35
1

Math 6-8 powerpoint with Notes.pdf - NC DPI Wikimaccss.ncdpi.wikispaces.net/file/view/Math+6-8+Powerpoint+with... · Remove"two"numbers"below"the ... """""take"the"absolute"value"of"each"number,"finding"the"total"distance"each

  • Upload
    lytruc

  • View
    213

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

1  

Although  the  domain  covers  both  sta5s5cs  and  probability,  the  focus  of  this  session  will  be  the  sta5s5cs  progression  from  6th  grade  through  Course  1  in  High  School.    The  Sta5s5cs  and  Probability  domain  first  appears  in  the  6th  grade.    In  K-­‐5,  students  collected  data  in  the  Measurement  and  Data  domain  and  graphed  with  bar  graphs.    These  are  the  main  topics  in  6th  grade.  

2  

The  comparison  of  two  distribu5ons  builds  on  the  understandings  from  6th  grade.    This  is  the  students’  first  introduc5on  to  probability.  

3  

8th  grade  focuses  on  scaMer  plots  and  linear  models.    The  two-­‐way  tables  uses  rela5ve  frequencies  for  categorical  data.  

4  

In  the  first  year  of  high  school  mathema5cs,  students  con5nue  to  build  on  the  founda5on  laid  in  middle  school  with  dot  plots,  box  plots  and  histograms  by  interpre5ng  shape,  center,  spread  and  outliers  and  incorpora5ng  technology.    Mean  Absolute  Devia5on  is  further  developed  to  standard  devia5on.    ScaMer  plots  are  further  developed  with  least  squares  regression  line  and  correla5on  coefficients.    Two-­‐way  tables  are  further  explored  with  joint,  marginal  and  condi5onal  rela5ve  frequencies  to  iden5fy  correla5ons.    

5  

Dot  plots  are  new  to  the  middle  school  standards.    These  graphs  are  rela5vely  easy  to  make;  however,  Friel  and  Bright  have  iden5fied  several  difficul5es  students  have  with  dot  plots.    What  are  some  difficul5es  students  would  have  with  this  graph?  

-­‐   Don’t  count  the  individual  dots  when  finding  the  mean  –  only  use  the  numbers  that  have  dots  

-­‐   See  the  dots  as  the  number  (ie,  instead  of  seeing  two  sixes,  students  would  add  2.  

-­‐ Only  use  the  numbers  with  dots  when  finding  the  median  instead  of  recognizing  there  are  four  values  of  4,  etc.      

Finding  the  median:    Difficul5es  may  be  following  the  order  of  the  dots;  can’t  always  start  at  the  top.    We  need  a  strategy  to  help  students  iden5fy  the  median.    Dot  plot  does  help  students  put  the  numbers  in  order.      

Represent  the  value  of  each  dot  in  one  grid  of  the  graph  paper  and  then  fold  in  half.    For  an  odd  number  of  data,  the  fold  will  occur  in  the  middle  of  one  of  the  blocks;  for  an  even  number  of  data,  the  fold  will  be  between  two  data  points.    Students  will  need  to  iden5fy  the  number  in  the  middle  of  these  two  values.      

Ques5on:    How  many  two’s  are  in  this  data  set?  

Answer:    0  

6  

Median  can  tell  you  that  ½  the  data  is  greater  than  or  equal  to  the  median  and  that  ½  the  data  is  less  than  or  equal  to  the  median.  

Issues  can  occur  when  there  are  many  of  the  median  values.      

Knowing  the  value  of  the  median  cannot  tell  you  the  numbers  in  the  data  set  or  how  many  numbers  are  in  the  data  set.      

Is  it  possible  that  the  median  itself  is  not  in  the  data  set?    (yes,  with  an  even  number  of  data,  the  median  is  between  the  two  values  (ie,  if  the  two  middle  values  are  3  and  5,  the  median  would  be  4,  which  is  not  in  the  data  set)  

7  

Report  out  and  ask  the  purpose  of  this  type  of  ques5on  (Gets  deeply  into  understanding  the  data  and  the  median)  

a.  Need  to  remove  one  data  point  from  each  side  –  does  it  maMer  which  values?  

b.  Remove  two  numbers  below  the  median  

c.  Remove  two  numbers  above  the  median  

8  

Reference  to  the  original  dot  plot  for  ease  in  determining  the  two  values  to  be  removed.  

9  

a.  Add  one  value  above  and  one  value  below  the  median  

b.  Add  above  the  median  

c.  Add  below  the  median  

What  would  happen  if  you  added  two  more  of  the  median  value?  

10  

Reference  proper5es  of  the  mean  handout.  

Knowing  how  to  find  the  mean  is  not  the  same  as  understanding  the  concept.  

11  

Materials:  

Snap  cubes  

Red  card  with  birthplaces  

Follow  the  direc5ons  on  the  slide.    As  par5cipants  work,  circulate  and  ask  about  the  strategies  they  used.    Work  toward  scaffolding  the  presenta5ons  to  end  with  a  group  who  determine  the  total  number  and  then  divide  by  the  number  of  ci5es.    If  no  one  uses  that  strategy,  pose  the  same  ques5on  or  similar  scenario  with  pieces  of  candy.      

12  

Materials:  

Handout:    What  If…  

Have  par5cipants  work  in  their  groups  to  work  though  these  problems.    Make  note  of  the  “Explain  how  you  got  your  answer”  at  the  end  of  most  of  the  ques5ons.      

Circulate  as  par5cipants  work  to  observe  discussion  and  strategies.      

Aler  about  15  minutes,  go  thought  ques5ons.      

Discuss  that  the  easiest  way  to  get  these  student  behaviors  (mathema5cal  prac5ces)  to  occur  is  through  the  tasks  we  give  students.  

Note  on  differen5a5on:    The  mean  of  the  given  data  set  is  2.5.    Working  with  the  decimal  may  be  problema5c  for  some  students.    The  mathema5cal  objec5ve  of  this  task  is  to  understand  the  mean  –  if  the  decimal  is  gemng  in  the  way  of  that  work,  change  the  values  of  the  data  set  to  get  a  whole  number  mean.    

13  

Materials:  

Snap  cubes  (op5onal)  

Aler  teachers  have  had  the  opportunity  to  work  on  these,  ask  them  to  share  their  strategies.      

14  

15  

New  Scenario:    Number  of  keys  on  a  key  ring  

16  

Materials:  

Number  line  

Snap  cubes  

Sheet  with  number  line  to  record  their  work.  

What  was  the  purpose  of  this  task?    Different  distribu5ons  can  have  the  same  mean  

17  

What  were  your  strategies?  

Was  it  possible  to  create  a  data  set  without  using  a  value  of  4  (the  mean)?      

How  did  placing  a  4  in  the  data  set  affect  the  distribu5on?    

Were  there  any  other  understandings  of  the  mean  made  clear  as  you  created  your  data  set?  

How  was  Prac5ce  1  evidenced  with  this  task.      

18  

Knowing  the  mean  and  the  number  of  data  points  can  give  you  total  value  of  all  the  data  values.    

Knowing  this  informa5on  cannot  tell  you  the  exact  data  points    

19  

Materials:  

Envelope  with  the  dot  plot  distribu5ons  

The  least  varia5on  from  the  mean  is  Distribu5on  1  

The  most  varia5on  from  the  mean  is  Distribu5on  8  

How  would  you  order,  from  least  to  most,  the  other  distribu5ons?    Make  a  list  of  the  order  in  which  you  think  these  distribu5ons  should  be.    Be  prepared  to  explain  your  reasoning.  

The  ordering  here  is  based  on  intui5on.    As  par5cipants  complete  the  ac5vity,  walk  around  and  see  the  order  of  the  distribu5ons.  

We  need  to  quan5fy  these  differences  (variability)  by  looking  at  the  differences  in  the  data  points  from  the  mean.      

20  

There  are  two  ways  to  iden5fy  the  variability  in  a  data  set  for  middle  school  students.    The  first  is  the  interquar5le  range  that  is  found  with  box  plots.    The  other  is  the  Mean  Absolute  Devia5on  based  on  the  varia5on  of  the  data  from  the  mean.  

Let’s  find  the  M.A.D.  with  Distribu5on  8.  

Step  1:    Iden5fy  the  mean  

Step  2:    Iden5fy  the  devia5on  between  each  data  value  and  the  mean.    If  the  values  are  below  the  mean,  the  devia5on  is  nega5ve;  if  the  values  are  above  the    

                         mean,  the  values  are  posi5ve  

Step  3:    Because  the  mean  is  a  balancing  point,  the  devia5ons  will  be  the  same  for  the  posi5ve  and  nega5ve  values,  which  will  add  to  zero.    Therefore,  we    

                         take  the  absolute  value  of  each  number,  finding  the  total  distance  each  data  value  is  from  the  mean  

Step  4:    Find  the  average  distance  each  point  is  from  the  mean  by  adding  the  distances  and  dividing  by  the  number  of  data  values.    

21  

Demonstrate  finding  the  MAD  using  the  post-­‐it  notes  with  the  following  data  set:  

3,  4,  4,  4,  5,  5,  5,  6,  6,  7,  7,  7,  9,  9,  9  

Mean  is  6      

Total  distance  is  24/15  =  1.6  for  the  M.A.D.  

Give  par5cipants  a  chance  tor  revise  the  order  of  distribu5ons  

22  

These  are  the  MADs  of  the  different  dot  plot  distribu5ons.    Using  the  MAD  helps  to  order  the  distribu5ons  from  least  variability  to  most  variability.      

23  

A  small  M.A.D.  means  that  the  data  set  does  not  vary  much  from  the  mean.  

A  large  M.A.D.  means  that  the  data  set  varies  more  from  the  mean.  

A  M.A.D.  of  2.89  tells  us  that  on  average  the  number  of  keys  varies  by  about  3  from  the  mean  (above  and  below)  

To  increase  the  M.A.D.,  increase  the  distance  of  the  data  points  from  the  mean.      

24  

Olen,  only  a  data  set  is  given  without  any  graphs.    Using  a  table  is  another  way  to  determine  the  M.A.D.  

Would  we  expect  this  data  set  to  have  a  large  or  small  M.A.D.  Why?  

3,  7,  5,  13,  20,  23,  39,  23,  40,  23,  14,  12,  56,  23,  29  

25  

First  find  the  devia5on  from  the  mean;  remember  that  values  below  the  mean  will  be  nega5ve  and  values  above  the  mean  will  be  posi5ve  

(data  value  –  mean)  

26  

Take  the  absolute  value  of  the  devia5ons,  to  determine  the  total  distance  of  the  data  values  from  the  mean.  

Divide  the  total  distance  by  the  number  of  values  (10  to  get  the  M.A.D.  

27  

When  we  want  something  to  balance  we  look  for  the  center.    The  mean  as  a  balancing  point  means  that  the  data  points  are  the  same  distance  from  the  mean  on  each  side.      

28  

These  are  the  6th  grade  standards  that  address  the  content  we  have  looked  at  today.  

29  

These  are  the  6th  grade  standards  that  address  the  content  we  have  looked  at  today.  

30  

The  work  con5nues  in  7th  grade  as  students  use  the  understandings  from  6th  grade  to  compare  two  popula5ons.    The  wording  of  standard  7.SP.3  is  somewhat  confusing.    Let’s  take  a  look  at  what  this  is  saying.    The  example  given  in  CCSSM  discusses  the  heights  of  basketball  and  soccer  players.    The  average  height  of  the  soccer  players  is  10  cm.  less  that  the  average  height  of  the  basketball  players.    This  standard  is  asking  for  this  to  be  expressed  as  a  mul5ple  of  a  measure  of  variability.  

This  could  be  done  with  IQR  and  median;  however,  the  following  example  is  using  mean  and  M.A.D.  

31  

In  7th  grade  students  compare  two  data  sets.      

In  this  example,  we  have  collected  data  to  answer  the  ques5on:  “Are  basketball  players  taller,  on  average,  than  soccer  players?”  

This  common  Core  standard  is  looking  at  the  amount  of  varia5on  in  the  sample  data.      

The  mean  for  basketball  players  is  185;  for  soccer  player  is  175  –  a  difference  of  10;  however,  the  M.A.D.  for  each  data  set  is  0,  

If  there  is  a  small  degree  of  varia5on  in  the  data  within  each  sample,  then  there  will  be  more  separa5on  between  the  two  data  distribu5ons  and  the  size  of  the  difference  between  the  sample  means  becomes  more  meaningful.  

32  

If  there  is  a  lot  of  varia5on  in  the  data  within  each  sample  then  there  will  be  a  lot  of  overlap  between  the  two  distribu5ons  and  the  size  of  difference  is  less  meaningful.  

This  is  the  example  referred  to  in  the  standard.    The  difference  between  the  means  is  10  cm  and  the  MAD  is  5.3.    So  the  difference  in  the  means  is  about  twice  the  MAD.      

33  

This  7th  grade  standard  is  basically  asking  for  these  three  understandings.  

34  

Thank  you.