《數(shù)據(jù)分析初探索》教學(xué)設(shè)計-2025-2026學(xué)年魯教版（2024）小學(xué)信息技術(shù)四年級上冊學(xué)情分析知識基礎(chǔ)：四年級學(xué)生已通過第二單元《數(shù)據(jù)獲取、整理與呈現(xiàn)》，掌握問卷設(shè)計、Excel數(shù)據(jù)錄入、統(tǒng)計表與柱狀圖制作等技能，能完成“從數(shù)據(jù)收集到呈現(xiàn)”的基礎(chǔ)流程。但對“數(shù)據(jù)分析”的認知停留在“看數(shù)據(jù)表面信息”（如“班級5.0視力有24人”），未形成“通過分析找規(guī)律、關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)”的思維，不熟悉“對比、分類”等分析方法，也未將Excel工具與分析需求結(jié)合（如用篩選功能挖掘數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)）。能力特點：處于具象思維向抽象思維過渡階段，對“與生活相關(guān)的數(shù)據(jù)”（如運動時長、購物銷量）興趣濃厚，能通過模仿完成工具操作，但在“根據(jù)分析目的選方法”“從數(shù)據(jù)中提煉結(jié)論”等邏輯性任務(wù)中，需教師引導(dǎo)。小組協(xié)作時，能分工完成基礎(chǔ)任務(wù)，但對“分析結(jié)果的合理性判斷”能力較弱。行為習(xí)慣與認知誤區(qū)：存在“數(shù)據(jù)分析就是算總數(shù)、看多少”的誤區(qū)（如僅統(tǒng)計“戴眼鏡同學(xué)有8人”，不進一步分析其用眼時長）；使用Excel時，僅會基礎(chǔ)錄入與圖表制作，對“篩選、排序、函數(shù)”的分析功能應(yīng)用不熟練；在分析過程中，易忽略“數(shù)據(jù)真實性”（如為得出“規(guī)律”隨意修改數(shù)據(jù)），需強化嚴謹意識。核心素養(yǎng)目標信息意識：能明確數(shù)據(jù)分析的目的（如從運動數(shù)據(jù)看健康規(guī)律、從購物數(shù)據(jù)看偏好），識別需分析的關(guān)鍵數(shù)據(jù)（如“不同同學(xué)的運動時長”“不同商品的銷量”），理解“數(shù)據(jù)分析是從數(shù)據(jù)中找價值”的內(nèi)涵。計算思維：掌握“對比分析、分類分析”兩種基礎(chǔ)方法，能按“明確分析目的→選擇分析方法→用工具實施分析→得出結(jié)論”的流程開展分析，初步感知“數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)邏輯”（如“運動時長與體質(zhì)達標率的關(guān)聯(lián)”）。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：通過實踐，能用Excel的“篩選、排序、COUNT函數(shù)”完成數(shù)據(jù)分析，嘗試結(jié)合圖表（如對比柱狀圖）輔助呈現(xiàn)分析結(jié)果，提升數(shù)字化工具的深度應(yīng)用能力。信息社會責(zé)任：在分析中尊重數(shù)據(jù)真實性，不篡改、編造數(shù)據(jù)；能將分析結(jié)論用于指導(dǎo)生活（如根據(jù)“每周運動3次以上體質(zhì)更好”的結(jié)論，調(diào)整鍛煉計劃），理解“數(shù)據(jù)分析對決策的指導(dǎo)意義”。教學(xué)重難點教學(xué)重點：掌握兩種基礎(chǔ)分析方法：①對比分析（對比不同對象、不同時間的數(shù)據(jù)，如“1班與2班的運動打卡次數(shù)對比”）；②分類分析（按數(shù)據(jù)特征分組分析，如“按運動類型分類統(tǒng)計參與人數(shù)”）；學(xué)會用Excel工具實施分析：運用“篩選”提取目標數(shù)據(jù)、“排序”梳理數(shù)據(jù)規(guī)律、“COUNT函數(shù)”統(tǒng)計分組數(shù)量，能輸出簡單的分析結(jié)論（如“跳繩是班級最受歡迎的運動，有15人選擇”）。教學(xué)難點：根據(jù)分析目的匹配合適方法（如“想知道小明每月運動時長變化”用對比分析，“想知道班級同學(xué)運動類型偏好”用分類分析）；從分析結(jié)果中提煉有價值的結(jié)論（如從“視力4.6及以下的同學(xué)中，80%每日用眼超2小時”的數(shù)據(jù)分析，得出“控制用眼時長可能保護視力”的結(jié)論）。教學(xué)過程情境導(dǎo)入：數(shù)據(jù)疑問，喚醒分析需求教材內(nèi)容講解：展示教材開篇“校園運動數(shù)據(jù)場景圖”：圖中呈現(xiàn)“同學(xué)記錄每日運動時長”“教師查看運動數(shù)據(jù)表格”“小組討論‘為什么有的同學(xué)體質(zhì)達標，有的不達標’”的畫面，搭配文字“運動數(shù)據(jù)里藏著哪些健康小秘密？我們可以通過分析找到答案”。結(jié)合第二單元“視力健康調(diào)查”的已有數(shù)據(jù)（如班級視力數(shù)據(jù)表格、每日用眼時長統(tǒng)計表），回顧“我們收集了很多數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)能告訴我們什么呢？比如‘戴眼鏡的同學(xué)，用眼時長是不是更長？’”，引出本課主題——《數(shù)據(jù)分析初探索》，明確“數(shù)據(jù)分析就是‘問數(shù)據(jù)問題，找數(shù)據(jù)答案’”。師生互動：（1）教師提問：“回顧視力調(diào)查數(shù)據(jù)，你想通過分析解決哪些‘數(shù)據(jù)問題’？”引導(dǎo)學(xué)生提出具體問題，如“視力5.0及以上的同學(xué)，每天做眼保健操的有多少人？”“每日用眼超2小時的同學(xué)，視力低于4.8的有多少？”；（2）追問：“要回答‘視力5.0及以上的同學(xué)是否更愛做眼保健操’，我們需要看哪些數(shù)據(jù)？”學(xué)生思考后，教師總結(jié)：“需要‘視力值’和‘是否做眼保健操’兩類關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，這就是數(shù)據(jù)分析的起點——明確要分析的問題和數(shù)據(jù)”；（3）小組投票：從學(xué)生提出的問題中，選出“最想解決的3個數(shù)據(jù)問題”（如“不同用眼時長的同學(xué)，視力分布有什么差異？”），作為本課分析任務(wù)。設(shè)計意圖：以教材場景圖銜接前序單元數(shù)據(jù)，通過“提數(shù)據(jù)問題”激發(fā)學(xué)生興趣，將抽象的“數(shù)據(jù)分析”轉(zhuǎn)化為“解決具體疑問”的過程，讓學(xué)生理解“分析是為了找數(shù)據(jù)背后的規(guī)律”，為后續(xù)學(xué)習(xí)方法奠定認知基礎(chǔ)。新知探究一：學(xué)習(xí)基礎(chǔ)分析方法，明確“怎么分析”教材內(nèi)容講解：聚焦教材“數(shù)據(jù)分析方法我知道”板塊，結(jié)合圖示與案例解析兩種核心方法：對比分析：①教材案例：呈現(xiàn)“四年級1班與2班9月運動打卡統(tǒng)計表”，1班平均每周打卡5次，2班平均每周打卡3次，分析結(jié)論“1班同學(xué)運動積極性高于2班”；②方法定義：“對比不同對象（如1班vs2班）、不同時間（如9月vs10月）的數(shù)據(jù)，找出差異或變化的分析方法”；③教材“試一試”：對比“小明9月（每周運動3小時）和10月（每周運動5小時）的運動時長”，提問“小明10月比9月運動更積極嗎？為什么？”。分類分析：教材案例：展示“班級運動類型統(tǒng)計表”，按“跑步、跳繩、打球、其他”分類，統(tǒng)計人數(shù)分別為8人、15人、10人、2人，分析結(jié)論“跳繩是班級最受歡迎的運動”；方法定義：“將數(shù)據(jù)按相同特征（如運動類型、視力范圍）分組，統(tǒng)計每組數(shù)量，找出分布規(guī)律的分析方法”；教材“辨一辨”：判斷“統(tǒng)計‘視力4.6及以下、4.7-4.9、5.0及以上’的同學(xué)人數(shù)”屬于哪種分析方法，引導(dǎo)學(xué)生明確“分類分析”的核心是“按特征分組”。師生互動：方法辨析：教師呈現(xiàn)3個分析任務(wù)，讓學(xué)生判斷用哪種方法：①“比較小紅和小剛的每日用眼時長”（對比）；②“統(tǒng)計班級同學(xué)喜歡的課間活動類型”（分類）；③“看小李本學(xué)期每月視力變化”（對比），學(xué)生回答后，教師總結(jié)“對比看差異/變化，分類看分布”；小組任務(wù)：每組從課前投票的“3個數(shù)據(jù)問題”中選1個，討論“該問題適合用哪種分析方法？需要用到哪些數(shù)據(jù)？”，如“分析‘不同用眼時長的同學(xué)視力分布’，用分類分析，按‘用眼時長（1小時內(nèi)、1-2小時、2小時以上）’分組，統(tǒng)計每組不同視力范圍的人數(shù)”，教師巡回指導(dǎo)，糾正“方法與問題不匹配”的情況（如將“比較兩個同學(xué)的視力”誤判為分類分析）；成果分享：每組派代表說明“問題-方法-所需數(shù)據(jù)”，其他小組補充，教師板書匯總，形成“班級分析任務(wù)清單”。設(shè)計意圖：依托教材案例與欄目，通過“辨析-實踐-分享”的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生理解兩種分析方法的核心差異與適用場景，突破“根據(jù)目的選方法”的難點，為后續(xù)工具實操明確方向。新知探究二：運用Excel工具，實施“具體分析”教材內(nèi)容講解：進入教材“用Excel做數(shù)據(jù)分析”板塊，結(jié)合“班級運動數(shù)據(jù)表格”（含“姓名、運動類型、每周運動次數(shù)、每次運動時長”等字段），分三步講解工具應(yīng)用：篩選：提取目標數(shù)據(jù)。教材圖示呈現(xiàn)“篩選‘運動類型=跳繩’的同學(xué)”步驟：①選中數(shù)據(jù)區(qū)域表頭；②點擊“數(shù)據(jù)→篩選”，表頭出現(xiàn)下拉箭頭；③點擊“運動類型”下拉箭頭，勾選“跳繩”，表格僅顯示跳繩同學(xué)的數(shù)據(jù)。強調(diào)“篩選能快速找到需要分析的特定數(shù)據(jù)，避免無關(guān)數(shù)據(jù)干擾”。排序：梳理數(shù)據(jù)規(guī)律。教材以“按‘每周運動次數(shù)’降序排序”為例，步驟：①選中“每周運動次數(shù)”列數(shù)據(jù)；②點擊“數(shù)據(jù)→排序”，選擇“降序”；③排序后，能直觀看到“運動次數(shù)最多（如8次）和最少（如1次）的同學(xué)”，便于對比差異。COUNT函數(shù)：統(tǒng)計分組數(shù)量。教材案例“統(tǒng)計‘運動類型=跳繩’的人數(shù)”，步驟：①在空白單元格輸入“=COUNTIF（數(shù)據(jù)范圍，條件）”；②數(shù)據(jù)范圍選擇“運動類型”列（如B2:B41），條件輸入“"跳繩"”；③按下回車，自動顯示跳繩同學(xué)人數(shù)（如15人）。解釋“COUNTIF函數(shù)能快速統(tǒng)計符合條件的數(shù)據(jù)數(shù)量，比手動數(shù)更準確高效”，同時展示教材“函數(shù)輸入誤區(qū)”（如漏寫引號、數(shù)據(jù)范圍錯誤），提醒學(xué)生注意格式。師生互動：教師示范：在Excel中打開第二單元“班級視力數(shù)據(jù)表格”，以“分析‘用眼時長2小時以上的同學(xué)視力分布’”為例，完整演示“篩選（篩選‘用眼時長=2小時以上’）→排序（按‘視力值’降序）→COUNT函數(shù)（統(tǒng)計‘視力4.6及以下’的人數(shù)）”流程，邊操作邊講解“每步的目的”（如篩選是為了聚焦目標人群，排序是為了看視力高低分布）；學(xué)生實操：每組根據(jù)“班級分析任務(wù)清單”，用自己小組的視力數(shù)據(jù)開展分析，如“分析‘做眼保健操的同學(xué)視力狀況’”：①篩選“是否做眼保健操=是”的同學(xué)；②用COUNT函數(shù)分別統(tǒng)計這類同學(xué)中“5.0及以上”“4.7-4.9”“4.6及以下”的人數(shù)；③記錄統(tǒng)計結(jié)果，教師巡回指導(dǎo)，幫助操作不熟練的學(xué)生（如忘記函數(shù)引號、篩選后數(shù)據(jù)查看錯誤）；結(jié)果驗證：小組完成后，與相鄰小組交換Excel表格，檢查“篩選是否正確、函數(shù)統(tǒng)計是否準確”，如發(fā)現(xiàn)“統(tǒng)計‘5.0及以上’人數(shù)時，函數(shù)條件寫成‘5.0’導(dǎo)致漏算‘5.1’同學(xué)”，共同修正，教師總結(jié)“工具操作要嚴謹，數(shù)據(jù)準確是分析的基礎(chǔ)”。設(shè)計意圖：結(jié)合教材工具操作示例與誤區(qū)提示，通過“示范-實操-驗證”的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生掌握Excel分析工具的核心用法，將“抽象方法”轉(zhuǎn)化為“具體操作”，同時培養(yǎng)數(shù)據(jù)嚴謹性，落實“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”素養(yǎng)。新知探究三：結(jié)合圖表呈現(xiàn)，提煉“分析結(jié)論”教材內(nèi)容講解：聚焦教材“圖表輔助分析”板塊，強調(diào)“用圖表呈現(xiàn)分析結(jié)果，能更直觀展示規(guī)律，幫助提煉結(jié)論”：（1）對比分析配“對比柱狀圖”：教材以“1班與2班運動打卡次數(shù)對比”為例，展示“兩班平均每周打卡次數(shù)柱狀圖”，直觀看到1班柱子高于2班，結(jié)論更易理解；（2）分類分析配“分類柱狀圖/餅圖”：教材用“班級運動類型統(tǒng)計餅圖”，顯示“跳繩占比37.5%、打球占比25%”，清晰呈現(xiàn)“跳繩最受歡迎”的分布規(guī)律；（3）教材“結(jié)論提煉示例”：從“篩選出的‘用眼超2小時的同學(xué)中，60%視力低于4.8’”和“用眼1小時內(nèi)的同學(xué)中，80%視力5.0及以上”的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，提煉結(jié)論“控制每日用眼時長，可能有助于保護視力”，強調(diào)“結(jié)論要基于數(shù)據(jù)，不憑空猜測”。師生互動：（1）圖表制作：每組將前期Excel分析結(jié)果（如“不同用眼時長的同學(xué)視力分布統(tǒng)計”）轉(zhuǎn)化為圖表，對比分析用對比柱狀圖，分類分析用分類柱狀圖，教師指導(dǎo)“插入圖表時選擇正確的數(shù)據(jù)區(qū)域（如分組名稱和對應(yīng)人數(shù)）”；（2）結(jié)論提煉：教師引導(dǎo)學(xué)生按“數(shù)據(jù)事實→規(guī)律→結(jié)論”的邏輯提煉，如“數(shù)據(jù)事實：用眼2小時以上的10人中，6人視力低于4.8；用眼1小時內(nèi)的20人中，16人視力5.0及以上→規(guī)律：用眼時間越短，高視力人數(shù)占比越高→結(jié)論：減少用眼時長，可能對保護視力有幫助”，避免“結(jié)論與數(shù)據(jù)無關(guān)”（如從用眼數(shù)據(jù)得出“要多吃蔬菜”的結(jié)論）；（3）小組分享：每組展示“分析結(jié)果圖表+結(jié)論”，其他小組提問“你的結(jié)論是從哪些數(shù)據(jù)來的？”，如“為什么說‘跳繩最受歡迎’？”，展示小組需用“統(tǒng)計數(shù)據(jù)（15人選擇跳繩，多于其他類型）”回應(yīng)，教師總結(jié)“結(jié)論要‘有數(shù)據(jù)支撐’”。設(shè)計意圖：依托教材“圖表輔助”理念與結(jié)論示例，通過“圖表制作-邏輯提煉-互動質(zhì)疑”的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生學(xué)會用直觀形式呈現(xiàn)分析結(jié)果，掌握“從數(shù)據(jù)到結(jié)論”的推導(dǎo)邏輯，突破“提煉有價值結(jié)論”的難點。實踐應(yīng)用：完成“校園購物節(jié)數(shù)據(jù)分析”任務(wù)教材內(nèi)容銜接：結(jié)合教材“實踐與創(chuàng)新”板塊，發(fā)布核心任務(wù)“分析校園購物節(jié)數(shù)據(jù)”，提供教材配套“購物節(jié)數(shù)據(jù)表”（含“商品名稱、商品類型、銷量、單價、購買人群（低年級/高年級）”等字段），任務(wù)要求：用對比分析：比較“低年級和高年級同學(xué)的購物總銷量”；用分類分析：按“商品類型（文具、零食、玩具）”分類，統(tǒng)計每種類型的銷量；結(jié)合圖表呈現(xiàn)結(jié)果，提煉2條結(jié)論（如“哪種商品最受歡迎”“哪個年級購買量更大”）；將分析過程與結(jié)果整理成“校園購物節(jié)數(shù)據(jù)分析報告”，教材提供報告框架：①分析目的；②分析方法與工具；③分析結(jié)果（含圖表）；④結(jié)論與建議（如“建議下次多進文具類商品”）。師生互動：（1）小組分工：4人一組，分別負責(zé)“對比分析與圖表”“分類分析與圖表”“結(jié)論提煉”“報告撰寫與美化”，教師提供分工表，明確每人任務(wù)節(jié)點；（2）實踐操作：小組合作完成任務(wù)，教師巡回指導(dǎo)重點：①對比分析時，需用SUM函數(shù)統(tǒng)計兩個年級的總銷量；②分類分析時，用COUNTIF函數(shù)統(tǒng)計每種商品類型的數(shù)量；③結(jié)論建議要結(jié)合數(shù)據(jù)（如“文具銷量最高，建議多進貨”），避免空泛；（3）成果點評：每組展示報告，教師從“方法正確、數(shù)據(jù)準確、圖表清晰、結(jié)論有價值”四個維度評價，評選“最佳分析報告小組”，并展示教材“優(yōu)秀報告示例”，對比分析差距（如“某小組在建議部分補充‘高年級零食銷量低，可減少零食進貨量’，更具針對性”）。設(shè)計意圖：將教材實踐任務(wù)與完整報告結(jié)合，讓學(xué)生經(jīng)歷“從問題到結(jié)論”的全流程分析，整合“方法、工具、圖表、結(jié)論”等知識點，提升綜合實踐能力，同時理解“數(shù)據(jù)分析能為決策提供依據(jù)”，落實“信息意識”與“信息社會責(zé)任”素養(yǎng)。鞏固提升：拓展分析場景，深化“分析思維”1.教材內(nèi)容應(yīng)用：依托教材“拓展與延伸”欄目，設(shè)計兩個拓展任務(wù)：家庭場景：教材提出“分析家庭每月用電量數(shù)據(jù)”，引導(dǎo)學(xué)生思考“需要收集哪些數(shù)據(jù)（每月用電量、用電設(shè)備、用電高峰時段）？適合用什么方法（對比每月用電量看變化，分類用電設(shè)備看耗電情況）？”；校園場景：教材建議“分析班級同學(xué)的課間活動時長數(shù)據(jù)”，提問“分析后能為‘如何安排課間活動’提供什么建議？”。2.師生互動：（1）方案設(shè)計：學(xué)生獨立設(shè)計“家庭用電量分析方案”，包含“分析目的、方法、所需數(shù)據(jù)、預(yù)期結(jié)論”，如“目的：找出家庭耗電大戶，節(jié)約用電；方法：分類分析（按用電設(shè)備分組統(tǒng)計耗電量）；數(shù)據(jù)：冰箱、空調(diào)、電視等設(shè)備的每日耗電量；結(jié)論：哪類設(shè)備