内容正文:
§5.4 数据的波动(二)
●教学目标
(一)教学知识点
1.进一步了解极差、方差、标准差的求法.
2.用极差、方差、标准差对实际问题做出判断.
(二)能力训练要求
1.经历对统计图中数据的读取与处理,发展学生初步的统计意识和数据处理能力.
2.根据描述一组数据离散程度的统计量:极差、方差、标准差的大小对实际问题作出解释,培养学生解决问题能力.
(三)情感与价值观要求
1.通过解决现实情境中的问题,提高学生数学统计的素养,用数学的眼光看世界.
2.通过小组活动,培养学生的合作意识和能力.
●教学重点
1.进一步了解极差、方差、标准差的意义,会根据它们的定义计算一组数据的极差、方差、标准差.
2.从极差、方差、标准差的计算结果对实际作出解释和决策.
●教学难点
能用刻画一组数据离散程度的统计量:极差、方差、标准差对实际问题作出决策.
●教学方法
探求与讨论相结合的方法.
●教学过程
Ⅰ.创设问题情景,引入新课
[师]我们上一节通过讨论发现,人们在实际生活中,除了关心数据的“平均水平”外,人们往往还关注数据的离散程度,即相对于“平均水平”的离散程度,我们常用哪些统计量来表示数据的离散数据即数据波动大小呢?
[生]三个统计量即极差、方差、标准差.
[师]三个统计量的大小,如何体现数据的稳定性.[来源:学+科+网Z+X+X+K][来源:学科网ZXXK]
[生]一般而言,一组数据的极差、方差、标准差越小,这组数据就越稳定.
[师]很好,下面我们就通过一组统计图,读取数据,解答下列问题.
Ⅱ.讲授新课
[生]从2002年5月31日,A地的气温变化图可读取数据:
18 ℃,17.5 ℃,17 ℃,16 ℃,16.5 ℃,18 ℃,19 ℃,20.5 ℃,22 ℃,23 ℃,23.5 ℃,24 ℃, 25 ℃,25.5 ℃,24.5 ℃,23 ℃,22 ℃,20.5 ℃,20 ℃,19.5 ℃,19.5 ℃,19 ℃,18.5 ℃,18 ℃.
所以A地平均气温:[来源:学科网ZXXK]
A=20+
[-2-2.5-3-4-3.5-2-1+0.5+2+3+3.5+4+5+5.5+4.5+3+2+0.5+0-0.5-0.5-1-1.5-2]=20+
×10=20.4(℃)
同理可得B地的平均气温为[来源:学,科,网]
B=21.4(℃)
(2)A地这一天的最高气温是25.5 ℃,最低气温是16 ℃,极差是25.5-16=9.5(℃).
B地这一天的最高气温是24 ℃,最低气温是18 ℃,极差是24 ℃-18 ℃=6 ℃.
[师]很好,下面请同学们分组计算出这一天A、B两地的方差.
用计算器的统计功能可算出:
sA2=7.763889.
sB2=2.780816
sA2>sB2.
通过计算方差,我们不难发现,A、B两地气温的特点:
A地:早晨和深夜较凉,而中午比较热;
B地:一天气温相差不大,而且比较平缓.
[生](1)甲、乙两人的平均成绩为:
甲=
[585+596+610+598+612+597+604+600+613+601]=601.6(cm);
乙=
[613+618+580+574+618+593+585+590+598+624]=599.3(cm).
[师]很好.你能用计算器完成第(2)问吗?
[生]可用计算机也可用计算器.
[师]很好,我们以计算机为例
打开Excel,将甲的成绩:585,596,610,598,612,597,604,600,613,601,逐个输入Excel表中的第一列,一个数据占一格,选中一个空白格,作为显示答案的位置,点击工具栏中的“=”后,在“=”这一行的最前面出现一个可下拉菜单,点击这个菜单,选中“VARP”,拖动鼠标,将刚才输入的数据全选中,此时在Number 1这一格中会显示这列数据所在范围(从A1到A10),按一下确定,立即会在刚才选中显示答案的位置显示出方差,答案为:s甲2=65.84.
同样的程序方法可由计算机算得:
s乙2=284.21 s甲2<s乙2
[师生共析](3)由上面方差的结果可知:甲队员的成绩比较稳定;乙队员的成绩相对不稳定.但甲队员的成绩不突出;乙队员和甲队员相比比较突出.
(4)由历届比赛的分析表明,成绩达到5.96 m很可能达冠.从平均值分析可知,甲、乙两队员都有夺冠的可能.但由方差分析可知,甲成绩比较平稳,夺冠的可能性比乙大.[来源:Zxxk.Com]
但如果从历届比赛成绩表明,成绩达到6.10 m就能打破记录,因此,要打破记录,成绩要比较突出,因此乙队员打破纪录的可能性大,我认为为了打破记录,应选乙队员参加这项比赛.
Ⅲ.随堂练习
(教师在黑板上列出表格,每组将测得的两种情况下实际结果按顺序记入表格中)用计算器算出平均值和方差.根据结果回答第四个问题:(4)两种情