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学必求其心得,业必贵于专精
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§4数据的数字特征
4.1平均数、中位数、众数、极差、方差
4.2标准差
eq\o(\s\up7(),\s\do5(整体设计))
教学分析
在义务教育阶段,学生已经通过实例,学习了平均数、中位数、众数、极差、方差等,并能解决简单的实际问题.在这个基础上,高中阶段还将进一步学习标准差,并在学习中不断地体会它们各自的特点,达到在具体的问题中能根据情况有针对性地选择一些合适的数字特征.
三维目标
1.能结合具体情境理解不同数字特征的意义,并能根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息,培养学生解决问题的能力.
2.通过实例理解数据标准差的意义和作用,学会计算数据的标准差,提高学生的运算能力.
重点难点
教学重点:平均数、中位数、众数、极差、方差的计算、意义和作用.
教学难点:根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息.
课时安排
1课时
eq\o(\s\up7(),\s\do5(教学过程))
导入新课
思路1.如果中国女排与俄罗斯女排队员的身高、年龄如下表:
中国女排
俄罗斯女排
号码
身高/米
年龄/岁
号码
身高/米
年龄/岁
2
1.83
25
2
1。90
26
3
1。83
24
4
1。84
33
4
1.86
24
5
1.94
27
6
1。85
24
7
1。88
25
7
1.82
25
8
1.92
29
8
1.96
23
9
1.90
29
9
1。82
29
10
1。80
24
10
1.82
29
11
2。04
24
12
1。78
24
12
1。80
19
15
1。81
26
13
1.83
28
16
1.81
24
14
1.85
26
18
1。87
22
16
1。90
32
那么怎样判断中国女排和俄罗斯女排的队员谁的身材更为高大?我们分别求出两队球员的平均身高,谁的平均身高数值大,谁的身材就更高大,教师点出课题:数据的数字特征.
思路2。小明开设了一个生产玩具的小工厂,管理人员由小明、他的弟弟和六个亲戚组成.工作人员由五个领工和十个工人组成.工厂经营得很顺利,需要增加一个新工人,小亮需要一份工作,应聘而来与小明交谈.小明说:“我们这里报酬不错,平均薪金是每周300元.你在学徒期每周75元,不过很快就可以加工资了.”小亮工作几天后找到小明说:“你欺骗了我,我已经找其他工人核对过了,没有一个人的工资超过每周100元,平均工资怎么可能是一周300元呢?”小明说:“小亮啊,不要激动,平均工资是300元,你看,这是一张工资表.”工资表如下:
人员
小明
小明弟弟
亲戚
领工
工人
周工资
2400
1000
250
200
100
人数
1
1
6
5
10
合计
2400
1000
1500
1000
1000
这到底是怎么了?教师点出课题:数据的数字特征.
推进新课
eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(新知探究))
eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(提出问题))
1.什么叫平均数?有什么意义?
2.什么叫中位数?有什么意义?
3.什么叫众数?有什么意义?
4.什么叫极差?有什么意义?
5.什么叫标准差?有什么意义?
6.什么叫方差?有什么意义?
讨论结果:
1.一组数据的和与这组数据的个数的商称为这组数据的平均数.数据x1,x2,…,xn的平均数为eq\x\to(x)=eq\f(x1+x2+…+xn,n)。平均数对数据有“取齐”的作用,代表该组数据的平均水平.任何一个数据的改变都会引起平均数的变化,这是众数和中位数都不具有的性质.
2.一组数据按从小到大的顺序排成一列,处于中间位置的数称为这组数据的中位数.一组数据中的中位数是唯一的,反映了该组数据的集中趋势.
3.一组数据中出现次数最多的数称为这组数据的众数.一组数据中的众数可能不止一个,也可能没有,反映了该组数据的集中趋势.
4.一组数据的最大值与最小值的差称为这组数据的极差,表示该组数据之间的差异情况.
5.标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般用s表示,通常用公式
s=eq\r(\f(1,n)[?x1-\x\to(x)?2+?x2-\x\to(x)?2+…+?xn-\x\to(x)?2])来计算.
可以用计算器或计算机计算标准差.标准差描述一组数据围绕平均数波动的大小,反映了一组数据变化的幅度和离散程度的大小.标准差大,数据的离散程度大;标准差小,数据的离散程度小.标准差的取值范围是[0,+∞).
样本数据x1,x2,…,xn的标准差的计算步骤:
(1)计算样本数据的平均数,用eq\x\to(
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