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数据处理可视化 教学设计
课题 数据处理可视化 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 四年级
教材分析 《数据分析与处理》第二单元第6课《数据处理可视化》旨在通过引导学生探索生活中的数据可视化现象，培养其数据思维与表达能力。本课不仅让学生认识到数据可视化在日常生活及学习中的重要性，还通过介绍在线与线下数据可视化工具的使用，促进学生掌握实际操作技能，为后续更深入的数据分析与应用打下坚实基础。教学内容紧贴时代需求，注重理论与实践相结合，有助于提升学生的信息素养与问题解决能力。
学习目标 信息意识：学生能够认识到数据可视化在日常生活中的广泛存在及其重要性，理解数据可视化如何帮助人们更快速、直观地理解和分析信息，从而培养敏锐的信息感知能力和对数据价值的认识。计算思维：学生通过学习和实践数据可视化工具的使用，掌握将复杂数据转换为可视化图表的基本方法，学会运用逻辑思维和抽象思维分析数据特征，培养解决问题的能力，并能在面对实际问题时，灵活运用计算思维工具进行数据的收集、整理、分析和表达。数字化学习与创新：学生能够利用在线和线下数据可视化工具进行自主学习和探索，掌握数字化学习资源的获取与利用能力。同时，鼓励学生结合个人兴趣或实际情境，创新性地设计数据可视化项目，展现数据背后的故事或趋势，培养创新思维和数字化表达能力。信息社会责任：学生在进行数据处理和可视化时，能够遵守信息安全与隐私保护的法律法规，尊重数据的来源和版权，确保数据的真实性和准确性。同时，通过数据可视化作品的分享与交流，培养学生的社会责任感，引导其关注社会热点问题，利用数据可视化技术为社会发展贡献力量。
重点 了解生活中的数据可视化
难点 掌握数据可视化工具
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情境导入：通过展示一组关于学生日常活动（如阅读时间、运动时长）的原始数据表格，询问学生：“这些数据看起来复杂吗？我们能不能以一种更直观、更容易理解的方式展示它们呢？”引入概念：简要介绍数据可视化的概念，强调它能帮助我们快速捕捉数据中的关键信息，使复杂的数据变得简单易懂。展示实例：利用多媒体展示几个生活中的数据可视化案例，如天气预报中的温度变化趋势图、股市走势图等，激发学生兴趣。 观察教师展示的数据表格，思考数据呈现方式的改进方法。观看并讨论数据可视化实例，感受其直观性和信息传达效率。 通过情境导入，让学生意识到数据可视化的重要性。借助实例展示，激发学生对数据可视化学习的兴趣和好奇心。
讲授新课 环节一：概念讲解与重要性阐述教师活动：引入话题：以一段生动的视频或故事作为引子，展示数据可视化在解决现实问题中的独特魅力，如通过气候变化趋势图展示全球变暖的严峻性，或利用销售数据图表分析市场趋势。定义概念：明确阐述“数据可视化”的定义，即利用图形、图像、动画等视觉元素将数据信息转化为易于理解和分析的视觉形式。阐述重要性：详细讲解数据可视化在信息传递、决策支持、数据分析等方面的重要性，强调其作为现代信息社会不可或缺的工具。环节二：数据可视化工具介绍教师活动：分类介绍：将数据可视化工具分为在线工具和线下工具两大类进行介绍，简要说明每类工具的特点和适用场景。在线工具演示：选取几款代表性的在线数据可视化工具（如Google Charts、Chart.js、Tableau Public等），通过屏幕共享或实物投影的方式，展示其操作界面、基本功能及创建图表的过程。重点演示如何上传数据、选择图表类型、调整图表样式等关键步骤。线下工具概览：简要提及Excel、SPSS等常用的线下数据处理与可视化软件，强调其在复杂数据处理和高级分析方面的优势，为有兴趣进一步学习的学生提供方向。环节三：案例分析与实践指导教师活动：案例分析：选取一个贴近学生生活的案例（如学校运动会成绩分析、班级图书借阅情况统计等），详细讲解从数据收集、整理到可视化呈现的全过程。通过案例分析，让学生理解数据可视化在实际应用中的价值和意义。实践指导：结合案例分析，引导学生思考如何选择合适的可视化工具和图表类型来展示数据。同时，提供一些实用的技巧和注意事项，如如何避免信息过载、如何选择合适的颜色搭配等，以提升学生的可视化设计能力。互动问答：在案例分析和实践指导过程中，鼓励学生提问和讨论，及时解答学生的疑惑，增强课堂的互动性和学生的参与度。 认真听讲，记录关键点，理解数据可视化的基本概念和图表类型。跟随教师演示，学习在线工具的基本操作步骤。 使学生掌握数据可视化的理论知识。通过实际操作演示，让学生掌握至少一种数据可视化工具的使用方法。
课堂练习 分组任务：将学生分成小组，每组分配一组关于校园生活的数据（如各班级图书借阅量、午餐选择统计等）。任务布置：要求各小组使用所学在线工具，将数据转化为可视化图表，并准备简短的汇报说明图表所传达的信息。巡回指导：在学生练习过程中，教师巡回检查，提供必要的帮助和指导。 小组合作，讨论并选择最适合的图表类型。动手实践，将数据转化为可视化图表。准备汇报材料，向全班展示成果并解释图表意义。 通过实际操作，加深学生对数据可视化工具的理解和掌握。培养学生的团队合作精神和沟通表达能力。
课堂小结 总结回顾：回顾本节课的学习内容，强调数据可视化的重要性及其实用价值。成果展示：邀请几个小组展示他们的可视化图表和汇报，给予正面评价和建议。展望未来：鼓励学生继续探索更多数据可视化工具，关注数据可视化在日常生活和学习中的应用。 回顾所学内容，巩固知识点。认真听取同学的汇报，学习他人的优点。思考如何将所学应用于未来的学习和生活中。 帮助学生梳理本节课的学习成果，加深记忆。通过成果展示，增强学生的成就感和自信心。激发学生的持续学习动力，关注数据可视化领域的最新发展。
板书 数据处理可视化生活中的数据可视化在线工具线下工具
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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