中圖人教版（2019）信息技術(shù)必修一 3.1.1 數(shù)據(jù)處理 教案

中圖人教版（2019）信息技術(shù)必修一3.1.1數(shù)據(jù)處理教案授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：人教版（2019）信息技術(shù)必修一第三章第一節(jié)“數(shù)據(jù)處理”，主要講解數(shù)據(jù)處理的基本概念、方法及其在實際生活中的應(yīng)用，包括數(shù)據(jù)的收集、整理、存儲、分析和呈現(xiàn)等。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生在日常生活中對數(shù)據(jù)的認(rèn)識和處理經(jīng)驗密切相關(guān)。教材中通過實例引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)據(jù)處理的步驟，如收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、使用圖表和統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)等，這些內(nèi)容與學(xué)生在數(shù)學(xué)、科學(xué)等課程中學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析知識相輔相成，有助于鞏固和拓展學(xué)生的知識體系。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生收集、整理、分析數(shù)據(jù)的能力，提高信息處理和信息技術(shù)的應(yīng)用水平。

2.創(chuàng)新思維：通過數(shù)據(jù)處理的方法和技巧，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)其解決問題的能力。

3.數(shù)據(jù)意識：增強學(xué)生對數(shù)據(jù)重要性的認(rèn)識，使其能夠合理利用數(shù)據(jù)資源進行決策和分析。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在之前的課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)了信息的基本概念、信息技術(shù)的基本操作，以及簡單的數(shù)據(jù)圖表制作。他們對數(shù)據(jù)的初步認(rèn)識和理解，為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)處理打下了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對數(shù)據(jù)處理在實際生活中的應(yīng)用表現(xiàn)出濃厚興趣，特別是在使用計算機和軟件進行數(shù)據(jù)分析和圖表制作方面。他們具備一定的動手操作能力，偏好直觀、互動的學(xué)習(xí)方式，喜歡通過實例來理解和掌握知識。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在數(shù)據(jù)處理過程中可能遇到以下困難和挑戰(zhàn)：

-對數(shù)據(jù)處理的概念理解不深，容易混淆；

-在數(shù)據(jù)收集和整理過程中，可能因為數(shù)據(jù)量大或格式不統(tǒng)一而感到困惑；

-在使用統(tǒng)計軟件進行分析時，可能因為操作不熟練或?qū)浖δ芾斫獠怀浞侄绊懛治鲂Ч?/p>

-在數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)時，可能難以選擇合適的方式和圖表類型來表達(dá)數(shù)據(jù)特點。教學(xué)資源-軟件資源：MicrosoftExcel、SPSS統(tǒng)計軟件、Python編程環(huán)境

-硬件資源：計算機、投影儀、交互式白板

-課程平臺：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)

-信息化資源：數(shù)據(jù)處理相關(guān)教學(xué)視頻、在線數(shù)據(jù)集

-教學(xué)手段：案例教學(xué)、小組討論、實踐操作、互動問答教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（用時5分鐘）

-創(chuàng)設(shè)情境：教師展示一組有趣的圖表，如“某城市人口年齡分布圖”，引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考圖表背后的數(shù)據(jù)是如何收集和處理的。

-提出問題：詢問學(xué)生日常生活中是否遇到過需要處理數(shù)據(jù)的情況，如何處理，以及數(shù)據(jù)處理在生活中的重要性。

2.講授新課（用時20分鐘）

-數(shù)據(jù)處理概述：教師簡要介紹數(shù)據(jù)處理的概念、步驟和重要性。

-數(shù)據(jù)收集：講解數(shù)據(jù)收集的方法和注意事項，結(jié)合實例說明如何有效地收集數(shù)據(jù)。

-數(shù)據(jù)整理：介紹數(shù)據(jù)整理的基本操作，如排序、篩選、分類等，并演示如何在Excel中進行數(shù)據(jù)整理。

-數(shù)據(jù)分析：講解數(shù)據(jù)分析的方法，如描述性統(tǒng)計、相關(guān)性分析等，并使用SPSS軟件進行演示。

-數(shù)據(jù)呈現(xiàn)：介紹數(shù)據(jù)可視化的方法，如條形圖、折線圖、餅圖等，并演示如何在Excel中制作圖表。

3.師生互動環(huán)節(jié)（用時10分鐘）

-小組討論：學(xué)生分組，每組針對給定的數(shù)據(jù)集進行收集、整理、分析和呈現(xiàn)，討論過程中教師巡回指導(dǎo)。

-互動問答：教師提問，學(xué)生回答，如“數(shù)據(jù)處理的基本步驟是什么？”、“如何選擇合適的數(shù)據(jù)圖表？”等，以檢驗學(xué)生對新知識的理解。

4.鞏固練習(xí)（用時10分鐘）

-練習(xí)題目：學(xué)生獨立完成教材中的練習(xí)題，如“根據(jù)給定的數(shù)據(jù)集，制作相應(yīng)的數(shù)據(jù)圖表?！?/p>

-討論交流：學(xué)生之間互相討論練習(xí)題的解答過程和結(jié)果，教師總結(jié)并點評。

5.課堂總結(jié)（用時5分鐘）

-回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)數(shù)據(jù)處理在生活中的應(yīng)用。

-學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得，教師給予鼓勵和指導(dǎo)。

6.作業(yè)布置（用時2分鐘）

-布置課后作業(yè)，要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，針對實際生活中的問題進行數(shù)據(jù)處理和分析。知識點梳理1.數(shù)據(jù)處理的基本概念

-數(shù)據(jù)的定義：數(shù)據(jù)是信息的載體，可以是數(shù)字、文字、圖片、聲音等多種形式。

-數(shù)據(jù)處理的定義：數(shù)據(jù)處理是指對數(shù)據(jù)進行收集、整理、分析、呈現(xiàn)等一系列操作，以提取有用信息的過程。

2.數(shù)據(jù)處理的基本步驟

-數(shù)據(jù)收集：通過各種渠道和方法收集所需的數(shù)據(jù)，如問卷調(diào)查、實驗測量、網(wǎng)絡(luò)爬蟲等。

-數(shù)據(jù)整理：對收集到的數(shù)據(jù)進行清洗、篩選、排序等操作，以便于后續(xù)分析。

-數(shù)據(jù)分析：運用統(tǒng)計方法或其他分析工具對數(shù)據(jù)進行深入挖掘，提取有價值的信息。

-數(shù)據(jù)呈現(xiàn)：將數(shù)據(jù)分析的結(jié)果以圖表、報告等形式直觀地展示出來。

3.數(shù)據(jù)收集的方法

-定量數(shù)據(jù)收集：通過問卷調(diào)查、量表、儀器測量等方式收集可量化的數(shù)據(jù)。

-定性數(shù)據(jù)收集：通過訪談、觀察、案例研究等方式收集非量化的數(shù)據(jù)。

4.數(shù)據(jù)整理的操作

-數(shù)據(jù)清洗：刪除重復(fù)數(shù)據(jù)、糾正錯誤數(shù)據(jù)、填補缺失數(shù)據(jù)等。

-數(shù)據(jù)篩選：根據(jù)特定條件選擇部分?jǐn)?shù)據(jù)進行分析。

-數(shù)據(jù)排序：按照特定規(guī)則對數(shù)據(jù)進行排列。

5.數(shù)據(jù)分析的方法

-描述性分析：通過統(tǒng)計量（如均值、中位數(shù)、方差等）描述數(shù)據(jù)的特征。

-探索性分析：通過可視化方法（如散點圖、箱線圖等）探索數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。

-假設(shè)檢驗：通過統(tǒng)計檢驗方法（如t檢驗、卡方檢驗等）驗證數(shù)據(jù)之間的假設(shè)關(guān)系。

6.數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的方式

-條形圖：用于展示分類數(shù)據(jù)的頻數(shù)或百分比。

-折線圖：用于展示數(shù)據(jù)隨時間或其他變量的變化趨勢。

-餅圖：用于展示各部分?jǐn)?shù)據(jù)占總數(shù)據(jù)的比例。

-散點圖：用于展示兩個變量之間的相關(guān)關(guān)系。

7.數(shù)據(jù)處理工具的使用

-Excel：用于數(shù)據(jù)整理、分析和呈現(xiàn)的基礎(chǔ)工具，具備豐富的數(shù)據(jù)處理功能。

-SPSS：專業(yè)的統(tǒng)計分析軟件，提供各種統(tǒng)計方法和圖表制作功能。

-Python：編程語言，通過編寫代碼實現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和分析任務(wù)。

8.數(shù)據(jù)處理在生活中的應(yīng)用

-商業(yè)分析：通過對市場數(shù)據(jù)的處理，為企業(yè)提供決策支持。

-科學(xué)研究：通過對實驗數(shù)據(jù)的處理，驗證科學(xué)假設(shè)。

-社會管理：通過對人口數(shù)據(jù)的處理，為政府制定政策提供依據(jù)。典型例題講解例題1：數(shù)據(jù)收集

題目：某學(xué)校對學(xué)生進行健康狀況調(diào)查，以下哪種方法不屬于定量數(shù)據(jù)收集？

A.問卷調(diào)查

B.體檢報告

C.訪談記錄

D.觀察日記

答案：D

補充說明：定量數(shù)據(jù)收集是指收集可量化的數(shù)據(jù)，如問卷調(diào)查、體檢報告等。而訪談記錄和觀察日記屬于定性數(shù)據(jù)收集，因為它們記錄的是非量化的信息。

例題2：數(shù)據(jù)整理

題目：在對一組學(xué)生成績數(shù)據(jù)進行整理時，以下哪項操作是不必要的？

A.刪除重復(fù)的成績記錄

B.糾正錯誤的分?jǐn)?shù)

C.填補缺失的成績

D.按照成績高低排序

答案：D

補充說明：數(shù)據(jù)整理的目的是確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，刪除重復(fù)記錄、糾正錯誤和填補缺失是常見的整理操作。而排序雖然有助于數(shù)據(jù)分析，但不是整理的必要步驟。

例題3：數(shù)據(jù)分析

題目：以下哪種統(tǒng)計方法適用于判斷兩個變量之間的線性關(guān)系？

A.方差分析

B.卡方檢驗

C.t檢驗

D.皮爾遜相關(guān)系數(shù)

答案：D

補充說明：皮爾遜相關(guān)系數(shù)是衡量兩個變量之間線性相關(guān)程度的統(tǒng)計量，適用于數(shù)值型數(shù)據(jù)。方差分析、卡方檢驗和t檢驗分別適用于其他類型的統(tǒng)計推斷。

例題4：數(shù)據(jù)呈現(xiàn)

題目：要展示某班級學(xué)生性別比例，以下哪種圖表最為合適？

A.條形圖

B.折線圖

C.餅圖

D.散點圖

答案：C

補充說明：餅圖適用于展示各部分?jǐn)?shù)據(jù)占總數(shù)據(jù)的比例，非常適合用于展示性別比例等分類數(shù)據(jù)的比例關(guān)系。

例題5：數(shù)據(jù)處理工具應(yīng)用

題目：在Excel中，以下哪個函數(shù)用于計算一組數(shù)值的平均數(shù)？

A.=SUM()

B.=AVERAGE()

C.=COUNT()

D.=MAX()

答案：B

補充說明：AVERAGE()函數(shù)用于計算數(shù)值的平均數(shù)，SUM()函數(shù)用于求和，COUNT()函數(shù)用于計算單元格數(shù)量，MAX()函數(shù)用于找到最大值。

補充舉例：

例題6：數(shù)據(jù)整理

題目：給定一組數(shù)據(jù)：[10,20,20,30,40,40,50]，請整理數(shù)據(jù)，刪除重復(fù)值，并計算整理后數(shù)據(jù)的平均值。

答案：整理后的數(shù)據(jù)為：[10,20,30,40,50]。平均值為：(10+20+30+40+50)/5=30。

例題7：數(shù)據(jù)分析

題目：給定一組學(xué)生的身高和體重數(shù)據(jù)，如何使用Excel進行相關(guān)性分析？

答案：在Excel中，可以使用“數(shù)據(jù)分析”工具包中的“相關(guān)系數(shù)”功能進行相關(guān)性分析。首先，將身高和體重數(shù)據(jù)輸入到Excel中，然后選擇數(shù)據(jù)范圍，使用“數(shù)據(jù)分析”工具包中的“相關(guān)系數(shù)”功能，得出身高和體重之間的相關(guān)系數(shù)。

例題8：數(shù)據(jù)呈現(xiàn)

題目：給定一組學(xué)生的成績數(shù)據(jù)，如何使用Excel制作成績分布的條形圖？

答案：在Excel中，首先將成績數(shù)據(jù)輸入到一列中，然后選擇數(shù)據(jù)，點擊“插入”菜單，選擇“條形圖”類型，根據(jù)向?qū)瓿蓤D表的制作。

例題9：數(shù)據(jù)處理工具應(yīng)用

題目：在Python中，如何使用Pandas庫對一組數(shù)據(jù)進行排序？

答案：在Python中，可以使用Pandas庫的DataFrame對象來存儲數(shù)據(jù)，并使用sort_values()方法對數(shù)據(jù)進行排序。例如，df.sort_values(by='column_name',ascending=True)將按照指定列的值對DataFrame進行升序排序。內(nèi)容邏輯關(guān)系①數(shù)據(jù)處理的基本概念

-重點知識點：數(shù)據(jù)的定義、數(shù)據(jù)處理的概念

-重點詞匯：信息載體、數(shù)據(jù)處理過程、信息提取

②數(shù)據(jù)處理的基本步驟

-重點知識點：數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)

-重點詞匯：數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)篩選、數(shù)據(jù)分析方法、數(shù)據(jù)可視化

③數(shù)據(jù)處理工具的使用

-重點知識點：Excel的基本操作、SPSS統(tǒng)計軟件的使用、Python編程環(huán)境

-重點詞匯：Excel函數(shù)、SPSS分析功能、Python代碼實現(xiàn)、數(shù)據(jù)處理工具應(yīng)用教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課我們從數(shù)據(jù)處理的基本概念開始，逐步講解了數(shù)據(jù)收集、整理、分析和呈現(xiàn)的整個過程。回顧整個教學(xué)過程，我在以下幾個方面進行了反思和總結(jié)。

教學(xué)方法方面，我嘗試采用了情境創(chuàng)設(shè)、互動討論等多種教學(xué)方法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過展示一組有趣的圖表，引導(dǎo)學(xué)生思考數(shù)據(jù)處理的實際意義，收到了較好的效果。但在講授新課環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)自己在講解數(shù)據(jù)處理步驟時，可能過于側(cè)重理論，沒有充分結(jié)合實際案例，導(dǎo)致部分學(xué)生對數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用理解不夠深入。今后，我會在教學(xué)中更多地結(jié)合實際案例，幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)據(jù)處理的方法。

策略方面，我在課堂提問環(huán)節(jié)，盡量引導(dǎo)學(xué)生主動思考和回答，以檢驗他們對新知識的理解程度。但在實際操作中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對于提問的回答不夠積極，可能是由于他們對數(shù)據(jù)處理的知識點掌握不夠牢固。針對這個問題，我計劃在課后加強對學(xué)生的輔導(dǎo)，幫助他們鞏固知識點，提高課堂參與度。

管理方面，我在課堂紀(jì)律方面做得相對較好，學(xué)生們能夠認(rèn)真聽講、積極參與。但在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生可能因為性格原因，沒有充分參與到討論中。為了解決這個問題，我會在今后的教學(xué)中，更加關(guān)注學(xué)生的個性差異，鼓勵他們積極參與討論，提高合作學(xué)習(xí)的有效性。

教學(xué)總結(jié)方面，本節(jié)課的教學(xué)效果總體良好。學(xué)生在知識方面，對數(shù)據(jù)處理的基本概念和步驟有了較為清晰的認(rèn)識；在技能方面，掌握了Excel等數(shù)據(jù)處理工具的基本操作；在情感態(tài)度方面，學(xué)生對數(shù)據(jù)處理在生活中的應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚的興趣。但同時，我也發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在以下問題和不足：

1.教學(xué)內(nèi)容較多，導(dǎo)致部分知識點講解不夠深入；

2.學(xué)生對數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用理解不夠，需要更多實際案例的輔助；

3.部分學(xué)生在課堂參與度方面有待提高。

針對這些問題和不足，我提出以下改進措施和建議：

1.精簡教學(xué)內(nèi)容，確保每個知識點都有足夠的時間進行深入講解；

2.結(jié)合實際案例，讓學(xué)生更好地理解數(shù)據(jù)處理的實際應(yīng)用；

3.鼓勵學(xué)生積極參與課堂討論，提高他們的課堂參與度；

4.加強課后輔導(dǎo)，幫助學(xué)生鞏固知識點，提高他們的學(xué)習(xí)效果。課堂課堂評價：

在課堂上，我采用了多種方式來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，確保他們能夠理解和掌握數(shù)據(jù)處理的知識。

1.提問：我經(jīng)常在講解完一個知識點后，通過提問的方式來檢驗學(xué)生的理解程度。例如，我會問學(xué)生“數(shù)據(jù)處理的基本步驟是什么？”或者“如何使用Excel進行數(shù)據(jù)排序？”。這樣的提問可以幫助我及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生對知識點的掌握情況，并對他們的疑惑進行解答。

2.觀察：我在課堂上密切觀察學(xué)生的反應(yīng)和參與度。當(dāng)我在講解數(shù)據(jù)處理工具的使用時，我會注意學(xué)生是否在跟隨我的操作步驟，以及他們是否能夠獨立完成任務(wù)。此外，我還會觀察學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，確保每個學(xué)生都能積極參與。

3.測試：在課程結(jié)束時，我會進行一些小測驗，以評估學(xué)生對整個數(shù)據(jù)處理流程的理解。這些測試包括填空題、簡答題和操作題，旨在檢驗學(xué)生理論與實踐的結(jié)合能力。

作業(yè)評價：

學(xué)