고등학교 실용 통계 · 자료의 분석 · 2022 개정 교육과정
[12실통03-01] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[12실통03-01] 정규분포와 t분포를 공학 도구를 이용하여 탐구할 수 있다.
성취기준 해설
공학 도구를 이용하여 정규분포와 t분포 곡선의 형태나 성질을 이해하게 한다.
쉽게 풀어 보면
공학 도구로 정규분포와 t분포 곡선을 직접 그려 보며 모양과 성질을 탐구하는 성취기준이에요. 평균과 표준편차를 바꿀 때 정규분포 곡선이 어떻게 움직이고 퍼지는지, t분포가 표준정규분포보다 꼬리가 두껍고 자유도가 커질수록 표준정규분포에 가까워진다는 점을 화면으로 확인하는 것이 수업의 중심이에요.
학습지 문항 예시 예시
정규분포와 t분포 곡선 탐구
- 공학 도구에서 정규분포의 평균만 50에서 60으로 바꾸면 곡선이 어떻게 달라지는지, 표준편차만 5에서 10으로 바꾸면 어떻게 달라지는지 각각 쓰세요.
- 평균이 170, 표준편차가 6인 정규분포에서 164 이상 176 이하인 부분이 전체의 약 몇 %인지 쓰세요.
- 자유도가 3인 t분포와 표준정규분포를 한 화면에 그리고, 두 곡선의 가운데 높이와 양 끝 꼬리를 비교해 쓰세요.
- t분포의 자유도를 5, 10, 30으로 키울 때 곡선이 어떻게 변하는지 관찰하고 그 결과를 정리해 보세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 학생 키 자료의 히스토그램 계급을 점점 잘게 나누며 종 모양 곡선이 떠오르는 과정을 함께 봐요.
- 전개 1: 공학 도구의 슬라이더로 정규분포의 평균과 표준편차를 바꿔 보고 곡선의 위치와 퍼짐이 어떻게 변하는지 기록해요.
- 전개 2: 표준정규분포와 자유도가 다른 t분포를 겹쳐 그려 가운데 높이와 꼬리 두께를 비교하고 자유도에 따른 변화를 표로 정리해요.
- 정리: 두 분포의 공통점(좌우 대칭, 곡선 아래 전체 넓이 1)과 차이점을 한 장의 비교표로 정리해요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
공학 도구로 표준정규분포와 자유도가 2, 10, 30인 t분포를 한 좌표평면에 그리고, 각 곡선의 대칭성, 가운데 높이, 꼬리 두께를 비교하여 자유도가 커질 때 t분포가 어떻게 변하는지와 그 의미를 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 네 곡선이 모두 0을 중심으로 좌우 대칭임을 밝히고, t분포가 표준정규분포보다 가운데가 낮고 꼬리가 두꺼우며 자유도가 커질수록 표준정규분포에 가까워짐을 그래프 근거로 설명함 |
| 중 | 자유도가 커지면 표준정규분포에 가까워진다는 점은 설명했으나 가운데 높이나 꼬리 두께 비교 중 하나가 빠짐 |
| 하 | 곡선을 그렸으나 비교가 모양 묘사에 그치거나 t분포와 정규분포의 차이를 잘못 설명함 |
세특 기재 예시 예시
정규분포와 t분포를 탐구하는 수업에서 공학 도구의 슬라이더로 평균과 표준편차를 바꾸며 곡선의 이동과 퍼짐을 체계적으로 기록함. 자유도가 다른 t분포를 표준정규분포와 겹쳐 그려 자유도가 작을수록 꼬리가 두꺼워지는 현상을 발견하고 자유도가 커지면 두 곡선이 거의 겹친다는 점을 표로 정리함. 평균에서 표준편차 1배 이내 구간의 넓이가 약 68%임을 화면에서 확인하며 그래프 해석 능력을 보임.
이 예시는 217자, 나이스 기준 535Byte예요. 과목별 세특은 1,500Byte(500자)까지 써요. 내 문장은 나이스 글자수·바이트 계산기로 세어 볼 수 있어요.
세특에는 학생이 실제로 한 활동과 교사가 관찰한 내용만 써요. 대회명·기관명처럼 쓰면 안 되는 내용은 생기부 기재 금지 사전에서 확인할 수 있어요.
학생들이 자주 헷갈리는 점
t분포를 정규분포와 전혀 다른 모양으로 생각하거나, 반대로 둘이 똑같다고 여기는 학생이 있어요. 두 곡선을 겹쳐 그려 모두 좌우 대칭인 종 모양이지만 t분포는 꼬리가 더 두껍고, 자유도가 커질수록 표준정규분포에 가까워진다는 점을 직접 확인하게 해 주세요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 추정과 검정 과정의 이론에 대한 이해보다 실생활의 구체적인 사례를 통해 통계적 추론 과정을 이해하고 활용하는 데 중점을 둔다.
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왓퀴즈는 이런 AI예요
왓퀴즈는 한국 학교의 수업과 기록 업무에 맞춘 교사용 AI예요. 이 사전과 같은 2022 개정 교육과정 성취기준 데이터로 학습지, 수업 PPT, 평가계획서 초안을 만들고, 2026학년도 학교생활기록부 기재요령 원문을 바탕으로 세특 초안을 쓰고 기재 금지 표현을 검사해요.