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数据可视化的常用方式 教学设计
课题 数据可视化的常用方式 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 四年级
教材分析 江西科学技术出版社2023年信息科技四年级上册第二单元《数据分析与处理》的第7课《数据可视化的常用方式》，旨在通过丰富的教学内容，使学生深入理解数据可视化的基本概念和重要性。本课重点围绕数据基本图表可视化、数据颜色可视化及时序数据可视化三大核心展开，通过理论讲解与实践操作相结合，帮助学生掌握数据可视化的基本方法和技巧，培养其运用信息技术工具进行数据分析和处理的能力，为后续学习奠定坚实基础。
学习目标 信息意识：学生能够认识到数据可视化在信息传递和理解中的重要性，了解不同可视化方式如何帮助人们更直观、快速地理解复杂数据背后的信息。培养学生从数据中提取关键信息，利用可视化工具辅助决策和问题解决的信息敏感性。计算思维：学生将学习如何运用逻辑和算法思维，选择合适的可视化图表（如柱状图、折线图、饼图等）来呈现不同类型的数据。掌握数据颜色可视化和时序数据可视化的基本原理，学会通过编程或可视化软件调整参数，优化数据展示效果，展现计算思维中的抽象、分解、建模等能力。数字化学习与创新：鼓励学生利用数字化工具和平台（如Excel、Tableau、Python可视化库等）进行数据的收集、整理、分析和可视化，培养数字化学习和创新的能力。通过实践活动，激发学生对数据可视化领域的兴趣和创造力，鼓励他们探索新的可视化技术和方法，解决实际问题。信息社会责任：学生在学习和应用数据可视化的过程中，将意识到数据隐私和信息安全的重要性，了解在数据可视化过程中应遵守的伦理规范和法律法规。培养学生负责任地使用数据可视化技术的态度，确保数据的真实性、准确性和透明度，避免误导性信息的传播，为构建健康的信息社会贡献自己的力量。
重点 了解数据基本图表可视化
难点 掌握数据颜色可视化、时序数据可视化
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：展示一段短视频或图片，比如展示某城市一周内的气温变化折线图，引导学生观察并思考：“这张图是如何帮助我们快速理解气温变化的？”通过这一情境，引出数据可视化的重要性及其在日常生活中的广泛应用。提出问题：“同学们，你们还知道哪些数据可视化的例子？它们是如何帮助我们理解数据的？”鼓励学生分享自己的观察和理解，激发学生的学习兴趣。 观察视频或图片，思考并回答教师提出的问题。分享自己生活中的数据可视化例子，如天气预报、股票走势图等。 通过具体实例让学生直观感受数据可视化的作用，激发学习兴趣。引导学生思考数据可视化在日常生活中的应用，为后续学习奠定基础。
讲授新课 环节一：引入数据基本图表可视化教师活动：开场白：以轻松有趣的方式引入话题，比如通过一个简短的故事或谜语，让学生猜测今天的学习内容与“看图说话”有关，从而引出数据可视化的概念。展示多样图表：利用多媒体设备，快速展示几种常见的数据基本图表（如柱形图、折线图、饼图、条形图等），每种图表配以简短的说明，让学生初步了解不同类型的图表如何表示不同的数据类型和趋势。讲解图表特点：深入讲解每种图表的特点、优势及适用场景。例如，柱形图适合比较不同类别的数据大小，折线图适合展示数据随时间的变化趋势，饼图则适合展示各部分在总体中的比例关系。环节二：深入数据颜色可视化教师活动：色彩心理学简述：简要介绍色彩心理学的基本知识，说明不同颜色在视觉感知中的不同作用，如红色常代表警告或重要信息，蓝色则常给人以平静、专业的印象。颜色编码原则：讲解在数据可视化中如何运用颜色编码原则，如使用对比鲜明的颜色区分不同类别的数据，使用渐变色表示数据的大小或变化趋势等。实例分析：展示几个使用颜色进行数据可视化的成功案例，引导学生分析这些案例中颜色是如何增强图表可读性和吸引力的。环节三：探索时序数据可视化教师活动：定义与重要性：明确时序数据的定义，强调时序数据可视化在理解数据随时间变化趋势方面的重要性。常用图表类型：介绍几种常用于时序数据可视化的图表类型，如折线图、面积图、时间序列图等，并解释每种图表的特点和适用场景。工具与技巧：简要介绍一些常用的数据可视化工具（如Excel、Tableau等）及其在时间序列数据可视化方面的功能，同时分享一些实用的技巧和注意事项，如如何处理缺失数据、如何选择合适的时间尺度等。案例分析：通过一个具体的案例（如股票价格走势、气温变化等），展示时序数据可视化的全过程，从数据收集、处理到图表制作和解读，让学生直观感受时序数据可视化的魅力。 认真听讲，记录关键知识点。参与案例分析，讨论并选择合适的图表类型进行数据可视化。观察并思考颜色在数据可视化中的应用效果。 通过详细讲解和实例演示，使学生全面了解数据可视化的常用方式及其应用场景。培养学生的分析能力和实践能力，学会根据数据特性和需求选择合适的可视化方式。
课堂练习 提供数据：分发一组实际数据（如家庭用电量、学生课外阅读时间等），要求学生根据数据特点选择合适的图表类型进行可视化。分组讨论：将学生分成小组，每组选择一个数据集进行可视化设计，并讨论颜色方案和时序展示方式。指导操作：引导学生使用Excel或其他数据处理软件进行图表创建和编辑，解答学生在操作过程中遇到的问题。 小组内讨论并确定数据可视化方案。使用数据处理软件创建图表，并调整颜色方案和时序展示方式。展示并分享小组作品，接受教师和同学的点评。 通过实践操作，巩固学生对数据可视化常用方式的理解和掌握。培养学生的团队合作精神和动手能力，提高解决实际问题的能力。
课堂小结 总结知识点：回顾本节课学习的数据可视化常用方式（基本图表可视化、颜色可视化、时序数据可视化）及其应用场景。强调重点：强调选择合适的图表类型和颜色方案对数据可视化效果的重要性。布置作业：要求学生收集生活中的一组数据，使用所学的数据可视化方式进行展示，并撰写简短的分析报告。 认真听讲，回顾本节课学习的知识点。记录作业要求，准备课后完成。 通过课堂小结，帮助学生巩固本节课的学习成果。布置作业以促进学生将所学知识应用于实际生活，进一步加深理解。
板书 数据可视化的常用方式数据基本图表可视化数据颜色可视化时序数据可视化
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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