9.1.3 获取数据的途径（教学课件）-【大单元教学】高一数学同步备课系列（人教A版2019必修第二册）

9.1.3 获取数据的途径 【大单元教学】2022-2023学年高一数学同步备课系列（人教A版2019必修第二册） 【单元目标】 课程目标 1.了解获取数据的途径； 2.掌握实际调查中数据获取途径的选择方法. 数学学科素养 1.数据分析：获取数据的途径； 2.数学建模：获取数据的过程. 【单元知识结构框架】 教学重点：获取数据的途径； 教学难点：实际问题中数据获取方法的选择与操作. 1、简单随机抽样的概念: 2、简单随机抽样的特点: 3、简单随机抽样的常用方法： ③机会均等抽样. ①总体个数有限； ②逐个进行抽取； ①抽签法； ②随机数表法. 温故知新 复习回顾 分层抽样 每一层抽取的样本数= ×总样本量 第一步，计算样本容量与总体的个体数之比. 第四步，将各层抽取的个体合在一起，就得到所取样本. 第三步，用简单随机抽样在各层中抽取相应数量的个体. 第二步，将总体分成互不交叉的层，按比例确定各层要抽 取的个体数. 分层抽样的步骤： 7 分层随机抽样如何估计总体平均数 在比例分配的分层随机中抽样中 第一步，计算样本容量与总体的个体数之比. 第四步，将各层抽取的个体合在一起，就得到所取样本. 第三步，用简单随机抽样在各层中抽取相应数量的个体. 第二步，将总体分成互不交叉的层，按比例确定各层要抽 取的个体数. 分层抽样的步骤： 9 方法 类别 共同 特点 抽样特征 相互联系 适应范围 简单随 机抽样 分层 抽样 将总体分成几层，按比例分层抽取 总体中的个体差异较小 总体由差异明显的几部分组成 从总体中逐个抽取 用简单随机抽样对各层抽样 抽样过程中每个个体被抽到的可能性相等 10 统计学是通过收集数据和分析数据来认识未知现象的，因此如何收集数据，是统计学研究的重要内容. 在实践中，获取数据的途径多种多样,像统计报表和年鉴、社会调查、普查和抽样、互联网、试验设计等等都是常见的.下面介绍获取数据的些基本途径. 新课讲授 1.通过调查获取数据 对于有限总体问题,如人口总数、城乡就业状况、农村贫困人口脱贫状况、生态环境改善状况、青少年受教育状况、高中生近视的比例、产品合格率、高中生日平均上网时间等问题,我们一般通过抽样调查或普查的方法获取数据. 针对不同问题的特点，为了有效收集所需数据,专家发明了各种不同的抽样方法.除了我们已经学过的简单随机抽样和分层随机抽样,还有系统抽样、整群抽样、不等慨率抽样、自适应抽样、两阶段抽样等很多其他的方法,在实际应用中，关键在于是否能充分有效地利用背景信息选择或创建更好的抽样方法，并有效避免抽样过程中的人为错误.在前面的学习中，我们对此有了一定的认识. 2.通过试验获取数据 试验是获取样本观测数据的另一种重要途径. 例如,要判断研制的新药是否有效、培育的小麦新品种是否具有更高的产量等情况，没有现存的数据可以查询,就需要通过对比试验的方法去获取样本观测数据.又如特种钢、轮胎的配方和产品质量等，也需要通过试验获取样本观测数据. 通过试验获取数据时,我们需要严格控制试验环境，通过精心的设计安排试验，以提高数据质量,为获得好的分析结果奠定基础.在统计学中，这种安排试验的学问叫做“试验设计”，感兴趣的同学可以查阅试验设计教科书. 在现实生活中,我们感兴趣的很多自然现象都不能被人类所控制，如地震、降水、大气污染、宇宙射线等,自然现象会随着时间的变化而变化,不能用我们已经学过的有限总休来刻画，也就不能用抽样的方法获取观测数据；另一方面,由于自然现象不能被人为控制，也不能通过试验获取观测数据. 研究这类现象，只能通过长久的持续观察获取数据. 3.通过观察获取数据 对于各个不同的行业,往往需要专业测量设备获取观测数据.随着科技水平的提高,专业测量设备的自动化程度越来越高，通过观测获取和存储数据的成本越来越低,这成为大数据产生的根源. 一般地，通过观察自然现象所获取的数据性质比较复杂,其中蕴含着所观察现象的本质信息，这些信息十分宝贵,统计学理论和方法是挖掘这些信息的强有力的工具之一. 我们感兴趣的问题，可能有众多专家研究过,他们在研究中所收集的样本观测数据可能存储于学术论文、专著、新闻稿、公报或互联网上，这些数据是宝贵的财富,我们可以收集前人的劳动成果并加以利用，从而减少收集数据的成本.我们往往把这样获得的数据叫做二手数据.国家统计局是我国最主要的统计数据收集和发布的部门,调查统计的数据涉及经济、社会、民生的方方面面.国家统计局的统计数据通过多种形式进行公布，例如定期发布新闻稿、举办新闻发布会、发布统计公报、出版各类统计资料等.统计公报有年度统计公报、经济普查公报、人口普查公报、农业普查