(共20张PPT)
2025-2026学年华东师大版数学九年级下册【示范课课件】
第28章 样本与总体
28.2.1 简单随机抽样
假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做
28.2.1 简单随机抽样 教学过程
一、回顾旧知,情境导入(5分钟)
师:同学们,上节课我们学习了抽样调查的意义,知道当全面调查不现实时,抽样调查是高效的选择。但大家还记得吗?抽样调查的关键是什么?
生:样本要具有代表性和随机性!
师:非常好!大家看大屏幕:某班有45名同学,老师想了解大家平均每天的阅读时间,计划抽取10名同学进行调查。如果班长直接挑选了10名成绩好的同学,这样的样本可行吗?
生:不可行,成绩好的同学阅读时间可能比其他人长,样本没有代表性。
师:那怎样才能抽到具有代表性的样本呢?这就需要科学的抽样方法。今天我们就来学习最基础、最核心的一种——简单随机抽样(板书课题),它能让总体中的每个个体都有平等的机会被选中。
二、核心概念,精准界定(10分钟)
1. 简单随机抽样的定义
师:结合刚才的问题,大家思考:如果让45名同学都把名字写在纸条上,放进盒子里摇匀后,随机抽出10张纸条,这样的抽样方式有什么特点?
生1:每个同学的名字都在盒子里,被抽到的机会一样。
师:没错!像这样,在抽样调查时,总体中的每个个体都有相等的机会被抽到,这样的抽样方法叫做简单随机抽样,用这种方法抽取的样本叫做简单随机样本。
师:大家要注意“每个个体都有相等的机会”这个核心条件,这是简单随机抽样与其他抽样方法的根本区别,也是保证样本代表性的关键。
2. 适用条件与判断
师:是不是所有抽样调查都适合用简单随机抽样呢?大家看这两个案例:案例1,了解一个鱼塘里鱼的平均重量;案例2,了解某中学全体学生的视力情况。哪个更适合简单随机抽样?
生2:案例2更适合,因为学生是固定的群体,每个个体容易被抽取;鱼塘里的鱼不好捕捉,很难保证每个鱼被抽到的机会相等。
师:非常准确!简单随机抽样适合总体的个体数不多、个体之间差异不大的情况。如果总体规模过大,或者个体分布分散,简单随机抽样就会比较麻烦,这时候会用到其他抽样方法,我们后续再学习。
三、方法探究,实践操作(20分钟)
1. 简单随机抽样的常用方法
师:在实际操作中,简单随机抽样有两种常用方法,我们一起来学习并动手实践。
第一种方法:抽签法。就像我们刚才说的,把总体中每个个体的编号写在形状、大小相同的签上,搅拌均匀后随机抽取。大家看,老师准备了45张写有编号的纸条(代表班级45名同学),现在我们现场抽取10名同学作为样本,谁来协助老师完成?
(学生协助完成抽签,教师强调“搅拌均匀”是保证随机性的关键步骤)
第二种方法:随机数表法。当总体个体数较多时,抽签法不方便,我们可以用随机数表。随机数表是由0到9的数字随机排列组成的,大家看大屏幕上的随机数表(出示部分随机数表)。比如要从60名同学中抽取10名,我们先给每名同学编上01到60的号码,然后从随机数表任意位置开始,依次选取两位数,凡在01到60之间的号码就选中,重复的跳过,直到选够10个。
师:我们以“从01到20中抽取5个号码”为例,大家跟着老师一起操作。从随机数表第3行第4列开始,数字是18,选中;下一个是75,超过20,跳过;再下一个是09,选中……这样就能快速抽取样本了。
2. 小组实践:设计抽样方案
师:现在分组任务来了!每个小组有一个任务:假设我们要了解本年级全体同学对课间操的喜爱程度,计划抽取30名同学作为样本。请大家设计一个简单随机抽样的方案,明确使用的方法、步骤,然后派代表分享。
(学生分组讨论5分钟,教师巡视指导,重点关注方案的随机性和可操作性)
生3:我们小组用抽签法。先统计本年级总人数,给每名同学编上1到N的号码,把号码写在纸条上放进箱子摇匀,然后随机抽30张,对应的同学就是样本。
生4:我们小组用随机数表法。先给同学编001到XXX的号码,然后查随机数表,选取符合范围的号码,直到选够30个,这样比抽签法更省时间。
师:两个小组的方案都非常棒!大家在设计时都注意到了“编号”“随机抽取”这些关键步骤,保证了每个同学被抽到的机会相等,这就是简单随机抽样的核心要求。
四、例题讲解,巩固应用(15分钟)
例1:判断是否为简单随机抽样
(课件出示题目)下列抽样调查中,属于简单随机抽样的是( )A. 从全校30个班级中随机抽取3个班级,调查这3个班级的学生视力 B. 从装有50个零件的盒子里随机拿出5个零件检查质量 C. 为了了解某品牌手机的待机时间,从生产线上随机挑选10部新款手机测试 D. 从某班男生中随机抽取5名同学,了解他们的体育成绩
师:大家逐一分析每个选项,判断的关键是什么?
生5:关键是看总体中的每个个体是否都有相等的机会被抽到。
师:没错。我们一起来分析:A选项总体是全校学生,抽取的是班级,不是个体,不是简单随机抽样;B选项每个零件被抽到的机会相等,是;C选项只抽新款手机,旧款没机会,不是;D选项总体是全班同学,只抽男生,女生没机会,不是。所以答案是B。
例2:简单随机抽样的应用
(课件出示题目)某超市有1200名会员,为了了解会员对超市新品的喜爱程度,计划用简单随机抽样抽取80名会员进行调查,请设计抽样方案。
师:大家思考,这个总体规模较大,用哪种方法更合适?
生6:随机数表法!
师:非常好。请大家说说具体步骤。
生7:第一步,给1200名会员编上0001到1200的号码;第二步,准备随机数表;第三步,从随机数表任意位置开始,依次选取四位数,凡在0001到1200之间的号码就选中,重复的跳过;第四步,直到选够80个号码,对应的会员就是样本。
师:步骤非常完整!大家要注意,编号的位数要和随机数的位数一致,这样选取起来更方便。如果编号是1到1200,选取三位数时,就要把1看成0001,保证位数统一。
例3:误差分析与改进
(课件出示题目)某同学用简单随机抽样调查本班同学的平均零花钱,他把同学的名字写在纸条上后,没有摇匀就直接抽取,结果抽到的大多是同桌和前后桌的同学。这个样本的结果可信吗?为什么?如何改进?
生8:不可信,因为没摇匀导致纸条分布不均匀,同桌和前后桌的纸条可能在上面,被抽到的机会大,样本没有代表性。
师:那改进方法是什么?
生8:把纸条充分搅拌均匀后再抽取,保证每个纸条被抽到的机会相等。
师:非常正确!简单随机抽样不仅要求“每个个体有相等机会”,更要在操作中保证随机性的落实,比如抽签法中的“摇匀”、随机数表法中的“任意起点”,这些细节直接影响样本的可靠性。
五、课堂练习,强化提升(10分钟)
师:请大家独立完成以下练习题,巩固今天所学的知识。
1. 下列说法正确的是( )A. 简单随机抽样的样本一定能反映总体情况 B. 总体个体数越多,越适合用简单随机抽样 C. 简单随机抽样中,每个个体被抽到的概率相等 D. 从全班同学中随便叫几位同学回答问题,就是简单随机抽样(答案:C)
2. 某农场有2000棵果树,计划用简单随机抽样抽取50棵检查病虫害情况,请选择合适的方法并写出抽样步骤。(答案:随机数表法;步骤:①给果树编0001-2000号;②取随机数表,任意起点;③选四位数在0001-2000之间的号码,重复跳过,选够50个)
3. 指出下列抽样的问题:为了解某小区居民的收入情况,调查员在小区门口随机拦截了100名上班的年轻人进行调查。(答案:样本仅包含年轻上班族,遗漏老人、儿童等群体,不是简单随机抽样,缺乏代表性)
(学生完成后,教师针对性讲解,强调操作细节和随机原则)
六、课堂小结,梳理脉络(3分钟)
师:今天的学习接近尾声,大家回顾一下,我们都掌握了哪些知识?
生9:知道了简单随机抽样的定义,核心是每个个体被抽到的机会相等。
生10:学会了抽签法和随机数表法两种常用方法,还有它们的操作步骤。
生11:明白了简单随机抽样适合总体个体数不多、差异不大的情况,操作时要注意保证随机性。
师:大家总结得非常全面!简单随机抽样是最基本的科学抽样方法,它的核心是“公平随机”,通过抽签法或随机数表法实现,能为后续的数据分析提供可靠的样本基础。
七、布置作业,拓展延伸(2分钟)
1. 基础作业:完成教材对应课后习题,巩固简单随机抽样的判断和方案设计。
2. 实践作业:以“了解家庭附近便利店的客流量”为主题,用简单随机抽样的方法抽取3天进行调查,记录调查步骤和结果,分析样本是否具有代表性。
3. 思考作业:如果要调查一个城市的空气质量,适合用简单随机抽样吗?为什么?
师:今天的课就上到这里,希望大家能把简单随机抽样的方法运用到生活中,用科学的眼光分析数据,同学们再见!
阅读下面的事例,讨论什么情况下不适合做普查,需要做抽样调查.
1.妈妈为了知道饼熟了没有,从刚出锅的饼上切下一小块尝尝,如果这一小块熟了,那么可以估计整张饼熟了.
2.环境检测中心为了了解一个城市的空气质量情况,会在这个城市中分散地选择几个点,从各地采集数据.
3.农科站要了解农田中某种病虫害的灾情,会随意地选定几块地,仔细地检查虫卵数,然后估计一公顷农田大约平均有多少虫卵,会不会发生大规模的病虫害.
4.某部队要想知道一批炮弹的杀伤半径,会任意地从中选取一些炮弹进行发射实验,以考察这一批炮弹的杀伤半径.
要想使样本具有代表性,不偏向总体中的某些个体,有一个对每个个体都公平的方法,那就是用抽签的办法决定哪些个体进入样本,这种思想的抽样方法我们把它称为简单的随机抽样.
归纳
假设总体是某年级300名学生的考试成绩,已经把它们按照学号顺序排列如下:
用简单随机抽样方法来选取一些样本
用简单随机抽样方法选取三个样本,每个样本含有5个个体.
第1个样本
第2个样本
第3个样本
随机性
你能总结抽签法的一般步骤吗?
结束
开始
编号
制签
抽签
定样
搅匀
思考
返回
1. 为了解全校学生的视力情况,采用了下列调查方法,其中为简单随机抽样的是( )
A. 从初三每个班级中任意抽取10人做调查
B. 查阅全校所有学生的体检表
C. 对每个班学号为1,11,21,31,41的学生做调查
D. 从每个班中任意抽取5人做调查
D
返回
2. 有四名同学从编号为1~50的总体中抽取8个个体组成一个样本,他们选取的样本中个体编号分别为:①5,10,15,20,25,30,35,40;②43,44,45,46,47,48,49,50;③1,3,5,7,9,11,13,15;④43,25,2,17,35,9,24,19. 你认为较具有随机性的样本是( )
A. ④ B. ③ C. ② D. ①
A
返回
3. [2025扬州模拟]某商场为了解用户最喜欢的家用电器,设计了如下尚不完整的调查问卷:该商场准备在“①制冷电器,②微波炉,③冰箱,④电饭锅,⑤空调,⑥厨房电器”中选取四个作为问卷问题的备选项目,你认为最合理的是( )
A. ①②③④ B. ①③⑤⑥
C. ③④⑤⑥ D. ②③④⑤
D
返回
4. 某校为了解学生对A,B,C,D四类运动的参与情况,随机调查了本校80名学生,让他们从中选择参与最多的一类,得到对应的人数分别是30,20,18,12. 若该校有800名学生,则估计有________名学生参与最多的是A类运动.
300
5. 某家装公司为新建小区做家装设计,调查员设计如下问卷,对家装风格进行专项调查.
调查问卷
对于家庭装修风格,你最喜爱的是( ). (单选)
A. 中式 B. 欧式 C. 韩式 D. 其他
【收集数据】通过随机抽样调查50家住户,得到如下数据:
A B B A B B A C A C A B A
D A A B B A A D B A B A C
A C B A A D A A A B B D
A A A B A C A B D A B A
【整理、描述数据】调查员根据数据绘制了下面不完整的家庭装修风格统计表:
(1)补全统计表.
装修风格 划记 住户数
A 正正正正正 25
B 正正正 ________
C ________ 5
D 正 5
合计 / 50
15
正
【分析数据】
(2)根据抽样调查的结果,将估计出的整个小区的1 000家住户的家庭装修风格绘制成合适的统计图(绘制一种即可).
扇形统计图 如图所示:
(答案不唯一)
【得出结论】
(3)如果公司准备招聘10名装修设计师(每名装修设计师只擅长一种设计风格),根据统计数据预测招聘A种装修风格的设计师的人数.
返回
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6. 某地教育部门为了解本地区30 000名中小学生(高中生9 000人,初中生10 000人,小学生11 000人)的身体健康情况,计划随机抽取300名学生对他们的身体健康情况进行调查,为了使调查具有代表性,应随机抽取初中生________人.
100
简单随机抽样并不是随意或随便抽取,因为随意或随便抽取都会带有主观或客观的影响因素,影响公正性.
谢谢观看!