Analiza statystyczna na maturze z biologii: średnia, mediana, odchylenie standardowe

Podstawa programowa z 2024 r., według której od 2025 r. układa się maturę z biologii, wprost wymaga prostej analizy statystycznej wyników badań. Część wzorów jest w tablicach CKE, ale interpretacji trzeba się nauczyć.

Co jest w wymaganiach

Zdający ma umieć użyć średniej arytmetycznej i ważonej, dominanty, mediany i odchylenia standardowego do opisu i interpretacji wyników badań. W broszurze „Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne” są wzory na średnią arytmetyczną, średnią ważoną i odchylenie standardowe. Mediany i dominanty tam nie ma.

Przykład krok po kroku

Długość korzeni pięciu siewek (mm): 12, 15, 15, 18, 20.

  • Średnia: (12 + 15 + 15 + 18 + 20) / 5 = 80 / 5 = 16 mm.
  • Mediana (środkowa wartość po uporządkowaniu): 15 mm.
  • Dominanta (wartość najczęstsza): 15 mm.
  • Odchylenie standardowe: różnice od średniej to −4, −1, −1, 2, 4; ich kwadraty dają razem 16 + 1 + 1 + 4 + 16 = 38; 38 / 5 = 7,6; σ = √7,6 ≈ 2,76 mm.

We wzorze CKE suma kwadratów jest dzielona przez liczbę obserwacji n. Kalkulator prosty na maturze z biologii może mieć funkcję pierwiastka kwadratowego (hasło Kalkulator na maturę).

Średnia ważona: 10 roślin z grupy A ma średnio 12 cm, a 30 roślin z grupy B średnio 16 cm. Średnia dla wszystkich to (10 · 12 + 30 · 16) / 40 = 600 / 40 = 15 cm, a nie 14 cm.

Jak czytać słupki błędów

  • Im większe odchylenie standardowe, tym bardziej zróżnicowane wyniki.
  • Słupek odchylenia pokazuje przedział typowych wyników, ale część pomiarów zawsze leży dalej od średniej. Nie można więc twierdzić, że „wszystkie wyniki były mniejsze niż” górny koniec słupka.
  • Słupki mogą oznaczać odchylenie standardowe, błąd standardowy średniej albo zakres od minimum do maksimum. Zawsze trzeba przeczytać opis pod wykresem.
  • Gdy wyniki podano względnie, próba kontrolna ma zwykle wartość 1, a próba badawcza pokazuje, ile razy wynik jest większy lub mniejszy.

Na maturze

W 2026 r. polecenie wymagające interpretacji wyników badań w oparciu o proste analizy statystyczne rozwiązano średnio na 42%. CKE przygotowała też materiał dodatkowy „Elementy analizy statystycznej w biologii”. Planowanie doświadczeń i wnioskowanie ćwiczą też zadania opisane w haśle Czasowniki operacyjne w zadaniach z biologii.

Źródło: informator CKE o egzaminie maturalnym z biologii (wymagania ogólne i komentarze do zadań), broszura CKE „Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne” (podstawowe wzory ze statystyki) i sprawozdanie CKE z matury z biologii 2026. Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne (CKE, PDF, nowa karta) Materiały dodatkowe CKE (nowa karta)

Zacznij naukę do matury 2027

Wszystkie hasła w bazie wiedzy, porady na blogu.