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《Pandas模块处理数据》教学设计

【课程标准要求】

1.通过典型的应用实例，了解数据采集、整理、分析的基本方法。

2.根据任务需求，选用恰当的软件工具或平台处理数据。

【学科核心素养】

1.能够根据解决日常生活中常见问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式

获取与处理信息。（信息意识）

2.了解数据采集、分析的基本方法，能够利用软件工具或平台对数据进行整

理、组织、计算与呈现；掌握一种程序设计语言的基本知识，能编写简单程序用

以解决问题。（计算思维）

【学业要求】

针对日常生活中常见的问题，利用软件工具或平台准确而有序地对数据进行

整理、组织、计算与呈现。

【教学内容分析】

本课教学内容来源于必修模块“数据与计算”4.2.2编程处理数据，要求学

生了解数据采集、整理、分析的基本方法，选用恰当的软件工具或平台处理数据。

【学情分析】

本课的授课对象为必修一《数据与计算》的学生，学习到本条目内容时，学

生已掌握Python语言的基本知识、数据整理和表格数据处理的基本方法；已形

成了较为稳定的分组，能较为顺畅的开展合作学习和讨论；具备了一定的自主学

习能力。这些都是本条目的学习优势和良好基础。对学生而言，Series、

DataFrame对象中存储数据较之表格数据抽象，在数据整理、分析时不那么直观，

会对编程整理、分析数据产生一定障碍，这是本条目教学中需重点突破之处。

【教学目标】

1.了解Python常用扩展模块的功能。

2.掌握Pandas模块的调用方法、数据结构等基本知识。

3.能使用Pandas模块对数据进行编辑、计算和统计分析，并能从中提取有

用信息形成结论。

【教学重难点】

教学重点：调用Pandas模块处理数据。

教学难点：调用Pandas模块整理、分析数据。

【教学策略分析】

本课时内容为Pandas模块整理、分析数据。这节课内容理论、实践与方法

融合，可以采用实践法、讲授法、项目学习法等。教学时，教师可以先引导学生

参照例题进行实践探究，自主学习使用Pandas模块对数据进行编辑、计算、统

计、分析的方法；教师在学习评价阶段总结归纳Pandas的两种数据结构Series

和DataFrame。整个教学过程中教师可以设计贯穿性数据分析项目，引导学生一

边学习一边应用学习内容解决实际问题，促使学生在循序渐进的学习、思考、分

析、实践过程中，感受数据分析在生活中的应用和影响，深化运用信息技术解决

实际问题的意识，提高分析问题、解决问题的能力。

【教学环境】

有教学控制软件的多媒体机房。

【教学过程设计】

一、情境引课

引言：大家先来看一张图片（华埠中学图书阅览室），开展书香

校园活动近一年以来，同学们图书借阅情况如何？谁是“阅读达人”？

阅读对同学们有哪些影响！让数据来告诉我们！

那么问题来了：用什么来处理数据呢？

Excel适合简单数据处理，大规模的复杂数据就需要用编程来处

理。Python能更灵活、更深入、更快捷地进行数据分析与挖掘。接下

来我们就来学习用编程处理数据。现在学校要求统计各班同学的图书

借阅情况，首先我们来把参与图书借阅同学的姓名存储起来。

设计意图：通过同学们身边熟悉的、切身参与其中的书香校园活动，激发学

生的学习兴趣，引导学生从数据分析的视角思考问题，在数据分析实践中能根据

实际情况选择工具进行数据分析，探究问题答案。

二、新知探究

I、Pandas模块的一维数据结构Series

1、问题提出（活动一）：如何存储图书借阅同学的姓名呢？教师

用ppt呈现项目学习活动1。

设计意图：呈现项目学习活动1目标，问题导向，学生带着问题

有针对性的展开下面的学习。

2、活动探究：

①学生结合上面的问题，自主探究书本130页中例题1、2，完成

项目学习单活动1空格中的内容。

②学生上机实践操作（打开活动1代码文件，核对答案并订正，

可以小组合作讨论，完成上机操作后保存为tsjy1.py，存放在自己名

字的文件夹里。）

设计意图：学生具备Python内置模块相关知识和学习经验，能够

对教材中采用Series结构存储、查看数据实例进行自主实践和探究。

充分利用学生认知结构