条形图
tiáo xíng tú
条形图用高低不同的条形来比较实验中不同类别或组别的测量值。
Definition
条形图用高高矮矮的条形来比较不同的组,条形越高表示数值越大。它比较因变量在自变量各离散类别下的取值,每个类别一根条形,高度等于测量值(通常是若干试次的平均值),条形之间不接触,y 轴从零开始。在实验报告中,每根条形都应带有显示极差或标准差的误差棒,让读者能判断各条件之间的差异是否超过条件内部的变异性;分组条形图可以同时比较两个因素,堆叠条形图则显示组成。由于条形高度是从零开始表示大小的,截断的坐标轴会产生误导。
Example
在三种土壤中种植豆苗之后,沙土($4\ \text{cm}$)、黏土($6\ \text{cm}$)和营养土($9\ \text{cm}$)各画一根条形,营养土的优势一目了然。比较小车在同一斜面角度下在木板($79\ \text{cm}$)、毛毡($62\ \text{cm}$)和砂纸($41\ \text{cm}$)上滚行的距离,三根条形一眼就给出排序,而由于表面是类别,不应该用线把它们连起来。肥料剂量 $0$、$1$、$2$ 和 $4\ \text{g/L}$ 下的幼苗平均高度画在 $10.9$、$13.2$、$14.6$ 和 $14.8\ \text{cm}$,误差棒约为 $\pm 1\ \text{cm}$,显示 $0$ 和 $1\ \text{g/L}$ 的条形明显分开,而 $2$ 和 $4\ \text{g/L}$ 的条形相互重叠。
Key Insight
当各组是土壤类型或品牌之类的独立类别时用条形图,当横轴是一个平滑变化的数值时用折线图。不从零开始的条形图会夸大差异,所以在判断哪根条形“高得多”之前先看看 y 轴。两根高度不同的条形并不自动意味着结果不同;如果误差棒大量重叠,诚实的解读是实验没能把这两个条件区分开。