专题5.1 走进数据分析(教案)(新教材教科2019版必修1)
5.1 走进数据分析
第1课时
本节通过实时公交软件的大数据应用实例，初步接触大数据的概念、特点和工作机制，在体会和实践的基础上，逐步形成对大数据应用的正确认识。
在本节，学生将基于对数据与计算有全面认识的基础上，综合运用所学知识，从解决实际问题的角度，较为深入地经历数据分析的完整过程和体验大数据分析的应用。
本部分的内容对应数据与计算模块的数据处理与应用部分。
数据分析的一般过程是根据分析的目标提出假设，然后收集有关数据，选择恰当的分析方法进行分析，验证假设是否正确，继而得出相应的结论。
教材首先创设了问题情境：某同学和妈妈的乘车体验，从而引发问题，希望学生自己提出分析假设，在数据分析基础上验证假设的真实性。
这个项目的知识点包含数据分析的基本方法：对比分析和平均分析；数据可视化表达的方法；数据分析报告的结构和规范表述。
由于篇幅所限，教材只简要提及数据分析报告包含分析目的和背景、分析过程和结果建议等。
教师可以给出范例，让学生结合项目任务选择恰当的结构和表述方式。
1. 教学目标
★通过公交车乘坐体验案例，了解数据分析的基本方法（对比分析法和平均分析）和可视化表达的特点，感受数据分析的一般过程。
★通过阅读数据报告范例，了解分析报告的一般结构和表述规范。
2. 学科核心素养
★能够分析数据中所承载的信息；在合作解决问题的过程中，愿意与团队成员共享信息，实现信息的更大价值。
（信息意识）
★在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据；通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题的方案。
（计算思维）★掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能，用于开展自主学习、协同工作、知识分享与创新创造，助力终身学习能力的提高。
（数字化学习与创新）
具有一定信息安全意识与能力，能够遵守信息法律法规，信守信息社会道德与伦理准则。
（信息社会责任）
1. 教学重点：了解数据分析的基本方法（对比分析法和平均分析）；了解数据可视化表达的特点；了解分析报告的一般结构和表述规范。
2. 教学难点：能够根据实际解决问题的需要，选择恰当的分析方法，多角度进行分析，得出结论，并有效表达。
教师准备：打开微机，投影机，课件。
学生准备：结合课本提前预习。
数据可视化表达：以图形、图像和动画等方式更加直观生动地呈现数据及数据分析结果，揭示数据之间的关系、趋势和规律等的表达方式称为数据可视化表达。
词云通过对网络文本中出现频率较高的“关键词”予以视觉上的突出，可使浏览者快速了解核心内容。
教学中用到的相关材料如下：
第2课时
本节我们将围绕“感受智能公交”项目展开学习。
本项目主要包含“体验公交出行”和“体验实时公交”两个任务。
“体验实时公交”任务主要从感受一个完整的数据分析过程出发，了解数据分析和可视化表达的基本方法，以及分析报告的撰写；“体验实时公交”则侧重学生感受大数据的含义和大数据在生活中的应用。
通过公交车乘坐体验案例，了解数据分析的基本方法（对比分析法和平均分析）和可视化表达的特点，感受数据分析的一般过程。
学习大数据的概念和应用。
1. 教学重点:学会交通出行中地图软件的使用并通过使用理解大数据的概念。
2. 教学难点:大数据的应用。
教师准备：打开微机，投影机，课件。
学生准备：结合课本提前预习。
假如来到一个陌生的地方，需要知道
自己所处的位置，手机里的地图软件可以
很方便的帮助你定位，计算并推荐去目的
地的路线。
公交车距离我多远
实时公交信息查询软件可以实时反馈公交车辆的运行信息，提升乘客的出行效率。
教学中用到的相关材料如下：
大数据分析流程：。
51走进数据分析【新教材】2021-2022学年教科版(2019)高中信息技术必修一课件
以图形、图像和动画等方式可以更为直 观、生动地呈现数据以及分析数据的结果， 揭示数据之间的关系、趋势和规律等，这种 表达方式被称为数据可视化表达。图表是最 常用的数据可视化表达方式之一。
问题：
采用什么类型的数据可视化方式展现 49路车与27路车的高峰期，比较好？
柱形图能清楚表示每个项目的具体数 目，体现不同项目之间的比较；
巩固提升
1.某 根据对上一年各个季度原材料供应商a送货量及时率的分析及建模，预测本季度该供应商 的订单履约率下降2%。该过程最有可能用到的数据分析方法有？( )B a.平均分析 b.纵向对比分析 c.横向对比分析 d.一般分析
2.某企业通过分析及统计不同的客户对于同一内容的刷新时间、处理时间及解决问题的时间等， 推测一般用户的使用时间。该过程最有可能用到的数据分析方法有？（ AC ） A.平均分析 B.纵向对比分析 C.横向对比分析 D.一般分析
27路与49路公交线路客流量表
27路 45 120 160 143 53 72 59 58 56
49路 61 170 211 149 122 99 65 100 96
时间段 15:00-16:00 16:00-17:00 17:00-18:00 18:00-19:00 19:00-20:00 20:00-21:00 21:00-22:00 22:00-23:00
路线、时间及距离查询
如果有条件，乘公交车出行时使用该软件，并回答
2
以下问题： 1.它所提供的公交车运行信息是否及时准确？
2.它是否可以提供多种出行方案？
基本准确 可以提供多种出行方案
定位公交车位置信息需要哪些技术？它们各有什么 GPS/北斗定位技术、3G/4G通信技术、
3 优缺点？
5.1走近数据分析 教学设计-2020-2021学年高一信息技术教科版(2019)必修1 数据与计算
《走近数据分析》教学设计【学科核心素养】（1）能够分析出数据中所承载的信息，知道数据分析的几种常用方法；（2）能够利用计算机界定问题，抽象特征，建立结构模型，合理组织数据，并且利用对比分析法与平均分析法对数据进行分析。
（3）具有一定的信息安全意识与能力，能够遵循信息法律法规，信守信息社会的道德与伦理准则。
【课程标准要求】（1）通过典型的应用实例，了解数据分析和可视化表达的基本方法。
（2）根据任务需求，选用恰当的软件工具或平台处理数据，再对数据进行综合分析的基础上，撰写解决问题的分析报告。
【学业要求】（1）掌握数字化学习方法，能够根据需要选用合适的数字化工具开展学习。
（信息意识、数字化学习与创新）（2）具有信息安全意识，尊重知识产权，自觉遵守相关的法律法规。
（信息社会责任）（3）知道数据分析与可视化的基本方法，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；在数据分析的基础上，完成分析报告。
（计算思维）【学情分析】学生在初中阶段接触过表格加工软件，且在之前的学习中，学生学习了数据信息的处理及表达，但对于数据分析方法与可视化表达方式缺乏系统了解，且缺乏将数据统计分析的方法及工具应用到实际问题中的能力。
【教学目标】（1）学生通过学习，指导对比分析法与平均分析法的概念，知道数据可视化的基本表达方式；（2）学生通过学习，能够应用对比分析法与平均分析法对简单的数据进行分析，能够对分析的数据选用合适的图表进行可视化表达；（3）学生对于大数据的概念及应用有初步认识，意识到大数据在信息化社会中所起的重大作用。
【教学重难点】教学重点：数据分析的基本方法的掌握及应用（对比分析法和平均分析法），数据可视化表达方式的掌握及运用。
教学难点：如何根据实际问题选择恰当的数据分析方法和可视化表达方式。
【教学策略分析】本节课的教学内容具有较强的操作性，且具有完整的项目实践过程，所以宜采用项目教学法，让学生在逐步解决问题的过程中，习得知识与技能。
5.1 走进数据分析 第1课时 教案
5.1 走进数据分析（第一课时）本节通过实时公交软件的大数据应用实例，初步接触大数据的概念、特点和工作机制，在体会和实践的基础上，逐步形成对大数据应用的正确认识。
在本节，学生将基于对数据与计算有全面认识的基础上，综合运用所学知识，从解决实际问题的角度，较为深入地经历数据分析的完整过程和体验大数据分析的应用。
本部分的内容对应数据与计算模块的数据处理与应用部分。
数据分析的一般过程是根据分析的目标提出假设，然后收集有关数据，选择恰当的分析方法进行分析，验证假设是否正确，继而得出相应的结论。
教材首先创设了问题情境：某同学和妈妈的乘车体验，从而引发问题，希望学生自己提出分析假设，在数据分析基础上验证假设的真实性。
这个项目的知识点包含数据分析的基本方法：对比分析和平均分析；数据可视化表达的方法；数据分析报告的结构和规范表述。
由于篇幅所限，教材只简要提及数据分析报告包含分析目的和背景、分析过程和结果建议等。
教师可以给出范例，让学生结合项目任务选择恰当的结构和表述方式。
【教学目标】1. 通过公交车乘坐体验案例，了解数据分析的基本方法（对比分析法和平均分析）和可视化表达的特点，感受数据分析的一般过程。
2. 通过阅读数据报告范例，了解分析报告的一般结构和表述规范。
【学科核心素养】1. 能够分析数据中所承载的信息；在合作解决问题的过程中，愿意与团队成员共享信息，实现信息的更大价值。
（信息意识）2. 在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据；通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题的方案。
（计算思维）3. 掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能，用于开展自主学习、协同工作、知识分享与创新创造，助力终身学习能力的提高。
（数字化学习与创新）4. 具有一定的信息安全意识与能力，能够遵守信息法律法规，信守信息社会道德与伦理准则。
（信息社会责任）【教学重点】了解数据分析的基本方法（对比分析法和平均分析）；了解数据可视化表达的特点；了解分析报告的一般结构和表述规范。
5.1走近数据分析教学设计教科版高中信息技术必修1
为了巩固本章节“走近数据分析”所学的知识与技能，检验学生的学习效果，特布置以下作业：
1.知识点回顾：请学生完成教材中与数据分析相关的基础知识练习题，巩固数据分析的基本概念、方法与工具。
2.实践操作：针对课堂所学的数据分析方法，选择一个感兴趣的主题，如“班级同学身高体重分析”、“学校图书馆借阅数据分析”等，进行数据收集、处理、分析与可视化。要求学生提交以下材料：
-课堂上，通过小组合作、讨论和分享，让学生在实践中学习和掌握数据分析技能。
-课后，布置实际的数据分析作业，鼓励学生将所学知识应用于解决实际问题。
3.教学评价：
-过程性评价，关注学生在课堂讨论、小组合作和项目完成中的表现。
-终结性评价，通过课后作业和期末考试，评估学生对数据分析知识和技能的掌握程度。
-自我评价，鼓励学生进行自我反思，总结学习过程中的经验和不足。
4.鼓励学生在完成作业的过程中，积极与同学、老师交流，共同提高数据分析能力。
-数据分析方法的选择与应用；
-数据分析报告的撰写与展示；
-课堂分享，介绍小组的研究成果与心得。
4.课外拓展：鼓励学生利用网络资源、图书等途径，了解数据分析在其他领域的应用，如金融、医疗、教育等。要求学生撰写一篇关于数据分析应用的小论文，字数不限。
5.反思与评价：请学生结合本章节的学习，撰写一份学习反思，内容包括：
4.教学资源与环境：
-利用多媒体教学资源，如PPT、视频和在线教学平台，提供丰富的学习材料。
-创建开放的学习环境，鼓励学生提出问题、分享观点，形成良好的学习氛围。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
在导入新课环节，我将采用以下方式激发学生的学习兴趣和探究欲望：
1.以生活中的实例引入：向学生展示一个与学生生活密切Байду номын сангаас关的数据分析案例，如“某城市共享单车使用情况分析”。通过案例的展示，让学生直观地感受到数据分析在实际生活中的应用价值。
5.1 走近数据分析(课件) 2023—2024学年教科版(2019)高中信息技术必修1
大多数学生在选择专业时会优先考虑一线城市，其次是考虑周边旅游景点美食多 的城市，再是考虑传统的分数，根据分数决定选哪里。 在选院校和专业时普遍倾向于大学学术氛围、食宿环境和就业情况。
分析数据
院校专业选的好， 就业压力减一半。
小知识
对比分析：将两个或两个以上的数据进行比较，分析 它们的差异，从而揭示这些数据所代表的事物发展变 化情况和规律。 纵向对比：将相同事物的不同时期进行对比。
6 3 较不重要
0(0%)
0(0%)
0(0%) 0(0%) 0(0%) 3(9.38%) 1(3.13%) 4(1.79%)
5 4
不重要 0(0%)
0(0%)
0(0%) 0(0%) 0(0%) 3(9.38%) 0(0%) 3(1.34%)
2 3 平均分
4.41
4.34
4.63 4.28 4.5 3.56 4.47 4.31
分析数据——志愿城市类型
一线城 性别：市优选
型
家门口 附近型
离家越远 旅游景点 瞄准城市 越好型 美食型 固定型
到哪无 所谓型
小地方坚 根据分数 交叉结合 特定方向 决不去型 确定型 互补型 专注型
男 16
3
5
7
3
1
3
4
2
2
女 10
2
2
6
4
1
4
6
3
2
大多数学生在选择专业时会优先考虑一线城市，其次是考虑周边旅游景点美食多 的城市，再是考虑传统的分数，根据分数决定选哪里。
分析数据——选择依据
性别 兴趣爱好 就业前景良好 家人或朋友的推荐 直觉 所选院校该专业实力强 其他
男
5.1 走进数据分析 第1课时
17：00平均客流量小于49路公交车18：00平均客流量； （2）27路公交车平均客流量小于49路公交车； （3）27路公交车在上下班高峰期平均客流量小于49路公交车。
27路和49路公交线路客流量表
教科版 信息技术 （2019版）
（高中）
必修1 数据与计算
第5单元 数据分析与人工智能
5.1 走进数据分析（第1课时）
课堂导入
某同学每天7：00乘坐27路车去学校，17：00左右放学回家。他觉得每天往返途中， 公交车上并不拥挤。而妈妈每天8：00乘坐49路车出发，18：00下班。她总是抱怨乘车 者太多。请尝试进行数据分析。
27路,
624,797路路2 ,,
772,,756路95 ,
82,75路8 ,
297, 路56,
27路, 10, 58
11,
70
27路, 5, 53
27路
49路
27路, 14, 65
50
49路, 14, 57 27路, 16, 30 49路, 15,2370路, 17, 16 49路, 16, 25 49路, 17, 13
数据可视化表达
shu ju ke shi hua biao da
以图形、图像和动画等方式更加直观 生动地呈现数据及数据分析结果，揭示数 据之间的关系、趋势和规律等的表达方式 称为数据可视化表达。
词云
词云通过对网络文本中出现频率较高的“关键 词”予以视觉上的突出，可使浏览者快速了解核心 内容。
我校网络负载情况：
横向对比指的是类似的事物或者同类的事物之间进行比较；
5.1走近数据分析优秀教学案例高一信息技术教科版必修1数据与计算
在教学过程中，我注重理论与实践相结合，让学生在实际操作中感受数据分析的魅力。同时，我还注重培养学生的信息素养，教育他们正确使用信息技术，遵守网络安全规则，保护个人隐私。
2.教师提出问题：“你们认为数据分析是什么？它在我们的生活中有什么作用？”让学生进行思考和讨论。
3.教师总结并引入本节课的主题：“走近数据分析”，明确本节课的学习目标和内容。
（二）讲授新知
1.教师讲解数据分析的基本概念，如数据、信息、数据处理等，并通过示例进行说明。
2.教师介绍数据分析的基本方法，如描述性统计、推断性统计等，并通过实际案例进行演示。
3.了解数据处理和分析在实际生活中的应用，能够运用数据分析解决一些实际问题。
4.掌握信息检索的方法和技巧，能够从大量的信息中找到自己需要的信息。
（二）过程与方法
1.通过小组讨论、案例分析等教学活动，培养学生的合作精神和团队意识。
2.引导学生运用信息技术进行数据处理和分析，提高学生的实践能力和创新能力。
2.学生互评：鼓励学生之间进行相互评价，取长补短，共同进步。
3.教师评价：教师对学生的数据分析能力和过程进行评价，给予肯定和指导，促进学生的全面发展。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.教师通过展示一些生活中的数据实例，如彩票中奖号码、天气预报等，引发学生的兴趣，引导学生思考数据分析在这些实例中的作用。
3.实践性强：本节课紧密结合实际问题，让学生动手操作，运用所学的数据分析方法进行实际问题的分析和解决，提高了学生的实践能力。
5.1走近数据分析(教学设计)2023—2024学年教科版(2019)高中信息技术必修1
九．课后拓展
1. 拓展内容：
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调数据分析的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括数据分析的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调数据分析在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用数据分析。
布置课后作业：让学生撰写一篇关于数据分析的短文或报告，以巩固学习效果。
- 学生可选择阅读材料、观看视频资源或研究实际案例，根据自己的兴趣和需求进行拓展。
- 教师可提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等。
- 学生需要完成一份拓展作业，总结自己在课后拓展中学到的知识和技能，以及如何将所学应用到实际中。
- 学生需要在下一节课中分享自己的拓展成果，与全班同学进行交流和讨论。
3. 随堂测试：通过随堂测试来评价学生对数据分析方法的掌握程度。测试可以包括选择题、填空题和解答题。测试内容应该覆盖数据分析的基本概念和方法，以及学生在课堂上学到的实际案例。
4. 作业完成情况：评价学生对数据分析概念和方法的应用能力。通过检查学生的作业，了解他们是否能够理解和应用课堂上学到的知识，以及他们是否能够独立完成数据分析任务。
2. 提高学生参与度：我们将通过引导和激励，提高学生在小组讨论中的参与度，让他们更积极地参与到学习中来。
3. 深入讲解数据分析概念：我们将寻找更有效的教学方法，如通过实际案例讲解，让学生更深入地理解数据分析的概念和方法。同时，我们也会加强对学生的指导，帮助他们更好地掌握数据分析的方法和技巧。
《5.1 走近数据分析》作业设计方案-高中信息技术教科版19必修1
《走近数据分析》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生了解数据分析的基本概念和工具，培养他们的数据处理能力和问题解决能力。
通过实践操作，学生将能够掌握如何使用Excel进行数据分析和处理，并能够理解数据分析在现实生活中的应用。
二、作业内容1. 任务一：数据收集与整理学生需要从网上收集一个关于学生兴趣爱好的数据集，并使用Excel进行整理和初步分析。
要求他们将数据集中的各个字段进行分类和排序，并尝试找出其中的规律和趋势。
2. 任务二：数据分析学生需要使用Excel中的各种数据分析工具，如数据透视表、图表、趋势线等，对数据进行深入的分析和解读。
要求他们能够理解数据之间的关系，并能够根据数据提出一些问题和解决方案。
3. 任务三：数据可视化学生需要使用Excel中的图表功能，将分析结果以可视化的形式呈现出来。
要求他们能够选择合适的图表类型，并能够解释图表中的数据含义。
三、作业要求1. 学生需要独立完成作业，不得抄袭和作弊。
2. 作业中需要使用Excel软件，学生需要提前安装并熟悉该软件。
3. 作业完成后，学生需要提交一份报告，包括数据收集和分析的过程、结果以及结论。
4. 报告字数不少于XX字，图表不少于XX个。
四、作业评价1. 评价标准：学生作业的完成情况、数据分析的准确性和深度、图表的可视化效果等。
2. 评价方式：教师评分和同学互评相结合。
教师根据学生的作业报告和成果进行评价，同时邀请其他同学进行互评，以促进交流和学习。
五、作业反馈1. 学生反馈：学生可以通过网络平台或电子邮件向教师反馈作业中遇到的问题和困难，教师将及时给予指导和帮助。
同时，学生也可以对作业内容和难度提出建议，以便教师不断改进和完善作业设计方案。
2. 教师反馈：教师将根据学生的作业完成情况、问题和困难，以及建议，给出反馈和指导。
对于普遍存在的问题和困难，教师将在下次课堂上进行讲解和解答；对于个别学生的问题和建议，教师将给予针对性的指导和帮助。
5.1 走进数据分析 第2课时
（高中）
必修1 数据与计算
第5单元 数据分析与人工智能
5.1 走进数据分析（第2课时）
课堂导入
假如来到一个陌生的地方，需要知道自己所处的位置，手 机里的地图软件可以很方便的帮助你定位，计算并推荐去目的 地的路线。
地图软件界面：
全景模式：
如果一个拍摄点需要拍摄8张照片，每张照片的大小约为4MB，1个拍摄点的照 征数据量是多少？考虑到地图的连续性，如果相邻拍摄点间隔为16米，那么一条长1 千米的街道需要多少张照片？数据量是多少？如果一个城市呢?
大数据的意义在于，我们有可能从如此庞大的数据中挖掘出有价值的数据，并运用 于管理、农业、金融、医疗和教育等各个社会领域，为社会发展服务。
公交车距离我多远
实时公交信息查询软件可以实时反馈公交车辆的运行信息， 提升信息查询软件使用体验 结果
1 查看该软件为用户提供了哪些实用功能？
4x8=32MB，一个拍摄点的照片数据量是32MB。
1000/16=62.5，所以1千米长的街道需要63个拍摄点，63x8=504张，需要拍摄504张 照片。4*504=2016MB，所以数据量是2016MB。
由此可见，如果是一个城市，数据量是很庞大的。
大数据
大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合，它 正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析，从 中发现新知识，创造新价值、提升新能力的新一代信息技术和服务业态。
大数据分析的流程
大数据采集
分布式文件存储 分布式数据库存储
分布式处理 分析
存储是分布的呀！“分布式”的存 储为以后“分布式处理”做准备， “分布”是高效处理的前提，否则 大数据处理怎么这么快。