Activités / expériences en classe pour enseigner les concepts statistiques?

J'ai l'intention de donner une conférence d'une heure aux adolescents sur les statistiques. Je ne les verrai probablement qu'une seule fois. Ce scénario pourrait se reproduire encore et encore.

Je voudrais leur donner une activité pour leur faire vivre des statistiques. Mais je suis obligé de le faire avec des gens qui ne connaissent rien à la probabilité, à l'inférence statistique, à l'analyse exploratoire, etc.

Ma pensée était de passer par quelques "trucs" de visualisation simples que les médias utilisent parfois, et de démystifier un peu. (veuillez ne pas me donner un lien vers "comment mentir avec les statistiques" :))

L'autre idée est de leur confier (également) une tâche pour mener une expérience pour découvrir quelque chose. Par exemple: découvrir s'ils peuvent détecter la différence entre le coca cola et le cola RC.

Je suis à la recherche de suggestions sur ce qu'il faut faire avec eux, ou de ressources avec du matériel pertinent.

Une chose que j'ai faite avec les élèves qui se sont bien déroulés a été de prendre plusieurs paquets (les petits) de bonbons M et M et de demander aux élèves de compter le nombre de chaque couleur dans un pack (en fonction du nombre d'élèves qu'ils peuvent chacun obtient le sien ou travaille en groupe de 2 ou 3). Les élèves peuvent généralement trouver un moyen approprié de se débarrasser des bonbons par la suite. Si vous voulez plus de données, ou des comparaisons, ou juste les "Proportions de population", j'ai enregistré quelques valeurs ici (si vous faites cela, pensez à soumettre vos données à ajouter).

Ensuite, vous pouvez utiliser les données qu'ils viennent de collecter pour montrer certains concepts de base comme la variation (ils n'ont pas tous obtenu les mêmes nombres / proportions). Vous pouvez afficher des graphiques de base comme un histogramme de la proportion de bonbons bleus ou des boîtes à moustaches comparant les proportions d'une couleur de différents types.

Je leur montre ensuite généralement la vraie proportion pour l'une des couleurs et montre comment leurs proportions, bien que pas exactement la vérité, ont tendance à se regrouper autour de la vraie valeur. Je montre ensuite à quel point ils ont tendance à être proches de la vérité (une règle générale dit que pour un échantillon de 50, la marge d'erreur de 95% sera d'environ 14 à 15%). Ensuite, je leur montre la proportion d'une couleur différente de l'un de leurs échantillons et demande quelles valeurs de la «vérité» seraient crédibles (en utilisant à nouveau la règle de base de 14 à 15%) sans leur dire ce qu'est la vérité. Cela donne une idée générale du concept d'intervalle de confiance.

Une autre option est les graphiques vivants, demandez à chacun des élèves de connaître certains faits numériques sur eux-mêmes (la hauteur en pouces / cm fonctionne bien). Dégagez un espace sur le sol et posez du ruban adhésif avec des valeurs écrites dessus (comme l'axe d'un tracé). Demandez aux élèves de s'aligner à côté de leur valeur. Vous pouvez ensuite monter sur un bureau / une échelle et prendre une photo de l'histogramme vivant (j'ai vu cela à l'extérieur avec une grande échelle pour un très bon effet). Ensuite, vous pouvez les faire compter à partir de chaque extrémité et déposer une bande de ruban là où ils se rencontrent au milieu (la médiane), puis faire la même chose pour chaque moitié et poser du ruban pour les quartiles, enrouler le ruban autour de la moitié centrale , puis faites-les descendre au sol, ajoutez les wiskers et faites-les s'éloigner pour voir le boxplot restant sur le sol.

Une activité pour montrer la nécessité de prendre de bons échantillons et d'éviter un échantillonnage biaisé peut être effectuée en obtenant des pailles à boire régulières et en les coupant à des longueurs de 1 pouce, 2 pouces et 4 pouces. Mettez 4 de chaque longueur dans un sac en papier. Donnez un sac en papier à chaque groupe d'élèves et demandez-leur de prélever un échantillon de taille 4 dans chaque sac en fouillant dans le sac sans regarder et en retirant 4 au hasard. Demandez à chaque groupe de remettre ses pailles et de prendre quelques échantillons supplémentaires. Enregistrez les moyennes de leurs échantillons et créez un histogramme, montrez la moyenne réelle sur le graphique pour montrer comment leurs moyennes ont tendance à être plus grandes en moyenne que la vérité en raison de l'échantillonnage biaisé.

Vous pouvez également discuter de certains des principes de conception de l'étude en demandant aux élèves de fabriquer des hélicoptères en papier (vous pouvez rechercher des modèles sur Google) et varier certaines options (longueur des ailes, largeur du corps, trombone ou pas de trombone, etc.) pour voir s'ils peut trouver la conception qui prend le plus de temps pour tomber à une distance définie. Vous pouvez discuter de la réplication, de la randomisation de l'ordre de test (et si le vent change pendant la période de test?) Et d'autres concepts.

Avez-vous vu http://www.stat.columbia.edu/~gelman/bag-of-tricks/ ?

C'est très ouvert!

Statistiques de niveau secondaire:

Si vous êtes un passionné de R, consultez la bibliothèque "TeachingDemo" qui a de bonnes simulations 3D folles!

Amenez-les à jouer (avec, disons des bonbons) et montrez-leur comment augmenter leurs chances sur: -différents jeux de lancers de dés -sur la roulette

Problèmes célèbres sur lesquels vous pouvez vous amuser (c.-à-d. Les amener à jouer aux jeux réels) - Problème de Chevalier de Méré (c.-à-d. L'invention de la théorie des probabilités) - Jeu de Monty Hall (Laissons faire un marché) (c.-à-d. Introduction à la probabilité conditionnelle ) http://www.mytechinterviews.com/tag/probability (comprend les défis d'interview de Google)

Vidéos principalement pour faire du bruit sur les statistiques: http://www.ted.com/talks/lang/en/arthur_benjamin_s_formula_for_changing_math_education.html http://www.ted.com/talks/lang/en/peter_donnelly_shows_how_stats_fool_juries.html http: // www. ted.com/talks/hans_rosling_shows_the_best_stats_you_ve_ever_seen.html