遇 到问题情境产生知识碰撞时,才能较好地理解概念。 第二环节:合作探究 内容1:如果丙厂也参与了竞争,从该厂抽样调査了20只鸡腿,它们的质 量数据如下图 质量/g 74 一一一+一一 (1)丙厂这20只鸡腿质量的平均数和极差分别是多少 (2)如何刻画丙厂这20只鸡腿的质量与其平均数的差距?分别求出甲、丙 两厂的20只鸡腿质量与其相应平均数的差距 (3)在甲、丙两厂中,你认为哪个厂的鸡腿质量更符合要求?为什么? 数学上,数据的离散程度还可以用方差或标准差刻画。 方差是各个数据与平均数之差的平方的平均数,即: s2=(x-x)+(2-x)+…+(n-)] 注:x是这一组数据x1,x2,…,x的平均数,s2是方差,而标准差就是方 差的算术平方根。一般说来,一组数据的极差、方差、标准差越小,这组数据就 越稳定 说明:标准差的单位与已知数据的单位相同,使用时应当标明单位;方差的 单位是已知单位的平方,使用时可以不标明单位 目的:通过对丙厂与甲、乙两厂的对比发现,仅有极差还不能准确刻画一组
极差是指一组数据中最大数据与最小数据的差。它是刻画数据离散程度的一 个统计量。 目的:通过一个实际问题情境,让学生感受仅有平均水平是很难对所有事 物进行分析,从而顺利引入研究数据的其它量度:极差。 注意事项:当一组数据的平均数与中位数相近时,学生 在原有的知识与遇 到问题情境产生知识碰撞时,才能较好地理解概念。 第二环节:合作探究 内容 1: 如果丙厂也参与了竞争,从该厂抽样调查了 20 只鸡腿,它们的质 量数据如下图: 70 72 74 76 78 80 质量/g (1)丙厂这 20 只鸡腿质量的平均数和极差分别是多少? (2)如何刻画丙厂这 20 只鸡腿的质量与其平均数的差距?分别求出甲、丙 两厂的 20 只鸡腿质量与其相应平均数的差距。 (3)在甲、丙两厂中,你认为哪个厂的鸡腿质量更符合要求?为什么? 数学上,数据的离散程度还可以用方差或标准差刻画。 方差是各个数据与平均数之差的平方的平均数,即: ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 1 2 ... 1 x x x x x x n s = − + − + + n − 注: x 是这一组数据 x1,x2,…,xn 的平均数,s 2 是方差,而标准差就是方 差的算术平方根。一般说来,一组数据的极差、方差、标准差越小,这组数据就 越稳定。 说明:标准差的单位与已知数据的单位相同,使用时应当标明单位;方差的 单位是已知单位的平方,使用时可以不标明单位。 目的:通过对丙厂与甲、乙两厂的对比发现,仅有极差还不能准确刻画一组
数据的离散程度,从而引入另两个统计量:标准差和方差 注意事项:这段内容若学生难以理解,可以再举一些涉及产品规格(比赛用 球等)的实例,让学生知道为什么要研究这类问题。 内容2:由学生自主探索用计算器求下列一组数据的标准差: 98991011021009610499101100 请你使用计算器探索求一组数据的标准差的具体操作步骤 具体操作步骤是(以CZ1206为例): 1.进入统计计算状态,按md國A 2.输入数据然后按,显示的结果是输入数据的累计个数 3.按回即可直接得出结果 目的ε通过学生自主探索用计算器求一组数据的标准差的操作步骤. 注意事项:这段教学应在教师的指导下,让学生自主地探索出用计算器求标 准差的方法。 内容3:1.分别计算从甲、丙两厂抽取的20只鸡腿质量的方差 2.根据计算结果,你认为哪家的产品更符合规格要? 通过用计算器能计算出甲、丙两厂抽取的20只鸡腿的方差,得出方差较小 的甲厂的产品更符合要求。 目的:通过学生计算方差的练习,巩固学生对方差的计算熟练程度,并理解 方差对数据波动的影响程度。 注意事项:让学生亲自做一做,体会方差对数据波动的影响程度。 第三环节:运用提高 内容:1、甲、乙两支仪仗队队员的身高(单位:cm)如下: 甲队:178177179179178178177178177179 乙队:178177179176178180180178176178 哪支仪仗队队员的身高更为整齐?你是怎么判断的? 学生在正确计算出两队的方差后,可判断出方差较小的仪仗队更为整齐。 目的:通过学生的反馈练习,使教师及时了解学生对刻画数据离散程度的 三个量度极差、标准差和方差的理解情况,以便教师及时对学生进行矫正
数据的离散程度,从而引入另两个统计量:标准差和方差。 注意事项:这段内容若学生难以理解,可以再举一些涉及产品规格(比赛用 球等)的实例,让学生知道为什么要研究这类问题。 内容 2:由学生自主探索用计算器求下列一组数据的标准差: 98 99 101 102 100 96 104 99 101 100 请你使用计算器探索求一组数据的标准差的具体操作步骤。 具体操作步骤是(以 CZ1206 为例): 1.进入统计计算状态,按 2ndf STAT ; 2.输入数据 然后按 DATA ,显示的结果是输入数据的累计个数; 3.按 σ 即可直接得出结果。 目的:通过学生自主探索用计算器求一组数据的标准差的操作步骤. 注意事项:这段教学应在教师的指导下,让学生自主地探索出用计算器求标 准差的方法。 内容 3:1.分别计算从甲、丙两厂抽取的 20 只鸡腿质量的方差。 2.根据计算结果,你认为哪家的产品更符合规格要? 通过用计算器能计算出甲、丙两厂抽取的 20 只鸡腿的方差,得出方差较小 的甲厂的产品更符合要求。 目的:通过学生计算方差的练习,巩固学生对方差的计算熟练程度,并理解 方差对数据波动的影响程度。 注意事项:让学生亲自做一做,体会方差对数据波动的影响程度。 第三环节:运用提高 内容:1、甲、乙两支仪仗队队员的身高(单位:cm)如下: 甲队:178 177 179 179 178 178 177 178 177 179 乙队:178 177 179 176 178 180 180 178 176 178 哪支仪仗队队员的身高更为整齐?你是怎么判断的? 学生在正确计算出两队的方差后,可判断出方差较小的仪仗队更为整齐。 目的:通过学生的反馈练习,使教师及时了解学生对刻画数据离散程度的 三个量度极差、标准差和方差的理解情况,以便教师及时对学生进行矫正
注意事项:教师要及时对学生的学习情况进行评价 第四环节:课堂小结 内容:引导学生用“我知道了…”,“我发现了…”,“我学会了…”,,“我想 我以后将…”的语言小结方差和标准差的运用 目的:发挥学生的主观能动性,培养学生归纳总结知识的能力 注意事项:在发挥学生的主观能动性的同时,不要忽略教师的主导作用。 第五环节:布置作业 课本习题6.4的第1,2,3,4,5题。 教学反思 方差与标准差都是用来衡量一个样本波动大小的统计量,对一组数据的变化 情况起着至关重要的作用。因此,在教学中,对于如何引入这两个基本概念可采 用灵活多变的方法,切忌将这些概念与公式直接教给学生,要让学生在体会仅有 平均水平还难以准确地刻画一组数据时,使学生的现有知识与现实矛盾产生碰撞 时而产生一种急于解决问题的心情,从而探索出这两个概念,使学生在解决实际 问题的过程中认识到“波动状况”的意义和影响,形成一定的统计意识和解决问 题的能力,进一步体会数学的应用价值
注意事项:教师要及时对学生的学习情况进行评价。 第四环节:课堂小结 内容:引导学生用“我知道了…”,“我发现了…”,“我学会了…”,“我想 我以后将…”的语言小结方差和标准差的运用。 目的: 发挥学生的主观能动性,培养学生归纳总结知识的能力。 注意事项:在发挥学生的主观能动性的同时,不要忽略教师的主导作用。 第五环节:布置作业 课本习题 6.4 的第 1,2,3,4,5 题。 教学反思 方差与标准差都是用来衡量一个样本波动大小的统计量,对一组数据的变化 情况起着至关重要的作用。因此,在教学中,对于如何引入这两个基本概念可采 用灵活多变的方法,切忌将这些概念与公式直接教给学生,要让学生在体会仅有 平均水平还难以准确地刻画一组数据时,使学生的现有知识与现实矛盾产生碰撞 时而产生一种急于解决问题的心情,从而探索出这两个概念,使学生在解决实际 问题的过程中认识到“波动状况”的意义和影响,形成一定的统计意识和解决问 题的能力,进一步体会数学的应用价值