【文章內(nèi)容簡介】 簇?fù)硐聛淼骄毐鴪?，劉邦問韓信有什么辦法，不要逐個(gè)報(bào)數(shù)，就能知道場上士兵的人數(shù). 韓信先令士兵排成了3列縱隊(duì)進(jìn)行操練，結(jié)果有2人多余；接著他立刻下令將隊(duì)形改為5列縱　隊(duì)，這一改又多出3人；隨后他又下令改為7列縱隊(duì)，這一次又剩下2人無法成整行. 由此得出共有士兵2333人. 如何用現(xiàn)在的算法思想分析這一過程？《孫子算經(jīng)》中給出了它的具體解法，其步驟是：選定的倍數(shù)，被3除余1，即70；選定的一個(gè)倍數(shù)，被5除余1，即21；選定的一個(gè)倍數(shù)，被7除余1，即15. 然后按下式計(jì)算，式中105為的最小公倍數(shù)，為適當(dāng)?shù)恼麛?shù)，使得，這里取. 求解“孫子問題”的一種普通算法：第一步：. 第二步：若除以3余2，則執(zhí)行第三步；否則，執(zhí)行第二步. 第三步：若除以5余3，則執(zhí)行第四步；否則，執(zhí)行第二步. 第四步：若除以7余2，則執(zhí)行第五步；否則，執(zhí)行第二步. 第五步：輸出. 3. 小結(jié)：算法的基本思想. 三、鞏固練習(xí)：　　作業(yè)：教材P38第3題　第二章：統(tǒng)計(jì)第一課時(shí) 教學(xué)要求：正確理解隨機(jī)抽樣的必要性和重要性，掌握簡單隨機(jī)抽樣的兩種方法（抽簽法和隨機(jī)數(shù)法）的一般步驟，能從生活實(shí)際中提出一定價(jià)值的統(tǒng)計(jì)問題.教學(xué)重點(diǎn)：掌握抽簽法和隨機(jī)數(shù)表法的一般步驟.教學(xué)難點(diǎn)：正確理解樣本的隨機(jī)性，合理選擇抽簽法與隨機(jī)數(shù)法.教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：討論：如何對一批袋裝牛奶質(zhì)量進(jìn)行檢查？ （普查的弱點(diǎn)；抽樣省時(shí)、省力→抽樣必要性）討論：什么是總體與樣本？怎樣獲取樣本呢？什么樣的樣本是一個(gè)好的樣本? 如何通過一勺湯的味道來判斷一鍋湯的味道？（關(guān)鍵在于將總體“攪拌均勻”） 閱讀著名的統(tǒng)計(jì)調(diào)查失敗的案例，思考美國總統(tǒng)選舉的民意測驗(yàn)與實(shí)際選舉結(jié)果為何相反？二、講授新課：教學(xué)簡單隨機(jī)抽樣的概念：① 思考：如要在我們班選出五個(gè)人去參加勞動(dòng), 應(yīng)當(dāng)怎樣選呢? 怎樣選才是最公平的呢?② 簡單隨機(jī)數(shù)法的概念: 一般地,設(shè)一個(gè)總體有N個(gè)個(gè)體, 從中逐個(gè)不放回地抽取n個(gè)個(gè)體作為樣本(n≤N), 如果每次抽取時(shí)總體內(nèi)的各個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會都相等, 就把這種抽樣方法叫做簡隨機(jī)抽樣. 有抽簽法與隨機(jī)數(shù)法兩種方法. 強(qiáng)調(diào)三點(diǎn): 不放回的抽?。粯颖緜€(gè)數(shù)n小于等于總數(shù)N；抽到的機(jī)會相等. ③練習(xí)：下列抽樣的方式是否屬于簡單隨機(jī)抽樣？為什么？ . ，從中選出10個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，在抽樣操作中，從中任意取出一個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)后，再把它放回箱子. 教學(xué)抽簽法和隨機(jī)數(shù)法① 抽簽法也叫抓鬮法：一般地，抽簽法就是把總體中的N個(gè)個(gè)體編號，把號碼寫在號簽上，將號簽放在一個(gè)容器中，攪拌均勻后，每次從中抽取一個(gè)號簽，連續(xù)抽取n次，就得到一個(gè)容量為n的樣本. ② 游戲: 給班上的每位同學(xué)編上號碼,然后讓同學(xué)用小紙條把號碼寫下來放在粉筆盒里,我把小紙條攪拌均勻,隨機(jī)的抽出五個(gè)號碼,被抽到的同學(xué)會有獎(jiǎng)品. 在這個(gè)游戲結(jié)束以后，由同學(xué)來總結(jié)抽簽法的步驟： 給個(gè)體編號 → 在不透明的容器里攪拌均勻 → 要不放回隨機(jī)的抽取.③討論：抽簽法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？（優(yōu)點(diǎn)：簡單易行，當(dāng)總體個(gè)數(shù)不多的時(shí)候攪拌均勻很容易，個(gè)體有均等的機(jī)會被抽中，從而能保證樣本的代表性. 缺點(diǎn)：當(dāng)總體個(gè)數(shù)較多時(shí)很難攪拌均勻，使樣本代表性差的可能性很大. ）④ 隨機(jī)數(shù)法：利用隨機(jī)數(shù)表、隨機(jī)數(shù)骰子或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)進(jìn)行抽樣，叫隨機(jī)數(shù)表法.⑤ 出示例：從800袋牛奶種抽取出60袋看一看質(zhì)量是否達(dá)標(biāo). 給每一袋牛奶編號. → 在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)（表略），在這個(gè)向右讀（也可向左），連取三位，包含它本身，比如785，因?yàn)閷?yīng)的編號785＜800，說明這個(gè)號碼在總體內(nèi)所以將它取出. 然后繼續(xù)向右讀916 ，因?yàn)?16＞800，所以舍去. 然后到末行的時(shí)候可以向上也可以向下讀，直到取夠60個(gè)為止. （▲帶領(lǐng)同學(xué)反復(fù)練習(xí)，使同學(xué)學(xué)會如何使用隨機(jī)數(shù)表. ）⑥討論：隨機(jī)數(shù)法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？ （優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)個(gè)體數(shù)量較多時(shí)，個(gè)體有均等的機(jī)會被抽中. 缺點(diǎn)：個(gè)體數(shù)量很多時(shí)，對個(gè)體編號的工作量太大；“攪拌均勻”也比較困難. ）小結(jié)：簡單隨機(jī)抽樣兩種方法操作步驟及優(yōu)、缺點(diǎn). （優(yōu)點(diǎn)：對個(gè)體數(shù)量較少時(shí)，抽取樣本簡便易行. 缺點(diǎn)：當(dāng)個(gè)體數(shù)量較多時(shí)，對個(gè)體編號的工作量太大，使操作不快捷. ）三、鞏固練習(xí)：P471,2,3,4 作業(yè)：從100件產(chǎn)品中抽10件，試寫兩種操作步驟. 讀報(bào).（將100件編號為00，01，…99，在隨機(jī)數(shù)表中選定一個(gè)起始位置，如取第21行第1個(gè)數(shù)開始，選取10個(gè)為68，34，30，13，70，55，74，77，40，44，這10件即為所要抽取的樣本.）第二課時(shí) 教學(xué)要求：正確理解系統(tǒng)抽樣的概念；掌握系統(tǒng)抽樣的步驟；正確理解系統(tǒng)抽樣與簡單隨機(jī)抽樣的關(guān)系；掌握系統(tǒng)抽樣的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn).教學(xué)重點(diǎn)：掌握系統(tǒng)抽樣的步驟. 教學(xué)難點(diǎn)：系統(tǒng)抽樣時(shí)，當(dāng)分段間隔k不是整數(shù)的時(shí)候怎么辦.教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：1. 提問：簡單隨機(jī)抽樣應(yīng)注意幾點(diǎn)？有哪幾種方法？每種方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么？2. 分別用兩種方法設(shè)計(jì)從本班學(xué)生53人中抽取5人進(jìn)行調(diào)查的抽樣方案.3. 引入：當(dāng)個(gè)體的數(shù)量較多的時(shí)候，為了使個(gè)體的被抽中的機(jī)會均等，要用隨機(jī)數(shù)法. 可是數(shù)量太多，編號的工作量又太大，也很難攪拌均勻. 面對這種情況，我們今天來學(xué)一種新的抽樣方法——系統(tǒng)抽樣.二、講授新課：教學(xué)系統(tǒng)抽樣的概念及步驟：① 系統(tǒng)抽樣概念：當(dāng)總體中的個(gè)體數(shù)較多時(shí)，將總體的每個(gè)個(gè)體進(jìn)行編號，并根據(jù)樣本數(shù)對編號進(jìn)行分段，然后按照預(yù)先定出的規(guī)則，從每一部分抽取1個(gè)個(gè)體，得到所需樣本的抽樣方法.② 進(jìn)行系統(tǒng)抽樣的步驟：（1）先將總體的N個(gè)個(gè)體編號. 有時(shí)可直接利用個(gè)體自身所帶的號碼，如學(xué)號、準(zhǔn)考證號、門牌號等；（2）確定分段間隔k，（n是樣本容量）是整數(shù)時(shí)，取k=N/n；（3）在第一段用簡單隨機(jī)抽樣確定第一個(gè)個(gè)體編號l（l≤k）；（4）按照一定的規(guī)則抽取樣本. 通常是將l加上間隔k得到第2個(gè)個(gè)體編號（l+k），再加得到第3個(gè)個(gè)體編號(l+2k)，依次進(jìn)行下去，直到獲取整個(gè)樣本. ③ 注意：分段間隔k的確定. 當(dāng)總體個(gè)數(shù)N恰好是樣本容量n的整數(shù)倍時(shí)，取；若不是整數(shù)時(shí)，可以先從總體中隨機(jī)地剔除幾個(gè)個(gè)體，使得總體中剩余的個(gè)體數(shù)能被樣本容量n整除. 每個(gè)個(gè)體被剔除的機(jī)會相等，從而使整個(gè)抽樣過程中每個(gè)個(gè)體被抽取的機(jī)會仍然相等.教學(xué)例題：① 出示例：我校為了了解高一年級學(xué)生對教師教學(xué)的意見，打算從高一年級的500名學(xué)生中抽取50名進(jìn)行調(diào)查. 用系統(tǒng)抽樣的方法，你怎樣進(jìn)行操作呢？ 解：第一步，編號，給500名同學(xué)編號.(注意和隨機(jī)數(shù)法不同，500人、編號不一定是三位數(shù). 如1，2，3. . . ) ； 第二步，分段，確定分段間隔k=500/50=10.(把500人分成了10段)； 第三步，確定起始號，在第一段1~10里隨機(jī)的選一個(gè)數(shù)（抽簽法）比如6；第四步，抽取樣本，每隔10個(gè)號碼抽取一個(gè)，要選的50個(gè)數(shù)的編號是12346. . . . . . . . . 496（如果第三步選的是10，則他們的編號是30. . . . 500）② 思考：當(dāng)?shù)诙降膋不是整數(shù)的時(shí)候怎么辦呢？ 例題變式502人. （先隨機(jī)剔除幾個(gè)個(gè)體）③ 練習(xí)：在2003名同學(xué)間選出100人進(jìn)行有關(guān)視力的問卷調(diào)查，你怎樣選取樣本呢？ 分析：我們知道2003/100不是整數(shù)，這時(shí)我們就要隨機(jī)的選出3名同學(xué)（用什么方法？） 然后再重新進(jìn)行編號，步驟就和能整除的時(shí)候一樣了. 小結(jié)：由同學(xué)來總結(jié)系統(tǒng)抽樣有那些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn). （優(yōu)點(diǎn)：可以利用個(gè)體自身的編號，對數(shù)量較多的個(gè)體操作比較便捷. 缺點(diǎn)：當(dāng)對總體情況不是很了解的情況下，樣本的代表性較差. ） 注意：在使用抽樣方法時(shí)，總體的數(shù)量較多，但必須要對總體有個(gè)大概了解的前提下. 三、鞏固練習(xí)：練習(xí)：P491,2,3；讀報(bào)（第30期第1版文）；閱讀：廣告數(shù)據(jù)的可靠性. 作業(yè)：P546.第三課時(shí) 教學(xué)要求：使學(xué)生掌握分層抽樣的方法，并能結(jié)合以前學(xué)過的知識對三種抽樣方法進(jìn)行比較，活學(xué)活用，并能把三種抽樣方法融會貫通處理一些復(fù)雜的問題，使樣本有更好的代表性. 教學(xué)重點(diǎn)：運(yùn)用分層抽樣的方法抽取樣本. 教學(xué)難點(diǎn)：恰當(dāng)選用三種抽樣方法解決實(shí)際問題. 教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：提問：一般在什么條件下使用系統(tǒng)抽樣？系統(tǒng)抽樣都有那些步驟？當(dāng)分段間隔不是整數(shù)的時(shí)候怎么辦？試設(shè)計(jì)從高一學(xué)生804人中抽取40人進(jìn)行調(diào)查的抽樣方案. 變式：學(xué)校高一學(xué)生800人，高二640人，高三560人，從全校抽取100人，如何抽樣？引入：當(dāng)對總體情況不是很了解的情況下用系統(tǒng)抽樣，樣本的代表性可能會很差，比如抽取的可能都是男生，或都是女生. 而且有時(shí)一些問題農(nóng)村和城市，老人和孩子等都有很大的差異，當(dāng)總體存在很大的差異時(shí)，我們怎么辦呢，今天我們來學(xué)習(xí)第三種抽樣方法分層抽樣. 二、講授新課：教學(xué)分層抽樣概念及步驟：① 定義：一般地，在抽樣時(shí)，將總體分成互不交叉的層，然后按照一定的比例，從各層獨(dú)立地抽取一定數(shù)量的個(gè)體，將各層取出的個(gè)體合在一起作為樣本，這種抽樣方法叫分層抽樣. ② 步驟：根據(jù)已掌握的信息,將總體分成互不相交的層；根據(jù)總體中的個(gè)體數(shù)N和樣本容量n計(jì)算抽樣比k＝；確定第i層應(yīng)該抽取的個(gè)體數(shù)目ni≈Nik（Ni為第i層所包含的個(gè)體數(shù)），使得諸ni之和為n；在各個(gè)層中，按第三步中確定的數(shù)目在各層中隨機(jī)抽取個(gè)體，合在一起得到容量為n的樣本．③ 出示例：一支田徑隊(duì)有男運(yùn)動(dòng)員56人，女運(yùn)動(dòng)員42人，用分層抽樣的方法從全體運(yùn)動(dòng)員中抽出一個(gè)容量為28的樣本. 分析：因?yàn)橛心校畠蓚€(gè)互不交叉的層，所以選用分層抽樣. 因?yàn)榭傮w的個(gè)數(shù)是56+42=98，樣本容量為28，一定的比例對該題而言樣本容量除以總體的個(gè)數(shù)為28/98=2/7，那么在男隊(duì)員中應(yīng)選取的人數(shù)為56*2/7=16人，女隊(duì)員中應(yīng)選取的人數(shù)為42*2/7=12人. 解：田徑隊(duì)共有人數(shù)56+42=98人，樣本容量為28人，則總數(shù)與樣本容量的比是28:98=2:7， 男隊(duì)員中應(yīng)選取的人數(shù)為56*2/7=16人，女隊(duì)員中應(yīng)選取的人數(shù)為42*2/7=12人. ④ 練習(xí)：某地區(qū)想調(diào)查中小學(xué)學(xué)生的近視情況，已知高中生有2400人，初中生有10900人，小學(xué)生有11000人，如果要從本地區(qū)的中小學(xué)生中抽取1%的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)怎樣抽取樣本？ 分析：因?yàn)楸徽{(diào)查的總體有很明顯的差異，所以要使用分層抽樣，找到樣本容量與總體個(gè)數(shù)的比例，再和每個(gè)層的個(gè)體數(shù)相乘，得到的樣本數(shù)量之和就是應(yīng)抽取的人數(shù). 解：因?yàn)橐槿?%，所以樣本容量與總體個(gè)數(shù)的比例為1:100，則高中應(yīng)抽取人數(shù)為2400*1/100=24，初中應(yīng)抽取人數(shù)為10900*1/100=109，小學(xué)應(yīng)抽取人數(shù)為11000*1/100=110 思考：如何在2400中抽取24人呢？比較三種抽樣方法：① 簡單隨機(jī)抽樣是最簡單、最基本的抽樣方法，其他兩種抽樣方法都建立在此基礎(chǔ)上. 在系統(tǒng)抽樣的各段抽樣、分層抽樣的各層抽樣，都需簡單隨機(jī)抽樣來實(shí)現(xiàn). ② 分析與比較三種抽樣方法的要點(diǎn)、共同點(diǎn)、不同點(diǎn)、聯(lián)系、適應(yīng)范圍.（見報(bào)第30期第1版）三、鞏固練習(xí)：練習(xí)：教材P52第3題. 作業(yè)：教材P54 第5題；讀報(bào)（《數(shù)學(xué)周報(bào)》第30期）.第一課時(shí) 用樣本的頻率分布估計(jì)總體分布(一)教學(xué)要求：通過實(shí)例體會分布的意義和作用，在表示樣本數(shù)據(jù)的過程中，學(xué)會列頻率分布表、畫頻率分布直方圖、頻率折線圖、莖葉圖，體會它們各自的特點(diǎn)．在解決統(tǒng)計(jì)問題的過程中，進(jìn)一步體會用樣本估計(jì)總體的思想，會用樣本的頻率分布估計(jì)總體分布.教學(xué)重點(diǎn)：會列頻率分布表，畫頻率分布直方圖.教學(xué)難點(diǎn)：能通過樣本的頻率分布估計(jì)總體的分布.教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：1. 討論：我們要了解我校學(xué)生每月零花錢的情況, 應(yīng)該怎樣進(jìn)行抽樣.2. 提問：學(xué)習(xí)了哪些抽樣方法？一般在什么時(shí)候選取什么樣的抽樣方法呢?3. 討論：通過抽樣方法收集數(shù)據(jù)的目的是什么？（從中尋找所包含的信息，用樣本去估計(jì)總體） 指出兩種估計(jì)手段：一是用樣本的頻率分布估計(jì)總體的分布，二是用樣本的數(shù)字特征（平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差等）估計(jì)總體的數(shù)字特征.二、講授新課：教學(xué)頻率分布直方圖的作法：① 引例：確定一個(gè)居民月用水量標(biāo)準(zhǔn)a，用水量不超過a的部分按平價(jià)收費(fèi)，超出a的部分按議價(jià)收費(fèi). 如果希望大部分居民的日常生活不受影響，那么標(biāo)準(zhǔn)a定為多少比較合理呢 ？為了了較為合理地確定出這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，需要做哪些工作？② 討論：如何采用抽樣調(diào)查的方式，得到本市的居民月均用水量？③ 給出100位居民的月均用水量表，討論：如何分析數(shù)據(jù)？ 分析數(shù)據(jù)的一種基本方法是用圖將它們畫出來，或者用緊湊的表格改變數(shù)據(jù)的排列方式，作圖可以達(dá)到兩個(gè)目的，一是從數(shù)據(jù)中提取信息，二是利用圖形傳遞信息④ 頻率分布的概率：頻率分布是指一個(gè)樣本數(shù)據(jù)在各個(gè)小范圍內(nèi)所占比例的大小. 一般用頻率分布直方圖反映樣本的頻率分布. ⑤ 作頻率分布直方圖的步驟： 求極差（數(shù)據(jù)組中最大值與最小值的差距）； 決定組距與組數(shù)（強(qiáng)調(diào)取整）；將數(shù)據(jù)分組；列頻率分布表（包括分組、頻數(shù)累計(jì)、頻數(shù)、頻率）；作頻率分布直方圖（在頻率分布表的基礎(chǔ)上繪制，橫坐標(biāo)為樣本數(shù)據(jù)尺寸，縱坐標(biāo)為頻率/組距.）⑥ 例：作出教材P56頁 居民月均用水量的頻率分布直方圖. （師生共同按步驟完成）⑦ 討論：縱坐標(biāo)為何取頻率/組距？ （用矩形面積表示頻率） 結(jié)論：用矩形面積表示頻率，總面積為1. 注：頻率分布表列出的是在名個(gè)不同區(qū)間內(nèi)取值的頻率，直方圖是用小長方形面積的大小來表示在各個(gè)區(qū)間內(nèi)取值的頻率. 2