第二单元第10课数据可视化的实现（教学设计）河大版（2024）初中信息科技七年级全一册.docx

第二单元互联网信息的获取与处理——第10课数据可视化的实现（教学设计）—河大版（2024）信息科技七年级全一册

一、教学目标

（一）知识与技能目标

学生能够清晰阐述数据可视化的概念，准确说明其在数据理解、分析和决策中的重要作用，如将复杂数据转化为直观图表，助力快速提取关键信息。

熟练掌握使用至少一种数据可视化工具（如Excel）创建常见图表（柱状图、折线图、饼图、散点图等）的操作方法，包括数据导入、图表类型选择、图表元素设置（标题、坐标轴标签、数据系列格式等）。

学会根据数据特点和分析目的，选择最合适的数据可视化方式，对可视化结果进行解读和分析，从图表中提取有价值的信息，为决策提供支持，提升数据处理和信息解读能力。

（二）过程与方法目标

通过创设真实的数据处理情境，如分析校园图书借阅数据、班级同学兴趣爱好分布数据等，引导学生在实践中掌握数据可视化的实现方法，培养学生运用信息技术解决实际问题的能力。

组织小组合作项目，让学生在协作中共同完成复杂数据的可视化任务，提升团队协作、沟通交流以及问题解决能力。

鼓励学生自主探索数据可视化工具的高级功能，如Excel的图表美化、数据透视图创建等，培养学生自主学习和创新思维能力。

（三）情感态度与价值观目标

激发学生对数据可视化的兴趣，提升学生对数据价值的认知，培养学生严谨、科学的数据处理态度。

引导学生认识到数据可视化在信息时代的广泛应用和重要性，增强学生合理利用数据可视化技术展示信息、辅助决策的意识。

二、教学重难点

（一）教学重点

数据可视化概念与作用：通过丰富的案例展示，如企业销售数据用柱状图呈现各季度销售额对比，城市空气质量数据用折线图展示年度变化趋势，让学生直观理解数据可视化是将数据以图形、图表等直观形式呈现的过程。详细讲解其作用，在数据理解方面，能让复杂数据一目了然，降低理解难度；在数据分析中，帮助发现数据规律、趋势和关系；在决策环节，为决策者提供直观清晰的数据依据，辅助做出科学决策。组织学生讨论生活中常见的数据可视化应用场景，如天气预报中的温度变化折线图、股票走势K线图等，加深对概念和作用的理解。

可视化工具操作与图表创建：以Excel为主要工具，通过屏幕共享或投影，详细演示数据可视化操作步骤。在数据导入环节，展示如何从本地文件（如.csv、.xls文件）导入数据，以及手动输入数据的方法。在图表类型选择上，根据不同数据特点进行讲解，如比较数据大小用柱状图，展示数据变化趋势用折线图，体现数据占比用饼图，分析两个变量关系用散点图。以校园图书借阅数据为例，演示创建柱状图展示不同类别图书借阅量的操作，包括选中数据区域、点击“插入”选项卡选择柱状图类型、调整图表样式等。在图表元素设置方面，讲解如何添加标题（准确概括图表内容）、设置坐标轴标签（清晰标注数据含义）、调整数据系列格式（颜色、粗细等），使图表更美观、信息传达更准确。

图表选择与结果解读：给出多组不同类型的数据，如学生成绩数据、家庭每月消费数据、不同品牌产品市场占有率数据等，组织学生分组讨论选择合适的图表类型，并阐述理由。引导学生从数据维度（一维、二维等）、数据关系（对比、趋势、占比等）出发进行思考。在学生完成图表创建后，指导学生解读图表结果，如从柱状图高度对比分析数据差异，从折线图走势判断变化趋势，从饼图扇形大小解读占比情况，培养学生从图表中提取关键信息、分析数据背后含义的能力。

（二）教学难点

根据复杂数据选择最优可视化方式：实际数据往往复杂多样，存在多种数据特征和分析需求。引导学生面对复杂数据时，综合考虑数据类型（数值、文本、时间序列等）、数据量大小、分析目的（比较、预测、关联分析等），选择最能有效呈现数据价值的可视化方式是难点。例如，对于包含时间序列和多变量的销售数据，可能需要结合折线图和柱状图，以时间为横轴，用柱状图展示不同产品销售额，用折线图体现整体销售趋势。通过复杂案例分析和小组讨论，让学生在实践中提升选择最优可视化方式的能力，培养学生综合分析和灵活运用知识的能力。

利用可视化结果进行深度分析与决策支持：学生在制作出图表后，可能仅停留在表面数据观察，难以深入挖掘数据背后的原因和潜在价值，为决策提供有力支持。通过展示实际商业案例，如某公司通过分析产品销售数据可视化图表，发现某地区销售额下降，进一步深入调研，发现是竞争对手推出类似产品抢占市场份额，从而调整营销策略。引导学生从可视化结果出发，提出问题、分析原因、提出解决方案，培养学生从数据可视化到深度分析、辅助决策的完整思维链条，提升学生在数据驱动决策方面的能力。

三、教学方法

情境教学法：创设贴近学生生活的校园数据处理情境，如校园运动会成绩分析、图书馆借阅情况统计等，展示原始数据和对应的可视化图表，让学生直观感受数据可视化在解决实际问题中的作用