2021春《10.1-第2课时-统计调查》教学设计

人教版七下10.1统计调查（第2课时）教学设计教学内容解析教学流程图地位与作用全面调查和抽样调查是统计调查中常用的收集数据的方法，其统计结果对决策有重要意义和作用．概念解析全面调查收集到的数据全面准确，但一般费时费力，有时具有破坏性，现实生活中存在很多无法用全面调查的情况．抽样调查是只抽取一部分对象进行调查，然后根据调查数据推断全体对象的情况，是实际中经常采用的一种调查方式，也是本节重点介绍的统计调查方法，它蕴含用样本估计总体的统计基本思想．简单随机抽样是一种简单且实用的抽样方法，它的特点是总体中每一个个体都有相等的机会被抽取．思想方法统计通过对数据的收集、整理、描述和分析，来帮助人们解决问题的，根据数据思考和处理问题，通过数据发现事物发展规律是统计的基本思想．用样本估计总体是归纳法在统计中的一种运用，统计中常常采用从总体中抽出样本，通过分析样本数据来估计和推测总体的方法．教学重点本节课的教学重点：抽样调查的必要性和简单随机抽样调查．教学目标解析教学目标：1．体会抽样的必要，通过实例了解简单随机抽样．2．体会样本与总体的关系．目标解析：目标1达成的标志是：会判断某项调查是全面调查还是抽样调查；能对某项调查适宜使用全面调查还是抽样调查作出判断；能对某项抽样调查抽取的样本是否合理做出判断；能对某项简单随机抽样调查抽取的样本是否合理做出判断．目标2达成的标志是：能说出某项抽样调查中的总体、样本、个体、样本容量；会用样本分布估计总体分布．教学问题诊断分析具备的基础（知识、能力）学生在小学学习了以一些简单的统计知识，会画条形图，折线图，能看懂扇形图，但学习较多是确定性为主的知识．本课的目标需求（知识、能力）统计主要研究现实生活中的数据，尤其抽样调查中，其统计结果具有不确定性，这会导致学生出现对统计结果的怀疑和对统计的科学性的质疑．在抽取样本时，学生由于生活阅历上的限制，对于如何使得样本的抽取具有较好的代表性会难以理解．应对策略（过程、方法）在教学时可以让学生通过活动，经历处理数据的过程，并在这个过程中结合具体案例学习有关的统计知识和方法，体会统计的思想，建立统计观念．教学中要突出小组合作，亲身实践由感性认识上升到理性认识的过程，感受统计与实际生活的联系，体会数据处理在解决现实问题中的作用．教学难点本节课的教学难点是：抽样调查用样本估计总体的合理性．教学支持条件分析运用GEOGEBRA，图形计算器等可描述随机抽样的计算工具，通过模拟随机抽样的过程，帮助学生理解随机抽样的意义．教学过程设计课前检测1．数据处理的一般步骤：__________→_____________→_____________→分析数据→得出结论．设计意图：检查学生对数据处理步骤的掌握程度，因为学生需要明确本节将学习的是收集数据的方式，数据收集的准确、合理，后续分析数据才有依据．2．条形图的优点是显示每组中的_________；扇形图的优点是显示部分在总体中_______________；折线图的优点是显示数据的_________．3．政府为了更好地加强城市建设，就社会热点问题广泛征求市民意见，方式是发调查表，要求每位被调查人员只写一个你最关注的有关城市建设问题．经统计整理，发现对环境保护问题提出的最多，共700个，同时制作了相应的条形统计图，如图所示．请回答下列问题：（1）共收回调查表多少张？（2）提道路交通问题有多少人？设计意图：检查学生对条形图、扇形图、折线图的掌握程度，因为学生能从统计图中正确读取信息，才能正确用样本估计总体．合作学习1．创设情境，复习导入同学们，昨天我们学习了数据处理的方法．在当今的信息社会里，数据是一种重要的信息，能够利用数据和对数据进行处理已成为信息时代每一位公民必备的素质．师生互动设计：教师提问：首先请同学们回忆，我们收集数据的方式都有那些呢？学生通过思考回答，教师总结：可以通过实验、查阅报刊、书籍、上网查资料或问卷调查的方式收集数据．教师提问：谁能说说描述数据的方法都有哪些？学生回答：描述数据的方法有折线图、扇形图、条形图．设计意图：本环节中，教师应重点关注：1．学生是否掌握数据收集的方式，明确数据处理的步骤；2．学生是否能积极参与课堂活动．2．新课讲解——全面调查问题一：中考结束后，我想要了解某学校的最高成绩，我可以怎么办呢？学生通过思考得出：需要统计每个同学的准确分数．举例：比如进地铁的安检，每一位乘客都要进行检查，就是全面调查；再比如选班内的三好生，每位同学都要写选票，也是全面调查．活动一：同学们还能举出一些全面调查的例子吗？本环节中，教师应重点关注：1．学生是否理解全面调查的意义；2．学生是否认真倾听其他同同学发言，并能分析学生举例的正确与否．提问：汽车的刹车性能检测，需要全面调查吗？学生通过讨论得出结论，发现涉及到人身安全的需要全面调查．那么你能发现全面调查有什么特点吗？学生通过具体事例体会，共同总结：详细、准确，但花费的时间长，耗费的人力、物力大．设计意图：理解全面调查的意义，体会全面调查的必要性和可行性．3．抽样调查问题二：前几天下雨了，每次降雨之后，气象台都要做降雨量的统计，怎么统计呢？我们把某一地区的雨水全部接住进行统计吗？师生互动设计学生回答：用几个气象观测站放置的雨量器中雨量的多少来进行统计的．问题三：我们知道PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害．如果要检测天津空气中pm2.5的浓度，我能把天津上空的空气全部收集检测起来吗？不可能．这两个例子说明，有的调查，全面调查根本不能做到．再有，如果我想对全天津市七年级学生进行视力调查，没有破坏性，也可以做到．但是，十万人左右的视力调查，浪费大量人力物力．所以有些调查并不适合全面调查．师生互动设计你还能想到其他的不适合全面调查的例子吗？学生举例，教师分析．（如污水检测，食品防腐剂检测，电池使用寿命,某地区老年人的身体状况等．）大家举出的例子很好，这些都不适合用全面调查，所以我们需要另一种调查方式，来达到我要了解全部对象情况的目的．设计意图：让学生通过具体的例子，体会全面调查不能适用于所有调查，需要另一种调查来合理代替．问题四：我去市场买葡萄，想知道葡萄甜不甜啊？可以怎么办？师生互动设计学会回答：尝一颗．实验的方式．我尝一颗能大体了解葡萄甜不甜吗？答案是肯定的！我需要把每一粒都尝过来吗？不需要，当然也不能，这种调查具有破坏性．这种就是抽样调查．抽样调查：是这样一种方法，它只抽取一部分对象进行调查，然后根据调查数据推断全体对象的情况．师生互动设计利用学生举例中的一种抽样调查，如要调查某地区老年人的身体状况，适合抽样调查．提问：这里总体是什么？是这一地区老年人还是这一地区老年人的身体情况？个体是什么？我们抽取了5000位老人的身体情况，那么样本是什么？样本容量是多少？学生通过思考回答：这一地区老年人的身体情况．这一地区每一位老年人的身体情况．被抽取的5000位老人的身体情况是样本，样本容量是5000．设计意图：让学生熟悉抽样调查的有关概念．4．实践活动——全面调查与抽样调查对比问题五：这种抽样调查的得到的数据准确吗？能代表总体的情况吗？活动2：我们选了两组代表，请代表起立．（共有六位同学起立）我们要对全班学生对新闻、体育、动画、娱乐、戏曲五类电视节目的喜爱情况的调查，那么第一步，我们需要做什么？（同学答：收集数据）我们采取两种不同方式，对比结果．全班有37人，对于抽样调查，我应该收集谁的数据呢？我怎么样抽取才公平呢？学生思考回答：抽签或用摇号器抽取学号．现在所有同学都需要填写一张粉色的问卷，交给科代表；另一组班长摇学号选取15名同学，被选取的同学请起立，再将相同答案填写在一张蓝色的问卷给学习委员．组长也要填写，然后由两组去统计数据．下面同学们都在忙碌着，同时教师简单介绍一些抽样调查的知识．（大屏幕显示同学们所填的表格）其实我们全班同学的对这五类节目的喜好情况就是总体；被抽取的15名同学对这五类节目的喜好情况就是样本；每一名同学的对这五类节目的喜好情况是这次调查的一个个体，那么这15是什么呢？就是样本容量．组长把表格收齐以后，一组在黑板一侧进行划记，并算出数值（组代表在黑板已经画好的表格里填写数据，进行数据的整理，一个学生宣读数值，一个同学在相应的范围内画正字统计，一个同学在旁边检查）；另一组将数据录入电脑，（教师利用电脑或计算器的统计功能，在电子表格图表中输入数据，自动生成了条形图）屏幕上出现了一个扇形图，大家注意一下图形比例．问题六：同学们看到屏幕左边的扇形图是同学们刚刚完成的抽样调查的结果，右面的扇形图是对全班的喜好情况全面调查的结果．请同学回答，为什么两个图都有不同？师生互动设计学生思考总结：因为抽样调查所选取的对象不同，结果肯定有差异，而全面调查的结果是最准确的．同学说因为我们采取了两种不同的调查方式，样本容量也有差异．因为样本抽取的不同，所以结果不同．其实这就是抽样调查的特点，在抽样过程中，样本的选取具有随机性，每次抽取的样本不同，可以断定，结果肯定不一样．但是只要我们样本抽取具有科学性，样本容量适当，就能够基本反映总体的情况．我们看第二组同学进行的抽样调查，从图形上，虽然和全面调查的结果不完全相同，但是百分比是相似的，比较接近，能反映真实情况．能说明问题，这次抽样就是成功的．经过我们刚才的切身体验，我们对抽样调查有了更深的认识．抽样调查相对于全面调查，确实具有花费时间短，节省人力、物力、破坏性小，操作灵活，取得资料较快，结论正确、可信的优点，我们刚才就体会到抽样调查用了很短的时间就完成了．因此被人们看做是统计调查中重要的方法．设计意图：通过活动，让学生经历抽样调查的全过程，体会抽样调查具有省时省力的优势，虽然也有不准确性的特点，但体会到样本的情况基本反映出总体的情况．当然抽样调查也有缺点，如果样本选取不当，可能会增大误差，导致调查失败．所以一定要注意样本选取的科学性．因为全班人数不多，差异不大，所以在抽样调查时，我们简单摇号抽取就可以，这时抽样调查结果足以反映全班这一总体的情况了．刚才的摇号就是一种简单随机抽样：原则是应保证每个个体被抽到的可能性是相同的，当总体中个体不太多时，采用简单随机抽样．如抽签法．这是一种样本的抽取方法．问题七：某校有2000名学生，要想了解全校学生对新闻、体育、动画、娱乐、戏曲五类电视节目的喜爱情况，怎样进行调查？师生互动设计学生通过讨论分析，感受样本选取时要兼顾学生年龄和性别等因素，按比例选取．问题八：某地区有500万电视观众，要想了解他们对新闻、体育、动画、娱乐、戏曲五类电视节目的喜爱情况．师生互动设计1．能不能用问题6中对学生的调查数据去估计整个地区电视观众的情况呢？2．如果抽取一个容量为1000的样本进行调查，你会怎样调查？学生通过讨论得出结论：（1）用对学生的调查数据去估计整个地区观众的情况是不合适的．因为学生、成年人、老年人喜欢的电视节目往往有明显的不同，所以要了解整个地区的观众的情况，需要在更大范围内抽取样本．（2）由于各年龄段对节目爱好有明显的不同，而同一个年龄段对节目的喜爱又存在共性，因此可以对青少年、成年人、老年人各个人群分别独立进行简单随机抽样，使每个年龄段都能抽取一定的人数来代表所在的人群，然后汇总调查结果．每个年龄段抽取的人数可以根据各年龄段实际人口的比例分配，以确保每个年龄段都有相应的比例的代表．若青少年、成年人、老年人的人数比为2：5：3，则可以按下表抽取：这样获取的样本与这个地区所有观众的年龄结构基本相同，与在整个地区直接进行简单随机抽样相比，这样分层抽样一般能更好地反映总体．设计意图：学生通过分析和讨论，进一步体会选取样本时要注意样本的选择去要具有代表性，还要具有科学性，体会系统抽样的必要性．教材是按上述做法进行调查并整理得到的数据，从中可以大致估计出整个地区观众对五类电视节目的喜爱情况．讨论1：由表中的数据，可以估计各个年龄段中观众对某类节目喜爱的情况吗？各个年龄段中观众对动画类节目和娱乐类节目喜爱的百分比为：师生互动设计全面调查和抽样调查是收集数据的两种方式．全面调查收集到的数据全面、准确，但一般花费多、耗时长，而且某些调查不宜用全面调查．抽样调查具有花费少、省时的特点，但抽取的样本是否具有代表性，直接关系到对总体估计的准确程度．设计意图：让学生体会用样本估计总体的统计思想．讨论2：你能总结一下用抽样调查的方法进行调查的过程吗？师生互动设计师生共同总结，并用框图表示其过程．设计意图：让学生结合例子总结利用抽样调查的方法解决实际问题的流程，同时体会、领悟抽样调查中样本估计总体的思想和和随机的思想等．课堂小结1．你能总结一下本节课学了哪些主要内容？2．抽样调查时，选取样本时应该注意什么？3．你觉得自己掌握这些知识困难吗？此环节教师应关注：（1）学生对本节课的知识掌握情况是否到位；（2）关注学生总结问题的能力；（3）关注学生语言表达能力．设计意图：复习巩固、提升总结本节课的知识，使学生学会总结反思．目标检测设计1．下列调查的样本选取方式，最具有代表性的是（

）A．在青少年中调查年度最受欢迎的男歌手B．了解班上学生的睡眠时间，调查班上学号为双号的学生的睡眠时间C．为了了解你所在学校的学生每天的上网时间，向八年级的同学进行调查D．对某市的出租司机进行体检，以此反映该市市民的健康状况2．下列调查中，适宜采用抽样调查方式的是（

）A．调查札幌亚冬会女子越野滑雪1．4公里决赛参赛运动员兴奋剂的使用情况B．调查中国民众对美国在韩部署萨德系统持反对态度的比例C．调查中国国产航母各零部件的质量D．调查某班学生对感动中国2016年度人物我校高2