第一章认识数据与大数据教学设计2023—2024学年人教中图版（2019）高中信息技术必修1.docx

第一章认识数据与大数据教学设计2023—2024学年人教中图版（2019）高中信息技术必修1

主备人

备课成员

教学内容分析

1.本节课的主要教学内容为“认识数据与大数据”，包括数据的概念、类型、特点以及大数据的定义、特点和应用。教材章节为人教中图版（2019）高中信息技术必修1第一章。

2.教学内容与学生已有知识的联系主要体现在：学生已经具备一定的信息处理能力，了解计算机基本操作，本节课将引导学生进一步认识数据及其在现实生活中的应用，从而加深对信息技术的理解。教材中涉及的数据类型、特点等内容与学生的生活实际紧密相连，有助于学生将理论知识应用于实际情境。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标在于培养学生的信息意识、计算思维和创新实践能力。通过学习数据与大数据的概念，学生将增强对信息技术在日常生活中的重要性的认识，提高信息收集、处理和分析的能力。同时，通过探索大数据的应用，学生将学会运用计算思维解决问题，培养创新意识和实践能力，为适应未来数字化社会奠定基础。

教学难点与重点

1.教学重点

-数据的概念和类型：重点讲解数据的概念，包括数据的定义、数据的不同类型（如数值、文本、图像等），以及它们在信息技术中的应用。例如，通过展示不同类型的数据如何被计算机处理和存储，强调数据类型的重要性。

-大数据的定义和特点：重点介绍大数据的定义，包括其体量、多样性、快速性和价值密度等四个特点。例如，通过分析现实生活中的大数据案例，让学生理解大数据的独特性。

-大数据的处理工具和应用：重点讲解常用的数据处理工具（如Hadoop、Spark等）以及大数据在各个领域的应用实例。例如，通过介绍大数据在医疗、金融等行业的应用，让学生认识到大数据的实用价值。

2.教学难点

-数据的抽象理解：学生可能难以理解数据的抽象概念，如数据如何表示信息，以及数据在不同场景中的转换。例如，可以通过具体案例（如气温数据如何转换为图表）来帮助学生形象化数据的抽象概念。

-大数据的处理方法：学生可能难以掌握大数据的处理方法和流程。例如，可以采用分步骤讲解的方式，详细解释大数据的收集、存储、分析和应用过程，让学生逐步理解。

-大数据的实际应用难度：学生可能难以理解大数据在实际应用中的复杂性和挑战。例如，可以结合实际案例，分析大数据应用中遇到的问题和解决策略，帮助学生突破对大数据应用的难点。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学资源

-软件资源：MicrosoftExcel、Hadoop软件模拟器、大数据分析软件（如Tableau）

-硬件资源：计算机实验室、投影仪、白板

-课程平台：学校教学管理系统、在线课堂平台

-信息化资源：教学PPT、数据集案例、大数据相关学术论文、视频资料

-教学手段：案例教学、小组讨论、互动式问答、实地操作演示

教学过程

1.导入新课

-我将利用一段关于大数据应用的短视频来吸引学生的注意力，并提问：“你们在视频中看到了大数据的哪些应用？大数据对我们的生活有哪些影响？”

-学生观看视频并思考，随后分享他们的观察和想法。

-我将简要总结学生的回答，并引入本节课的主题：“今天我们将学习大数据的概念、特点和应用。”

2.讲解数据概念

-我会从数据的基本定义开始讲解，强调数据是信息的载体。

-学生将跟随我一起查看教材中的数据类型示例，并尝试分类。

-我会通过实际案例（如气温数据转换为图表）来解释数据如何表达信息。

3.探讨数据类型与特点

-学生将在小组内讨论不同数据类型的特点，并举例说明。

-每个小组将向我汇报他们的讨论成果，我会给出反馈并强调关键点。

-我们将一起总结数据的特点，如准确性、可靠性、一致性和时效性。

4.引入大数据概念

-我将介绍大数据的定义，并解释其四个特点：体量、多样性、快速性和价值密度。

-学生将分析教材中的大数据案例，并尝试识别其特点。

-我们将讨论大数据与传统数据的区别，并探讨大数据的价值。

5.大数据处理工具和应用

-我将展示几种常见的大数据处理工具，如Hadoop和Spark，并解释它们的工作原理。

-学生将分小组，每组选择一个大数据应用领域，研究该领域如何使用这些工具。

-每个小组将向我展示他们的研究成果，并讨论应用的挑战和优势。

6.实践操作

-学生将使用计算机实验室中的软件资源，尝试处理一个小型数据集。

-我会在旁指导，帮助学生解决操作中遇到的问题。

-学生将根据他们的处理结果，讨论数据分析和可视化的重要性。

7.案例研究

-我将提供一个现实世界的大数据案例，如城市交通流量分析。

-学生将分小组，分析案例中的数据，并尝试提出解决方案。

-每个小组将向我