1、 随机现象的变化趋势随机现象的变化趋势 变量之间的依存关系变量之间的依存关系 淄博市张店区淄博市张店区第九中学第九中学 张绪河张绪河 2012015 5 年年 1010 月月 2015 年全国第九届 初中青年数学教师优 秀课展示与培训活动 随机现象的变化趋势教学设计 设计者:张绪河 单 位:淄博市张店区第九中学 学 科: 数 学 年 级:九年级 课题名称: 随机现象的变化趋势 一、教材一、教材内容和内容解析内容和内容解析 教材的地位与作用 随机现象的变化趋势是青岛版九年级下册第六章事件的概率的内容, 之前学生学习了统计的相关知识,积累了数据的收集、整理、描述和分析等活 动经验.本节课类比学习函
2、数的方法,让学生尝试通过收集现实问题中两个有关 联的数据作出所对应散点图,并利用散点图直观认识变量间的依存关系. 统计是与现实生活密切相关的内容,通过本章的学习,让学生获得基本数 学活动经验;体会数学与自然及人类社会的密切联系;掌握数学知识的发生、 形成过程和数学建模方法,形成运用数学的意识和数据分析观念;培养学生自 主探索、合作交流的能力. 在本节课之前,学生已经学习了统计的基本内容.熟悉了几种统计图表并能 从中获取有用信息,理解并掌握了常见的统计量.为本节课的学习题打下了基 础,本节通过建立坐标系作出数据所对应的点,然后利用“散点图”感受随机 现象的变化趋势,体会随机现象的特点,并能根据统
3、计结果作出简单预测,也 为高中学习线性回归方程打下基础. 二、二、目标目标与目标解析与目标解析 1. 通过探索身高与体重关系的实例,体会在适当的坐标系中可以利用一条 合适的直线,近似地表示随着身高的增加体重的变化趋势,感悟一些随机现象 的规律性; 2.进一步增强学生的数据分析观念,利用直角坐标系绘制散点图,探究两 个关联变量之间的关系,体会建立适当数学模型和用样本估计总体的思想; 3.引导学生尝试从不同角度寻找解决问题的策略,并解释结果的合理性; 4.借助计算机处理分析得到的数据,提高学生学习数学的兴趣,利用信息 技术让学生感受数据管理技术的应用,了解数学在生活中的应用价值. 三、教学问题诊断
4、分析三、教学问题诊断分析 1.学生通过对随机事件、频数与频率及频数直方图的学习,体验了自然现 象和社会现象中的随机现象,丰富了数学活动经验,增强了数据分析观念和应 用意识.因此,在学习随机现象的变化趋势的过程中,学生能想到运用抽样 调查的方法去解决问题.在建立坐标系的过程中,预测大部分学生能够想到横轴 和纵轴表示的意义及度量单位,部分学生类比频数直方图的学习,能够想到利 用破格线是统计图更加明显、直观. 2.学生在探究身高与体重关系的过程中,部分学生会想到所学的函数关系. 但经过对样本数据的整理与分析,学生发现当身高为 170cm 时,对应体重分别 为 60kg 和 64kg,从而否定是函数关
5、系. 3.部分学生通过观察“散点图” ,能发现点的位置大致分布在一个带形区域 内,体重与身高虽然不是函数关系,但体重随着身高的增加呈现增长趋势,存 在相关关系.如何用一条“适合”的直线近似的描述身高与体重的变化趋势,大 部分学生理解不透. 4.找到近似直线后,比如奶茶问题.假设找到近似解析式 y=-3x+56,部分学 生会误解为-5就是 71 杯.而忘记了我们只是估测. 由此,我确定本节内容的重点难点是: 重点:探索随机现象的方法及会利用近似直线估测结果. 难点:随机现象的特点,通过趋势图感受随机现象的变化趋势,并能理解 近似直线的意义. 四、教学支持条件分析四、教学支持条件分析 本学段的学生
6、,已经学会对生活中一件事件进行搜集数据,处理数据,分 析数据的方法. 已经经历过一些随机现象,并能对随机现象发生的结果进行描 述.而生活中要对这些随机数据进行定性或定量描述需要借助统计图.学生在上 学段已感知用统计图表描述数据更清晰,更直观. 1.充分利用 Ecel 电子表格处理数据,直观感受两变量之间的相关关系;利 用 Ecel 电子表格生成“散点图” ,研究数据点的分布规律:体重随着身高的增 加呈现一种线性的增长趋势. 2.利用实物展台展示学生画出的直线,通过对比分析,找出更“合适”的 直线. 五五、教学过程、教学过程 (一)创设情境 问题 1:你认为青少年的身高与体重有关系吗? 【设计意
7、图】 开门见山,观察自己同学与姚明的图片.问题直接抛给学生,引发学生思 考. 学生之间一定会有思维火花的碰撞,引导学生带着悬念展开对这一问题的 探索. 由此提出第二个问题. 【活动预设】 学生根据自己的生活经验产生多种猜想, 比如会是成正比例关系和没有关 系.教师不做评判. 问题 2: 那身高与体重之间到底有没有关系呢?如果让你去调查一下身高 与体重之间的关系,你会怎么去做呢? 【设计意图】 第二个问题的提出,引发学生思考,把已学的统计知识抽样调查,迁 移到本节课,培养学生有效的利用统计知识研究现实生活的习惯. 【活动预设】 教师提出问题,学生能回答出抽样调查. (二)实验探究 老师事先在班内
8、随机抽取了 10 名男生并测量了他们的身高与体重,得到数 据如下: 身高/cm 153 147 153 145 170 174 165 170 159 180 体重/kg 41 45 48 42 60 71 52 64 56 68 问题 3:你认为应如何处理这组数据呢? 【设计意图】 引到学生类比研究函数方法,通过建立平面直角坐标系,利用统计图来描 述这两组数据的变化趋势. 【活动预设】 一是把身高从小到大排序, 观察体重的变化; 二是学生类比学习函数的方法, 想到建立平面直角坐标系,然后描点,观察变化. 问题 4: 如何确立坐标系横轴与纵轴的意义及度量单位呢? 【设计意图】 引发学生思考:如
9、何找合适的度量单位和使用破格线的意义. 【活动预设】 学生在动手建立平面直角坐标系的过程中,确定合适的度量单位;为方 便于直观的观察三点的特征使用破格线. 问题 5:在直角坐标系中,你发现这些数据所对应的点有什么特征? 【设计意图】 引发学生对“散点图”进行进一步的分析,发现体重与身高的关系不是函 数关系,但身高与体重之间又存在一定的相关关系,从而引出课题随机现随机现 象的变化趋势象的变化趋势. 【活动预设】 学生发现身高为 170cm 时,对应体重分别为 60kg 和 64kg,说明身高与体重 之间不是函数关系;教师引导学生通过观察“散点图” ,能发现点的位置大致分 布在一个带形区域内,且体
10、重随着身高的增加呈现增长趋势,从而得出体重与 身高存在相关关系相关关系. 问题6: 怎样用一条直线近似刻画他们之间的变化趋势呢?请大家找到这条直线. 【设计意图】 类比所学的一次函数.引导学生联想:能否用一条直线近似地表示体重随身 高的增长趋势.这里引发学生思考这种方法要求不严格,能画出这条直线即可. 【活动预设】 教师引导,学生动手画出近似的直线. 问题 7:观察大家所画直线,那一条更适合? 【设计意图】 利用所学知识,判断那一条直线更适合.再次感受这条近似直线的意义.通 过交流总结出画较“合适”的方法:一是满足这些点分布在直线两侧的较均衡, 二是这些点较贴近直线. 【活动预设】 学生小组交
11、流,通过对比观察确定画较“合适”的方法. (三)课堂小结 问题 8:通过本堂课你有哪些收获? 【设计意图】 目的是培养学生的归纳总结能力,锻炼学生的表达能力让学生感受世界万 物都是有联系的,既有确定的函数关系也有不确定的相关关系.随机现象的变化 可以用确定的函数关系来近似描述,比如本节课的一次函数模型.让学生感受生 活问题通过建立数学模型解决的一般过程. 【活动预设】 学生总结学习的收获,教师修正、补充和说明. (四)巩固练习 1.通过整理分析数据,你能否找到一条合适的直线表示奶茶杯数与气温的关 系?请说明理由? 2.如果某天的气温是-5,你能根据这些数据预测这天小卖部卖出奶茶的杯数 吗? 【
12、设计意图】 让学生再次感受通过建立模型解决实际问题的一般方法.并且通过分析温 度与奶茶卖的杯数来预测小卖铺的进货量,从中感受数学来源于生活服务与生 活的理念. 通过整理数据,建立适当坐标系,利用散点图分析随机数据变化趋 势的过程. 【活动预设】 通过以上学习,大部分学生能画出这条直线,并能解释理由. 假设找到近似解 析式 y=-3x+56,可能部分学生会误解为-5就是 71 杯.但大部分学生应该知道 这只是估测. (五)课堂延伸 【设计意图】 世界万物千变万化,让学生了解到这些随机变量之间的关系并不是全部可 以用一次函数模型来刻画.还有一些关系是不能用一次函数模型研究的. (六)板书设计 六、
13、目标检测分六、目标检测分析析 课中课中奶茶问题奶茶问题: 奶茶问题的设计是通过整理处理数据,建立适当坐标系,利用散点图分析 随机数据变化趋势,并确定近似直线.感受实际问题通过建立模型解决的一般方 法.并且通过分析温度与奶茶卖的杯数来预测小卖铺的进货量. 让学生明确,我们学习这部分知识就是为了能够预测生活中的一些随机现 象,从而指导生产生活,从中感受数学来源于生活服务与生活的理念. 课后课后广告费与开放性问题分析广告费与开放性问题分析: : 1.以下是某企业某种产品的销售额与所投入的广告费的数据资料: 广告费/万元 5 4 8 2 5 7 销售额/万元 50 40 70 30 60 70 (1)
14、在直角坐标系中,描出表中各有序数对(广告费、销售额)对应的点. (2)在直角坐标系中,画出一条直线,使它能近似反映广告费与销售额之间的 相关关系. 2利用一次家长会或深入小区,调查一下家庭的收入与购买家用汽车的投入之 间的关系,你能得到什么结论? 【设计意图】 题目 1 的设计仅仅是对本节课知识的简单应用,也是一种一次函数模型刻 画随机变量关系的问题.题目 2 是通过一次完整的抽样调查,让学生感受搜集数 据,处理数据,分析数据的过程.巩固相关关系的理解,对于其中一个变量随机 产生的数据确定后,另一个相关的变量却不能确定,从而更加深化生对这一知 识的认知. 另外,让学生感受生活中的随机现象虽然不具有确定性关系,但是可以找 到近似的函数模型去刻画变量之间的关系,培养学生的建模思想,切身感受生 活与数学之间的联系.