课题:§2.1.2 系统抽样 一.教学任务分析:
(1)以探究具体问题为导向,引入系统抽样的概念,引导学生从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;在解决统计问题的过程中,学会用系统抽样的方法从总体中抽取样本. (2正确理解系统抽样的概念,掌握系统抽样的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本.
(3)通过对现实生活中实际问题进行系统抽样,感知应用数学知识解决实际问题的方法. 二.教学重点与难点:
教学重点:系统抽样的概念,系统抽样的操作步骤. 教学难点:对样本随机性的理解. 三.教学基本流程: 以探究具体问题为导向,引入系统抽样的概念 ↓
系统抽样法
↓ 系统抽样应用 ↓ 巩固练习,小结、作业 四.教学情境设计: 1.创设情景,揭示课题 某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级500名学生中抽取50名进行调查,除了用简单随机抽样获取样本外,你能否设计其他抽取样本的方法?
方法:可以将这500名学生从1开始进行编号,然后按号码顺序以一定的间隔进行抽取.
由于错误!未找到引用源。,这个间隔可以定为10,即从号码为1~10的第一个间隔中随机地抽取一个号码,假若抽到的是6号,然后从第6号开始,每隔10个抽取一个,得到 6,16,26,36,…,496.
这样得到一个容量为50的样本,这种抽样方法是一种系统抽样.
2.系统抽样
一般地,要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本,我们可以按下列步骤进行系统抽样:
(1) 先将总体的N个个体编号,有时可直接利用个体自身所带的号码,如学号,准考证号,门牌号等;
(2)确定分段间隔k,对编号进行分段.当错误!未找到引用源。(n
是样本容量)是整数时,取错误!未找到引用源。;(当错误!未找到引用源。不是整数时,应先从总体中随机剔除几个个体,以获得整数间隔k.)
(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号L(L≤k);
(4)按照一定的规则抽取样本.通常是将L加上间隔k得到第2个个体编号(L+k),在加k得到第3个个体编号(L+2k),依次进行下去,直到获取整个样本.
系统抽样的操作步骤是:个体编号,确定间隔,随机选一,等距抽取.
3.应用举例
例1.某校高中三年级的295名学生已经编号为1,2,……,295,为了了解学生的学习情况,要按1:5的比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程.
[分析]按1:5分段,每段5人,共分59段,每段抽取一人,关键是确定第1段的编号.
解:按照1:5的比例,应该抽取的样本容量为295÷5=59,我们把259名同学分成59组,每组5人,第一组是编号为1~5的5名学生,第2组是编号为6~10的5名学生,依次下去,59组是编号为291~295的5名学生.采用简单随机抽样的方法,从第一组5名学生中抽出一名学生,不妨设编号为k(1≤k≤5),那么抽取的学生编号为k+5L(L=0,1,2,……,58),得到59个个体作为样本,如当k=3时的样本编号为3,8,13,……,288,293.
例2.从编号为1~50的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5枚导弹的编号可能是
A.5,10,15,20,25 B.3,13,23,33,43 C.1,2,3,4,5 D.2,4,6,16,32
[分析]用系统抽样的方法抽取至的导弹编号应该k,k+d,k+2d,k+3d,k+4d,其中d=50/5=10,k是1到10中用简单随机抽样方法得到的数,因此只有选项B满足要求,故选B. 4.课堂练习
P59. 练习1. 2. 3 5.小结
1.在抽样过程中,当总体中个体较多时,可采用系统抽样的方法进行抽样,系统抽样的步骤为: (1)采用随机的方法将总体中个体编号;
(2)将整体编号进行分段,确定分段间隔k(k∈N);
(3)在第一段内采用简单随机抽样的方法确定起始个体编号L;
(4)按照事先预定的规则抽取样本。
2.在确定分段间隔k时应注意:分段间隔k为整数,当错误!未找到引用源。不是整数时,应先从总体中随机剔除几个个体,以获得整数间隔k.
6.课后作业:
1.作业本.
2.阅读与思考:广告中的数据的可靠性.
课题:§2.1.3 分层抽样 一.教学任务分析:
(1)以探究具体问题为导向,引入分层抽样的概念,引导学生从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;在解决统计问题的过程中,学会用分层抽样的方法从总体中抽取样本. (2正确理解分层抽样的概念,掌握分层抽样的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本.
(3)通过对现实生活中实际问题进行分层抽样,感知应用数学知识
解决实际问题的方法.
二.教学重点与难点:
教学重点:分层抽样的概念,分层抽样的操作步骤. 教学难点:对样本随机性的理解. 三.教学基本流程: 以探究具体问题为导向,引入分层抽样的概念 ↓ 分层抽样法
↓ 分层抽样应用 ↓ 简单随机抽样,系统抽样,分层抽样优,缺点比较 ↓
巩固练习,小结、作业 四.教学情境设计: 1.创设情景,揭示课题
探究: 假设某地区有高中生2400人,初中生10900人,小学生11000人,此地区教育部门为了了解本地区中小学的近视情况及其形成原因,要从本地区的中小学生中抽取1%的学生进行调查,你认为应当怎样抽取样本?
教师引导学生思考,交流,讨论.-----
(1)哪些因素可能影响学生的视力?设计抽样方法时需要考虑这些因素吗?
(2)要想样本有好的代表性,就应该在样本中使各年级段的学
生都有代表,层中的个体多,就应该在样本中的个体数目多,如何合理分配各层所取样本数?
(3)各层中的样本如何抽取?
(4)叙述抽样过程.
教师指出上述实际问题解决的方法就是分层抽样方法. 2.分层抽样
一般地,在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样的方法叫分层抽样(stratified sampling).
分层抽样的操作步骤:总体分层 ,按照比例, 独立抽取,组成样本
总体分层:按某种特征将总体分成若干部分. 按照比例: 按比例确定每层抽取个体的个数.
独立抽取: 各层分别按简单随机抽样的方法抽取. 综合每层抽样,组成样本. 3. 分层抽样应用举例
例1:某高中共有900人,其中高一年级300人,高二年级200人,高三年级400人,现采用分层抽样抽取容量为45的样本,那么高一、高二、高三各年级抽取的人数分别为( D )
A.15,5,25 B.15,15,15 C.10,5,30 D15,10,20