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第五章数据处理和可视化表达教学设计2023—2024学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

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教学内容

第五章数据处理和可视化表达教学设计2023—2024学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

1.教材章节：第五章数据处理和可视化表达

2.内容列举：

-数据处理的基本概念与重要性

-数据清洗与整理的方法

-数据分析与挖掘的基本技巧

-数据可视化表达的基本原则

-常见的数据可视化工具与应用

-数据图表的设计与制作（如柱状图、折线图、饼图等）

-数据展示与报告撰写的基本步骤。

核心素养目标分析

本章节核心素养目标旨在培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新及信息社会责任。通过数据处理和可视化表达的学习，学生将提升对数据价值的认识，增强利用数据解决问题的能力；培养逻辑思维和数据分析思维，提高问题解决效率；学会运用数字化工具进行信息呈现，发展创新意识；同时，形成合理使用数据、尊重数据隐私的安全意识，为未来数字化生活奠定坚实基础。

学情分析

本节课面向的是2023—2024学年高中信息技术粤教版必修1的学生，他们普遍具有以下特点：

在知识层面，学生已经掌握了信息技术的基本概念和基础操作，具备一定的信息检索与处理能力，但对数据处理和可视化表达的深入理解尚显不足，需要通过实例和练习来加深理解。

在能力层面，学生的逻辑思维和抽象思维能力正在发展阶段，能够理解简单的算法和数据处理流程，但面对复杂的数据分析任务时，可能缺乏足够的耐心和解决问题的策略。

在素质方面，学生对新技术的接受度高，创新意识较强，但往往缺乏严谨的科学态度和深入研究的习惯。

在行为习惯上，学生可能习惯于被动接受知识，缺乏主动探索和实践的习惯，这可能会影响他们对数据处理和可视化表达的兴趣和积极性。

综合来看，学生对于本课程的学习具有一定的兴趣和基础，但需要通过有效的教学策略激发他们的学习热情，培养他们的实践能力和创新思维，以及科学的学习态度和习惯。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生配备粤教版高中信息技术必修1教材。

2.辅助材料：收集并整理与数据处理和可视化表达相关的案例、图表、视频等教学资源，以PPT形式呈现。

3.实验器材：准备计算机、投影仪、白板等教学设备，以及Excel、Tableau等数据处理软件，确保实验操作的顺利进行。

4.教室布置：合理安排座位，保证学生视线不受阻挡，同时划分讨论区域以便学生分组合作。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如关于数据处理和可视化表达的案例研究、相关概念介绍等），明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕数据处理和可视化表达的原理与方法，设计问题如“如何进行有效数据清洗？”和“为什么说可视化表达比文字描述更直观？”等，引导学生自主思考。

监控预习进度：通过在线平台或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读预处理数据的基本步骤和可视化图表的类型等资料。

思考预习问题：学生对预习问题进行独立思考，形成初步的理解和疑问。

提交预习成果：学生将预习笔记或对问题的初步解答提交至平台。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主探索，培养独立思考能力。

信息技术手段：利用在线平台进行资源分享和进度监控。

作用与目的：

为课堂学习打下基础，让学生对数据处理和可视化有初步认识。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示数据可视化案例，如疫情数据地图，激发学生对数据处理的兴趣。

讲解知识点：详细讲解数据清洗、分析及可视化表达的方法，结合实例演示。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分析不同类型的数据可视化图表的适用场景。

解答疑问：对学生在学习中产生的疑问，如“如何选择合适的数据可视化工具？”进行解答。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考如何将理论知识应用于实际问题。

参与课堂活动：学生参与小组讨论，分析不同图表的优缺点。

提问与讨论：学生对不理解的概念或场景提出问题，并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：清晰讲解数据处理和可视化的基本概念和技能。

实践活动法：通过实际操作加深对数据处理软件的使用理解。

合作学习法：通过小组合作，提升团队解决问题能力。

作用与目的：

帮助学生掌握数据处理和可视化表达的关键技能，理解其在实际中的应用。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置与课堂内容相关的作业，如使用Excel进行数据分析，并制作相应的图表。

提供拓展资源：提供关于高级数据处理技术和可视化工具的在线资源。

反馈作业情况：及时批改作业，提供具体的反馈和改进建议。

学生活动：

完成作业：根据所学知识完成作业，巩固数据处