第六章 数据的收集与整理 2 普查和抽样调查
教学重点与难点
教学重点：了解数据收集的两种方式及优缺点，了解抽样调查过程中样本选取的代表性和广泛性．
教学难点：根据具体的问题情境选择适当的调查方法，设计合理的调查方案． 学情分析
认知基础：在前节课的学习中，学生进行过简单的数据收集和处理，能从常见的统计图表中获取数据、分析数据，但没有系统地学习数据收集的具体方法和过程．
活动经验基础：在此之前学生已经初步经历了一些数据的收集过程，获得了一定的相关活动经验，但对数据收集的方法仅仅基于生活的经验，对如何收集数据，如何展开调查缺乏理性的思考．
教学目标
1．了解普查、抽样调查、总体、个体、样本等概念，了解普查和抽样调查的优点和局限性．
2．经历调查、收集数据的过程，感受抽样的必要性，体验抽样的差异对结果的影响． 3．能根据具体情境设计适当的抽样调查方案，进一步发展学生的统计观念． 教学方法
通过对实际问题的讨论，展开学生的学习活动，从而引入数据收集的两种方式；借助一个具体的抽样调查活动，通过对各种抽样方式及其结果的比较与分析，让学生进一步体会抽样调查的特点，体会抽样样本选取的差异对结果的影响，了解样本选取的注意事项，再通过学生之间的合作与交流，设计抽样调查方案．
教学过程
一、创设情境，引入新课 设计说明
通过创设实际问题情境，让学生明确统计的过程并非只是读取和分析已有的数据，还包括对研究对象的调查和数据的收集；再进一步设疑，引导学生思索数据的收集方式和方案，同时为新知识的学习积累数学活动经验，从而引出普查、总体、个体的概念．
问题1：你每周在家干家务活吗？时间大约是多少？你知道其他同学在家干家务活的时间吗？
问题2：如果要了解全班同学每周在家干家务活的平均时间，应该如何展开调查？通过小组讨论，说一说你的看法．
讨论结果：略． 教学说明
在以往统计知识的学习中，学生更多的是在已经通过某种形式组织好的数据中获取信息并作出判断，而未曾考虑如何采集数据．通过以上问题设疑，引导学生把对统计知识的探究学习从数据的处理分析追溯到数据的收集，带着问题学习；通过问题的层层递进，又进一步引发学生根据数据从个体到总体的变化，设计切实可行的调查方案；因为具体的调查渠道、方法和组织形式不同，学生的想法也可能不同，教师应组织学生进行分组讨论，交流他们的方案并进行比较，进而引入调查方式的研讨，切入课题．
二、讲授新课
1．普查、总体、个体的概念 设计说明
结合新课引入环节的学生活动，自然地引出本节的重要概念，让学生理解对于每一个统计活动都要有数据调查和收集的过程，而且在这一过程中，教师应引导学生明确调查的目的和对象，分析总体与个体的联系和区别，并重视调查方案的实际操作细节．
(1)普查：为某一特定目的而对所有考察对象进行的全面调查叫做普查． (2)总体：其中，所要考察对象的全体称为总体． (3)个体：组成总体的每一个考察对象称为个体． 教学说明
通过前面的活动，学生亲身经历了一次数据的调查、收集的过程，并通过对所得数据的
计算和分析，了解了自己在家干家务活的时间所处的位置和水平，在这一调查过程中就涉及到调查的方式、调查对象的总体与个体．这一环节的教学，可以由教师结合整个过程直接引出定义，也可以让学生在自学定义的基础上，结合刚才的活动说出该调查是否是普查，哪些是总体，哪些是个体．对于调查的总体和个体，很多学生容易把调查对象混淆，缺失主语或定语．如本例中总体是“全班学生在家干家务活的时间”，而不是“全班同学”或者“干家务活的时间”．因此，教学中教师要力求学生在具体情境中理解概念的意义，强调明确调查的目的是什么，弄清调查的对象是什么．对于数据统计而言，“调查对象”指的是表示被调查事物某一特征的数据，而不是这一事物本身；我们的教学要避免让学生死记硬背概念，而要重视学生在实际调查中对概念的理解及运用．可以采用教材上“全国人口普查”的例子，让学生自己阅读并进一步加深理解，但不必让学生作更多的辨别训练．
练一练：为了准确了解全国人口状况，我国每10年进行一次全国人口普查． 请你回答：(1)调查目的是什么？(2)调查的对象是什么？ (3)这次普查的总体是什么？个体是什么？ 答案：略．
2．抽样调查、样本 设计说明
通过对引入环节中调查“每周在家干家务活的时间”这一实例的原有情境进行变式，把调查对象的范围由“本班学生”扩大到“全国所有八年级学生”，让学生初步体会普查方式在数据收集过程中的局限性，从而引出抽样调查，感受抽样调查的必要性．
议一议：
(1)全国所有八年级学生每周干家务活的平均时间是多少？ (2)你能用普查的方式得到这个数据吗？
(3)你准备如何对这个问题展开调查？与同伴进行交流．
(4)你能用普查的方式了解下面的信息吗？你准备如何调查？与同伴进行交流． ①全国中学生的节水意识；
②中央电视台春节联欢晚会的收视率； ③一批电视机的寿命． 讨论总结：
普查可以直接获得总体的情况，但有时总体中个体数目较多，普查的工作量较大；有时受客观条件的限制，无法对所有个体进行普查；有时调查具有破坏性，不允许普查．
抽样调查：从总体中抽取部分个体进行的调查，称为抽样调查． 样本：从总体中抽取的一部分个体叫做总体的一个样本． 教学说明
通过延伸变化引入活动的问题情境，自然地由“普查”过渡到“抽样调查”，调查对象的范围骤然扩大，前后形成鲜明的对比．此时教师可以引导学生思考，如进行普查是否切实可行，有没有必要，使学生体会到普查的方式在某些问题上的局限性，从而引出抽样调查的概念，并让学生在这一问题中感受到抽样调查的必要性．对于如何进行抽样调查，教师可以让学生发表自己的看法．其他学生对其方法的可行性和合理性进行评价和补充．
3．抽样调查方案的设计 设计说明
借助一个调查活动，通过对各种抽样方式及其结果的比较和分析，进一步体会抽样调查的优点和局限性，了解抽样调查中样本选取的注意事项，体会不同的抽样可能得到不同的结果，并能根据具体情境设计合理的抽样调查方案．
为了了解你所在地区老年人的健康状况，你准备怎样收集数据？ 下面分别是小明、小颖、小亮三个小组的调查结果：
小明：我们小组在公园里调查了100名老年人，他们一年中生病的次数如图1所示．
图1
图2
小颖：我们小组在医院调查了100名老年病人，他们一年中生病的次数如图2所示． 小亮：我们小组调查了10名老年邻居，他们一年中生病的次数如下表所示．
生病的次数 人数 1至2次 4 3至6次 5 7次及以上 1 问题1：你同意他们的做法吗？说说你的理由． 问题2：为了了解该地区老年人的健康状况，你认为应当怎样收集数据？与同伴进行交流．
问题3：小华利用派出所的户籍网随机调查了该地区10%的老年人，发现他们一年平均生病3次左右．你认为他的调查方式如何？
归纳：抽样调查有什么特点？抽样时应注意什么？ 讨论总结：抽样调查只考察总体的一部分个体，因此它的优点是调查范围小，节省时间、人力、物力和财力，但其调查结果往往不如普查得到的结果准确．为了获得较为准确的调查结果，抽样时要注意样本的代表性和广泛性．
教学说明
在教学第一环节中，学生已经初步经历了抽样调查的具体过程，感受了样本的选取是否合理对调查结果所产生的影响，而且对这一问题引起了足够的重视．在本例中，直接给出了三种不合理的抽样调查方案，它们的数据呈现方式使用了学生熟知的统计图表，教师可以先让学生根据图表用自己的语言表述调查结果所反映老年人身体健康的大致情况，进一步感受到不同的样本对调查结果所产生的不同影响．在问题3中又提出了一个较为合理的抽样方法，与之前的方案形成了鲜明的对比，引导学生注意样本的选取应具备广泛性和代表性．前两个方案都具备广泛性，但前者调查的公园的老年人可能比较注意身体锻炼，健康状况较好；后者都是医院的病人，健康状况较差．因此，这两种方案都不具备代表性．而第三种方案所调查对象的数量过少，不具备广泛性．针对这三种不合理的方案，教师可以让学生自己思考并设计一个适当的调查方案，然后在学生思考的基础上，总结样本选取的注意事项．学生在回答第四个方案之所以合理的原因时，教师应关注学生是否强调了样本的广泛性和代表性，
尤其是学生是否能够理解什么是样本的代表性．在整个问题的回答过程中，教师还应重视和培养学生的逻辑分析能力和语言表达能力．
三、巩固应用
练习1：电视台需要在本市调查某节目的收视率，每个看电视的人都要被问到吗？对一所中学的学生进行调查的结果能否作为该节目的收视率？你认为对不同地区、不同年龄、不同文化背景的人所作的调查结果会一样吗？
练习2：王叔叔准备买一台彩电，他从报纸上得知上季度甲型号彩电销量比乙型号彩电销量略高，于是他决定买甲型号彩电．可是，到了商店他观察了20分钟，发现有3人买乙型号彩电，只有1个人买甲型号彩电．他想一定是报纸弄错了，所以也买了乙型号的彩电．你认为一定是报纸弄错了吗？
答案：略． 教学说明
这一组练习都可以由学生自己思考并回答．练习1强化了学生对样本代表性的关注和理解，首先这一问题不适于进行普查，既没有必要，也不具备相应的人力和物力，体现了抽样调查的优点；其次在抽样的时候，如果调查对象过于集中于某一种人群，调查结果往往只能体现这一类人的收视情况，而不能代表当地的广大群众，因而这种调查方式所得的数据结果缺乏代表性；再次，不同的样本会带来不同的结果．根据第三问，也能够让学生意识到在具体调查时，应注重选择不同地区、年龄及文化背景的人群，样本才能具有代表意义．练习2则强调了样本的广泛性．像王叔叔买乙型号彩电的事例生活中也是常见的，通过这个练习可以让学生运用统计知识理解生活中的这些现象，报纸的统计结果是经过了大量的工作得到的，数据比较广泛可靠，而王叔叔只看到了3个人就得出结论，这个样本不具备广泛性．因为两个问题均来自于生活现实，学生比较感兴趣，每个人的看法可能有所不同，教师应鼓励学生积极思考并说出自己的观点，进一步发展学生的逻辑能力和表达能力．
四、积累与总结 设计说明
通过几个问题进行总结，让学生归纳各调查方式的优点和局限性，并能针对抽样调查可能产生的误差，适当地改善抽样的方法，使之更趋于合理．
1．数据的收集有哪几种方式？谈谈你对总体、个体、样本等概念是怎样理解的？ 2．抽样调查有哪些特点？应该注意什么？
抽样调查具有调查范围小、方便省时省力的特点，但结果不如普查更准确． 3．举例说明抽样调查时样本的选取对调查结果产生的影响． 4．通过今天的学习，你还有哪些收获？ 教学说明
通过问题2使学生感悟总结抽样调查具有调查范围小、方便省时省力等特点，又能使学生意识到其结果与普查在准确性上的差距．因而，抽样就成了这一调查方式中至关重要的一个环节，所选取的样本必须在数量和范围上尽可能的合理．只有所调查的对象的数量具有广泛性和代表性，才能弥补抽样调查的局限性．在学生回答问题4时，教师可以引导学生联系课堂上所解决的几个实际问题，进一步体会在生活中的种种现象不能只看表面，而要善于运用自己所学的数学知识进行理性的分析和思考，再作出正确的判断和选择，从而提高学生运用统计知识解释现象、解决问题的意识和能力．
评价与反思
在现实世界，统计知识已经渗透到生活的各个方面，因此，适合于本节课教学内容的具体实例也比较广泛．结合教材的例题，课前教师可以组织学生进行调查活动，收集相应的教学素材，如调查学生的身高、体重，看电视、干家务的时间等等．这样做不仅提高了学生课堂的学习效率和课堂容量，还可以通过学生的亲身实践体会数据的收集过程，保证教学素材本身的真实性，培养学生求真的科学态度．教师以课前收集的现实素材为载体，将学生的学习放在解决问题的情境中，更能使学生充分感受数学与现实生活的联系．
在本节课的教学中，教师可以让学生充分想象并联系实际，在理解样本的代表性和广泛性的时候，通过举例进行说明．比如有的学生举例中所包含的个体数较多且某些数据的特点相对集中，那么只有每个部分都能抽取到相应的个体且比例相当，所得到的样本才能具有代表性．教师在学生举例的过程中，还应关注学生所举例子的针对性、实用性、合理性、科学
性和创造性，并据此评价学生对知识的理解水平．
七年级数学上册 第六章 数据的收集与整理 2 普查和抽样调查优秀教案（新版）北师大版
