Пояснительная записка
Урок на тему "Медиана как статистическая характеристика" соответствует требованиям федерального компонента государственного стандарта. Урок разработан в соответствии с программой по математике и ориентирован на использование учебника Макарычева Ю. Н. "Алгебра. 7 класс". Эта разработка может использоваться также и с другими учебниками. Согласно планированию на тему "Статистические характеристики" в 7 классе отводится два урока. Этот урок - второй. На момент проведения урока обучающиеся знакомы с понятиями среднее арифметическое, размах, мода.
Урок проводится в классе, обучающиеся которого знакомы с азами работы в электронных таблицах, поэтому в конце урока им предлагается дополнительное задание на реализацию рассмотренных на уроке задач в электронных таблицах.
Система целей к уроку
овладение новым статистическим понятием "медиана", изучение области применения этого понятия при анализе статистической информации;
развитие логического мышления, критичности мышления, закрепление навыков алгоритмической культуры, способности преодолевать трудности;
формирование представлений о моделировании практических ситуаций средствами математики;
воспитание культуры общения, умения работы в творческой группе, ответственности за результат интеллектуального труда.
Основные требования к обучающимся
уметь:
анализировать и решать статистические задачи, выбирая необходимую статистическую характеристику
оценивать результат, объяснять практическое значение результата решения задачи;
находить средние значения результатов измерений;
использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности для:
анализа реальных числовых данных, представленных в виде таблиц;
решения практических ситуационных задач;
понимания статистических утверждений.
Ход урока
1. Начало урока
Щадящий опрос [2].
Технология опроса.
Класс разбивается на две группы по рядам - вариантам. Учитель задаёт вопрос. На него отвечает первая группа. При этом каждый ученик дает ответ на вопрос своему соседу по парте - ученику второй группы. Затем на этот же вопрос отвечает учитель или сильный ученик. Ученики второй группы, прослушав ответ учителя, сравнивают его с ответом товарища и выставляют ему оценку или просто "+" или "-". На следующий вопрос учителя отвечают ученики второй группы, а ребята первой их прослушивают. Теперь они в роли преподавателя и после ответа учителя, выставляют ученикам второй группы отметку. Таким образом, задав 6 вопросов, учитель добивается того, что каждый ученик в классе ответить на 3 вопроса, прослушав ответы учителя на все вопросы, оценит своего товарища по 3 вопросам. Каждый ученик при такой форме опроса выступает и в роли отвечающего, и в роли контролирующего. В конце опроса ребята выставляют друг другу оценки [1].
Вопросы для щадящего опроса.
1.Что называется средним арифметическим ряда чисел?
2. Найдите среднее арифметическое ряда чисел (задание №177 в учебнике [4]).
3. Что называется размахом ряда чисел.
4. Найдите размах ряда чисел (задание №177 в учебнике [4]).
5. Что называется модой ряда чисел?
6. Найдите моду ряда чисел (задание №177 в учебнике [4]).
Для удобства проведения опроса таблица из задания №177 может быть выведена на слайд.
№ | Фамилия | Число деталей |
1 | Иванов | 38 |
2 | Лазарев | 42 |
3 | Ильин | 36 |
4 | Бережной | 45 |
5 | Егоров | 48 |
6 | Петров | 45 |
7 | Семенов | 45 |
8 | Лукин | 42 |
9 | Андреев | 40 |
10 | Попов | 47 |
2. Объяснение нового материала
Одного из ученика назначают в начале урока на роль "подводящего итоги" [2], его задача выделить всё самое главное на уроке и в конце урока сформулировать эти выводы в качестве опорного конспекта по теме.
В начале объяснения нового материала используем прием "практичность теории" [2].
Предложим ученикам дать ответ на вопрос следующей задачи (пути решения задачи и ответы учащиеся обсуждают в парах, затем записывают ответы на листиках и откладывают до завершающего этапа урока).
Задача.
Семеро друзей живут вдоль шоссе, которое расположено в лесу. Расположение их домов показано на рис. 1. Они являются членами клуба туристов. Стоимость бензина оплачивается из казны клуба. В каком месте шоссе им необходимо собраться на пикник, чтобы израсходовать на путешествие минимальное количество денег на бензин? Любое место в лесу у шоссе является прекрасным местом для пикника [3].
Для решения этой задачи рассмотрим ещё одну статистическую характеристику на примере следующих задач.
Задача 1.
В таблице показан расход электроэнергии в январе жильцами девяти квартир:
Номер квартиры | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Расход электроэнергии, кВтч | 85 | 64 | 78 | 93 | 72 | 91 | 72 | 75 | 82 |
Определить номера квартир, для которых расход электроэнергии жильцов превосходит среднее значение.
План решения.
1 .Составим упорядоченный ряд чисел: 64, 72, 72, 75, 78, 82, 85, 91, 93.
2. Определим число, которое стоит в середине ряда.
Это число - 78.
Вывод: жильцы квартир №9, №1, №6, №4 расходуют электроэнергии больше среднего значения потребления.
Задача 2.
Поставим ту же задачу только для чётного числа квартир.
Номер квартиры | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Расход электроэнергии, кВт * ч | 85 | 64 | 78 | 93 | 72 | 91 | 72 | 75 | 82 | 83 |
План решения.
1 .Используем упорядоченный ряд чисел: 64, 72, 72, 75, 78, 82, 83, 85, 91, 93.
2. Определим числа, которые стоят в середине ряда.
Это числа - 78 и 82.
3. Найдем среднее арифметическое этих чисел: (78+82)/2=80.
Вывод: жильцы квартир №9, №10, №1, №6, №4 расходуют электроэнергии больше среднего значения потребления..
Делаем вывод из рассмотренных задач: новая величина, которую мы использовали, называется медианой ряда чисел (от латинского слова mediana, которое означает "среднее").
Ответьте на вопросы:
1. Как найти медиану ряда чисел, если количество членов этого ряда нечётно?
Нужно упорядочить ряд чисел, найти число, записанное посередине - это число и называется медианой ряда чисел.
2. Как найти медиану ряда чисел, если количество членов этого ряда чётно?
Нужно упорядочить ряд, найти два числа, записанные посередине и найти их среднее арифметическое. Это и будет медианой ряда чисел.
3. Сформулируйте определение медианы ряда чисел.
Медианой упорядоченного ряда чисел с нечетным числом членов называется число, записанное посередине, а медианой упорядоченного ряда чисел с четным числом членов называется среднее арифметическое двух чисел, записанных посередине.
3. Закрепление, тренировка, отработка умений
Закрепление нового понятия проводим в форме игры - тренинга, которая позволяет проделать большое число однообразных упражнений и растворить скуку однообразия одновременно [2].
Игра "Математическая эстафета" [2].
Класс делится на две команды.
Задание 1.
Упражнение № 186 [4]. Найдите медиану ряда чисел:
1 команда:
30, 32, 37, 40, 41, 42, 45, 49, 52
102, 104, 205, 207, 327, 408, 417
2 команда:
16, 18, 20, 22, 24, 26
1,2; 1,4; 2.2; 2,6; 3,2; 3,8; 4,4; 5,6.
Задание 2.
Упражнение 187 [4]. Найдите среднее арифметическое и медиану ряда чисел.
1 команда:
3,8; 7,2; 6,4; 6,8; 7,2
2 команда:
21,6; 37,3; 16,4; 12,6
Задание 3.
В таблице показано число посетителей выставки в разные дни недели:
Дни недели | Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс |
Число посетителей | 604 | 638 | 615 | 636 | 625 | 710 | 724 |
Найдите медиану указанного ряда данных. В какие дни недели посетителей выставки было больше медианы?
Оценивание "Математической эстафеты".
За верный ответ на первые два задания каждая команда получает по 1 баллу. За верный ответ на третье задание 1 балл получает команда, которая дала правильный ответ. Результаты выигрыша можно оценить отметкой активным участникам эстафеты или же всей команде одновременно. А, может, хватит и хорошей похвалы!
Работа в группах [2].
Упражнение №192 [4].
Отмечая время (с точностью до минуты), которое токари бригады затратили на обработку одной детали, получили такой ряд данных: 30, 32, 32, 38, 36, 31, 32, 38, 35, 36, 32, 40, 42, 36, 33, 35, 32, 32, 40, 38. Для полученного ряда данных найдите размах, моду и медиану. Объясните практический смысл этих статистических показателей.
При оценивании выполнения этого упражнения оценивается не только верный ответ, но и упрощение вычислений при наличии повторений некоторых чисел в ряду.
4. Повторение
Используем прием "повторяем с контролем" [2].
В течение 2 минут учащиеся продумывают контрольные вопросы по данной теме. Затем в течение 3 - 4 минут задают эти вопросы другу (идет взаимоконтроль), выставляют себе оценки.
Затем обсуждается решение задачи, поставленной в начале урока. Для обсуждения решения используется разбиение на творческие группы по желанию обучающихся, либо на группы по 4 человека либо любое другое разбиение, которое позволяет посадка детей в кабинете.
Возможный вариант решения задачи:
На шоссе нужно выбрать такую точку, чтобы сумма расстояний отточек А, Б, В, Г, Д, Е и Ж до этой точки была минимальной.
Введем координатную прямую, направив её вдоль прямой, изображающей шоссе, приняв за начало точку А, направление - в сторону точки Б, единицей масштаба будем считать 1 км. Тогда имеем следующие координаты отмеченных точек: А(0), Б(0), В(11.2), Г(19,2), Д(22,4), Е(24), Ж(25,6).
Сумма расстояний от всех точек до точки с координатой, равной медиане координат всех точек, является наименьшей. Медианой является точка Г(19,2). В этом месте друзьям целесообразно собраться на пикник.
Сумма расстояний, которую должны проехать друзья, равна 19,2 +11,2+8+0+3,2+4,8+6,4=52,8 (м)
Учащиеся сравнивают это ответ с тем ответом, который они дали для этой задачи в начале урока, делают выводы о пользе нового математического понятия.
5. Контроль
Проверочная работа (по двум вариантам).
Учащиеся записывают только ответ.
1 вариант.
Упражнение 189 [4]. В таблице показано число изделий, изготавливаемых за месяц членами бригады:
№ | Фамилия | Число изделий |
1 | Антонов | 185 |
2 | Астафьев | 194 |
3 | Баранов | 179 |
4 | Бобков | 185 |
5 | Васильев | 136 |
6 | Егоров | 158 |
7 | Квитко | 178 |
8 | Лазарев | 149 |
9 | Осокин | 156 |
10 | Рылов | 185 |
11 | Сухов | 168 |
Найдите медиану этого ряда данных. У кого из членов бригады выработка за месяц была больше медианы?
2 вариант.
Упражнение 190 [4]. В таблице показано, сколько акций одинаковой стоимости некоторого акционерного общества приобрели сотрудники отдела:
№ | Фамилия | Число акций |
1 | Астахова | 5 |
2 | Бодров | 4 |
3 | Волков | 10 |
4 | Ерин | 3 |
5 | Ильин | 2 |
6 | Куликова | 10 |
7 | Лаврова | 25 |
8 | Михайлов | 3 |
9 | Муравьев | 1 |
10 | Николаева | 4 |
11 | Осипов | 12 |
12 | Павлов | 6 |
13 | Петракова | 8 |
14 | Райков | 10 |
15 | Тимофеев | 2 |
16 | Федоров | 4 |
Найдите медиану этого ряда данных. У кого из сотрудников отдела число приобретенных акций не превосходит медиану?
6. Домашнее задание
Параграф 10, контрольные вопросы на стр. 42, №193, 188
Особое задание: реализовать задачи 187, 193 в электронных таблицах.
7. Конец урока
Итог урока подводит ученик, назначенный на роль "подводящего итоги".