第3章數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用3.3數(shù)據(jù)分析與可視化-高中教學(xué)同步《信息技術(shù)-數(shù)據(jù)與計(jì)算》(教學(xué)設(shè)計(jì)）（人民教育出版社）主備人備課成員教材分析第3章數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用3.3數(shù)據(jù)分析與可視化-高中教學(xué)同步《信息技術(shù)-數(shù)據(jù)與計(jì)算》(教學(xué)設(shè)計(jì)）（人民教育出版社）

本節(jié)內(nèi)容圍繞數(shù)據(jù)分析與可視化展開，通過實(shí)際案例，引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)據(jù)整理、分析及可視化呈現(xiàn)的方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力。內(nèi)容與課本緊密相連，旨在提高學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)，提高數(shù)據(jù)處理能力，通過數(shù)據(jù)分析與可視化學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠識(shí)別數(shù)據(jù)中的規(guī)律，運(yùn)用圖表展示數(shù)據(jù)，增強(qiáng)信息表達(dá)和溝通能力。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用信息技術(shù)工具分析復(fù)雜問題，提升創(chuàng)新思維和實(shí)踐操作技能。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本的計(jì)算機(jī)操作和數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)，包括數(shù)據(jù)的輸入、編輯和保存等基本技能。此外，他們可能對(duì)簡單的統(tǒng)計(jì)概念有所了解，如平均數(shù)、中位數(shù)等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程普遍感興趣，尤其是與數(shù)據(jù)相關(guān)的應(yīng)用。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠快速掌握新工具的使用方法。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生既有獨(dú)立學(xué)習(xí)者，也有偏好小組合作的學(xué)生。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：部分學(xué)生可能在理解數(shù)據(jù)分析的概念時(shí)遇到困難，尤其是在處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)關(guān)系時(shí)。此外，對(duì)于圖表制作和數(shù)據(jù)分析工具的使用，學(xué)生可能需要額外的指導(dǎo)。此外，學(xué)生在表達(dá)和分析數(shù)據(jù)時(shí)，可能會(huì)遇到如何清晰、準(zhǔn)確傳達(dá)信息的問題。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：計(jì)算機(jī)教室，配備Windows操作系統(tǒng)和Excel等數(shù)據(jù)處理軟件。

-課程平臺(tái)：學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，用于發(fā)布教學(xué)資料和在線作業(yè)。

-信息化資源：Excel教程視頻、數(shù)據(jù)分析案例庫、在線數(shù)據(jù)分析工具。

-教學(xué)手段：PPT演示文稿、實(shí)物教具（如圖表模板）、電子白板。教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一組學(xué)生熟悉的生活場景，如學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)成績統(tǒng)計(jì)、班級(jí)圖書借閱情況等。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考如何快速、直觀地展示這些數(shù)據(jù)，激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析與可視化的興趣。

3.用時(shí)：5分鐘

二、講授新課（20分鐘）

1.數(shù)據(jù)分析基本概念：介紹數(shù)據(jù)分析的定義、目的和常用方法，如描述性統(tǒng)計(jì)、趨勢分析等。

2.可視化圖表類型：講解常用圖表類型，如柱狀圖、折線圖、餅圖等，并展示其應(yīng)用場景。

3.Excel圖表制作：演示如何使用Excel創(chuàng)建圖表，包括數(shù)據(jù)整理、選擇圖表類型、設(shè)置圖表格式等。

4.數(shù)據(jù)分析案例：分析具體案例，引導(dǎo)學(xué)生思考如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

5.用時(shí)：20分鐘

三、鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.練習(xí)制作圖表：學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，獨(dú)立制作一個(gè)圖表，展示自己的數(shù)據(jù)。

2.小組討論：學(xué)生分成小組，討論在制作圖表過程中遇到的問題，互相幫助解決。

3.教師點(diǎn)評(píng)：教師對(duì)各小組的圖表進(jìn)行分析，指出優(yōu)點(diǎn)和不足，并提供改進(jìn)建議。

4.用時(shí)：15分鐘

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問：引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，如數(shù)據(jù)分析的概念、圖表類型、Excel操作等。

2.學(xué)生回答：請學(xué)生回答問題，教師及時(shí)給予反饋。

3.用時(shí)：5分鐘

五、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師提問：針對(duì)學(xué)生制作的圖表，提出一些開放性問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

2.學(xué)生回答：學(xué)生根據(jù)提問，發(fā)表自己的見解，教師鼓勵(lì)學(xué)生積極參與。

3.教師總結(jié)：教師針對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容。

4.用時(shí)：10分鐘

六、核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考：數(shù)據(jù)分析與可視化在生活中的應(yīng)用，如商業(yè)決策、科學(xué)研究等。

2.學(xué)生分享：鼓勵(lì)學(xué)生分享自己在生活中運(yùn)用數(shù)據(jù)分析與可視化解決問題的經(jīng)歷。

3.教師總結(jié)：教師總結(jié)學(xué)生的分享，強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)在生活中的重要性。

4.用時(shí)：5分鐘

七、總結(jié)與反思（5分鐘）

1.教師總結(jié)：對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.學(xué)生反思：引導(dǎo)學(xué)生反思本節(jié)課的學(xué)習(xí)收獲，提出自己的疑問。

3.用時(shí)：5分鐘

總計(jì)用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-數(shù)據(jù)庫資源：介紹如何訪問和使用學(xué)校圖書館或在線數(shù)據(jù)庫，如CNKI、萬方數(shù)據(jù)等，以獲取更多的數(shù)據(jù)資源。

-在線數(shù)據(jù)分析工具：介紹一些在線數(shù)據(jù)分析工具，如GoogleSheets、TableauPublic等，這些工具可以幫助學(xué)生進(jìn)行更復(fù)雜的分析。

-數(shù)據(jù)可視化案例：提供一些數(shù)據(jù)可視化的優(yōu)秀案例，如政府公開數(shù)據(jù)可視化、企業(yè)市場分析報(bào)告等，讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)分析在實(shí)際中的應(yīng)用。

-數(shù)據(jù)處理編程語言：簡要介紹Python、R等數(shù)據(jù)處理編程語言的基本概念，以及如何使用這些語言進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2.拓展建議：

-鼓勵(lì)學(xué)生利用學(xué)校圖書館資源，查找并分析相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，如人口普查數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)等。

-建議學(xué)生嘗試使用在線數(shù)據(jù)分析工具，通過實(shí)際操作來加深對(duì)數(shù)據(jù)可視化的理解。

-布置課后作業(yè)，要求學(xué)生選擇一個(gè)感興趣的話題，收集數(shù)據(jù)并制作一份簡單的數(shù)據(jù)可視化報(bào)告。

-組織學(xué)生參加數(shù)據(jù)分析競賽或工作坊，通過實(shí)際項(xiàng)目來提升數(shù)據(jù)分析技能。

-推薦學(xué)生閱讀關(guān)于數(shù)據(jù)科學(xué)和數(shù)據(jù)分析的書籍，如《數(shù)據(jù)之美》、《Python數(shù)據(jù)分析》等，以拓寬知識(shí)面。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)的數(shù)據(jù)收集和整理項(xiàng)目，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的解決中。

-提供在線課程鏈接，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，如Coursera上的《數(shù)據(jù)科學(xué)專項(xiàng)課程》等。

-組織學(xué)生參觀數(shù)據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室或數(shù)據(jù)公司，了解數(shù)據(jù)科學(xué)在實(shí)際工作中的應(yīng)用場景。

-建議學(xué)生關(guān)注數(shù)據(jù)新聞和分析報(bào)告，提高對(duì)數(shù)據(jù)敏感性和批判性思維。課后作業(yè)1.作業(yè)描述：使用Excel制作一張柱狀圖，展示本班學(xué)生在上學(xué)期期末考試中的各科成績分布情況。

作業(yè)步驟：

-收集班級(jí)學(xué)生各科成績數(shù)據(jù)。

-在Excel中創(chuàng)建一個(gè)新的工作表。

-將成績數(shù)據(jù)輸入到Excel表格中。

-選擇數(shù)據(jù)區(qū)域，點(diǎn)擊“插入”菜單中的“柱狀圖”。

-調(diào)整圖表格式，包括標(biāo)題、坐標(biāo)軸標(biāo)簽等。

2.作業(yè)描述：分析某城市一年的降雨量數(shù)據(jù)，制作一張折線圖，展示不同月份的降雨量變化。

作業(yè)步驟：

-收集該城市一年的每日降雨量數(shù)據(jù)。

-在Excel中創(chuàng)建一個(gè)新的工作表。

-將降雨量數(shù)據(jù)按月份分類，輸入到Excel表格中。

-選擇數(shù)據(jù)區(qū)域，點(diǎn)擊“插入”菜單中的“折線圖”。

-調(diào)整圖表格式，包括標(biāo)題、坐標(biāo)軸標(biāo)簽等。

3.作業(yè)描述：分析一家公司的月銷售額數(shù)據(jù)，制作一張餅圖，展示不同產(chǎn)品類別的銷售額占比。

作業(yè)步驟：

-收集該公司各個(gè)月份不同產(chǎn)品類別的銷售額數(shù)據(jù)。

-在Excel中創(chuàng)建一個(gè)新的工作表。

-將銷售額數(shù)據(jù)輸入到Excel表格中。

-選擇數(shù)據(jù)區(qū)域，點(diǎn)擊“插入”菜單中的“餅圖”。

-調(diào)整圖表格式，包括標(biāo)題、標(biāo)簽等。

4.作業(yè)描述：根據(jù)某城市居民出行方式調(diào)查數(shù)據(jù)，制作一張散點(diǎn)圖，分析出行距離與出行時(shí)間的關(guān)系。

作業(yè)步驟：

-收集居民出行距離和對(duì)應(yīng)出行時(shí)間的數(shù)據(jù)。

-在Excel中創(chuàng)建一個(gè)新的工作表。

-將數(shù)據(jù)輸入到Excel表格中。

-選擇數(shù)據(jù)區(qū)域，點(diǎn)擊“插入”菜單中的“散點(diǎn)圖”。

-調(diào)整圖表格式，包括標(biāo)題、坐標(biāo)軸標(biāo)簽等。

5.作業(yè)描述：分析某班級(jí)學(xué)生的身高與體重?cái)?shù)據(jù)，制作一張散點(diǎn)圖，觀察兩者之間的關(guān)系，并計(jì)算相關(guān)系數(shù)。

作業(yè)步驟：

-收集班級(jí)學(xué)生的身高和體重?cái)?shù)據(jù)。

-在Excel中創(chuàng)建一個(gè)新的工作表。

-將數(shù)據(jù)輸入到Excel表格中。

-選擇數(shù)據(jù)區(qū)域，點(diǎn)擊“插入”菜單中的“散點(diǎn)圖”。

-使用Excel的數(shù)據(jù)分析工具計(jì)算相關(guān)系數(shù)。

-在散點(diǎn)圖上添加趨勢線，以便更直觀地觀察數(shù)據(jù)關(guān)系。

答案示例（以第二個(gè)作業(yè)為例）：

-月份：1月、2月、3月、4月、5月、6月、7月、8月、9月、10月、11月、12月

-降雨量：20、25、30、18、22、28、35、40、45、30、25、20

-折線圖展示：通過Excel制作折線圖，可以看到降雨量在夏季較高，冬季較低，整體呈季節(jié)性變化。相關(guān)系數(shù)計(jì)算結(jié)果為0.85，表明降雨量與月份之間存在較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。板書設(shè)計(jì)①數(shù)據(jù)分析基本概念

-數(shù)據(jù)分析的定義

-數(shù)據(jù)分析的目的

-常用數(shù)據(jù)分析方法

②可視化圖表類型

-柱狀圖：用于比較不同類別或組的數(shù)據(jù)

-折線圖：用于展示數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化趨勢

-餅圖：用于展示各部分占整體的比例

-散點(diǎn)圖：用于觀察兩個(gè)變量之間的關(guān)系

③Excel圖表制作步驟

-數(shù)據(jù)整理

-選擇圖表類型

-設(shè)置圖表格式

-添加標(biāo)題和標(biāo)簽

④數(shù)據(jù)分析案例分析

-案例背景

-數(shù)據(jù)收集

-數(shù)據(jù)處理

-數(shù)據(jù)可視化

-結(jié)果分析

⑤數(shù)據(jù)分析工具介紹

-Excel

-GoogleSheets

-TableauPublic

-Python

-R教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生積極參與課堂討論，對(duì)數(shù)據(jù)分析與可視化的概念表現(xiàn)出濃厚的興趣。

-大部分學(xué)生能夠跟隨教師的講解，理解并應(yīng)用Excel制作圖表。

-個(gè)別學(xué)生在理解圖表類型和數(shù)據(jù)分析方法時(shí)遇到困難，但在同學(xué)和教師的幫助下，最終能夠完成任務(wù)。

2.小組討論成果展示：

-學(xué)生分組討論后，能夠獨(dú)立完成數(shù)據(jù)分析任務(wù)，并制作出符合要求的圖表。

-小組之間的合作良好，成員之間互相幫助，共同解決問題。

-展示環(huán)節(jié)中，學(xué)生能夠清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)自己的分析結(jié)果，得到其他同學(xué)和教師的認(rèn)可。

3.隨堂測試：

-進(jìn)行隨堂測試，檢查學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析與可視化基本概念和操作的理解程度。

-測試內(nèi)容包括選擇題、填空題和簡答題，涵蓋圖表制作、數(shù)據(jù)分析方法和結(jié)果解釋等方面。

-學(xué)生整體表現(xiàn)良好，能夠正確回答問題，顯示出對(duì)課堂內(nèi)容的掌握。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

-學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思自己在數(shù)據(jù)分析與可視化方面的進(jìn)步和不足。

-學(xué)生之間進(jìn)行互評(píng)，相互學(xué)習(xí)，共同提高。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)，教師給予學(xué)生積極的評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)他們在數(shù)據(jù)分析與可視化方面繼續(xù)努力。

-對(duì)于學(xué)生在數(shù)據(jù)分析過程中遇到的問題，教師提供具體的指導(dǎo)和建議，幫助他們克服困難。

-教師對(duì)學(xué)生的圖表制作和數(shù)據(jù)分析報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià)，指出其優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

-教師鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，提出實(shí)際案例，讓學(xué)生在實(shí)踐中提升數(shù)據(jù)分析能力。

-教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神給予肯定，并指出需要進(jìn)一步加強(qiáng)的方面。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)引入：在講解數(shù)據(jù)分析與可視化的理論知識(shí)時(shí)，結(jié)合實(shí)際案例，讓學(xué)生在真實(shí)情境中理解概念，提高學(xué)習(xí)興趣。

2.實(shí)踐操作引導(dǎo)：注重學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)，通過小組合作，讓學(xué)生在實(shí)際操作中掌握數(shù)據(jù)分析與可視化的技能。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析與可視化概念的理解不夠深入：部分學(xué)生在理論學(xué)習(xí)時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)分析的基本概念和圖表類型理解不夠，需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的講解和練習(xí)。

2.學(xué)生數(shù)據(jù)分析能力不足：學(xué)生在實(shí)際操作中，對(duì)數(shù)據(jù)處理的步驟和技巧掌握不熟練，需要加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練和指導(dǎo)。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一：目前的評(píng)價(jià)方式主要依賴于隨堂測試和作業(yè)，缺乏對(duì)學(xué)生綜合能力的全面評(píng)估，需要探索多元化的評(píng)價(jià)方法。

反思改進(jìn)措施（三）

1.理論與實(shí)踐相結(jié)合：在教學(xué)中，不僅要講解理論知識(shí)，還要注重實(shí)踐操作，通過案例分析、小組討論等形式，讓學(xué)生在實(shí)際操作中理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。

2.加強(qiáng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析能力的培養(yǎng)：通過設(shè)置實(shí)踐項(xiàng)目，讓學(xué)生在解決問題的過程中，逐步提高數(shù)據(jù)分析能力。同時(shí)，教師應(yīng)提供個(gè)性化的指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服操作難題。

3.豐富教學(xué)評(píng)價(jià)方式：除了傳統(tǒng)的隨堂測試和