3.3 数据分析与可视化-人教中图版（2019）高中信息技术必修一教学设计.docx

3.3数据分析与可视化-人教中图版（2019）高中信息技术必修一教学设计

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教学内容

本节课的教学内容来自于人教中图版（2019）高中信息技术必修一的第3.3节“数据分析与可视化”。本节内容主要介绍了数据分析与可视化的基本概念、方法和应用。具体内容包括：

1.数据分析的基本概念：数据、数据集、数据表、数据列等。

2.数据可视化的基本方法：条形图、折线图、饼图、散点图等。

3.数据分析与可视化的应用场景：统计分析、数据挖掘、决策支持等。

4.数据可视化工具的使用：Excel、Tableau、Python等。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标分析主要围绕信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个方面展开。

1.信息意识：培养学生对数据的敏感性，提高从海量数据中获取有价值信息的能力。

2.计算思维：通过学习数据分析与可视化方法，培养学生运用计算机科学的方法和思维解决问题。

3.数字化学习与创新：培养学生运用数据分析与可视化工具，对数据进行深入挖掘和分析，提高解决问题的能力。

4.信息社会责任：培养学生遵循数据伦理，合理使用数据，为社会的可持续发展做出贡献。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的学习中，已经掌握了数据的基本概念，如数据、数据集、数据表、数据列等。同时，学生也了解了一些常用的数据处理工具，如Excel等。此外，学生对统计学的基本概念和方法也有一定的了解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于本节课的内容，学生可能会对数据分析与可视化的实际应用场景产生浓厚的兴趣。在学习能力方面，学生普遍具备较好的逻辑思维能力和动手实践能力。在学习风格上，大部分学生倾向于通过实例和实际操作来理解和掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习数据分析与可视化方法时，学生可能会对一些概念和方法的理解感到困难，如数据挖掘、决策支持等。此外，学生在使用数据可视化工具时，可能会遇到操作不熟练、无法解决实际问题等挑战。同时，学生可能对数据伦理和数据责任等方面的知识较为陌生，需要在教学中加强引导。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《人教中图版（2019）高中信息技术必修一》第3.3节“数据分析与可视化”的教材或相应的学习资料。

2.辅助材料：收集整理与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以直观展示数据分析与可视化的概念和方法。

3.实验器材：准备计算机、投影仪等设备，确保学生能够顺利进行实验操作，体验数据分析与可视化的过程。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台，以便学生进行合作学习和实践操作。

教学过程

1.导入新课

同学们，大家好！今天我们来学习数据分析与可视化，这是信息技术领域中非常重要的一个环节。在我们的日常生活中，数据无处不在，如何有效地处理和分析这些数据，提取有价值的信息，并将结果以直观的方式呈现出来，就是今天我们要探讨的问题。

2.知识讲解

(1)数据与数据集

首先，我们来了解一下数据与数据集的概念。数据是指描述现实世界事物的符号记录，而数据集则是具有一定的结构和关系的数据的集合。在日常生活中，我们接触到的数据可以包括学生的成绩、商品的价格、天气状况等。

(2)数据可视化方法

例如，条形图常用于展示不同类别的数据对比，折线图适用于表示随时间变化的数据趋势，饼图用于展示各部分数据在整体中的占比，散点图则可以展示两个变量之间的关系。

(3)数据分析与可视化应用

数据分析与可视化在实际应用中具有广泛的应用场景，如统计分析、数据挖掘、决策支持等。通过分析与可视化，我们可以从海量数据中发现规律，为决策提供有力依据。

例如，在商业领域，企业可以通过对市场数据的分析与可视化，制定更有针对性的营销策略；在科研领域，研究人员可以通过对实验数据的分析与可视化，深入探究研究对象的本质特征。

3.实践操作

(1)数据处理工具使用

首先，我们需要打开Excel，将数据输入到表格中。然后，选择需要制作图表的数据区域，点击“插入”菜单，选择相应的图表类型，如条形图、折线图等。最后，根据需要调整图表的样式和格式。

(2)数据可视化工具使用

除了Excel，还有其他的数据可视化工具可供选择，如Tableau和Python。这些工具具有更强大的数据处理和可视化能力，适用于更复杂的数据分析任务。

以Tableau为例，我们首先需要连接数据源，然后选择相应的图表类型，将数据拖动到对应的位置，即可自动生成图表。同时，Tableau还提供了丰富的交互功能，如数据过滤、钻取等，可以帮助我们更深入地分析数据。

4.课堂讨论

同学们，在实践操作环节，你们遇到了哪些问题？我们可以一起讨论一下