【精设教学】北师大八上(2024新版)6.2中位数与箱线图第2课时(课件+教案+学案)

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【精设教学】北师大八上(2024新版)6.2中位数与箱线图第2课时(课件+教案+学案)

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(共34张PPT)
第六章 数据的分析
6.2中位数与箱线图第2课时
01
教学目标
02
新知导入
03
新知探究
04
巩固训练
05
课堂小结
06
作业设计
01
教学目标
理解四分位数的定义,能准确计算一组数据的下四分位数、中位数、上四分位数;掌握箱线图的绘制步骤,能从箱线图中提取关键数据信息;
01
通过分析学生跑步时间、水果重量等案例,经历 “计算四分位数—绘制箱线图—解读分析” 的过程,提升数据分析与动手操作能力;
02
发展数据观念与直观想象能力,能通过箱线图对比多组数据的分布差异;
03
感受箱线图在数据呈现中的简洁性与直观性,体会统计图表在生活中的应用价值。
04
02
新知导入
复习回顾:
上节课我们学习了中位数,若一组数据(12 名学生 1000 米跑步时间,单位:秒):230、245、250、255、260、265、270、275、280、285、290、300,其中位数是多少?
将数据排序后,中间两数为 265 和 270,
中位数 =(265+270)÷2=267.5 秒。
02
新知导入
情景问题:
体育老师想进一步了解这 12 名学生跑步成绩的 “分布情况”:比如有多少学生成绩在 “中等偏下” 区间?多少在 “中等偏上” 区间?仅用中位数能清晰呈现吗?若再加入另一组 12 名学生的跑步数据(220、235、240、245、250、255、260、265、270、275、280、295),如何简洁对比两组数据的分布差异?
仅用中位数不能呈现 “中等偏下 / 偏上” 区间,需进一步划分数据,引入 “下四分位数” 和 “上四分位数”;
两组数据的中位数、最值不同,直接对比数据繁琐,需一种能同时呈现 “最值、四分位数” 的图表。
02
新知导入
在百分位数中,除了最小值与最大值外,我们尤为关注25 %分位数、50 %分位数、75 %分位数,它们把一组数据分为个数相等的四部分,因此分别称为下四分位数、中位数和上四分位数,记为m25,m50,m75,统称四分位数。
某市12月16~31日每日的最高气温(单位:℃)依次如下:
5,3,2,2,2,2,3,3,5,5,-2,-2,-5,-1,-1,-1。
求这组数据的四分位数m25,m50,m75。

分析
按照计算四分位数的顺序,先排序,然后计算整体的中位数,接着计算前、后半段的中位数即可.
03
新知探究
解析
解:将这16个数据由小到大排序:
-5 -2 -2 -1 -1 -1 2 2 2 2 3 3 3 5 5 5
中位数即50%分位数,因此(℃);
前一半数据的中位数为整组数据的下四分位数,故(℃);
后一半数据的中位数为整组数据的上四分位数,故(℃)。
03
新知探究
计算四分位数的方法:
(1)将一组数据由小到大排序;
(2)中位数即50%分位数,前一半数据的中位数为整组数据的下四分位数,后一半数据的中位数为整组数据的上四分位数.
方法总结
03
新知探究
03
新知探究
老师记录了全班40名学生1 min跳绳的次数:
132  136  144  162  144  115  132  136  123  144
136  132  132  159  136  144  129  136  139  153
123  133  144  137  152  138  136  129  129  134
138  149  125  128  128  133  138  134  146  148
(1)求全班学生1 min跳绳次数的最小值、下四分位数、中位数、上四分位数和最大值。
(1)全班学生1 min跳绳次数的最小值是115,下四分位数是132,中位数是136,上四分位数是144,最大值是162。
03
新知探究
(2)老师绘制了如图6-7所示的统计图。你能读懂这个统计图吗 图中出现了5条横线,分别对应5个数据,它们是怎样的数据 你认为这个统计图是如何画出的
(2)这五个数分别对应最小值115,
下四分位数132,
中位数136,
上四分位数144,
最大值162。
03
新知探究
(3)根据图6 7,中间的“箱子”被136分成了两部分,其中“下半截箱子”比较短,这说明什么
(3)图中136是中位数。
“下半截箱子”对应的数据范围是下四分位数(132)到中位数(136),
“下半截箱子”比较短,说明在数据的下半部分,从下四分位数到中位数之间的数据较为集中。
03
新知探究
从箱线图能看出,上半部分的数据相对下半部分更分散,尤其是存在159,162这样较大的数据,这些较大的数据会拉高平均数的值,
所以可以估计全班学生1 min跳绳次数的平均数比中位数大。
思考:估计一下,全班学生1min跳绳次数的平均数和中位数哪个大?
03
新知探究
图6-7所示的这种统计图叫作箱线图。箱线图有时也画成如图6-8所示的形式。
概括
箱线图组成要素:
最小值、下四分位数(Q1)、中位数(Q2)、上四分位数(Q3)、最大值.
箱子:Q1~Q3(反映中间 50% 数据);
须:最小值~Q1、Q3~ 最大值(反映数据范围)
03
新知探究
绘制箱线图的步骤:
① 算关键数据(min、Q1、Q2、Q3、max);
② 画横轴(刻度统一);
③ 画箱子(标 Q1、Q2、Q3);
④ 画须(连最值)
03
新知探究
为了反映全班学生1 min跳绳次数的整体情况,小颖和小亮分别画出了图6-9和图6-10。
(1)在图6-9的频数直方图中,数据的分布有什么特点?图6-10的箱线图是否也反映了数据的这种特征?
03
新知探究
(1)对于图6 - 9的频数直方图:可以看出数据主要集中在135到140这个区间附近,呈现出中间高、两边低的特点,也就是数据分布比较集中;
对于图6 - 10的箱线图:箱线图也能反映出数据的这种集中特征,箱子部分表示数据的中间部分,从箱线图可以看出数据是比较集中的,所以箱线图也反映了数据的这种特征。
03
新知探究
为了反映全班学生1 min跳绳次数的整体情况,小颖和小亮分别画出了图6-9和图6-10。
(2)从箱线图中你能获得哪些信息?
(2)从箱线图中可以得到以下信息:数据的最小值大约是115;数据的最大值大约是162;箱子的中间线(中位数)大约在136左右;箱子的范围(四分位距)反映了中间50%数据的分布范围,说明大部分数据集中在132到144之间,数据整体比较集中。
03
新知探究
(1)该班学生第二次跳绳次数最小值是130,最大值是181,m25=146,m50=153,m75=160,第二次跳绳成绩大幅度提高;
(2)可以了解数据的最大值、最小值和四分位数,分析数据的整体分布情况.
(1)图6-11是同一班级学生两次1min跳绳成绩的箱线图。该班学生第二次跳绳成绩有什么变化?你是如何得出结论的?
(2)你认为箱线图在表示数据方面有什么特点?与同伴进行交流。
03
新知探究
总结归纳:
箱线图中包含了最小值、最大值和四分位数信息,可以用来反映一组数据的整体分布情况,特别适用于多组数据整体分布情况的比较。
了解一组数据的最小值、最大值和四分位数,有助于人们把握这组数据的分布情况。
04
巩固训练
1.数据:5,15,25,35,45,55,65,75的上、下四分位数的和是 (  )
A.70 B.80 C.35 D.100
B
2.求下列数据的四分位数:3,3,1,5,8,7,4,6。
解:将这组数据从小到大排列:1,3,3,4,5,6,7,8,
中位数:(4+5)÷2=4.5,
下四分位数:(3+3)÷2=3,
上四分位数:(6+7)÷2=6.5,
所以下四分位数是3,中位数为4.5,上四分位数为6.5。
3.箱线图不仅可以反映出一组数据的分布特征,还可以进行多组数据分布特征的比较,其绘制过程中除了需要最大值、最小值、下四分位数、上四分位数外,还需要 (  )
A.平均数 B.众数 C.中位数 D.方差
C
04
巩固训练
4.绘制出数据:3,6,8,5,12,12,16,14,21,20的箱线图。
解:将这些数据从小到大排列:
3,5,6,8,12,12,14,16,20,21,
中位数为=12。
下四分位数是前半部分数据的中位数,为6。
上四分位数是后半部分数据的中位数,为16。
最小值为3,最大值为21。
箱线图如右:
04
巩固训练
解:A队拦网高度的范围为290~306 cm,
B队拦网高度的范围为277~305 cm。
A队的中位数为296 cm,
B队的中位数为289 cm。
A队的下、上四分位数分别为295 cm,300 cm,
B队的下、上四分位数分别为285 cm,296 cm。
总体情况,A队的拦网高度高于B队的拦网高度。
5.在某场女排比赛中,A队战胜B队。下图反映了两队队员拦网高度情况,请比较两队拦网高度情况。
04
巩固训练
05
课堂小结
通过本节课的学习你收获了什么?
四分位数:定义:将排序后的数据分为四等份的三个数值,分别是下四分位数(Q1,25% 分位数)、中位数(Q2,50% 分位数)、上四分位数(Q3,75% 分位数);
计算步骤:①数据从小到大排序;②求中位数 Q2;③取前半数据求 Q1,取后半数据求 Q3(数据个数为偶数时直接分,奇数时排除中位数后分)。
箱线图:组成:包含最小值、Q1、Q2、Q3、最大值,其中 “箱子” 上下沿对应 Q1、Q3,箱体中线为 Q2,“须” 连接最值与箱子;
解读:①箱子越短→中间 50% 数据越集中;②须越长→数据离散程度越大;③中位数位置可判断数据偏态(靠近 Q1 则上半数据分散,反之则下半分散)。
箱线图的应用:简洁呈现单组数据分布特征,高效对比多组数据的整体差异。
2.小明将6月份内每天的地图册销售量绘制了箱线图,以下说法正确的是(  )
A.有15天每天销售地图册在200本以上
B.这个月的书籍每天销售量的中位数在200本以下
C.这个月中销售量最大的一天,销售量大于400本
D.这个月中每天的销售量差异不大
1.如果一组数据的下四分位数为15,上四分位数为35,下列说法正确的是(  )
A.最大值为40 B.中位数在15到35之间 C.最小值为10 D.以上说法都不对
06
作业设计
基础达标:
B
B
3.如图,是甲、乙两班举行的一次月考数学成绩箱线图,根据此统计图可以判断出   的成绩较好.
06
作业设计

基础达标:
4.关于箱线图的描述,下列说法正确的是(   )
A.箱线图中顶端和底端的两条线分别表示全部数据中的最大值与最小值
B.最顶端和最底端线段中间的距离表示四分位差
C.上下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度
D.中位数越靠近上四分位数,说明中间50%的数据中的后半部分越分散
C
06
作业设计
能力提升:
5.在统计学中经常用一组数据的最小值、下四分位数、中位数、上四分位数和最大值画出箱线图来反映数据的分布情况.如图1所示,在箱线图中,位于最下面和最上面的实横线分别表示下边缘(最小值)和上边缘(最大值),中间箱体的底端是下四分位数,箱体中部的“×”表示平均值,箱体的顶端是上四分位数,异常值是明显偏离样本的个别值.已知(1)班和(2)班人数相等,在一次考试中两班成绩的箱线图如图2所示,则下列说法正确的是(   )
A.(1)班成绩比(2)班成绩集中
B.(1)班成绩的上四分位数是80
C.(1)班有同学的成绩超过140分
D.(1)班的平均分高于(2)班的平均分
C
06
作业设计
能力提升:
6.计算对应的四分位数:
(1)某研发团队12人的年龄(岁)为17,19,22,22,24,25,28,34,35,36,37,38,则其下四分位数是   岁;
(2)某商店连续10天的服装销量(件)为2,6,10,4,8,20,16,18,12,14,则其上四分位数是   件.
22
16
7.在箱线图中,上下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度,中位数越靠近下四分位数,说明中间50%的数据中的   部分越集中(填“后半”或“前半”),这组数据的平均数   中位数(填“大于”或“小于”).
前半
大于
06
作业设计
迁移拓展:
8.某银行为了提高服务水平,随机调查了40名顾客的等待时间(单位:min),结果如下表:
(1)计算这组数据的四分位数并画出箱线图;
(2)这40名顾客的平均等待时间是多少?你对该银行改进服务质量有什么好的建议?
2 5 10 3 8 20 25 30 10 15
35 21 7 5 4 18 11 13 20 16
6 12 8 14 15 10 5 21 23 10
3 33 24 15 17 20 27 8 6 16
06
作业设计
迁移拓展:
解:(1)四分位数如下表所示.
四分位数 最小值 m25 m50 m75 最大值
2 7.5 13.5 20 35
箱线图如图所示.
06
作业设计
迁移拓展:
解:(2)这40名顾客的平均等待时间是:
×(2+5+10+3+8+20+25+30+10+15+35+21+7+5+4+18+11+13+20+16+6+12+8+14+15+10+5+21+23+10+3+33+24+15+17+20+27+8+6+16)≈14.3(min),
应该增加窗口,减少顾客的等待时间.
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分课时学案
课题 6.2中位数与箱线图第2课时 单元 第六单元 学科 数学 年级 八年级
学习 目标 1.理解四分位数的定义,能准确计算一组数据的下四分位数、中位数、上四分位数;掌握箱线图的绘制步骤,能从箱线图中提取关键数据信息; 2.通过分析学生跑步时间、水果重量等案例,经历 “计算四分位数—绘制箱线图—解读分析” 的过程,提升数据分析与动手操作能力; 3.发展数据观念与直观想象能力,能通过箱线图对比多组数据的分布差异; 4.感受箱线图在数据呈现中的简洁性与直观性,体会统计图表在生活中的应用价值。
重点 1.掌握四分位数的计算方法,能准确求出一组数据的下四分位数、中位数、上四分位数; 2.学会箱线图的绘制步骤,并能从箱线图中解读数据的分布特征。
难点 理解箱线图中 “箱子”与 “须”的意义,能通过箱线图的形状分析数据的集中程度与离散程度,并对比多组数据的差异。
教学过程
导入新课 复习回顾 上节课我们学习了中位数,若一组数据(12 名学生 1000 米跑步时间,单位:秒):230、245、250、255、260、265、270、275、280、285、290、300,其中位数是多少? 情景问题 体育老师想进一步了解这 12 名学生跑步成绩的 “分布情况”:比如有多少学生成绩在 “中等偏下” 区间?多少在 “中等偏上” 区间?仅用中位数能清晰呈现吗?若再加入另一组 12 名学生的跑步数据(220、235、240、245、250、255、260、265、270、275、280、295),如何简洁对比两组数据的分布差异?
新知讲解 探究活动一: 在百分位数中,除了最小值与最大值外,我们尤为关注25 %分位数、50 %分位数、75 %分位数,它们把一组数据分为个数相等的四部分,因此分别称为下 、 和 ,记为m25,m50,m75,统称 。 例题精讲 某市12月16~31日每日的最高气温(单位:℃)依次如下: 5,3,2,2,2,2,3,3,5,5,-2,-2,-5,-1,-1,-1。 求这组数据的四分位数m25,m50,m75。 探究活动二: 尝试思考: 老师记录了全班40名学生1 min跳绳的次数: 132 136 144 162 144 115 132 136 123 144 136  132  132  159  136  144  129  136  139  153 123  133  144  137  152  138  136  129  129  134 138  149  125  128  128  133  138  134  146  148 (1)求全班学生1 min跳绳次数的最小值、下四分位数、中位数、上四分位数和最大值。 (2)老师绘制了如图6-7所示的统计图。你能读懂这个统计图吗?图中出现了5条横线,分别对应5个数据,它们是怎样的数据?你认为这个统计图是如何画出的? (3)根据图6-7,中间的“箱子”被136分成了两部分,其中“下半截箱子”比较短,这说明什么? 思考:估计一下,全班学生1min跳绳次数的平均数和中位数哪个大? 探究活动三: 观察思考: 为了反映全班学生1 min跳绳次数的整体情况,小颖和小亮分别画出了图6-9和图6-10。 在图6-9的频数直方图中,数据的分布有什么特点?图6-10的箱线图是否也反映了数据的这种特征? (2)从箱线图中你能获得哪些信息? 探究活动四: 思考交流: 图6-11是同一班级学生两次1min跳绳成绩的箱线图。 (1)该班学生第二次跳绳成绩有什么变化?你是如何得出结论的? (2)你认为箱线图在表示数据方面有什么特点?与同伴进行交流。
课堂练习 巩固训练 1.数据:5,15,25,35,45,55,65,75的上、下四分位数的和是 (  ) A.70 B.80 C.35 D.100 2.关于箱线图的描述,下列说法正确的是 (  ) A.箱线图中箱子的顶端和低端的两条线分别表示全部数据中的最大值与最小值 B.最顶端和最低端线段中间的距离表示四分位差 C.上、下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度 D.中位数越靠近上四分位数,说明中间50%的数据中的后半部分越分散 3.求下列数据的四分位数:3,3,1,5,8,7,4,6。 4.箱线图不仅可以反映出一组数据的分布特征,还可以进行多组数据分布特征的比较,其绘制过程中除了需要最大值、最小值、下四分位数、上四分位数外,还需要 (  ) A.平均数B.众数C.中位数D.方差 5.绘制出数据:3,6,8,5,12,12,16,14,21,20的箱线图。 6.在某场女排比赛中,A队战胜B队。下图反映了两队队员拦网高度情况,请比较两队拦网高度情况。
作业布置 基础达标: 1.如果一组数据的下四分位数为15,上四分位数为35,下列说法正确的是(   ) A.最大值为40 B.中位数在15到35之间 C.最小值为10 D.以上说法都不对 2.小明将6月份内每天的地图册销售量绘制了箱线图,以下说法正确的是(   ) A.有15天每天销售地图册在200本以上 B.这个月的书籍每天销售量的中位数在200本以下 C.这个月中销售量最大的一天,销售量大于400本D.这个月中每天的销售量差异不大 3.如图,是甲、乙两班举行的一次月考数学成绩箱线图,根据此统计图可以判断出   的成绩较好. 4.关于箱线图的描述,下列说法正确的是(   ) A.箱线图中顶端和底端的两条线分别表示全部数据中的最大值与最小值 B.最顶端和最底端线段中间的距离表示四分位差 C.上下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度 D.中位数越靠近上四分位数,说明中间50%的数据中的后半部分越分散 能力提升: 5.在统计学中经常用一组数据的最小值、下四分位数、中位数、上四分位数和最大值画出箱线图来反映数据的分布情况.如图1所示,在箱线图中,位于最下面和最上面的实横线分别表示下边缘(最小值)和上边缘(最大值),中间箱体的底端是下四分位数,箱体中部的“×”表示平均值,箱体的顶端是上四分位数,异常值是明显偏离样本的个别值.已知(1)班和(2)班人数相等,在一次考试中两班成绩的箱线图如图2所示,则下列说法正确的是(   ) A.(1)班成绩比(2)班成绩集中 B.(1)班成绩的上四分位数是80 C.(1)班有同学的成绩超过140分 D.(1)班的平均分高于(2)班的平均分 6.计算对应的四分位数: (1)某研发团队12人的年龄(岁)为17,19,22,22,24,25,28,34,35,36,37,38,则其下四分位数是   岁; (2)某商店连续10天的服装销量(件)为2,6,10,4,8,20,16,18,12,14,则其上四分位数是   件. 7.在箱线图中,上下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度,中位数越靠近下四分位数,说明中间50%的数据中的   部分越集中(填“后半”或“前半”),这组数据的平均数   中位数(填“大于”或“小于”). 拓展迁移: 8.某银行为了提高服务水平,随机调查了40名顾客的等待时间(单位:min),结果如下表: 2510382025301015352175418111320166128141510521231033324151720278616
(1)计算这组数据的四分位数并画出箱线图; (2)这40名顾客的平均等待时间是多少?你对该银行改进服务质量有什么好的建议?
参考答案:
例题精讲:
例:
解:将这16个数据由小到大排序:
-5 -2 -2 -1 -1 -1 2 2 2 2 3 3 3 5 5 5
中位数即50%分位数,因此m50==2(℃);
前一半数据的中位数为整组数据的下四分位数,故m25==-1(℃);
后一半数据的中位数为整组数据的上四分位数,故m75==3(℃)。
巩固训练:
1.B 2.C
3.解:将这组数据从小到大排列:
1,3,3,4,5,6,7,8,
中位数:(4+5)÷2=4.5,
下四分位数:(3+3)÷2=3,
上四分位数:(6+7)÷2=6.5,
所以下四分位数是3,中位数为4.5,上四分位数为6.5。
4.C
5.解:将这些数据从小到大排列:
3,5,6,8,12,12,14,16,20,21,
中位数为=12。
下四分位数是前半部分数据的中位数,为6。
上四分位数是后半部分数据的中位数,为16。
最小值为3,最大值为21。
箱线图如下:
6.解:A队拦网高度的范围为290~306 cm,
B队拦网高度的范围为277~305 cm。
A队的中位数为296 cm,
B队的中位数为289 cm。
A队的下、上四分位数分别为295 cm,300 cm,
B队的下、上四分位数分别为285 cm,296 cm。
总体情况,A队的拦网高度高于B队的拦网高度。
作业设计:
1.B 2.B 3.甲 4.C 5.C 6.(1)22 (2)16
7.前半 大于
8.解:(1)四分位数如下表所示.
四分位数
最小值 m25 m50 m75 最大值
2 7.5 13.5 20 35
箱线图如图所示.
解:(2)这40名顾客的平均等待时间是×(2+5+10+3+8+20+25+30+10+15+35+21+7+5+4+18+11+13+20+16+6+12+8+14+15+10+5+21+23+10+3+33+24+15+17+20+27+8+6+16)≈14.3(min),
应该增加窗口,减少顾客的等待时间.
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6.2中位数与箱线图第2课时教学设计
学科 数学 年级 八年级 课型 新授课 单元 六单元
课题 6.2中位数与箱线图第2课时 课时 1
课标要求 本节课需落实 “统计与概率” 领域核心素养:理解四分位数(下四分位数、中位数、上四分位数)的定义,能按数据个数规范计算四分位数;掌握箱线图的绘制步骤,能通过箱线图提取最小值、最大值及四分位数信息,分析数据分布特征;能运用箱线图对比多组数据,发展数据观念与直观想象能力;体会箱线图 “简洁呈现数据整体分布” 的优势,为后续复杂数据分析奠定基础,契合新课标 “用统计图表解决真实问题” 的导向。
教材分析 本节课是第 1 课时 “中位数” 的延伸与拓展,聚焦 “基于四分位数的综合数据呈现工具—— 箱线图”,是从 “单一统计量” 到 “可视化图表” 的关键过渡。教材以 “学生跳绳次数” 为核心案例,先复习中位数,再引入四分位数概念,通过 “排序—划分数据—计算四分位数” 的流程具象化步骤;随后结合四分位数与最值,讲解箱线图的绘制方法,并用 “观察 思考” 环节引导学生解读箱线图、对比多组数据。既衔接前期中位数知识,又构建 “统计量→图表” 的认知链条,体现新课标 “数据分析全过程”(收集—整理—呈现—分析)的编写逻辑。
学情分析 学生已掌握中位数的计算与意义,但学习箱线图存在两大认知障碍:一是计算四分位数时,易混淆 “前半部分数据” 的范围,尤其数据个数为奇数时,划分前后半部分易出错;二是绘制箱线图时,易忽略 “坐标轴刻度统一”“箱子上下沿对应上、下四分位数” 的规范,且对 “箱子长短反映数据集中程度、须的长短反映离散程度” 的解读较为模糊。此外,学生对 “用箱线图对比多组数据” 缺乏经验,需通过具体案例引导,个体差异集中在 “四分位数计算精度” 与 “箱线图解读深度” 上。
教学目标 1.理解四分位数的定义,能准确计算一组数据的下四分位数、中位数、上四分位数;掌握箱线图的绘制步骤,能从箱线图中提取关键数据信息; 2.通过分析学生跑步时间、水果重量等案例,经历 “计算四分位数—绘制箱线图—解读分析” 的过程,提升数据分析与动手操作能力; 3.发展数据观念与直观想象能力,能通过箱线图对比多组数据的分布差异; 4.感受箱线图在数据呈现中的简洁性与直观性,体会统计图表在生活中的应用价值。
教学重点 1.掌握四分位数的计算方法,能准确求出一组数据的下四分位数、中位数、上四分位数; 2.学会箱线图的绘制步骤,并能从箱线图中解读数据的分布特征。
教学难点 理解箱线图中 “箱子”与 “须”的意义,能通过箱线图的形状分析数据的集中程度与离散程度,并对比多组数据的差异。
教法与学法分析 教法采用 “案例示范 + 实操指导”:以 “学生跑步时间” 案例示范四分位数计算与箱线图绘制,通过分步拆解(排序→算四分位数→画轴→画箱子→画须)降低难度;学法以 “小组合作 + 动手实操” 为主,学生分组计算数据、绘制箱线图,讨论解读图表信息,在实践中深化认知,契合新课标 “学生主体、实践育人” 的理念。
教学过程
教学步骤 教学主要内容 教师活动 学生活动 设计意图
环节一:依标靠本,独立研学 复习回顾 上节课我们学习了中位数,若一组数据(12 名学生 1000 米跑步时间,单位:秒):230、245、250、255、260、265、270、275、280、285、290、300,其中位数是多少? 将数据排序后,中间两数为 265 和 270,中位数 =(265+270)÷2=267.5 秒。 情景问题 体育老师想进一步了解这 12 名学生跑步成绩的 “分布情况”:比如有多少学生成绩在 “中等偏下” 区间?多少在 “中等偏上” 区间?仅用中位数能清晰呈现吗?若再加入另一组 12 名学生的跑步数据(220、235、240、245、250、255、260、265、270、275、280、295),如何简洁对比两组数据的分布差异? 仅用中位数不能呈现 “中等偏下 / 偏上” 区间,需进一步划分数据,引入 “下四分位数(Q1,反映中等偏下水平)” 和 “上四分位数(Q3,反映中等偏上水平)”; 两组数据的中位数、最值不同,直接对比数据繁琐,需一种能同时呈现 “最值、四分位数” 的图表。 提问 12 名学生跑步时间的中位数,再以 “需划分成绩区间、对比两组数据” 设疑,引出四分位数与箱线图的需求。 计算中位数,讨论发现 “仅中位数无法呈现区间分布”,初步感知需新工具。 衔接中位数旧知,以实际需求引出新课,激发学习兴趣。
探究活动一: 在百分位数中,除了最小值与最大值外,我们尤为关注25 %分位数、50 %分位数、75 %分位数,它们把一组数据分为个数相等的四部分,因此分别称为下四分位数、中位数和上四分位数,记为m25,m50,m75,统称四分位数。 例题精讲 某市12月16~31日每日的最高气温(单位:℃)依次如下: 5,3,2,2,2,2,3,3,5,5,-2,-2,-5,-1,-1,-1。 求这组数据的四分位数m25,m50,m75。 解:将这16个数据由小到大排序: -5 -2 -2 -1 -1 -1 2 2 2 2 3 3 3 5 5 5 中位数即50%分位数,因此m50==2(℃); 前一半数据的中位数为整组数据的下四分位数,故m25==-1(℃); 后一半数据的中位数为整组数据的上四分位数,故m75==3(℃)。 总结归纳: 计算四分位数的方法: (1)将一组数据由小到大排序; (2)中位数即50%分位数,前一半数据的中位数为整组数据的下四分位数,后一半数据的中位数为整组数据的上四分位数. 讲解四分位数定义(下四分位数 Q1、中位数 Q2、上四分位数 Q3),示范气温数据的计算步骤,强调 “排序后分前半、后半数据求中位数”。 跟随计算,掌握 “排序→找中位数→分前后半→求 Q1、Q3” 的流程,理解四分位数划分数据的作用。 突破 “四分位数计算” 的重点,为箱线图绘制奠定基础。
环节二:同伴分享,互助研学 探究活动二: 尝试思考: 老师记录了全班40名学生1 min跳绳的次数: 132 136 144 162 144 115 132 136 123 144 136  132  132  159  136 144  129  136  139  153 123  133  144  137  152  138  136  129  129  134 138  149  125  128  128  133  138  134  146  148 求全班学生1 min跳绳次数的最小值、下四分位数、中位数、上四分位数和最大值。 (2)老师绘制了如图6-7所示的统计图。你能读懂这个统计图吗?图中出现了5条横线,分别对应5个数据,它们是怎样的数据?你认为这个统计图是如何画出的? (3)根据图67,中间的“箱子”被136分成了两部分,其中“下半截箱子”比较短,这说明什么? (1)全班学生1 min跳绳次数的最小值是115,下四分位数是132,中位数是136,上四分位数是144,最大值是162。 (2)这五个数分别对应最小值115,下四分位数132,中位数136,上四分位数144,最大值162。 (3)图中136是中位数。“下半截箱子”对应的数据范围是下四分位数(132)到中位数(136),“下半截箱子”比较短,说明在数据的下半部分,从下四分位数到中位数之间的数据较为集中。 思考:估计一下,全班学生1min跳绳次数的平均数和中位数哪个大? 从箱线图能看出,上半部分的数据相对下半部分更分散,尤其是存在159,162这样较大的数据,这些较大的数据会拉高平均数的值,所以可以估计全班学生1 min跳绳次数的平均数比中位数大。 总结归纳: 图6-7所示的这种统计图叫作箱线图。箱线图有时也画成如图6-8所示的形式。 箱线图组成要素: 最小值、下四分位数(Q1)、中位数(Q2)、上四分位数(Q3)、最大值 箱子:Q1~Q3(反映中间 50% 数据);须:最小值~Q1、Q3~ 最大值(反映数据范围) 绘制箱线图的步骤: ① 算关键数据(min、Q1、Q2、Q3、max);② 画横轴(刻度统一);③ 画箱子(标 Q1、Q2、Q3);④ 画须(连最值) 引导学生计算跳绳数据的最值、四分位数,解读箱线图结构(箱子对应 Q1-Q3、须对应最值),示范绘制步骤。 提取关键数据,理解 “箱子长短反映中间数据集中程度”,尝试绘制简易箱线图。 落实箱线图绘制方法,初步建立 “图表与数据” 的关联认知。
环节三:全班展学,互动深入 探究活动三: 观察思考: 为了反映全班学生1 min跳绳次数的整体情况,小颖和小亮分别画出了图6-9和图6-10。 (1)在图6-9的频数直方图中,数据的分布有什么特点?图6-10的箱线图是否也反映了数据的这种特征? (2)从箱线图中你能获得哪些信息? (1)对于图6 - 9的频数直方图:可以看出数据主要集中在135到140这个区间附近,呈现出中间高、两边低的特点,也就是数据分布比较集中; 对于图6 - 10的箱线图:箱线图也能反映出数据的这种集中特征,箱子部分表示数据的中间部分,从箱线图可以看出数据是比较集中的,所以箱线图也反映了数据的这种特征。 (2)从箱线图中可以得到以下信息:数据的最小值大约是115;数据的最大值大约是162;箱子的中间线(中位数)大约在136左右;箱子的范围(四分位距)反映了中间50%数据的分布范围,说明大部分数据集中在132到144之间,数据整体比较集中。 展示跳绳数据的频数直方图与箱线图,提问 “两者是否反映相同分布特征”,引导从集中程度、数据范围角度对比。 观察发现 “两者均体现数据集中在 135-140 附近”,总结箱线图 “简洁呈现关键统计量” 的优势。 通过与直方图对比,深化对箱线图 “直观呈现分布” 功能的理解。
环节四:拓展应用 探究活动四: 思考交流: (1)图6-11是同一班级学生两次1min跳绳成绩的箱线图。该班学生第二次跳绳成绩有什么变化?你是如何得出结论的? (2)你认为箱线图在表示数据方面有什么特点?与同伴进行交流。 (1)该班学生第二次跳绳次数最小值是130,最大值是181,m25=146,m50=153,m75=160,第二次跳绳成绩大幅度提高; (2)可以了解数据的最大值、最小值和四分位数,分析数据的整体分布情况. 总结归纳: 箱线图中包含了最小值、最大值和四分位数信息,可以用来反映一组数据的整体分布情况,特别适用于多组数据整体分布情况的比较。 了解一组数据的最小值、最大值和四分位数,有助于人们把握这组数据的分布情况。 呈现两次跳绳成绩的箱线图,引导学生对比最值、四分位数变化,总结箱线图在多组数据对比中的作用。 分析得出 “第二次成绩整体提高(Q1、Q2、Q3 均上升)”,归纳箱线图 “便于整体分布对比” 的特点。 突破 “用箱线图对比数据” 的难点,提升数据分析能力。
环节五:巩固内化 巩固训练 1.数据:5,15,25,35,45,55,65,75的上、下四分位数的和是 (  ) A.70 B.80 C.35 D.100 2.求下列数据的四分位数:3,3,1,5,8,7,4,6。 3.箱线图不仅可以反映出一组数据的分布特征,还可以进行多组数据分布特征的比较,其绘制过程中除了需要最大值、最小值、下四分位数、上四分位数外,还需要 (  ) A.平均数B.众数C.中位数D.方差 4.绘制出数据:3,6,8,5,12,12,16,14,21,20的箱线图。 5.在某场女排比赛中,A队战胜B队。下图反映了两队队员拦网高度情况,请比较两队拦网高度情况。 巡视课堂迅速掌握学情 当堂小测,用所学知识解决问题,学生代表回答。 学以致用,及时获知学生对所学知识的掌握情况,明确哪些学生需要在课后加强辅导,达到全面提高的目的
课堂小结 通过本节课的学习你收获了什么? 四分位数:定义:将排序后的数据分为四等份的三个数值,分别是下四分位数(Q1,25% 分位数)、中位数(Q2,50% 分位数)、上四分位数(Q3,75% 分位数); 计算步骤:①数据从小到大排序;②求中位数 Q2;③取前半数据求 Q1,取后半数据求 Q3(数据个数为偶数时直接分,奇数时排除中位数后分)。 箱线图:组成:包含最小值、Q1、Q2、Q3、最大值,其中 “箱子” 上下沿对应 Q1、Q3,箱体中线为 Q2,“须” 连接最值与箱子; 解读:①箱子越短→中间 50% 数据越集中;②须越长→数据离散程度越大;③中位数位置可判断数据偏态(靠近 Q1 则上半数据分散,反之则下半分散)。 箱线图的应用:简洁呈现单组数据分布特征,高效对比多组数据的整体差异。 教师以提问的形式小结 学生思考自由回答,自我小结 课堂小结可以帮助学生理清所学知识的层次结构,掌握其外在的形式和内在联系,形成知识系列及一定的结构框架。
板书设计 6.2中位数与箱线图第2课时 四分位数: 箱线图: 例: 总结: 利用简洁的文字、符号、图表等呈现本节课的新知,可以帮助学生理解掌握知识,形成完整的知识体系。
作业设计 基础达标: 1.如果一组数据的下四分位数为15,上四分位数为35,下列说法正确的是(   ) A.最大值为40 B.中位数在15到35之间 C.最小值为10 D.以上说法都不对 2.小明将6月份内每天的地图册销售量绘制了箱线图,以下说法正确的是(   ) A.有15天每天销售地图册在200本以上 B.这个月的书籍每天销售量的中位数在200本以下 C.这个月中销售量最大的一天,销售量大于400本 D.这个月中每天的销售量差异不大 3.如图,是甲、乙两班举行的一次月考数学成绩箱线图,根据此统计图可以判断出   的成绩较好. 4.关于箱线图的描述,下列说法正确的是(   ) A.箱线图中顶端和底端的两条线分别表示全部数据中的最大值与最小值 B.最顶端和最底端线段中间的距离表示四分位差 C.上下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度 D.中位数越靠近上四分位数,说明中间50%的数据中的后半部分越分散 能力提升: 5.在统计学中经常用一组数据的最小值、下四分位数、中位数、上四分位数和最大值画出箱线图来反映数据的分布情况.如图1所示,在箱线图中,位于最下面和最上面的实横线分别表示下边缘(最小值)和上边缘(最大值),中间箱体的底端是下四分位数,箱体中部的“×”表示平均值,箱体的顶端是上四分位数,异常值是明显偏离样本的个别值.已知(1)班和(2)班人数相等,在一次考试中两班成绩的箱线图如图2所示,则下列说法正确的是(   ) A.(1)班成绩比(2)班成绩集中 B.(1)班成绩的上四分位数是80 C.(1)班有同学的成绩超过140分 D.(1)班的平均分高于(2)班的平均分 6.计算对应的四分位数: (1)某研发团队12人的年龄(岁)为17,19,22,22,24,25,28,34,35,36,37,38,则其下四分位数是   岁; (2)某商店连续10天的服装销量(件)为2,6,10,4,8,20,16,18,12,14,则其上四分位数是   件. 7.在箱线图中,上下四分位数之间的高度反映了中间50%数据的集中程度,中位数越靠近下四分位数,说明中间50%的数据中的   部分越集中(填“后半”或“前半”),这组数据的平均数   中位数(填“大于”或“小于”). 拓展迁移: 8.某银行为了提高服务水平,随机调查了40名顾客的等待时间(单位:min),结果如下表: 2510382025301015352175418111320166128141510521231033324151720278616
(1)计算这组数据的四分位数并画出箱线图; (2)这40名顾客的平均等待时间是多少?你对该银行改进服务质量有什么好的建议?
教学反思 本节课通过案例示范与分组实操,多数学生能掌握四分位数计算与箱线图绘制,但存在两点不足:一是部分学生计算四分位数时,对 “数据分组” 理解偏差,需后续设计 “数据分组对比练习”;二是箱线图解读深度不足,学生能提取最值与四分位数,但难以通过 “箱子长短” 分析数据集中程度,可补充 “不同形状箱线图对比案例”。此外,两组数据对比环节时间不足,可增加 “学生自主设计对比问题” 的活动,进一步提升数据分析能力,落实新课标核心素养要求。
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