内容正文:
第十二章 数据的收集、整理与描述
12.2用统计图描述数据
直方图(一)
一、教学目标
1.理解组距、频数、频数分布的意义,能从直方图中获取有关信息.
2.明确频数直方图制作的步骤,能用频数分布表绘制频数分布直方图
3.通过对现实生活数据的调查与统计,理论联系实际,增强学生对数学学习的兴趣.
4.通过丰富的数学活动,体验数学活动充满着探索和创造,体会数学的应用价值,培养积极思维的学习习惯.
二、教学重难点
重点:了解频数及频数分布的概念,能从直方图中获取有关信息.
难点:理解组距、频数、频数分布的意义,明确频数直方图制作的步骤,能用频数分布表绘制频数分布直方图.
三、教学用具
教学课件.
四、教学过程设计
环节一 复习回顾
我们学习了哪些统计图用来描述数据?这些统计图有什么特点?
分析:
· 条形统计图能清楚地表示出每个项目的具体数目.
· 扇形统计图能清楚地表示出各部分在总体中所占的百分比.
· 折线统计图能清楚地反映事物的变化情况.
【教学建议】引导学生回顾条形统计图、扇形统计图、折线统计图,说出它们的特点,为本节课讲解直方图做铺垫.
环节二 探究新知
问题:为了举办运动会,学校准备从七年级学生中挑选身高相差不多的 40 人组成入场式仪仗队.有63人报名参加选拔,他们的身高(单位:cm)数据如下表.
追问:选择身高在哪个范围的同学参加呢?
为了使选取的仪仗队队员身高比较整齐,需要知道数据(身高)的分布情况,哪些身高范围的学生比较多,哪些身高范围的学生比较少.为此可以通过数据适当分组来进行整理.
追问:如何进行适当的分组呢?
1. 计算最大值与最小值的差
· 最小值是149,最大值是172.
· 172-149=23,说明身高的变化范围是23.
2. 决定组距和组数
把所有数据分成若干组,每个小组的两个端点之间的距离(组内数据的取值范围)称为组距.
若从最小值起,每隔 3 作为一组,则
可将数据分为 8 组:149≤x<152,152≤x<155,…,170≤x<173.
因此,组数是 8,组距是 3.
提示:各组的组距可以相同或不同.
· 组距和组数的确定没有固定的标准,要根据所研究的具体问题来决定.
· 各组的组距可以相同或不同,上例为等距分组,各组的组距相同.
· 通常数据越多,分成的组数也越多.当数据在100个以内时,根据数据的多少,常分成 5~12 组.
问题:你能举出其他分组的例子吗?
3. 列频数分布表
对落在各小组内的数据进行累计,得到各个小组内数据的个数(叫作频数).
4. 画频数分布直方图
为了更直观形象地看出频数分布的情况,可以根据表格中的数据画出频数分布直方图.
等距分组时,各小正方形的面积(频数)与高的比是常数(组距).因此,画等距分组的直方图时,可用小长方形的高作为频数.
思考:从频数分布表和频数分布直方图中,你能看出应从哪个范围内选队员吗?
预设:频数分布表和频数分布直方图中可以看出,身高在 155≤x<158,158≤x<161,161≤x<164 三个组的人数最多,共有
12+19+10=41(人)
可以从身高在 155 cm 至 164 cm(不含 164 cm)范围的学生中
挑选仪仗队队员.
【归纳】
绘制频数分布直方图的步骤:
①计算最大值与最小值的差;
②决定组距和组数;
③列频数分布表;
④画频数分布直方图.
【教学建议】引导学生观察思考,小组合作交流,在实践中归纳总结频数直方图制作的步骤,学会用频数分布表绘制频数分布直方图.
探究:如果组距取 2 或 4,那么数据分成几个组?这样能否选出需要的 40 名学生呢?
预设:组距取 2,最大值与最小值的差为 23,将数据分成 12 组,此时数据过于分散;
组距取 4,最大值与最小值的差为 23,将数据分成 6 组,数据过于集中;
所以,不能很好地了解数据的分布情况.
设计意图:联系实际情境,引导学生思考,让学生自主探究并归纳出直方图制作的步骤.通过对现实生活数据的调查与统计,理论联系实际,增强学生对数学学习的兴趣.
环节三 应用新知
例 如图反映了七年级(1)班全班同学从家到学校所需的平均时间,请根据直方图回答下列问题:
(1)七年级(1)班一共有多少名同学?
(2)从家到学校所需的平均时间在哪个范围的同学最多?哪个范围的同学最少?
(3)你还能从图中获得什么信息?
分析:(1)在频数分布直方图中,各小组频数之和就是数据总数.(2)观察频数分布直方图,直条越高表示该组频数越大,即对应时间范围的同学越多;直条越矮表示该组频数越小,即对应时间范围的同学越少.
解:(1)5+17+14+2+2=40(名).
(2)家到学校所需平均时间在10~20min的同学最多;在40~50min和50~60min的同学最少 .
(3)①从家到学校所需平均时间在20~30min的同学有14名;②从家到学校所需平均时间不超过30 min的同学有5+17+14=36(名).
设计意图:运用所学知识解决问题,巩固学生对知识的认识与理解.
环节四 课堂练习
【随堂练习】
1.在频数分布表中,各小组的频数之和( ).
A.小于数据总和 B.等于数据总和
C.大于数据总和 D.不能确定
答案:B
2.为了绘制一组数据的频数分布直方图,首先要算出这组数据的变化范围,数据的变化范围是指数据的( ).
A.最大值 B.最小值
C.最大值与最小值的差 D.数据的个数
答案:C
【教学建议】教师给出练习,随时观察学生完成情况并给与指导,根据学生完成情况适当分析讲解.
设计意图:进一步巩固本节课的内容. 了解学习效果,让学生经历运用知识解决问题的过程,给学生获得成功体验的空间.
环节五 归纳总结
以思维导图的形式呈现本节课所讲解的内容.
学科网(北京)股份有限公司
$$