第4章样本与数据的分析初步教案全

1、4.1 抽样教学目标1、知识与技能目标：通过丰富的实例，感受抽样的必要性，了解总体、个体、样本等概念,体会不同的抽样可能得到不同的结果。2、过程与方法目标：从一个学生比较熟悉的调查问题提出抽样的概念，并通过“做一做”及“合作学习”让学生进一步体验抽样的必要性，另一方面也是让学生从中去体验抽样中会遇到的问题和基本要求，并根据要求编制简单的柚样方案。3、情感与态度目标：从学生的生活实际提出问题，既体现知识的学习过程，又体现知识的应用过程，同时还有利于激发学生的学习兴趣，有利于学生养成关注身边的事例、关注社会问题，培养一种社会的责任感。教学重点与难点教学重点：抽样的概念和抽样的必要性。.教学难点：本

2、节中的“合作学习”情景比较复杂，学生缺乏抽样的经验是本节教学的难点。教学方法和手段基于本节课内容的特点和八年级学生的心理及思维发展的特征，在教学中选择演示法、讨论法和总结法相结合。与学生建立平等融洽的互动关系，营造合作交流的学习氛围。在演示、引导学生进行观察、分析、抽象概括、练习巩固各个环节中运用多媒体进行演示，增强直观性，提高教学效率，激发学生的学习兴趣。教学过程（一）创设情境，引入新知。1提出问题随着人们生活水平的提高，电视、电脑的普及，中小学生的视力普遍下降，专家呼吁要保护学生的视力。此时，教师安排活动一 ：(1)调查我们班级近视的学生有多少人？(2)调查我们学校近视的学生又有多少人？这

3、个问题，只有同学准确地统计自己班级和全校各班近视的学生。就可以解决上面两个问题。教师指出，像这样为一定目的而全面的凋查叫做普查。例如人口普查；为引出抽样的概念，此时，教师安排活动二 ：想一想：要了解全国初中生的视力情况，有人设计了下三种调查方法：（1） 对全国所有的初中生进行视力测试。（2） 对某一所著名中学的初中生进行视力测试。（3） 在全国按东、西、南、北、中分片，每个区域各抽3所中学，对这15所中学的全部初中进行视力测试。你认为采用哪一种调查方法比较合适？学生通过思考比较并结合自身的体验经历，不难回答以上问题。对全国所有的初中生进行视力测试属于普查，工作量太大，没有必要。对某一所著名中学

4、的初中生进行视力测试，这种方法缺乏普遍性，不合适。在全国按东、西、南、北、中分片，每个区域各抽3所中学，对这15所中学的全部初中进行视力测试，这种调查具有可操作性及代表性。方法（3）比较合适。课本首先从学生的生活实际选取一些如学生的视力等学生身边的事例提出问题，引出抽样的概念，在研究这些事例的某方面问题时，由于遇到不方便、不可能、不必要等因素，体会抽样的必要性。 教师应给学生独立思考的空间并让学生充分发表自己的意见，只要合理都予以肯定。然后指出抽出一部分对象作调查分析（揭示课题）抽样。（二）师生互动，探索新知。1、归纳概括抽样的概念。（请学生归纳，教师补充）人们在研究某个自然现象或社会现象时，

5、往往会遇到不方便、不可能或不必要对所有的对象作调查的情况，于是从中抽取一部分对象作调查，这就是抽样。因此，引导归纳调查的两种方法。一、 普查即全面调查，如人囗普查的方法。二、 抽样调查即部分调查，当遇到不方便、不可能或不必要对所有的对象作调查分析时，采用抽样的方法。做一做1、 某机构要调查一手机生产厂家的手机质量，是否需要把该厂生产的手机进行检测？2、 要了解初中生有多少学生知道父母的生日，有没有必要对你校初中各年级所有同学进行调查？有没有必要对全国初中学生进行调查？如需要用抽样的方法，请设计一个抽样方案。问题1、不需要，只需抽样。问题2对一所学校一个年级所有同学进行调查缺乏普遍性，不可取，对

6、全国初中学生进行调查即普查，工作量太大，没有必要。应采取抽样调查，例如在全国按东、西、南、北、中分片，每个区域各抽3所中学，对这15所中学的全部初中进行调查。2、归纳概括抽样的优缺点。议一议：鄞州电视台需要在我区调查“鄞州新闻”的收视率（1） 每个看电视的人都要被问到吗？（2） 对一所中学学生的调查结果能否作为该节目的收视率？（3） 你认为对不同社区、年龄层次、文化背景的人所做调查的结果会一样吗？解电视台在调查时不可能问到每一个看电视的人。对一所中学学生的调查结果不能作为该节目的收视率，因为只有中学生，缺乏代表性。不同社区、年龄层次、文化背景的人所做调查的结果不一样，因为他们的兴趣、爱好等方面

7、情况相距甚远。通过此问题的相互交流和相互探讨，引导学生体会抽样调查选取有代表性的对象的重要性抽样调查方法只考察一部分对象，所以它具有调查的范围小，节省时间、人力、物力的优点缺点是不如普查得到的调查结果精确，它得到的只是估计值，而这个估计值是否接近实际情况，还取决于对象选得是否具有代表性。3、统计学中的基本概念在抽样调查中，我们把所要考察的对象的全体叫做总体，把组成总体的每一个考察的对象叫做个体，从总体中取出的一部分个体的集体叫做这个总体的一个样本，样本中的个体的数目叫做样本的容量。通过下面两个例题，弄清总体、个体、样本、样本容量的概念。（1） 调查某县农民家庭情况时，从中取出1000名农民进行

8、统计。（2） 为检测一批日光灯的寿命，从中抽样检测50个是日光灯的寿命。指出：如果要考察的对象内容比较笼统时，样本通常指的是人和物。因此，该县的全体农民是总体，每一个农民就是个体。从中取出1000名农民集体是总体的一个样本。样本容量是1000。如果要考察的对象内容是某一方面的特性时，这些特性常常以数据的形式呈现出来。这批日光灯的寿命的全体是总体，个体是每支日光灯的寿命，样本是指抽取的各支日光灯的寿命的集体。通过师生一问一答，又让学生体会到了知识之间的联系，更提高了学生的数学学习兴趣。例题的安排既是为了突出在抽样过程中样本选取重要性，说明不同的抽样方法可能得到不同的结果，比较自然引出总体、个体、

9、样本、样本容量等概念，要注意到课本对“总体、个体、样本、样本容量”这四个概念要求上的变化。这些概念是在调查过程中必然会遇到的，只要上课讲解让学生了解这些概念即可，不必要求学生做这方面识别的练习。 三、合作交流，共同提高上面了解总体、个体、样本、样本容量等概念，抽样的目的是为了获取样本，并用样本来估计总体。下面就利用前面所学的有关抽样知识进行一次实践活动。合作学习某地区今年约有10000名学生参加初中毕业升学考试。为了解数学考试成绩，从中取出的1000份学生的答卷来统计合格率、优秀率和平均分，问应怎样抽取1000份答卷，使所了解的数据具有代表性？ 已知有关信息如下：(1) 抽样在卷头拆封进行(即

10、看不见考生的姓名、所在学校、准考证号码等)(2) 每个考场有25名考生，每个考场考生的答卷装订成一叠，包装袋上写有考场编号。(3) 参加考试的同一所学校的学生的各个考场连续编号。在合作学习之前，先对全班进行分组，一般四人一组较为方便，教师要组织好下面四步：第一步 先让学生独立思考，尝试解决问题，同时弄清提供的有关信息，（1）表明不能按所在学校、准考证号码抽样；（2）表明考场约10000÷25400个，即抽1000份学生的答卷也就是从400袋试卷中抽取40袋答卷，（3）说明抽取40袋试卷时，不能根据试卷的序号连续抽取；这些信息对有此同学教师要给与必要的提示与辅导。 第二步 让事先组织好

11、小组内部交流抽样最佳方案，教师巡视与各组交流情况。 主要抽样时即要抽足40袋答卷，又要使抽取的样本具有代表性、随机性，使得抽得的样本具有普遍意义。第三步 以小组为单位展示不同的讨论结论。学生自由发言评价。 第四步 教师简要小结和点评，肯定对的，指出不足，适当讲解，并进行相应的奖励。合作学习为了让每一位学生参与学习的全过程，给每一位学生提供展示的空间，使学生能够充分表达自己的观点，通过组内的交流、探讨，使学生不断完善自己的观点，不断的产生新的想法。 课内练习：要估计山西交口县新庄村“百里蝶群”中大约有多少只蝴蝶，你会采取什么方法？提示：可在50千米蝴蝶集中的沿线上设50个点，在每个点设

12、观察者，每个观察者统计本点前后100米的大约蝴蝶数。求出50个点观察者沿线每200米的平均数，乘以50，得蝴蝶总数的估计值。（答案不唯一）四、梳理知识，归纳小结。请学生谈自己学习了本节课的收获。在交流中师生可共同梳理知识点：（1）认识抽样调查及抽样必要性；（2）了解总体、个体、样本、样本容量等概念。（3）会根据要求编制简单的抽样方案。通过这个环节，一方面使教师了解到学生的学习情况，对知识的理解程度，另一方面通过学生谈收获也对本节知识重新进行了一次回顾，学生在相互交流中相互促进。五、分层作业，巩固应用分层次布置作业：作业题：1、2、3必做；作业题：4、5选做。4.2 平均数教学目标1、理解平均数

13、的概念，会计算平均数. 2、了解加权平均数，会计算加权平均数3、会用样本的平均数来估计总体的平均数 教学重点与难点教学重点：本节教学的重点是平均数的计算(包括加权平均数).教学难点：例2的问题情境比较复杂，还涉及加权平均数的计算是本节教学难点.教学过程创设情境，提出问题.图片欣赏(出示课件：播放水果在收获前，果农常会先估计果园里果树的产量，你认为应该怎样估计呢?二、启发诱导，探索新知.1.合作学习某果农种植的100棵苹果树即将收获.果品公司在付给果农定金前，需要对这些果树的苹果总产量进行估计.(1)果农任意摘下20个苹果，称得这20个苹果的总质量为4千克.这20个苹果的平均质量是多少千克?(2

14、)果农从100棵苹果树中任意选出10棵，数出这10棵苹果树上的苹果数,得到以下数据(单位：个)：154，150，155，155，159，150，152，155，153，157.你能估计出平均每棵树的苹果个数吗?(3)根据上述两个问题，你能估计出这100棵苹果树的苹果总产量吗?2.引出平均数的概念，平均数用符号 表示，读做“拔”，计算平均数公式() 指出：在实践中，常用样本的平均数来估计总体的平均数.例如，在上面的例子中，用20个苹果的平均质量0.2千克来估计100棵苹果树上苹果的平均质量，用10棵树的平均苹果个数154个来估计100棵树的平均苹果个数.3.做一做三、学以以致用，体验成功.1.讲

15、解例1方法(一)：直接根据平均数的意义来计算，这里的,指的是什么?等于多少?方法(二)：15个数据中有几个6，几个7，几个8，几个9，几个10? 15与这些相同数的个数之间有什么关系?所求的平均数的算式还可以写成怎样的算式?2.由上例中的方法(二)概括出加权平均数的概念和权的意义3.讲解例2分析：第(1)题只需求一般的平均数，学生容易理解.第(2)题涉及加权平均数，不妨以801班为例，表中相应的3个数据为80,84,87, 给定三个项目的权的比为15 ：35：50，即表示：15：35：50，因此可设15,35,50(0) , 加权平均数4.课本课内练习第1，2四、总结回顾，反思内化.通过这节课

16、的学习，你有什么收获?1.知识小结，这节课我们学习了平均数、加权平均数的概念，会计算平均数和加权平均数.2.会用样本的平均数来估计总体的平均数.五、作业课本作业题1，2，3，4，5，6必做.4.3中位数和众数43 中位数与众数知识技能目标:1·理解申位数和众数的意义·2·会求一组数据的中位数和众数·3·能选择合适的统计量表示数据的集中程度·过程性目标:1·结合实际，感知数学与现实世界的密切联系，经历数据分析处理的全过程，初步形成良好的统计观念·2·结合具体情境，提出问题，并寻求解决问题的方法，进而获得解决

17、实际问题的经验，增加应用数学的意识重点和难点本节教学的重点是中位数和众数的意义和求法·对统计数据需从多角度进行全面分析，如范例第(2)题，是本节教学的难点教学过程 一、创设情境，提出问题问题情境:某工程咨询公司技术部门有总工程师1人，工程师1人，技术员7人，见习技术员1人;现需招聘技术员1人·小壬前来应征·总经理说:"我们这里的报酬不错，平均工资是每月1900元，你在这里好好干!"小王在公司工作了一周后，找到总经理说:"你欺骗了我，我己问过其他技术员，没有一个技术员的工资超过1900元，平均工资怎么可能是每月1900元呢？"

18、总经理说:"平均工资确实是每月1900元·"下表是该部门月工资报表:员 工总工程师工程师技术员A技术员B技术员C技术员D技术员E技术员F技术员G见习技术员H工资500040001800170015001200120012001000400 问题(1):请大家仔细观察表中的数据，讨论该部门员工的月平均工资是多少?总经理是否欺骗了小王? 问题(2):平均月工资能否客观地反映员工的实际收入? 二、合作交流，感知问题 问题(3):再仔细观察表中的数据，你们认为用什么数据反映一般技术员的实际收入比较合适? (要求学习小组进行讨论交流，并记录交流结果·教师把学生得出

19、的纷繁多样的结论有目的地引向"中等水平的工资"和"大多数员工的工资"来反映比较合理，引出中位数与众数的课题·) 三、理性概括，纳入系统 结合上面的问题情境，让学生讨论以下问题: (1)用自己的语言阐述众数和中位数的概念· (在学生讨论、教师补充的基础上概括出概念) 一组数据中出现次数最多的那个数据叫做这组数据的众数· 一组数据按大小顺序排列，位于最中间的一个数据(当有偶数个数据时，为最中间两个数据的平均数)叫做这组数据的中位数· 做一做:求下列数据的平均数、中位数和众数· 8,10,10,13,13,13

20、,14,15,17,18,19. 让学生自学课本，继续讨论以下三个司题: (2)指出中位数与众数的区别和共同点· (3)在一组数据中，平均数、中位数、众数都是唯一的吗? (4)在一组数据中，平均数、中位数、众数是否可能为同一个数? 试举例说明· (在学生讨论的基础上板书以下两点:)在一组数据申，中位数是唯一的;在一组数据中，众数并不唯一，众数是出现次数最多的数据，而不是次数· (通过学生自学、讨论的形式，使学生自己对中位数、众数这两个概念进行归纳、整理，通过比较概念之间的区别和联系，揭示概念的实质，形成新的知识结构，)四、学以致用，体验成功 1·10位学

21、生在家政课上进行包水饺比赛，在同一时间内包水饺的个数分别为:15,17,14,10,15,19,17,16,14,12·求这10位同学包水饺的个数的中位数· (将数据按大小顺序排列后，中间两个数据都是15，所以中位数是15·) 2·求4·，6，7，6，5，4这组数据的众数· (学生易回答众数有2个，而易漏答具体是哪两个·) 3，求1，2，3·，4，4，3，2，1这组数据的众数· (学生可能会对这组数据是否有众数引起争论) 4·课木"课内练习"第1，2题· 五、实践应

22、用，知识迁移 1·课本"课内练习"第3题· 2·雅典奥运会上，中国女排经过不懈的努力，终于夺回了阔别二十年的世界冠军奖杯，这是女排姑娘的骄傲，也是全中国人民的骄傲·让我门来看一下中国女排队员的身高:姓名冯坤赵蕊蕊杨吴刘亚男王丽娜周苏红张越红陈静宋妮娜弓寸走萍张娜李珊身高1.831.961.S31.861.811.82见821.821.791.871.811.85(1)求这组数据中身高的平均数、中位数和众数;(2)你觉得哪个数据能更好地反映中国女排队员的身高情况? 为什么?3·某面包房在一天内销售面包100个，各类面包销售量如

23、下表:面包种数奶油巧克力豆沙稻香三色椰茸销售量(个)10152551530 在这个司题中，如果你是店主，你最关心的是哪一个统计量? 六、总结回顾，反思内化 通过这节课的学习，你有什么收获?1·知识小结:这节课我们学习了众数、中位数的概念，了解了它们在描述一组数据的集中程度时的不同角度和适用范围· 2·方法小结:众数由所给数据可直接求出;求中位数时，首先要先排序(从小到大或从大到小)，然后根据数据的个数，当数据为奇数个时，最中间的一个数就是中位数;当数据为偶数个时，最中司两个数的平均数就是中位数· 3，知识网络:平均数、众数及中位数都是描述一组数据的集中趋

24、势的特征数，但描述的角度和适用范围有所不同·平均数的大小与一组数据中的每个数据均有关系，其中任何数据的变动都会相应引起平均数的变动;众数着眼于对各数据出现的频数的考察，其大小只与这组数据中的部分数据有关·当一组数据中有不少数据多次重复出现时，其众数往往是我们关心的一种统计量;中位数则仅与数据的排列位置有关，某些数据的变动对这组数据的中位数没有影响·当一组数据中个别数据变动较大时，可用它来描述数据的集中趋势· 七、·分层作业，延伸拓展 1·必做题:课本作业题· 2·选做题:请统计班里每位同学期望的数学回家作业时间，求

25、出平均数、中位数和众数·根据你所统计的数据及分析结果，向数学老师提交一份建议书·作业时间1o分15分20分30分40分40分以上人数（人）4.4 方差和标准差教学目标1、了解方差、标准差的概念. 2、会求一组数据的方差、标准差，并会用他们表示数据的离散程度3、能用样本的方差来估计总体的方差 4、通过实际情景，提出问题，并寻求解决问题的方法，培养学生应用数学的意识和能力教学重点与难点教学重点：本节教学的重点是方差的概念和计算。.教学难点：方差如何表示数据的离散程度，学生不容易理解，是本节教学的难点.教学过程一、创设情景，提出问题甲、乙两名射击手的测试成绩统计如下表：第一次第二

26、次第三次第四次第五次甲命中环数78889乙命中环数1061068请分别 算出甲、乙两名射击手的平均成绩；请根据这两名射击手的成绩在图中画出折线图；二、合作交流，感知问题请根据统计图，思考问题：、甲、乙两名射击手他们每次射击成绩与他们的平均成绩比较， 哪一个偏离程度较低？、射击成绩偏离平均数的程度与数据的离散程度与折线的波动情况有怎样的联系？、用怎样的特征数来表示数据的偏离程度？可否用各个数据与平均的差的累计数来表示数据的偏离程度？、是否可用各个数据与平均数的差的平方和来表示数据的偏离程度？、数据的偏离程度还与什么有关？要比较两组样本容量不相同的数据的偏离平均数的程度，应如何比较？三、概括总结，

27、得出概念根据以上问题情景，在学生讨论，教师补充的基础上得出方差的概念、计算方法、及用方差来判断数据的稳定性。方差的单位和数据的单位不统一，引出标准差的概念。（注意：在比较两组数据特征时，应取相同的样本容量，计算过程可借助计数器）现要挑选一名射击手参加比赛，你认为挑选哪一位比较适宜？为什么？（这个问题没有标准答案，要根据比赛的具体情况来分析，作出结论）四、应用概念，巩固新知已知某样本的方差是4，则这个样本的标准差是 。已知一个样本1，3，2，X，5，其平均数是3，则这个样本的标准差是 。甲、乙两名战士在射击训练中，打靶的次数相同，且中环的平均数X甲=X乙，如果甲的射击成绩比较稳定，那么方差的大小

28、关系是S2甲 S2乙已知一个样本的方差是S=（X14）2+（X24）2+（X54）2，则这个样本的平均数是 ，样本的容量是 。、八年级（）班要从黎明和张军两位侯选人中选出一人去参加学科竞赛，他们在平时的次测试中成绩如下（单位：分）黎明：652 653 654 652 654 张军： 667 662 653 640 643如果你是班主任，在收集了上述数据后，你将利用哪些统计的知识来决定这一个名额？（解题步骤：先求平均数，再求方差，然后判断得出结论）五、巩固练习，反馈信息、课本“课内练习”第题和第题。、课本“作业题”第题。3、甲、乙两人在相同条件下各射靶 ( 1 ）10 次，每次射靶的成绩情况如图

29、所示( 1 ）请填写下表：( 2 )请你就下列四个不同的角度对这次测试结果进行分析：从平均数和方差相结合看，谁的成绩较好？从平均数和命中 9 环以上的次数相结合看，谁的成绩较好？从折线图上两人射击命中环数的走势看，谁更有潜力？六、通过探究，找出规律已知两组数据1，2，3，4，5和101，102，103，104，105。求这两组数据的平均数、方差和标准差。将这两组数据画成折线图，并用一条平行于横轴的直线来表示这两组数据的平均数，观察你画的两个图形，你发现了哪些有趣的结论？若两组数据为1，2，3，4，5和3，6，9，12，15。你要能发现哪些有趣的结论？用你发现的结论来解决以下的问题：已知数据X1

30、，X，X，Xn的平均数为a，方差为b，标准差为c。则数据X1，X，X，Xn的平均数为 ，方差为 ，标准差为 。数据X1，X，XXn的平均数为 ，方差为 ，标准差为 。数据X1，X，X，Xn的平均数为 ，方差为 ，标准差为 。数据X1，X，X，Xn的平均数为 ，方差为 ，标准差为 。小结回顾，反思提高这节课我们学习了方差、标准差的概念，方差的实质是各数据与平均数的差的平方的平均数。方差越大，说明数据的波动越大，越不稳定。标准差是方差的一个派生概念，它的优点是单位和样本的数据单位保持一致，给计算和研究带来方便。利用方差比较数据波动大小的方法和步骤：先求平均数，再求方差，然后判断得出结论。分层作业，

31、延伸拓展必做题：作业本底页。选做题： 在某旅游景区上山的一条小路上有一些断断续续的台阶，如下图是其中的甲、乙段台阶路的示意图（图中的数字表示每一级台阶的高度）请你用所学过的统计量（平均数、中位数、方差等）进行分析，回答下列问题： ( 1 ）两段台阶路每级台阶的高度有哪些相同点和不同点？ ( 2 ）哪段台阶路走起来更舒服？为什么？ ( 3 ）为方便游客行走，需要重新整修上山的小路，对于这两段台阶路，在台阶数不变的情况下，请你提出合理的整修建议4.5 统计量的选择和应用教学目标1、会根据反映数据的集中程度、离散程度的不同需要选择合适的统计量. 2、初步会根据统计结果作出合理的判断和预测，体会统计对决策的作用，能比较清晰地表达自己的观点，并进行交流教学重点与难点教学重点：根据反映数据的集中程度，离散程度的不同需要选择合适的统计量.教学难点：例一教学过程.教学过程一、知识回顾以前学习的统计量有平均数、中位数、众数、方差、标准差。平均数、中位数、众数是描述一组数据集中的统计量，方差、标准差是描述一组数据离散程度的统计量。在实际生活中，我们不仅关注数据的集中程度，也关注数据的离散程度，但反映集中程度的三个统计量也有局限性，如平均数容易受极端值