高中数学必修3教案:2_1_2系统抽样(教、学案)

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高中数学必修3教案:2_1_2系统抽样(教、学案)

‎2. 1.2‎系统抽样 ‎ ‎ ‎ 【教学目标】:‎ ‎ 1. 正确理解系统抽样的概念.‎ ‎ 2. 掌握系统抽样的一般步骤.‎ ‎ 【教学重难点】:‎ ‎ 教学重点:正确理解系统抽样的概念,能够灵活应用系统抽样的方法解决统计问题.‎ 教学难点:灵活应用系统抽样的方法解决统计问题.‎ ‎ 【教学过程】:‎ ‎ 复习回顾:‎ ‎ 随机抽样有什么优缺点?‎ 答:优点是简单易行;缺点是当样本容量较大时工作量大且不易实现“搅拌均匀”.‎ 情境导入:‎ 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?‎ 新知探究:‎ ‎ 一、系统抽样的定义:‎ ‎ 一般地,要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本,可将总体分成均衡的若干 部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样 的方法叫做系统抽样。‎ ‎【说明】由系统抽样的定义可知系统抽样有以下特证:‎ ‎(1)当总体容量N较大时,采用系统抽样。‎ ‎(2)将总体分成均衡的若干部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,因此, 系统抽样又称等距抽样,这时间隔一般为k=[].‎ ‎ (3)预先制定的规则指的是:在第1段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,此编号 基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号. ‎ 练一练:‎ ‎ (1)你能举几个系统抽样的例子吗?‎ ‎ (2)下列抽样中不是系统抽样的是( )‎ ‎ A、从标有1~15号的15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,‎ 随机确定起点i,以后为i+5, i+10(超过15则从1再数起)号入样 ‎ B、工厂生产的产品,用传关带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分 钟抽一件产品检验 ‎ C、搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的 调查人数为止 ‎ D、电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下 来座谈 解析:(2)c不是系统抽样,因为事先不知道总体,抽样方法不能保证每个个体按事先规定的概率入样。‎ 二、系统抽样的一般步骤:‎ ‎(1)采用随机抽样的方法将总体中的N个个编号。‎ ‎(2)将整体按编号进行分段,确定分段间隔k,k=[].‎ ‎ (3)在第一段用简单随机抽样确定起始个体的编号L(L∈N,L≤k)。‎ ‎(4)按照一定的规则抽取样本,通常是将起始编号L加上间隔k得到第2个个体 ‎ 编号L+k,再加上k得到第3个个体编号L+2k,这样继续下去,直到获取整个样本。‎ ‎ 【说明】(1)从系统抽样的步骤可以看出,系统抽样是把一个问题划分成若干部分分 块解决,从而把复杂问题简单化,体现了数学转化思想。‎ ‎(2)如果遇到不是整数的情况,可以先从总体中随机的剔除几个个体,使得总体中剩余的个体数能被样本容量整除。‎ ‎【精讲精练】:‎ ‎ 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。‎ ‎ 解析: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个编号。‎ ‎ 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。‎ ‎ 点评:注意分清分段间隔及分段数.‎ ‎ 变式训练1、为了了解某大学一年级新生英语学习的情况,拟从503名大学生中抽取50名作为样本,请用系统抽样地方法进行抽取,并写出过程。‎ ‎ [分析]总体个数503不能被50整除,所以应首先从503名学生中随机的剔除3人,再按照系统抽样的方法进行抽样。‎ ‎ 解:略 ‎【反馈测评】:‎ ‎ (1)设某校共有118名教师,为了支援西部的教育事业,现要从中随机的抽出16名教师组成暑期西部讲师团,请用系统抽样法选出讲师团成员。‎ ‎ (2)有人说,我们可以借用居民身份证号码(18位)来进行中央电视台春节联欢晚会的收视率调查;在1~999中抽取一个随机数,比如这个数是632,那么身份证后三位是632的观众就是我要调查的对象。请问这样所获得的样本有代表性吗?为什么?‎ ‎ 解析:(1)118不能被16整除,余6,所以先从118名教师中随机的剔除6个人,再按系统抽样的方法进行抽样。‎ ‎ (2)身份证倒数第二位表示性别,后2位是632的观众全是男性,所以没有代表性。‎ ‎ 【板书设计】:‎ ‎ ‎一、系统抽样的定义 二、系统抽样的一般步骤 例题讲解 练一练 小结 ‎ 【作业布置】:‎ ‎ 优化丛书 体验成功‎2.1.2‎ ‎2.1.2‎系统抽样 ‎ ‎ 课前预习学案 一、预习目标 预习系统抽样的概念,初步了解系统抽样的一般步骤.‎ 二、 预习内容 ‎ 一般地,要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本,可将总体 ,然后按照 ,从每一部分抽取 ,得到所需要的样本,这种抽样的方法叫做 .‎ 三、 提出疑惑 ‎1、当总体有什么特征时适合用系统抽样?‎ ‎2、系统抽样的一般步骤是什么?‎ 课内探究学案 一、 学习目标 ‎1. 正确理解系统抽样的概念.‎ ‎2. 掌握系统抽样的一般步骤.‎ 二、 学习重难点:正确理解系统抽样的概念,能够灵活应用系统抽样的方法解决统计问 题,灵活应用系统抽样的方法解决统计问题.‎ 三、 学习过程 ‎(一)合作探究 探究一:系统抽样的定义:‎ ‎ ‎ ‎ 练一练:下列抽样中不是系统抽样的是( )‎ ‎ A、从标有1~15号的15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,‎ 随机确定起点i,以后为i+5, i+10(超过15则从1再数起)号入样 ‎ B、工厂生产的产品,用传关带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分 钟抽一件产品检验 ‎ C、搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的 调查人数为止 ‎ D、电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下 来座谈 探究二:系统抽样的特点:‎ ‎ (1)当 时,采用系统抽样。‎ ‎(2)将总体分成均衡的若干部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,因此, 系统抽样又称等距抽样,这时间隔一般为k= .‎ ‎ (3)预先制定的规则指的是:在第1段内采用 确定一个 , 在 此编号基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号. ‎ ‎ 探究三:系统抽样的一般步骤:‎ ‎ 1. ‎ ‎ 2. ‎ ‎ 3. ‎ ‎ 4. ‎ ‎ 思考:如果遇到不是整数的情况时怎么办?‎ ‎ ‎ ‎ (二)精讲点拨:‎ ‎ 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。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 变式训练1、为了了解某大学一年级新生英语学习的情况,拟从503名大学生中抽取50名作为样本,请用系统抽样地方法进行抽取,并写出过程。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎(三)反思总结:‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎(四)当堂检测:‎ ‎ (1)设某校共有118名教师,为了支援西部的教育事业,现要从中随机的抽出16名教师组成暑期西部讲师团,请用系统抽样法选出讲师团成员。‎ ‎ (2)有人说,我们可以借用居民身份证号码(18位)来进行中央电视台春节联欢晚会的收视率调查;在1~999中抽取一个随机数,比如这个数是632,那么身份证后三位是632的观众就是我要调查的对象。请问这样所获得的样本有代表性吗?为什么?‎ ‎ ‎ 课后练习与提高 一、选择题 ‎1、为了了解1200名学生对学校教改实验的意见,打算从中抽取一个容量为30的样本,考虑采用系统抽样,则分段间隔为( )‎ A.40 B. ‎30 C.20 D.12 ‎ ‎2、系统抽样适用的总体应是( )‎ A.容量较少的总体 B.总体容量较多 C.个体数较多但均衡的总体 D.任何总体 ‎3.有40件产品,编号从1到40,先从中抽取4件检验,用系统抽样方法确定所抽的编号为( )‎ A.5,10,15,20 B.2,12,22,32‎ C.2,14,26,38 D.5,8,31,36‎ 二、填空题 ‎4、 某影片首映的首场,请座号是第一个入场的观众座号的观众留下做观感调查,这里运用了 抽样.‎ 5、 在1000个有机会中奖的号码(编号为000~999)中,在公证部门监督下按照随机抽 取的方法确定后两位为88的号码为中奖号码,这是运用 抽样方法来确定中奖号码的,依次写出这10个中奖号码: ‎ 三、解答题 ‎6、体育彩票000001~100000编号中,凡彩票号码后三位是345的中一等奖,采用的是系统抽样方法吗?为什么?‎
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