6.1 获取数据的途径（教学课件）数学北师大版2019必修第一册

6.1 获取数据的途径 第六章 统计 北师大版2019必修第一册·高一 全章导读 在日常生活中,存在着各种各样的数据,如计步器记录了已经走的步数,地图软件预测在路途上花费的时间,天气预报给出明天的温度、空气质量指数、穿衣指数、洗车指数等.面对这些纷繁复杂的数据,从中获取所需要的信息是非常重要的. 统计是研究如何合理收集、整理、分析数据的学科,它可以帮助我们从数据中提取有用的信息,并为决策提供依据. 在某种意义上,经典数学有助于提高演绎能力,统计学有助于提高归纳能力. 本章将通过对具体问题的分析,体会用统计思想解决问题的方法,提升数据分析、逻辑推理等核心素养. 学 习 目 标 1 2 3 了解数据获取的途径，了解普查、抽样调查、总体、样本等概念.(重点、难点) 能根据实际情况选择合适的调查方式解决问题.(难点) 在具体问题情境中，体会不同的抽样可能得到不同的结果． 读教材 阅读课本P146-P152，5分钟后完成下列问题： 我们一起来探究“获取数据的途径”吧！ 1.为什么需要获取数据？获取数据的方法有哪些？ 2.什么是普查？什么是抽样调查？ 3.如何理解统计问题中的总体、样本的概念？ 新课引入 生活中遇到的很多问题，都需要借助数据才可能得到答案．例如，校园中每天产生多少可回收垃圾，食堂有多少人就餐，城市里的车辆有多少，公共汽车平均每天的载客量是多少，某旅游旺季有出门旅游意向的人有多少……要得到这些问题的答案，就需要获取相关数据． 学习过程 01 03 02 目录 1 数据的直接获取与间接获取 3 总体和样本 2 普查和抽查 04 4 题型训练 新知探究 问题1：信息的来源主要有哪些？ 问题2：获取信息的途径有哪些？ 报纸、期刊、公文、报表、图书、辞典 纸质媒介 他人 事物 电子媒介 同学、朋友、亲戚、老师、父母 电视、电话、广播、因特网 运动会、动物园、梢售市场、各类公共场所及事件发生现场 主要有调查、观察、试验、查询等方法. 新知探究 问题2：获取信息的途径有哪些？ 主要有调查、观察 直接获取数据 直接获取：是指通过社会调查或观察、试验等渠道获取数据. 直接获取的数据称为直接数据或一手数据. 查书、查资料 手机、电脑查询 间接获取数据 间接获取：是指借助各种媒介，包括报纸杂志、统计报表和年鉴、广播、电视或互联网等获取数据. 间接获取的数据称为间接数据或二手数据 新知探究 问题3：直接获取与间接获取有哪些优缺点？ 直接获取 通过社会调查或观察、试验等途径获取数据，直接获取的数据称为直接数据或一手数据．（问卷调查、试验收集等） 间接获取 借助各种媒介，包括报纸杂志、统计报表和年鉴、广播、电视或互联网等获取数据，间接获取的数据称为间接数据或二手数据． 优点：可信度高 缺点：费时费力 优点：快捷、高效 缺点：真实性、准确性参差不齐 新知探究 问题4：间接获取应注意什么？ 间接获取数据必须根据问题背景知识“清洗数据”，去伪存真. 使用间接数据要注意： (1)对下载的数据进行多方的核实，确保数据的真实性、准确性； (2)引用间接数据时要注明数据来源，尊重他人的劳动成果，保护他人的知识产权. 请指出下列获取数据的方式是直接获取还是间接获取. (1)从中华人民共和国教育部网站获取现在初中学生近视的比例; (2)用问卷调查的方式调查学生对数学的喜爱程度; (3)通过报纸报道得知,中国教师有30%感觉压力大; (4)小李同学从网站上查出某旅游旺季有出门意向的人数 实例分析 间接获取 直接获取 间接获取 间接获取 学习过程 01 03 02 目录 1 数据的直接获取与间接获取 3 总体和样本 2 普查和抽查 04 4 题型训练 新知探究 实际问题 确定调查对象 收集数据 …… 思考：要了解一个人的血脂含量，需要怎样调查？ 思考：要了解本市区40-50岁年龄的人的血脂含量，需要怎样调查？ 普查 抽查 需要调查0-50岁所有人 需要调查这个人即可 抽象概括 普查 普查是为了掌握调查对象的整体情况，对全体调查对象进行研究的一种调查方式（人口普查、经济普查等） 抽查 通常情况下，从全体调查对象中，按照一定的方法抽取一部分对象作为代表进行调查或观测，获取数据，并以此对调查对象的某项指标作出推断的一种调查方式.这种抽取一部分对象的调查方式叫作抽样调查，简称抽查. 特点：全面、系统 特点：迅速、及时，节约人力、物力和财力 普查和抽查 牛刀小试 下列调查中,获取数据的方法选择合理的是(　　) A.调查赣江江水的水质指标,采用抽查 B.调查一批飞机零件的尺寸是否超过允许的误差,采用抽查 C.检验一批进口罐装饮料的防腐剂含量,采用普查 D.调查仙女湖湖中鱼的平均质量,采用普查 A 解:A项中无法对每一滴水进行检测,故用抽查; B项中飞机零件每一件都得合格,故用普查; C项中调查具有破坏性,故用抽查; D项中鱼的数量较多且无法全部都捞出,故用抽查. 新知探究 你经历过人口普查吗？通过教材的人口普查数据（教材第147页第二、三自然段），你能了解到哪些信息？ 我国在尾数逢0的年份开展人口普查，我国（大陆）以2020年11月1日零时为标准时点进行了第七次全国人口普查，部分结果如下： 大陆31个省、自治区、直辖市和现役军人的人口共1 411 778 724人， 香港特别行政区人口为7 474 200人， 澳门特别行政区人口为683 218人， 台海地区人口为23 561 236人． 全国总人口为 1 443 497 378人 思考交流 问题1：人口普查对一个国家的发展有什么作用？ 问题2：第七次全国人口普查中漏登的人数大约是多少？你对人口漏登率是如何认识的？ 继续阅读教材P147-148人口普查数据，回答以下问题： 全面掌握全国人口的基本情况，为研究制定人口政策和经济社会发展提供依据，为社会提供人口统计信息服务等 1 443 497 378×0.05%≈721 748， 普查难度大，对象越多，客观因素越多 思考交流 问题3：你认为普查的优势与不足分别是什么？结合你的生活经验，举例说明哪些情况不能进行普查？ 优势：所取得的资料、数据更加全面、系统、准确性高，为其他调查提供依据. 不足：（1）工作量大，要消耗大量人力、财力、物力，普查难以实现，普查过程中容易出现重复、遗漏等问题. （2）当调查对象的量很大时、或调查过程具有破化性（如调查灯泡），采用普查就行不通了 实例分析 解：医生在检验人的血液中血脂含量是否偏高时，通常是抽取少量的血样进行检验，由此作出推断，确定该人血液中血脂含量的基本情况. 医生在检验时是不可能将一个人的血液都抽出来进行普查的． 例1.医生是如何检验某人的血液中血脂含量是否偏高的？你觉得这样做的合理性是什么？ 抽查 实例分析 例2.在汽车的安全测试中，有一项碰撞试验，目的是评估当汽车遇到猛烈撞击时的损坏程度，给出相应的等级. 你觉得这里要调查的是什么？可以实施普查吗？    解：在汽车碰撞试验中，汽车的损坏程度. 不能实施普查，因为这项试验对汽车的破坏几乎是毁灭性的，所以只能从同款汽车中抽取若干辆汽车进行试验，然后由此作出推断. 抽查 思考：遇到获取什么样的数据时，需要采用抽查呢？ 在处理实际问题中，①若获取全部数据需要付出很大的代价， ②是无法获取全部数据，这时采用抽样调查. 归纳小结 方式与特点 普查 抽查 优点 缺点 适用范围 信息全面、系统； 特定时段的总体数量 迅速、及时； 节约人力、物力、财力； 对个体信息了解更全面 工作量大； 耗时、耗力、耗财 信息不够全面、系统 总体容量较少； 要求获取全面系统的信息 大批量检验； 破坏性检验； 不必要普查等 普查和抽查的优缺点比较 学习过程 01 03 02 目录 1 数据的直接获取与间接获取 3 总体和样本 2 普查和抽查 4 题型训练 04 实例分析 问题：下列情境中，调查的对象与总体分别是什么？ 情境1：国家为了解青少年身体发育和身体素质状况，对在校学生进行体质健康测试，其中一个项目是测量学生的身高． 每一位学生的身高对应着一个数值，当知道了每一个数值在全体调查对象中所占的百分比(也就是我们后面将学习的“概率”)，就了解了这个总体的分布． 调查的对象是什么？ 调查的总体是什么？ 全国在校学生的身高 全国在校学生的身高 实例分析 情境2：某中学有3 120名学生，校长想了解学生对学校开展的研学旅行课程的喜爱程度． 调查的对象是什么？ 总体是什么？ 如果将喜爱程度量化，那么在知道这些量在3120名学生中的比例之后，就了解了这个总体的分布． 该学校3120名学生对学校开展的研学旅行课程的喜爱程度 该学校3120名学生对学校开展的研学旅行课程的喜爱程度 实例分析 情境3：从已经生产出来的10万个灯泡中抽取一部分，以此来了解这10万个灯泡的寿命(使用时间)． 调查的对象是什么？ 总体是什么？ 10万个灯泡的寿命(使用时间） 10万个灯泡的寿命(使用时间） 抽象概括 总体：一般地，当问题明确后，调查对象的范围也就随之确定.调查对象的全体称为总体.通常总体中的每个个体可以对应成数值，当知道了这些数值在总体中所占的比例(百分比)，就知道了总体的分布. 总体 调查对象的全体 个体 总体中的每一个被考察的对象 样本 在进行抽样调查时，从总体中抽取的部分 抽样 在进行抽样调查时，从总体中抽取样本的过程 样本(容)量 样本中个体的数目 总体的分布 总体中各类数据的百分比 牛刀小试 判断正误.(正确的画√,错误的画×) 某校期末考试后,为了分析该校高一年级1 000名学生的学习成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单. (1)1 000名学生是总体.(　　) (2)每名学生是个体.(　　) (3)每名学生的成绩是所抽取的一个样本.(　　) (4)样本的容量是100.(　　) × × × √ 实例分析 例4.某城市准备出台限制私家车的政策，以缓解城市的交通拥堵状况，为此要进行民意调查，某小组调查了一些拥有私家车的市民，你认为这样的抽样是否具有代表性？ 一个城市交通状况的好坏将直接影响着生活在这个城市中的每个人，关系到每个人的利益，在这个问题中，总体应为全体市民的意见，该调查小组选择的样本，只是拥有私家车的市民的意见，并不能很好地代表总体，所以结果一定是片面的． 实例分析 例5.为了解某校学生的消费能力，某小组选择在学校超市门口对购物的学生进行调查．你认为这样的调查结果会怎样？ 这项调查的总体应为该校全体学生的消费能力．该调查小组选择的受访者为去学校超市购物的学生，而这部分学生的消费情况并不能很好地代表总体，所以结果是片面的． 实例分析 思考1：上述两个例子说明了什么 上述两个例子表明，要想从样本出发，对总体作出合理的判断（由于样本是随机的，误差是不可避免的），就要求样本能够很好的代表总体.例如，如果全校有40％的学生常去超市购物，那么样本中常去学校超市购物的学生也应该近似占40％. 思考交流 思考2：在抽取样本时，应该关注些什么呢？ 1.需要明确调查对象，即明确总体. 对总体来说，人们最看重的是它的各类数据所占的百分比. 总体中各类数据的百分比称为总体的分布. 2.在抽取样本时，要尽可能地使样本的分布(即样本中各类数据的百分比)与总体的分布相同.所谓样本能很好地“代表”总体，就是指样本的分布与总体的分布近似相同. 学习过程 01 03 02 目录 1 数据的直接获取与间接获取 3 总体和样本 2 普查和抽查 4 题型训练 04 题型训练 题型一 数据的直接获取与间接获取 C 题型训练 题型二 普查与抽查 练习： 下列问题中, ①调查某市中小学生每天的课外阅读时间; ②调查黄河某段水域的水质情况; ③调查某市市民的心理健康状况; ④调查某快餐店中8位店员的收入情况. 适合普查的是　　　　　,适合用抽样调查的是　　　　　.(填序号)  ④　 ①②③ 解 依据普查与抽样调查各自的特点进行判断选取.④中共8名店员,数量较少,可采用普查方式.而①②③因数量大,普查难以做到,故采用抽样调查的方式. 题型训练 题型三 样本和总体 练习：（多选题）从某公司600名员工中抽取20名进行体重的统计分析， 下列说法错误的是（ ） A．600名员工是总体 B．每个被抽查的员工是个体 C．抽取的20名员工的体重是一个样本 D．抽取的20名员工的体重是样本容量 解：本题抽取的是20名员工的体重，因此600名员工的体重是总体， 每个员工的体重是个体， ABD 题型训练 题型三 样本和总体 例2. 某市有9万名高三学生参加了高考前的一次全真模拟考试，要想了解这9万名学生的英语成绩，从中抽取了1800名学生的英语成绩. (1)在此项调查中总体是什么? (2)在此项调查中个体是什么? (3)在此项调查中样本是什么? (4)在此项调查中样本容量是多少? 【解析】(1)总体是9万名高三学生的英语成绩； (2)个体是9万名学生中每一名学生的英语成绩； (3)样本是从9万名学生的英语成绩中抽取的1800名学生的英语成绩； (4)样本容量是1800. 课堂小结 获取数据的途径 统计的全过程 提出问题→明确总体→收集数据→整理数据→分析数据→作出推断 获取数据的途径 直接获取和间接获取 调查的方式 普查：是为了掌握调查对象的整体情况，对全体调查对象进行研究的一种调查方式； 抽查：是从全体调查对象中，按照一定的方法抽取一部分对象作为代表进行调查分析，并以此推断全体调查对象的状况； 课堂小结 概念 个体： 总体的分布： 关系 有代表性的样本可以用来估计总体 （样本的分布与总体的分布近似相同） 总体和样本 个体 样本 总体 总体： 样本量： 样本： 组成总体的每一个考察对象 总体中分类数据的百分比 调查对象的全体称为总体 样本中个体的数目称为样本容量，简称样本量 从总体中抽取的部分称为样本 构成 部分 感谢聆听! 练习：在一次数学课堂上，郭老师请四位同学列举出生活中运用全面调查或抽样调查的例子. 小凉:邯郸市今年“五一”前后的气温; 小爽:判断某种新药是否有效; 小夏:“山西新闻联播”的收视率; 小天:近年来我市普通高中人学人数. 其中，通过调查获取数据的是( ) A.小凉 B.小爽 C.小夏 D.小天 解：邯郸市今年“五一”前后的气温，通过观察获取数据； 判断某种新药是否有效，通过试验获取数据； “山西新闻联播”的收视率，通过调查获取数据； 近年来我市普通高中人学人数，通过查询获得数据.故选：C. $