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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 《数据可视化的常用方式》作为《数据分析与处理》单元的第7课，旨在通过具体实例，使学生深入了解数据可视化的基本概念及其重要性。本课重点围绕数据基本图表可视化、颜色可视化及时序数据可视化展开，通过理论讲解与实践操作相结合的方式，让学生掌握这些关键技能。教材内容设计合理，符合学生认知规律，有助于培养学生利用数据可视化工具进行数据分析和辅助决策的能力。
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表达中的重要作用，理解不同可视化方式如何影响信息的接收和理解，培养对数据敏感性和批判性思维能力，学会从可视化图表中捕捉关键信息。计算思维：学生将掌握运用计算思维解决数据可视化问题的基本方法，包括将复杂数据抽象为简单图表、分析数据特征并选择合适的可视化方式、以及通过调整颜色、布局等元素优化可视化效果，从而培养逻辑思维和问题解决能力。数字化学习与创新：学生将利用数字化工具（如电子表格软件、数据可视化软件等）进行实践操作，学习并创新性地应用数据可视化技术，通过自主探索和合作学习，发现新的可视化方式或改进现有方法，提升数字化技能和创新能力。信息社会责任：学生将理解在数据可视化过程中需要遵循的伦理规范和法律法规，确保数据的真实性和准确性，避免误导性信息的传播。同时，培养尊重他人隐私和数据安全的意识，积极参与数据可视化的社会应用，为社会的信息化发展贡献力量。
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 展示案例：首先，通过多媒体展示一个生动的数据可视化案例，如某城市一周的气温变化折线图，引导学生观察并讨论这个图表如何直观地展示了数据的变化趋势。提出问题：询问学生是否在日常生活中见过类似的数据可视化图表，并请他们分享自己的观察体验。引入主题：基于学生的回答，自然过渡到本课的主题——“数据可视化的常用方式”，强调数据可视化在帮助人们理解数据、利用数据方面的重要性。 认真观察教师展示的数据可视化案例，并尝试用自己的话描述图表所展示的信息。积极思考并回答教师提出的问题，分享自己在生活中观察到的数据可视化实例。倾听教师的讲解，对即将学习的内容产生兴趣和期待。 通过展示实际案例和提出问题，激发学生的学习兴趣和好奇心，引导学生关注数据可视化在日常生活中的应用，为新课的讲授做好铺垫。
讲授新课 环节一：引入数据基本图表可视化开场引入：以一段生动的视频或动画展示不同行业（如医疗、教育、经济）中数据基本图表的应用实例，如医院病患数量变化的柱形图、学生成绩分布的饼状图等，引导学生进入数据可视化的学习情境。概念阐述：清晰定义数据基本图表可视化的概念，强调其作为数据分析与呈现的重要工具的角色。图表分类讲解：逐一介绍常见的图表类型（柱形图、折线图、饼状图、条形图、散点图等），结合实例说明每种图表的特点、适用场景及绘制要点。互动提问：提问学生是否能在生活中找到类似的数据可视化应用实例，鼓励学生分享，以此加深理解。环节二：深入数据颜色可视化色彩理论简述：简要介绍色彩在视觉传达中的作用，如色彩的情绪表达、对比与和谐等原则。颜色在数据可视化中的应用：详细讲解数据颜色可视化的目的，即通过颜色来区分数据分类、强调数据重点或描述数据间的量化关系。实例分析：展示不同颜色方案下的同一数据集可视化效果，引导学生观察并讨论颜色如何影响图表的信息传达和视觉吸引力。技巧传授：分享颜色选择、搭配及调整的技巧，确保颜色方案既符合视觉美学又能有效传达数据信息。环节三：探索时序数据可视化时序数据定义：明确时序数据的概念，即随时间变化而记录的数据集合。可视化方法介绍：重点介绍几种常见的时序数据可视化方法，如折线图、面积图、时间序列热力图等，并解释每种方法如何展示数据随时间的变化趋势。工具演示：利用Excel或专业的数据可视化软件（如Tableau、ECharts等），现场演示如何创建和调整时序数据可视化图表，包括时间轴的设置、数据点的标注等。案例分析：选取一个具体的时序数据集（如股票价格、气温变化等），引导学生分析并讨论最适合的可视化方式，以及如何通过可视化图表发现数据背后的规律和趋势。 认真听讲，记录教师讲解的关键点和操作步骤。参与课堂讨论，积极发表自己对图表类型和颜色选择的看法。跟随教师的演示，尝试在Excel等数据处理软件中创建和编辑基本图表。 通过详细的理论讲解和实例分析，使学生了解数据可视化的基本概念和常用方式，掌握基本图表可视化和颜色可视化的方法，并初步了解时序数据可视化的基本概念。
课堂练习 提供数据：提供一组实际数据（如家庭用电量、学生考试成绩等），要求学生根据数据特点选择合适的图表类型进行数据可视化。分组操作：将学生分成若干小组，每组分配不同的数据任务，并要求他们使用Excel等数据处理软件完成数据可视化图表。巡回指导：在学生操作过程中，教师巡回指导，解答学生的疑问，纠正学生的错误操作。 仔细阅读教师提供的数据，分析数据特点，选择合适的图表类型。在小组内分工合作，共同完成数据可视化图表的创建和编辑工作。遇到问题及时请教教师或小组成员，确保任务顺利完成。 通过课堂练习，巩固学生所学的数据可视化知识，提高其运用信息技术工具进行数据可视化的能力，同时培养其分析问题和解决问题的能力以及团队合作精神。
课堂小结 总结知识点：简要回顾本节课所学的数据可视化基本概念、基本图表可视化、颜色可视化和时序数据可视化的主要内容和方法。强调重点：强调选择合适的图表类型和合理运用颜色对数据可视化表达的重要性。鼓励实践：鼓励学生多进行实践操作，将所学知识应用于实际生活中，提高数据可视化技能。 认真听讲，回顾本节课所学内容。记录课堂小结中的关键点和重要提示。思考如何将所学知识应用于实际生活中，提高数据可视化技能。 通过课堂小结，帮助学生巩固所学知识，明确学习重点和难点，同时激发其进一步学习和实践的热情。
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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