高一數(shù)學(xué)教案：《隨機(jī)抽樣》教學(xué)設(shè)計

高一數(shù)學(xué)教案：《隨機(jī)抽樣》教學(xué)設(shè)計

　　一、內(nèi)容和內(nèi)容解析

　　1．內(nèi)容

　　本節(jié)課主要內(nèi)容是讓學(xué)生了解在客觀世界中要認(rèn)識客觀現(xiàn)象的第一步就是通過觀察或試驗取得觀測資料，然后通過分析這些資料來認(rèn)識此現(xiàn)象．如何取得有代表性的觀測資料并能夠正確的加以分析，是正確的認(rèn)識未知現(xiàn)象的基礎(chǔ)，也是統(tǒng)計所研究的基本問題．

　　2．內(nèi)容解析

　　本節(jié)課是高中階段學(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué)的第一節(jié)課，統(tǒng)計是研究如何合理收集、整理、分析數(shù)據(jù)的學(xué)科，它可以為人們制定決策提供依據(jù)．學(xué)生在九年義務(wù)階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了收集、整理、描述和分析數(shù)據(jù)等處理數(shù)據(jù)的基本方法．在高中學(xué)習(xí)統(tǒng)計的過程中還將逐步讓學(xué)生體會確定性思維與統(tǒng)計思維的差異，注意到統(tǒng)計結(jié)果的隨機(jī)性特征，統(tǒng)計推斷是有可能錯的，這是由統(tǒng)計本身的性質(zhì)所決定的．統(tǒng)計有兩種．一種是把所有個體的信息都收集起來，然后進(jìn)行描述，這種統(tǒng)計方法稱為描述性統(tǒng)計，例如我國進(jìn)行的人口普查．但是在很多情況下我們無法采用描述性統(tǒng)計對所有的個體進(jìn)行調(diào)查，通常是在總體中抽取一定的樣本為代表，從樣本的信息來推斷總體的特征，這稱為推斷性統(tǒng)計．例如有的產(chǎn)品數(shù)量非常的大或者有的產(chǎn)品的質(zhì)量檢查是破壞性的．統(tǒng)計和概率的基礎(chǔ)知識已經(jīng)成為一個未來公民的必備常識．

　　抽樣調(diào)查是我們收集數(shù)據(jù)的一種重要途徑，是一種重要的、科學(xué)的非全面調(diào)查方法．它根據(jù)調(diào)查的目的和任務(wù)要求，按照隨機(jī)原則，從若干單位組成的事物總體中，抽取部分樣本單位來進(jìn)行調(diào)查、觀察，用所得到的調(diào)查標(biāo)志的數(shù)據(jù)來推斷總體．其中蘊(yùn)涵了重要的統(tǒng)計思想——樣本估計總體．而樣本代表性的好壞直接影響統(tǒng)計結(jié)論的準(zhǔn)確性，所以抽樣過程中，考慮的最主要原則為：保證樣本能夠很好地代表總體．而隨機(jī)抽樣的出發(fā)點(diǎn)是使每個個體都有相同的機(jī)會被抽中，這是基于對樣本數(shù)據(jù)代表性的考慮．

　　本節(jié)課重點(diǎn)：能從現(xiàn)實生活或其他學(xué)科中提出具有一定價值的統(tǒng)計問題，理解隨機(jī)抽樣的必要性與重要性．

　　二、目標(biāo)和目標(biāo)解析

　　1．目標(biāo)

　　（1）通過對具體的案例分析，逐步學(xué)會從現(xiàn)實生活中提出具有一定價值的統(tǒng)計問題，

　�。�2）結(jié)合具體的實際問題情境，理解隨機(jī)抽樣的必要性和重要性；

　　（3）以問題鏈的形式深刻理解樣本的代表性．

　　2．目標(biāo)解析

　　本章章頭圖列舉了我國水資源缺乏問題、土地沙漠化問題等情境，提出了學(xué)習(xí)統(tǒng)計的意義．同時通過具體的實例，使學(xué)生能夠嘗試從實際問題中發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計問題，提出統(tǒng)計問題．讓學(xué)生養(yǎng)成從現(xiàn)實生活或其他學(xué)科中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與提出問題的能力與意識．

　　對某個問題的調(diào)查最簡單的方法就是普查，但是這種方法的局限性很大，出于費(fèi)用和時間的考慮，有時一個精心設(shè)計的抽樣方案，其實施效果甚至可以勝過普查，在這個過程中讓學(xué)生逐步體會到隨機(jī)抽樣的必要性和重要性．抽樣調(diào)查，就是通過從總體中抽取一部分個體進(jìn)行調(diào)查，借以獲得對整體的了解．為了使由樣本到總體的推斷有效，樣本必須是總體的代表，否則就可能出現(xiàn)方便樣本．由此在對實例的分析過程中探討獲取能夠代表總體的樣本的方法，得到隨機(jī)樣本的概念，逐步理解樣本的代表性與統(tǒng)計推斷結(jié)論可靠性之間的關(guān)系．

　　三、教學(xué)問題診斷分析

　　學(xué)生在九年義務(wù)教育階段已有對統(tǒng)計活動的認(rèn)識，并學(xué)習(xí)了統(tǒng)計圖表、收集數(shù)據(jù)的方法，但對于如何抽樣更能使樣本代表總體的意識還不強(qiáng)；在以前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容以確定性數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)為主；學(xué)生對全面調(diào)查，即普查有所了解，它在經(jīng)驗上更接近確定性數(shù)學(xué)，而隨機(jī)抽樣學(xué)習(xí)則要求學(xué)生通過對具體問題的解決，能體會到統(tǒng)計中的重要思想——樣本估計總體以及統(tǒng)計結(jié)果的不確定性．學(xué)生已有知識經(jīng)驗與本節(jié)要達(dá)成的教學(xué)目標(biāo)之間還有很大的差距．主要的困難有：對樣本估計總體的思想、對統(tǒng)計結(jié)果的“不確定性”產(chǎn)生懷疑，對統(tǒng)計的科學(xué)性有所質(zhì)疑；對抽樣應(yīng)該具有隨機(jī)性，每個樣本的抽取又都落實在某個人的具體操作上不理解，因此教學(xué)中要通過具體實例的研究給學(xué)生釋疑．

　　在教學(xué)過程中，可以鼓勵學(xué)生從自己的生活中提出與典型案例類似的統(tǒng)計問題，如每天完成家庭作業(yè)所需的時間，每天的體育鍛煉時間，學(xué)生的近視率，一批電燈泡的壽命是否符合要求等等．在學(xué)生提出這些問題后，要引導(dǎo)學(xué)生考慮問題中的總體是什么，要觀測的變量是什么，如何獲取樣本，通過這樣一個教學(xué)過程，更能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能學(xué)有所用，拉近知識與實踐的距離，培養(yǎng)學(xué)生從現(xiàn)實生活或其他學(xué)科中提出具有一定價值的統(tǒng)計問題的能力．在這個過程中提升學(xué)生對統(tǒng)計抽樣概念的理解，初步培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計思想表述、思考和理解現(xiàn)實世界中的問題能力，這樣教學(xué)效果可能會更佳．

　　根據(jù)這一分析，確定本課時的教學(xué)難點(diǎn)是：如何使學(xué)生真正理解樣本的抽取是隨機(jī)的，隨機(jī)抽取的樣本將能夠代表總體．

　　四、教學(xué)支持條件分析

　　準(zhǔn)備一些隨機(jī)抽樣成功或失敗的事例，利用實物投影或放映的多媒體設(shè)備輔助教學(xué)．