4. Diagramy i wykresy – rodzaje i kiedy się je stosuje

Preview Mode

You're viewing this material in preview mode. Sign up to track your progress and access all features.

4. Diagramy i wykresy – rodzaje i kiedy się je stosuje
In Progress

Czym różni się tabela od wykresu (wizualizacja)

Tabela to uporządkowany zbiór danych przedstawiony w wierszach i kolumnach. Zawiera dokładne wartości, dlatego nadaje się, gdy potrzebujemy precyzyjnych liczb. Wykres (wizualizacja) to graficzne przedstawienie danych — ułatwia szybką ocenę zależności, porównań i trendów, ale nie zawsze pokazuje wartości z pełną precyzją.

  • Tabela: dokładne liczby, dobre do porównań wymagających precyzji.
  • Wykres: szybkie wyciąganie wniosków wzrokowych (np. co jest największe, czy rośnie/maleje), często atrakcyjniejszy i łatwiejszy do zapamiętania.

Rodzaje wykresów spotykane w szkole podstawowej / na egzaminie

  1. Diagram słupkowy (kolumnowy)
    • Zastosowanie: porównywanie wartości pomiędzy kategoriami (np. liczba uczniów w klasach, popularność zwierząt domowych).
    • Cechy: na osi poziomej kategorie, na osi pionowej wartości; słupki tej samej szerokości, odstępy równe.
  2. Diagram kołowy (wykres kołowy)
    • Zastosowanie: przedstawianie udziałów części w całości (procenty).
    • Cechy: koło podzielone na wycinki; każdy wycinek odpowiada części całości.
  3. Wykres liniowy (w tym w układzie współrzędnych)
    • Zastosowanie: pokazanie zmian wartości w czasie lub zależności zmiennej \(y\) od \(x\).
    • Cechy: punkty połączone linią; w układzie współrzędnych odczytujemy współrzędne punktów dokładniej.

Co można odczytać bez obliczeń, a co wymaga liczenia

  • Odczyty możliwe bez obliczeń:
    • która kategoria jest największa / najmniejsza (diagram słupkowy),
    • kierunek zmiany (rosnąco / malejąco) na wykresie liniowym,
    • które części mają mniej/więcej udziału na wykresie kołowym (orientacyjnie).
  • Odczyty wymagające obliczeń:
    • dokładna różnica między dwiema wartościami (odejmowanie),
    • udział procentowy danej kategorii (dzielenie przez sumę i mnożenie przez 100),
    • kąt wycinka w diagramie kołowym (przeliczenie procentu na stopnie),
    • współczynnik nachylenia (slope) wykresu liniowego: trzeba policzyć stosunek zmiany wartości do zmiany osi poziomej.

Przykład przeliczenia procentu na kąt wykresu kołowego:

\[ \theta = \frac{p}{100}\times 360^\circ \]

Jeśli \(p = 25\%\), to

\[ \theta = \frac{25}{100}\times 360^\circ = 90^\circ. \]

Krótkie przykłady i wyjaśnienia krok po kroku

Przykład 1 — diagram słupkowy (odczyt bez obliczeń)

  • Dane: liczba książek przeczytanych przez klasy A, B, C: A — 12, B — 18, C — 9.
  • Co widać od razu: klasa B przeczytała najwięcej, C najmniej.
  • Gdy potrzebujemy różnicy między A i B: obliczamy \(18-12=6\) książek.

Przykład 2 — diagram kołowy (krok po kroku tworzenie)

  • Dane: uczniowie: 10 lubią matematykę, 20 lubią przyrodę, 10 lubią historię. Suma = 40.
  • Krok 1: oblicz procenty: matematyka \(=\frac{10}{40}\cdot100\%=25\%\).
  • Krok 2: przelicz na stopnie: \(\theta=\frac{25}{100}\cdot360^\circ=90^\circ\).
  • Krok 3: narysuj wycinki o odpowiednich kątach.

Przykład 3 — wykres liniowy w układzie współrzędnych (dokładny odczyt)

  • Mamy punkty \(A(1,2)\) i \(B(4,8)\).
  • Aby obliczyć średnią zmianę (nachylenie) między tymi punktami: obliczamy stosunek zmiany wartości do zmiany argumentu:
\[ \frac{8-2}{4-1} = \frac{6}{3} = 2. \]

To znaczy: przy wzroście \(x\) o 1, \(y\) średnio rośnie o 2.

Pułapki i na co zwracać uwagę

  • Skala osi:
    • Oś pionowa nie zawsze zaczyna się od 0. Jeśli oś zaczyna się od innej liczby (np. 10), różnice na wykresie mogą wyglądać bardziej dramatycznie.
    • Sprawdź etykiety osi i wartość początkową.
  • Nierówne odstępy na osi:
    • Na osi poziomej odstępy powinny odpowiadać równym przyrostom (np. lata 2010, 2011, 2012). Jeśli odstępy są nierówne, wykres może wprowadzać w błąd.
  • Podpisy jednostek:
    • Zawsze sprawdź, czy osie mają jednostki (np. zł, kg, osoby) — bez jednostek odczyt może być niejednoznaczny.
  • Zaokrąglenia i błędy rysunkowe:
    • W wykresach kołowych zaokrąglenia procentów mogą sprawić, że suma nie wyniesie dokładnie 100%.
    • Trójwymiarowe efekty graficzne (3D) mogą zniekształcać percepcję wielkości wycinków/słupków.
  • Nieporównywalne wykresy:
    • Porównując dwa wykresy, upewnij się, że używają tej samej skali i jednostek.

Jak poprawnie tworzyć prosty wykres słupkowy — checklista dla ucznia

  1. Zapisz dane w tabeli.
  2. Wybierz odpowiednią skalę osi pionowej (najlepiej zacznij od 0).
  3. Zadbaj o równe odstępy między słupkami i jednakową szerokość słupków.
  4. Podpisz osie i dodaj jednostki.
  5. Zaznacz wartości przy słupkach (opcjonalnie) — ułatwia odczyt dokładny.
  6. Sprawdź, czy wykres nie wprowadza w błąd (skala, etykiety, legendy).

Cele lekcji (co uczeń powinien umieć po lekcji)

  • Rozróżnić tabelę i wykres oraz wskazać, kiedy użyć którego sposobu prezentacji danych.
  • Rozpoznać i opisać diagram słupkowy, kołowy i wykres liniowy.
  • Odczytać z wykresu informacje bez obliczeń oraz rozpoznać sytuacje, które wymagają obliczeń.
  • Unikać podstawowych pułapek przy odczycie wykresów (skala osi, nierówne odstępy, brak jednostek).
  • Przeliczyć procent na kąt dla wykresu kołowego i obliczyć prostą różnicę lub nachylenie na wykresie liniowym.

Na zakończenie: zachęć uczniów, by zawsze najpierw spojrzeli na wykres całościowo (co jest widoczne na pierwszy rzut oka), a potem wykonywali potrzebne obliczenia — dzięki temu łączenie obserwacji wzrokowych z rachunkiem da najbardziej wiarygodne wnioski.