沪教版高中数学高三下册第十八章 18.1 总体与样本 教案

总体和样本【学习目标】1．了解总体、个体、样本、样本容量的意义。

2．初步了解用样本估计总体的统计基本思想。

【学习重难点】1．学习平均数、方差与标准差的基本性质。

2．能用所学知识解决实际问题。

【学习过程】一、概念总览总体——___________________________________。

个体——___________________________________。

样本——___________________________________。

样本容量——___________________________________。

为了加深对上述概念的理解和分辨能力，我们举以下几例：例1：为了分析研究某校高中一年级学生的身高情况，从全部高中一年级学生中抽取了50名学生的身高。

在这个问题中，总体、个体、样本、样本容量各指什么？总结：______________________________________________________________。

另外，在本题中，样本指的是被抽取的50名学生的身高，而不是50名学生。

总体是一个_______的数字集合，而样本可以有许多。

“在总体中取出的一部分个体叫做总体的一个样本。

”“如果取出另一部分个体那就构成另一个样本”，即，使每次抽取身高做为_______的学生都是50人，每次抽取的情况也不会相同。

所以样本里面的数都是一些_______，这些变量的特点只有在一次具体的抽取完成之后才能知道它们的值。

从上述分析可以看出，样本一般不等于总体，但样本总体，这是统计的基本思想。

二、平均数，中位数和众数平均数：n 个数据，，……。

的平均数或平均值一般记为：=。

一般地，若取值的频率分别为，则其平均数为：。

中位数：将一组数据按______依次排列，把处在________位置的一个数据（或最中间两个数据的平均数）叫做这组数据的_______。

众数的定义：在一组数据中，_______________________的数据叫做这组数据的众数。

方差与标准差班级姓名学号学习目标：1.经历方差与标准差概念的引进和形成过程，知道方差和标准差是表示一组数据波动程度的量；2.会计算一组数据的方差和标准差；3.能根据一组数据的方差或标准差来解释数据的波动性，并用于解决简单的实际问题.学习重点：通过对一组数据的波动性的分析，引进方差和标准差的概念和计算方法，并初步进行实际应用学习难点：方差和标准差的计算.学习范围：学习过程一、引入：1.下列各组数据的平均数、中位数、众数分别为A组:_______;B组:_______. A组: 0, 10, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5;B组: 4, 6, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 1, 9.2.某食品厂有甲乙两条流水线生产某种100克的袋装食品,在试生产时,从这两条流水线分别随机各抽取5袋食品,称出各袋食品的重量(克)分别是:甲:100,101,99,101,99; 乙:102,98,101,98,101.由上述提供的信息,你认为哪一条流水线生产的5袋食品的重量比较稳定(即波动较小)?甲:100,101,99,101,99; 乙:102,98,101,98,101.甲、乙两条流水线生产的5袋食品重量的平均数分别为:_______________由此能不能说这两条流水线生产的5袋食品重量的波动大小一样?为了直观地看出甲乙两条流水线生产的5袋食品重量的波动大小,用下图表示出来.从图中可以看出,两组数据都在100附近,但甲的数据波动程度较小,乙的数据波动程度较大.学习要点二、新知新觉：如果一组数据:x1,x2,…,xn,它们的平均数为x,那么这n个数与平均数x的差的平方的平均数叫做这n个数的方差,记作S2.即_____________________方差的非负平方根叫做标准差,记作S.即____________________________ 方差与标准差反映了一组数据波动的大小,即一组数据偏离平均数的程度.一组数据越接近于它们的平均数,方差与标准差就越小,这时平均数就越具有代表性.只有当一组数据中所有的数都相等时,方差与标准差才可能为零. 方差(标准差)越大,说明数据的波动越大,越不稳定.分别计算上述问题的方差和标准差，三、合作探究:例题1. 某区要从甲乙两名射击运动员中挑选一人参加全市比赛.在选拔赛中,每人进行了5次射击,甲的成绩(环)为: 9.7,10,9.6,9.8,9.9;乙的平均成绩为9.8环,方差为0.032.(1) 甲的射击成绩的平均数和方差分别是多少?(2) 据估计,如果成绩达到9.8环就可能夺得金牌,为了夺得金牌,应选谁参加比赛?例题2. 100克的鱼和家禽中,可食用部分蛋白质的含量如图所示.(1) 100克的鱼和家禽中,可食用部分的蛋白质含量的平均数各是多少克?(2) 100克鱼和家禽的蛋白质的平均含量中,哪一个更具有代表性?请说说判断的理由.四、课堂练习： 1. 甲乙两人在射击比赛中,打靶的次数相同,且所得环数的平均数x 甲=x 乙,如果甲的射击成绩比较稳定,那么方差的大小关系是S2甲____S2乙. 2. 数据90、91、92、93的标准差是 ( )3. 甲乙两组数据如下: 甲:2,4,6,8,10; 乙:1,3,5,7,9. 用S2甲和S2乙分别表示这两组数据的方差,那么 ( )4. 求数据-2,-1,0,3,5的方差及标准差(精确到0.01).5. 某企业下属A 、B 两公司1-4月份销售额如图所示.通过观察,你能比较出A 、B 两公司的标准差的大小吗?6. 已知一个样本的方差S2=201 [(x1-3)2+(x2-3)2+…+(x20-3)2],那么这个样本的容量是_____,平均数是_____.7. 某工厂对一个小组生产的零件进行调查.在10天中,这个小组每天所出的次品数如下(单位:个):0,2,0,2,3,0,2,3,1,2.那么,在这10天中,这个小组生产零件所出的次品数的( ) (A) 平均数是2; (B) 众数是3; (C) 中位数是1.5; (D) 方差是1.25. 8. 甲乙两位同学进行射击测试,在相同条件下各射靶6次,甲命中的环数如下:6,8,6,9,5,8.如果乙命中的环数的平均数与甲相同,且方差等于3,为了从甲乙两位同学中选拔一名水平比较稳定的同学参加射击比赛,应选____. 9. 已知一个样本1、3、2、5、x 的平均数为3,那么这个样本的标准差是______. 10.已知数据99,97,96,98,95,把这组数据的每个数都减去97,得到一组新数据2,0,-1,1,-2.将这两组数据画成折线图,并用一条平行于横轴的直线来表示这两组数据的平均数.观察你画的图形,你发现了哪些有趣的结论?11. 已知数据321,,x x x 把每个数据都减去2,得到一组新数据 2,2,23'32'21'1-=-=-=x x x x x x (1) 这两组数据的平均数有什么关系? (2) 这两组数据的方差相等吗?为什么?。

2019-2020年高三数学下册 18.1《总体和样本》教案（1）沪教版一、教学内容分析统计学是在实际生活中有较广应用的学科.本节内容是“基本统计方法”的第一节课，主要是介绍统计学中的一些基本概念以及总体均值、总体中位数、总体方差、总体标准差这四个基本统计量的求法和这些统计量对数据的意义，是统计学的初步知识，也是最基本知识.二、教学目标设计理解总体均值、总体中位数、总体方差、总体标准差的概念；掌握以上统计量的求法；会用计算器求各统计量.三、教学重点及难点教学重点：各统计量的求法；教学难点：对各统计量意义的理解.四、教学流程设计六、教学过程设计一、背景介绍1．关于数理统计学科2．关于数学家[说明]介绍统计学的研究对象、实际意义及有关的数学家，明确学习目的，激发学习兴趣.二、学习新课1．阅读教材 2．理解概念（1）总体与个体：在统计问题中，研究对象的全体叫做总体，总体中的每一个对象叫做个体.总体根据所含个体的数量有限还是无限分为有限总体与无限总体.（以下均讨论有限总体）（2）总体均值：()N x x x N+++=211μ （3）总体中位数：把总体中的个个体按从小到大，当为奇数时，位于该数列正中位置的数叫做总体的中位数；当为偶数时，位于该数列正中位置的两个数的平均数叫做总体的中位数，记作.（4）总体方差：()()()[]2222121μμμσ-++-+-=N x x x N()2222211μ-+++=N x x x N（5）总体标准差：总体方差的算术平均根[说明]平均数反映总体的平均状态，中位数反映总体的中等水 平，方差与标准差反映总体的离散程度. 3．例题分析例1、在研究本班同学的身高时，请指出这个问题中的总体和个体. 解：总体是本班所有同学的身高；个体是本班每一个同学的身高. [说明]注意研究对象并不是指人，而是指相关的量，这里指身高数据. 例2、某班级一个小组12位学生的一次数学测验成绩如下： 84，82，100，92，62，96，96，69，76，84，64，72. 求总体平均数，总体中位数，总体方差，总体标准差. 解：（略）例3、甲、乙两人各射靶十次，成绩（环数）如下表：解：甲、乙成绩的平均数均为7环，中位数也为7环，标准差分别为1.0954和2.1907，所以两人平均水平一般，但甲的水平更稳定.[说明]自主运用统计知识对实际问题进行分析.4．问题拓展思考：在例2中，每个学生的成绩都减去10分，平均数和方差与原来有什么变化？若每个成绩都变为原来的二分之一呢？[说明]总结一组数据同步变化时对统计量的影响.三、巩固练习练习18.1（计算器的统计功能）四、课堂小结掌握总体均值（平均数）、中位数、方差、标准差的求法，并理解它们的统计意义.五、作业布置习题18.1七、教学设计说明1、本节课在较少的篇幅内概念较多，教材是边举例边介绍概念，较易看懂，因此采用自主阅读的方式让学生习得知识.为避免重点不突出，阅读后请学生自己归纳出各个概念，并探索各量的统计意义.2、这一节内容稍显单薄，若只是会用公式计算又显枯燥.因此作了以下设计：介绍本节课的知识背景，激发学生兴趣；例2不指明求什么量，让学生有更大的思维量；统计与实际生活密切相关，教会学生用计算器处理大量的实际数据.此外，可以让学生自己提出一些生活中的统计问题，解决起来可能更有动力和成就感.2019-2020年高三数学下册 18.2《抽样技术》教案（1）沪教版一、教学内容分析在实际统计应用中，如何根据样本情况对总体情况作出推断是统计学的核心问题.而样本的合理选取和科学抽样方法的正确选用是解决上述核心问题的关键.本节内容是在掌握了统计学中的一些基本概念和基本统计量的基础上，学习科学的抽样技术，掌握常用的抽样方法，为统计估计打下基础.二、教学目标设计理解抽样的必要性与科学性，掌握抽样的基本方法和抽样原则；理解总体与样本的联系与区别，理解样本容量与统计估计精确度的关系.三、教学重点及难点教学重点：抽样方法的科学选择.教学难点：运用样本统计分析推断总体四、教学流程设计五、教学过程设计一、情景引入播放奥运“鸟巢”的施工现场采访武钢党委书记顾强圻的视频.思考：“鸟巢”钢筋铁骨中最坚硬的一部分400吨Q460型自主研发钢材的质量检验（如厚度、强韧度等）如何完成？ [说明]北京奥运牵动着每个国人的心.以让国人骄傲的“鸟巢”引入课题《抽样技术》，容易激发起学生学习的积极性.二、学习新课1．基本概念（1）样本：从总体中抽出的一部分个体所组成的集合叫做样本（也叫做子样）.（2）样本容量：样本中所含个体的个数叫做样本容量.（3）抽样：抽取样本的过程叫做抽样.[说明]在学习基本概念的同时，通过具体实例说明抽样的必要性和科学抽样的重要性.2．常用抽样方法介绍方法一：随机抽样若在抽样过程中能使总体中的每一个个体都有同样的可能性被选入样本，则这种抽样方法叫做随机抽样.当样本容量不大时，随机抽样可采用抽签法；当样本容量较大时，随机抽样可采用随机数进行抽样.方法二：系统抽样把总体中的每一个个体编上号，按某种相等的间隔抽取样本的方法叫做系统抽样.方法三：分层抽样把总体分成若干个部分，然后再每个部分进行随机抽样的方法，叫做分层抽样.[说明]由学生自行阅读教材，初步了解上述常用的抽样方法.3、实例说明学校即将召开学生代表大会.在准备期间，筹备委员会为了了解学生的所思所想，准备进行一系列抽样调查：调查一：学生对校园环境满意度调查调查方法——随机抽样：在全校千余名学生的学籍卡中，随机抽取50位学生开展调查.总结给出美化校园环境的措施与方案.调查二：高一理科特色班学生数学素养调查调查方法——系统抽样：在高一理科特色班48名学生中，抽出12名学生，根据系统抽样法，先在1至4号中随机抽取一个学号a，再将班级学号被4除余a的学生抽出组成一个样本进行调查测试.通过调查反馈，来更好地开展理科特色班的教学.调查三：高中学生体煅达标抽样测试为了更合理地让学生在校内做到劳逸结合，校方连同体育组和学生会等部门，决定根据学生体煅现状，制定出校内学生体煅计划.受场地、人员、时间等限制，将抽取部分学生进行体煅达标抽样测试.高一360名学生抽取9人，高二400名学生中抽取10人，高三440名学生中抽取12人，组成一个容量为31人的样本开展调查测试.[说明]通过上述与学生贴近的实例，帮助学生进一步理解上述常用的三种抽样方法.三、尝试练习阅读材料：北京奥运虽然已经落幕，但新建的奥运场馆和国家大剧院尽展风姿，基础设施不断完善，城市环境更加优美，由此带来的城市变化逐渐形成了对外地游客新的吸引力，使北京的国内旅游市场表现出更大的潜力.北京假日旅游市场兴旺平稳，活跃安全，秩序景然，效益增加，在京旅游的满意度也得到提高.xx年“十一”黄金周即将到来，北京市统计调查咨询中心将在“十一“期间的开展黄金周游客满意度调查.小组讨论：请给出北京市统计调查咨询中心一个合理的抽样调查方案，并说明采用的抽样方法.[说明]学以致用，让学生体会数学的实用性.四、课堂小结掌握科学的抽样方法，并会合理选择运用于实际工作生活中.五、作业布置习题18.2七、教学设计说明本节课从生活实际出发，让学生理解常用抽样方法的合理选择和科学运用.通过阅读教材，提高学生的阅读理解能力.在由学生讨论，合作完成抽样调查统计的过程中，去体会抽样技术的科学性和必要性.同时培养了学生的团队意识和协作精神.。

应聘的策略一、教学目标：1、理解统计中的总体均值、中位数、方差、标准差、总体等概念，了解它们的含义及应用，能利用统计知识分析生活中有关现象。

2、通过实例体验统计相关概念的含义并获得利用数学解决问题的能力和方法。

3、能用辩证的方法处理现实问题。

二、教学重点和难点：1、重点：总体均值、总体的中位数和总体方差的含义2、难点：统计量意义在实际问题中的应用。

三、教学过程：1、引入：随着社会的发展，一个城市的人口构成发生变化，为了了解整个城市乃至全国的人口情况，国家会每隔一段时间进行一次人口普查。

一个人生病后去医院看病，很可能就要验血，医生从病人手指上采一滴血，就能查出病人的病因所在。

环境监测人员从河水中取一瓶水，就能查出河水是否受到污染或受污染的严重程度。

如何从所获得的数据中经过分析得出有用的信息，是数学的一个分支——统计学研究的范畴。

初中阶段曾经学过统计中的一些概念，高中阶段将进一步学习有关知识。

顺口溜：杨家有财一千万，九个邻居穷光蛋，取个平均算一算，家家都是杨百万。

这个顺口溜说明了一个什么问题呢？2、新授：现在，我们通过学习统计的相关知识来解释这个问题，先来学习几个概念：总体和个体；总体均值、总体均值的含义。

总体均值在很多方面有着广泛的应用。

例如：在讨论上海的家庭户规模时，我们要考察家庭户的人口数。

根据2000年第五次人口普查资料，上海共有529.91万户，1478.2万人口，那么每个家庭户的人口数总体均值是多少？案例：小王前些年大学毕业，在一场人才招聘会上，他看到了一家公司打出的招聘广告，其中“在职人员最低年薪3.5万元，平均年薪6万元”的承诺打动了小王，于是他决定到这家公司应聘，不久便成功录用。

一年过后，小王算了一下一年来的收入，发现只有3.5万元，远远没有达到预期的收入，这是什么原因呢？是公司不讲信用吗？总体的中位数、中位数的含义。

于是，小王和小张决定跳槽。

小王第二次去应聘的公司承诺是“在职人员年薪平均6.5万元，中位数6.5万元”。

18.2 抽样技术一、教学内容分析在实际统计应用中，如何根据样本情况对总体情况作出推断是统计学的核心问题.而样本的合理选取和科学抽样方法的正确选用是解决上述核心问题的关键.本节内容是在掌握了统计学中的一些基本概念和基本统计量的基础上，学习科学的抽样技术，掌握常用的抽样方法，为统计估计打下基础.二、教学目标设计理解抽样的必要性与科学性，掌握抽样的基本方法和抽样原则；理解总体与样本的联系与区别，理解样本容量与统计估计精确度的关系.三、教学重点及难点教学重点：抽样方法的科学选择.教学难点：运用样本统计分析推断总体四、教学流程设计五、教学过程设计一、情景引入播放奥运“鸟巢”的施工现场采访武钢党委书记顾强圻的视频.思考：“鸟巢”钢筋铁骨中最坚硬的一部分400吨Q460型自主研发钢材的质量检验（如厚度、强韧度等）如何完成？ [说明]北京奥运牵动着每个国人的心.以让国人骄傲的“鸟巢”引入课题《抽样技术》，容易激发起学生学习的积极性.二、学习新课1．基本概念（1）样本：从总体中抽出的一部分个体所组成的集合叫做样本（也叫做子样）.（2）样本容量：样本中所含个体的个数叫做样本容量.（3）抽样：抽取样本的过程叫做抽样.[说明]在学习基本概念的同时，通过具体实例说明抽样的必要性和科学抽样的重要性.2．常用抽样方法介绍方法一：随机抽样若在抽样过程中能使总体中的每一个个体都有同样的可能性被选入样本，则这种抽样方法叫做随机抽样.当样本容量不大时，随机抽样可采用抽签法；当样本容量较大时，随机抽样可采用随机数进行抽样.方法二：系统抽样把总体中的每一个个体编上号，按某种相等的间隔抽取样本的方法叫做系统抽样.方法三：分层抽样把总体分成若干个部分，然后再每个部分进行随机抽样的方法，叫做分层抽样.[说明]由学生自行阅读教材，初步了解上述常用的抽样方法.3、实例说明学校即将召开学生代表大会.在准备期间，筹备委员会为了了解学生的所思所想，准备进行一系列抽样调查：调查一：学生对校园环境满意度调查调查方法——随机抽样：在全校千余名学生的学籍卡中，随机抽取50位学生开展调查.总结给出美化校园环境的措施与方案.调查二：高一理科特色班学生数学素养调查调查方法——系统抽样：在高一理科特色班48名学生中，抽出12名学生，根据系统抽样法，先在1至4号中随机抽取一个学号a，再将班级学号被4除余a的学生抽出组成一个样本进行调查测试.通过调查反馈，来更好地开展理科特色班的教学.调查三：高中学生体煅达标抽样测试为了更合理地让学生在校内做到劳逸结合，校方连同体育组和学生会等部门，决定根据学生体煅现状，制定出校内学生体煅计划.受场地、人员、时间等限制，将抽取部分学生进行体煅达标抽样测试.高一360名学生抽取9人，高二400名学生中抽取10人，高三440名学生中抽取12人，组成一个容量为31人的样本开展调查测试.[说明]通过上述与学生贴近的实例，帮助学生进一步理解上述常用的三种抽样方法.三、尝试练习阅读材料：北京奥运虽然已经落幕，但新建的奥运场馆和国家大剧院尽展风姿，基础设施不断完善，城市环境更加优美，由此带来的城市变化逐渐形成了对外地游客新的吸引力，使北京的国内旅游市场表现出更大的潜力.北京假日旅游市场兴旺平稳，活跃安全，秩序景然，效益增加，在京旅游的满意度也得到提高.2020年“十一”黄金周即将到来，北京市统计调查咨询中心将在“十一“期间的开展黄金周游客满意度调查.小组讨论：请给出北京市统计调查咨询中心一个合理的抽样调查方案，并说明采用的抽样方法.[说明]学以致用，让学生体会数学的实用性.四、课堂小结掌握科学的抽样方法，并会合理选择运用于实际工作生活中.五、作业布置习题18.2七、教学设计说明本节课从生活实际出发，让学生理解常用抽样方法的合理选择和科学运用.通过阅读教材，提高学生的阅读理解能力.在由学生讨论，合作完成抽样调查统计的过程中，去体会抽样技术的科学性和必要性.同时培养了学生的团队意识和协作精神.。

抽样技术【学习目标】1．理解抽样技术的基本概念。

2．熟练掌握随机抽样的概念及抽样方法及三种抽样的区别与联系。

【学习重难点】掌握随机抽样的概念及抽样方法及三种抽样的区别与联系。

【学习过程】一、自主学习二、基础训练1．某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向，拟采用分层抽样的方法，从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查．已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6，则应从一年级本科生中抽取________名学生。

2．在用样本频率估计总体分布的过程中，下列说法正确的是（）A．总体容量越大，估计越准确B．总体容量越小，估计越精确C．样本容量越大，估计越精确D．样本容量越小，估计越精确3．某单位共有老、中、青职工430人,其中青年职工160人，中年职工人数是老年职工人数的2倍。

为了解职工身体状况，现采用分层抽样方法进行调查，在抽取的样本中有青年职工32人，则该样本中的老年职工人数为（）（A）9 （B）18 （C）27 （D）364．已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图1­1和图1­2所示．为了解该地区中小学生的近视形成原因，用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查，则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A．200，20 B．100，20C．200，10 D．100，105．一个总体中有100个个体，随机编号为0，1，2，……，99，依编号顺序平均分成10个小组，组号依次为1，2，3，……，10。

现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本，规定如果在第1组随机抽取的号码为m ，那么在第k组中抽取的号码个位数字与m+k的个位数字相同，若m=6，则在第7组中抽取的号码是6．某单位200名职工的年龄分布情况如图，现要从中抽取40名职工作样本，用系统抽样法，将全体职工随机按1－200编号，并按编号顺序平均分为40组（1－5号，6－10号…，196－200号）.若第5组抽出的号码为22，则第8组抽出的号码应是。

2019-2020年高三数学下册18.2《抽样技术》教案（2）沪教版教学目标：1．结合实际问题情景，理解随机抽样的必要性和重要性2．学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本教学重点：学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本教学过程：1．总体和样本在统计学中 , 把研究对象的全体叫做总体．把每个研究对象叫做个体．把总体中个体的总数叫做总体容量．为了研究总体的有关性质，一般从总体中随机抽取一部分：，，，研究，我们称它为样本．其中个体的个数称为样本容量．2．简单随机抽样，也叫纯随机抽样。

就是从总体中不加任何分组、划类、排队等，完全随机地抽取调查单位。

特点是：每个样本单位被抽中的可能性相同（概率相等），样本的每个单位完全独立，彼此间无一定的关联性和排斥性。

简单随机抽样是其它各种抽样形式的基础。

通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时，才采用这种方法。

3．简单随机抽样常用的方法：（1）抽签法；⑵随机数表法；⑶计算机模拟法；⑷使用统计软件直接抽取。

在简单随机抽样的样本容量设计中，主要考虑：①总体变异情况；②允许误差范围；③概率保证程度。

4．抽签法:（1）给调查对象群体中的每一个对象编号；（2）准备抽签的工具，实施抽签（3）对样本中的每一个个体进行测量或调查例：请调查你所在的学校的学生做喜欢的体育活动情况。

5．随机数表法：例：利用随机数表在所在的班级中抽取10位同学参加某项活动。

课堂练习：小结：本节重点介绍简单随机抽样常用的方法：⑴抽签法；⑵随机数表法；学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本课后作业：2019-2020年高三数学下册18.4《统计实例分析》教案（1）沪教版一、教学目标设计（1）通过实例体会分布的意义和作用.（2）在表示样本数据的过程中，学会列频率分布表，画频率分布直方图.（3）通过实例体会频率分布直方图的特征，准确地做出总体估计.(4) 通过对样本分析和总体估计的过程，感知应用数学知识解决问题的方法，理解数形结合的数学思想和逻辑推理的数学方法.感受数学知识源于生活并指导生活的事实，体会数学知识与现实世界的联系.二、教学重点及难点重点：会列频率分布表，画频率分布直方图.难点：能通过样本的频率分布估计总体的分布.三、教学过程设计【创设情境】高三某班有50名学生，在数学考试后随机抽取10名，其考试成绩如下：82， 75， 61， 93， 62，55， 70， 68， 85， 78.如果要求我们根据上述抽样数据，估计该班数学的总体学习水平，特别是成绩优秀学生、成绩较差学生的分布状况，就需要有相应的数学方法作为理论指导，本节课我们将学习概率估计和参数估计.【探究新知】探究（一）我国是世界上严重缺水的国家之一，城市缺水问题较为突出，某市政府为了节约生活用水，计划在本市试行居民生活用水定额管理，即确定一个居民月用水量标准a，用水量不超过a的部分按平价收费，超出a的部分按议价收费.如果希望大部分居民的日常生活不受影响，那么标准a定为多少比较合理呢？你认为，为了了较为合理地确定出这个标准，需要做哪些工作？（让学生展开讨论）为了制定一个较为合理的标准a，必须先了解全市居民日常用水量的分布情况，比如月均用水量在哪个范围的居民最多，他们占全市居民的百分比情况等.因此采用抽样调查的方式，通过分析样本数据来估计全市居民用水量的分布情况.分析数据的一种基本方法是用图将它们画出来，或者用紧凑的表格改变数据的排列方式，作图可以达到两个目的，一是从数据中提取信息，二是利用图形传递信息.表格则是通过改变数据的构成形式，为我们提供解释数据的新方式.探究（二）：频率分布直方图下面我们学习的频率分布表和频率分布图，则是从各个小组数据在样本容量中所占比例大小的角度，来表示数据分布的规律.可以让我们更清楚的看到整个样本数据的频率分布情况.〈一〉频率分布的概念：频率分布是指一个样本数据在各个小范围内所占比例的大小.一般用频率分布直方图反映样本的频率分布.其一般步骤为：（1）计算一组数据中最大值与最小值的差，即求极差；（2）决定组距与组数；（3）将数据分组；（4）列频率分布表；（5）画频率分布直方图.频率分布直方图的特征：（1）从频率分布直方图可以清楚的看出数据分布的总体趋势.（2）从频率分布直方图得不出原始的数据内容，把数据表示成直方图后，原有的具体数据信息就被抹掉了.见ppt探究（三）同样一组数据，如果组距不同，横轴、纵轴的单位不同，得到的图和形状也会不同.不同的形状给人以不同的印象，这种印象有时会影响我们对总体的判断，分别以0.1和1为组距重新作图，然后谈谈你对图的印象？（把学生分成两大组进行，分别作出两种组距的图，然后组织同学们对所作图不同的看法进行交流……）接下来请同学们思考下面这个问题：〖思考〗如果当地政府希望使85%以上的居民每月的用水量不超出标准，根据频率分布表和频率分布直方图，你能对制定月用水量标准提出建议吗？（让学生仔细观察表和图）【典型例题】例某地区为了了解知识分子的年龄结构，随机抽样50名，其年龄分别如下：42，38，29，36，41，43，54，43，34，44，40，59，39，42，44，50，37，44，45，29，48，45，53，48，37，28，46， 50，37，44，42，39，51，52，62，47，59，46，45，67，53，49，65，47，54，63，57，43，46，58.(1)列出样本频率分布表；(2)画出频率分布直方图；(3)估计年龄在32～52岁的知识分子所占的比例约是多少.见ppT【课堂小结】1.频率分布是指一个样本数据在各个小范围内所占比例的大小，总体分布是指总体取值的频率分布规律.我们通常用样本的频率分布表或频率分布直方图去估计总体的分布.2.频率分布表和频率分布直方图，是对相同数据的两种不同表达方式.用紧凑的表格改变数据的排列方式和构成形式，可展示数据的分布情况.通过作图既可以从数据中提取信息，又可以利用图形传递信息.3.样本数据的频率分布表和频率分布直方图，是通过各小组数据在样本容量中所占比例大小来表示数据的分布规律，它可以让我们更清楚的看到整个样本数据的频率分布情况，并由此估计总体的分布情况.。

方差与标准差班级姓名学号学习目标：1.经历方差与标准差概念的引进和形成过程，知道方差和标准差是表示一组数据波动程度的量；2.会计算一组数据的方差和标准差；3.能根据一组数据的方差或标准差来解释数据的波动性，并用于解决简单的实际问题.学习重点：通过对一组数据的波动性的分析，引进方差和标准差的概念和计算方法，并初步进行实际应用学习难点：方差和标准差的计算.学习范围：学习要点学习过程一、引入：1.下列各组数据的平均数、中位数、众数分别为A组:_______;B组:_______.A组: 0, 10, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5;B组: 4, 6, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 1, 9.2.某食品厂有甲乙两条流水线生产某种100克的袋装食品,在试生产时,从这两条流水线分别随机各抽取5袋食品,称出各袋食品的重量(克)分别是:甲:100,101,99,101,99; 乙:102,98,101,98,101.由上述提供的信息,你认为哪一条流水线生产的5袋食品的重量比较稳定(即波动较小)?甲:100,101,99,101,99; 乙:102,98,101,98,101.甲、乙两条流水线生产的5袋食品重量的平均数分别为:_______________由此能不能说这两条流水线生产的5袋食品重量的波动大小一样?为了直观地看出甲乙两条流水线生产的5袋食品重量的波动大小,用下图表示出来.从图中可以看出,两组数据都在100附近,但甲的数据波动程度较小,乙的数据波动程度较大.二、新知新觉：如果一组数据:x1,x2,…,xn,它们的平均数为x,那么这n个数与平均数x的差的平方的平均数叫做这n个数的方差,记作S2.即_____________________方差的非负平方根叫做标准差,记作S.即____________________________方差与标准差反映了一组数据波动的大小,即一组数据偏离平均数的程度.一组数据越接近于它们的平均数,方差与标准差就越小,这时平均数就越具有代表性.只有当一组数据中所有的数都相等时,方差与标准差才可能为零.方差(标准差)越大,说明数据的波动越大,越不稳定.分别计算上述问题的方差和标准差，三、合作探究:例题1. 某区要从甲乙两名射击运动员中挑选一人参加全市比赛.在选拔赛中,每人进行了5次射击,甲的成绩(环)为: 9.7,10,9.6,9.8,9.9;乙的平均成绩为9.8环,方差为0.032.(1) 甲的射击成绩的平均数和方差分别是多少?(2) 据估计,如果成绩达到9.8环就可能夺得金牌,为了夺得金牌,应选谁参加比赛?例题2. 100克的鱼和家禽中,可食用部分蛋白质的含量如图所示.(1) 100克的鱼和家禽中,可食用部分的蛋白质含量的平均数各是多少克?(2) 100克鱼和家禽的蛋白质的平均含量中,哪一个更具有代表性?请说说判断的理由.四、课堂练习：1. 甲乙两人在射击比赛中,打靶的次数相同,且所得环数的平均数x甲=x乙,如果甲的射击成绩比较稳定,那么方差的大小关系是S2甲____S2乙.2. 数据90、91、92、93的标准差是( )3. 甲乙两组数据如下:甲:2,4,6,8,10;乙:1,3,5,7,9.用S2甲和S2乙分别表示这两组数据的方差,那么( )4.求数据-2,-1,0,3,5的方差及标准差(精确到0.01).5. 某企业下属A、B两公司1-4月份销售额如图所示.通过观察,你能比较出A、B两公司的标准差的大小吗?1[(x1-3)2+(x2-3)2+…6. 已知一个样本的方差S2=20+(x20-3)2],那么这个样本的容量是_____,平均数是_____.7. 某工厂对一个小组生产的零件进行调查.在10天中,这个小组每天所出的次品数如下(单位:个):0,2,0,2,3,0,2,3,1,2.那么,在这10天中,这个小组生产零件所出的次品数的( )(A) 平均数是2; (B) 众数是3;(C) 中位数是1.5; (D) 方差是1.25.8.甲乙两位同学进行射击测试,在相同条件下各射靶6次,甲命中的环数如下:6,8,6,9,5,8.如果乙命中的环数的平均数与甲相同,且方差等于3,为了从甲乙两位同学中选拔一名水平比较稳定的同学参加射击比赛,应选____.9. 已知一个样本1、3、2、5、x 的平均数为3,那么这个样本的标准差是______.10.已知数据99,97,96,98,95,把这组数据的每个数都减去97,得到一组新数据2,0,-1,1,-2.将这两组数据画成折线图,并用一条平行于横轴的直线来表示这两组数据的平均数.观察你画的图形,你发现了哪些有趣的结论?11. 已知数据321,,x x x 把每个数据都减去2,得到一组新数据2,2,23'32'21'1-=-=-=x x x x x x(1) 这两组数据的平均数有什么关系?(2) 这两组数据的方差相等吗?为什么?。

-步骤四：实践操作。分组进行抽样实践，使用数学软件进行数据处理，估计总体参数，并讨论估计的准确性。
-步骤五：总结反思。引导学生总结所学知识，反思在实际问题中的应用，并进行课堂小结。
4.教学评价：
-评价学生在小组讨论中的参与程度和贡献，考察他们的团队合作能力和沟通技巧。
-评价学生在案例分析中的分析能力和解决问题的能力，考察他们对知识的理解和应用。
-运用探究式教学法，引导学生通过自主探究和小组讨论，发现和掌握抽样方法。
-利用现代信息技术，如数学软件，辅助学生进行数据处理和分析，提高他们的实践操作能力。
2.教学策略：
-通过案例教学，将理论知识与实际应用紧密结合，让学生在解决具体问题的过程中深化理解。
-设计梯度性练习，从简单到复杂，从具体到抽象，帮助学生逐步克服难点，巩固知识。
高中高三数学《总体和样本》教、个体、样本和样本容量的定义，能够正确区分和运用。
2.掌握简单随机抽样、分层抽样和系统抽样的方法，了解各种抽样方法的优缺点。
3.能够运用样本统计量估计总体参数，如均值、方差等，并了解估计的误差。
4.能够运用概率知识分析样本与总体的关系，为实际问题提供数据支持。
2.根据抽样结果，运用课堂所学的统计方法，估计总体参数，并分析估计结果的可靠性。
3.结合本节课学习的抽样方法，思考以下问题：
a.简述简单随机抽样、分层抽样和系统抽样的优缺点。
b.在实际调查中，如何提高样本的代表性？
c.当总体个体数量较多时，如何选用合适的抽样方法？
4.完成课后练习册中关于《总体和样本》的相关习题，巩固基本概念和运算方法。
（二）过程与方法
1.通过实际问题，让学生经历从总体到样本的抽象过程，培养他们的观察、思考和抽象能力。

沪教版高中数学高三下期课程目录与教学计划表
教材课本目录是一本书的纲领，是教与学的路线图。

不管是做教学计划、实施教学活动，还是做学习计划、复习安排、工作总结，都离不开目录。

目录是一本书的知识框架，要做到心中有书、胸有成竹，就从目录开始吧！
课程目录教学计划、进度、课时安排
高中三年级第二学期
第17章概率论初步
17.1古典概型
17.2频率与概率
本章综合与测试
第18章基本统计方法
18.1总体和样本
18.2抽样技术
18.3统计估计
18.4实例分析
本章综合与测试
-1-。

高中数学总体和样本教案
授课内容：总体和样本
授课目标：
1. 理解总体概念以及总体特征的描述和分析方法；
2. 掌握抽样方法和样本的选取原则；
3. 能够根据样本数据进行总体参数的估计。

教学内容及安排：
1. 总体的概念及特征描述（30分钟）
- 总体的定义和分类；
- 总体参数的估计方法；
- 总体特征的描述和分析。

2. 抽样方法及样本的选取原则（30分钟）
- 简单随机抽样和分层抽样的原理；
- 样本的代表性和可靠性；
- 样本选取的步骤和技巧。

3. 样本数据的分析及总体参数的估计（40分钟）
- 样本数据的处理和分析方法；
- 样本数据与总体参数之间的关系；
- 样本数据如何用于总体参数的估计。

教学方法：
1. 讲授结合实例分析，让学生通过具体例子理解总体和样本的概念及关系；
2. 小组讨论，鼓励学生利用抽样方法选取样本并进行参数估计；
3. 课堂练习，让学生通过实际操作加深对总体和样本的理解。

评估方式：
1. 课堂提问，检查学生对总体和样本概念的理解程度；
2. 小组讨论成果的展示，评估学生对抽样方法和样本选取原则的掌握情况；
3. 课堂练习和作业，考察学生对样本数据分析和总体参数估计的能力。

教学反思：
在教学过程中，教师应注重引导学生通过实例和实践来理解总体和样本的概念，提高学生的实际应用能力。

同时，教师应及时对学生的学习状况进行评估和反馈，帮助学生及时纠正错误，提高学习效果。

各个个体与总体均值的差的平方分
别是 x1 2 、 x2 2 、 、 xN 2 ,
我们把它们的平均数叫做总体方差， 记作
2
1 N
x1
2
x2
2
xN
2
总体方差反映了个体之间的 差异，即数据偏离平均数的程度。 方差越大，总体中各个个体之间 的差别越大；方差越小，总体中 各个个体之间的差别越小。
的平均大小，即一般水平。
总体均值在很多方面有着广泛的应用。
例如： 在讨论上海的家庭户规模时，
我们要考察家庭户的人口数。根据 2000年第五次人口普查资料，上海 共有529.91万户，1478.2万人口， 那么每个家庭户的人口数总体均值 是多少？
案例： 我要工作！
这 一 年 里 他 辛 勤 地 工 作
乙
9
两组数据的平均数分别为：甲40mm，乙40mm；
40.3
40.2
一组数据，除需要了
40.1
解它们的平均水平外，
40 39.9
还常需要了解它们的
39.8
波动大小，即偏离平
39.7
均数的大小）
39.6
39.5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
思考2： 已知某公司10名职工的年薪由
小到大依次为3，5，5，7，a，b， 12，13.7，18.3，20，且总体的中 位数为10.5．若要使他们之间工资 差别最小，则a、b的值分别是____.
之后，小王和小张再次来到招聘会 现场。
招聘启事
本公司招聘新工……
平均年薪6万元， 中位数6万元,……
印度洋有限公司
一年后，小王得到的年薪是3.6万元。 小张得到的年薪是5.2万元。

2019-2020年高三数学下 18.1《总体特征数之方差》学案 沪教版【目标引领】1． 学习目标：理解样本数据的方差，标准差的意义和作用，学会计算数据的方差、标准差，并使学生领会通过合理的抽样对总体的稳定性水平作出科学的估计的思想。

掌握从实际问题中提取数据，利用样本数据计算方差，标准差，并对总体稳定性水平估计的方法。

2． 学法指导：①．方差和标准差计算公式：设一组样本数据，其平均数为，则样本方差：s 2=〔（x 1—）２+（x 2—）2+…+（x n —）2〕样本标准差：s=])x x ()x x ()x x [(n12n 2221----++-+- ②．方差和标准差的意义：描述一个样本和总体的波动大小的特征数。

标准差大说明波动大。

【教师在线】1． 解析视屏：①若给定一组数据，方差为s 2，则的方差为②若给定一组数据，方差为s 2，则的方差为；特别地，当时，则有的方差为s 2，这说明将一组数据的每一个数据都减去相同的一个常数，其方差是不变的，即不影响这组数据的波动性； ③方差刻画了数据相对于均值的平均偏离程度；对于不同的数据集，当离散程度越大时，方差越大；④方差的单位是原始测量数据单位的平方，对数据中的极值较为敏感，标准差的单位与原始测量数据单位相同，可以减弱极值的影响。

2． 经典回放：例1： 要从甲乙两名跳远运动员中选拔一名去参加运动会，选拔的标准是：先看他们的平均成绩，如果两人的平均成绩相差无几，就要再看他们成绩的稳定程度。

为此对两人进行了15如何通过对上述数据的处理，来作出选人的决定呢？解：甲≈750.2乙≈750.6s 甲≈16.4s 乙≈9.6甲乙两名跳远运动员的平均成绩相差无几，乙的成绩较稳定，所以选拔乙去参加运动会比较合适。

点评：总体平均数描述一总体的平均水平，方差和标准差描述数据的波动情况或者叫稳定程度。

例2：证明方差的两个性质①．若给定一组数据，方差为s 2，则的方差为②．若给定一组数据，方差为s 2，则的方差为；解：设一组样本数据，其平均数为=，则样本方差：s 2=〔（x 1—）２+（x 2—）2+…+（x n —）2〕另一组样本数据，其平均数为=a,则样本方差=〔（ax 1—a ）２+（ax 2—a ）2+…+（ax n —a ）2〕=a 2〔（x 1—）２+（x 2—）2+…+（x n —）2〕=.同样：另一组样本数据，其平均数为 12n ax b ax b ax b n++++++=a+b, 样本方差=〔（ax 1+b —a-b ）２+（ax 2+b —a-b ）2+…+（ax n +b —a-b ）2〕 = a 2〔（x 1—）２+（x 2—）2+…+（x n —）2〕=.点评：特别地，当时，则有的方差为s 2，这说明将一组数据的每一个数据都减去相同的一个常数，其方差是不变的，即不影响这组数据的波动性。

实例分析【教学目标】（1）正确理解样本数据标准差的意义和作用，学会计算数据的标准差。

（2）能根据实际问题的需要合理地选取样本，从样本数据中提取基本的数字特征（如平均数、标准差），并做出合理的解释。

（3）会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征。

（4）形成对数据处理过程进行初步评价的意识。

（5）会用随机抽样的方法和样本估计总体的思想解决一些简单的实际问题，认识统计的作用，进一步体会用样本估计总体的思想，能够辨证地理解数学知识与现实世界的联系。

【教学重难点】（1）重点：用样本平均数和标准差估计总体的平均数与标准差。

（2）难点：能应用相关知识解决简单的实际问题。

【教学过程】创设情境：1．对一个未知总体，我们常用样本的频率分布估计总体的分布，其中表示样本数据的频率分布的基本方法有哪些？2．美国NBA在2006—2007年度赛季中，甲、乙两名篮球运动员在随机抽取的12场比赛中的得分情况如下：甲运动员得分：12，15，20，25，31，31，36，36，37，39，44，49乙运动员得分：8，13，14，16，23，26，28，38，39，51，31，29如果要求我们根据上面的数据，估计、比较甲，乙两名运动员哪一位发挥得比较稳定，就得有相应的数据作为比较依据，即通过样本数据对总体的数字特征进行研究，用样本的数字特征估计总体的数字特征。

探究新知：探究（一）：众数、中位数和平均数思考1：在初中我们学过众数、中位数和平均数的概念，这些数据都是反映样本信息的数字特征，对一组样本数据如何求众数、中位数和平均数？思考2：在城市居民月均用水量样本数据的频率分布直方图中，你认为众数应在哪个小矩形内？由此估计总体的众数是什么？思考3：在频率分布直方图中，每个小矩形的面积表示什么？中位数左右两侧的直方图的面积应有什么关系？思考4：在城市居民月均用水量样本数据的频率分布直方图中，从左至右各个小矩形的面积分别是0.04，0.08，0.15，0.22，0.25，0.14，0.06，0.04，0.02．由此估计总体的中位数是什么？思考5：平均数是频率分布直方图的“重心”，在城市居民月均用水量样本数据的频率分布直方图中，各个小矩形的重心在哪里？从直方图估计总体在各组数据内的平均数分别为多少？思考6：根据统计学中数学期望原理，将频率分布直方图中每个小矩形的面积与小矩形底边中点的横坐标之积相加，就是样本数据的估值平均数。

【目标引领】 1． 学习目标：理解为什么能用样本数据的平均值估计总体的水平。

初步了解如何运用数学知识和方法进行统计研究，提高统计的准确性和科学性。

感受统计不仅是列表，画图的低层次工作，而且是一门具有高度科学性的理论与实际相结合的科学。

2． 学法指导：在初中，总体平均数(又称为总体期望值)描述了一个总体的平均水平。

对很多总体来说，它的平均数不易求得，常用容易求得的样本平均数：)(1321n x x x x nx ++++=-- 对它进行估计，而且常用两个样本平均数的大小去近似地比较相应的两个总体的平均数的大小。

【教师在线】 1． 解析视屏：①．平均数最能代表一个样本数据的集中趋势，也就是说它与样本数据的离差最小；②．数据n 21a ,,a ,a 的平均数或均值，一般记为∑==n1i ian1a ；③．若取值为n 21x ,,x ,x 的频率分别为n 21p ,p ,p ，则其平均数为n n 2211p x p x p x x +++=④．在一组数据中，平均数、众数、中位数能够反映该组数据的集中趋势和平均水平，但有时需要去掉极端值（极大值或极小值），再去计算平均数则更能反映平均水平。

2． 经典回放：例1：一个水库养了某种鱼10万条，从中捕捞了20条，称得它们的质量如下：(单位：KG) 1.15 1.04 1.11 1.07 1.10 1.32 1.25 1.19 1.15 1.21 1.18 1.14 1.09 1.25 1.21 1.29 1.16 1.24 1.12 1.16 计算样本平均数，并根据计算结果估计水库里所有这种鱼的总质量约是多少？解：样本平均数为 1.1715,根据样本平均数估计水库里所有这种鱼的总质量约是1.1715100000⨯=117150KG 。

例2：在测量某物理量的过程中，因仪器和观察的误差，使得几次测量分别得到n a a a .......,21共几个数据，我们规定所测量的物理量的“量佳近似值”a 是这样一个量：与其他近似值的比较，a 与各数据差的平方和最小，依此规定，从n a a a .......,21推出的a ＝分析：最佳近似值a 是使22221).....()()(n a a a a a a -+-+-最小时的自变量的取值。