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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，旨在通过教学使学生深入了解数据基本图表的可视化方法，同时掌握数据颜色可视化和时序数据可视化的技巧。本课通过具体实例，引导学生认识数据可视化的重要性及其在实际生活中的应用，培养学生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中的重要作用，理解不同可视化方式如何有效传达数据背后的信息和趋势，增强对信息价值的敏感度和判断力。计算思维：通过学习数据基本图表、颜色及时序数据的可视化方法，学生能够运用抽象、分解、算法等计算思维方法，设计并实现简单的数据可视化方案，理解数据处理与分析的逻辑过程。数字化学习与创新：学生将掌握使用信息技术工具（如电子表格软件、可视化软件等）进行数据可视化的技能，能够在实践中探索和创新不同的可视化表达方式，提高数字化学习能力和创新能力，为解决实际问题提供新的视角和方案。信息社会责任：在学习和应用数据可视化的过程中，学生能够认识到数据的准确性和真实性对决策的重要性，遵守数据使用的伦理规范，尊重他人隐私，负责任地传播和使用可视化信息，为社会带来积极的影响。同时，学生也将具备批判性思维，能够识别并抵制虚假数据和信息误导，为维护信息社会的健康发展贡献力量。
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 情境创设：展示两个对比案例——一个是杂乱无章的数据表格，另一个是清晰直观的数据图表（如柱状图、折线图）。提问学生：“哪个更容易让你理解数据的含义和趋势？”引入话题：基于学生的回答，引出本课主题“数据可视化的常用方式”，并简要介绍数据可视化在信息表达中的重要性。 观察对比两个案例，积极思考并回答教师的问题。初步感受数据可视化带来的直观性和便捷性。 通过对比案例，激发学生的好奇心和求知欲，为后续学习做好铺垫。引导学生认识到数据可视化的重要性，为后续学习设定明确的目标。
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：以一段引人入胜的开场白，如讲述一个通过数据可视化解决现实问题的故事，激发学生对数据可视化的兴趣。定义阐述：清晰定义“数据基本图表可视化”，解释其作为数据分析和交流的重要工具，能够将复杂的数据转化为直观易懂的图形表示。类型展示：利用多媒体教学资源（如PPT、视频或在线演示文稿），逐一展示并介绍常见的数据图表类型，如柱形图（用于比较不同类别的数据）、折线图（展示数据随时间的变化趋势）、饼状图（表示数据的组成比例）等，强调每种图表的适用场景和优势。案例分析：选取贴近学生生活的案例，如学校图书馆的借阅量统计、班级考试成绩分析等，引导学生思考如何选择合适的图表类型来展示这些数据，并简要说明选择理由。环节二：深入讲解数据颜色可视化教师活动：颜色理论：简要介绍色彩心理学基础，解释颜色如何影响人们的感知和情绪，为后续的颜色可视化教学做铺垫。颜色选择原则：阐述在数据可视化中选择颜色的基本原则，包括区分性（不同数据类别应使用对比鲜明的颜色）、一致性（保持整体视觉风格的统一）、可读性（确保颜色组合不会造成视觉疲劳或误解）等。实践演示：通过实例演示，展示不同颜色方案对同一数据集的可视化效果，引导学生观察并讨论哪种颜色搭配更能清晰、准确地传达数据信息。互动问答：设置问题环节，鼓励学生提出关于颜色可视化的疑问或分享自己的看法，教师进行解答和点评，促进师生互动。环节三：探索时序数据可视化教师活动：定义与重要性：明确“时序数据可视化”的概念，强调其在揭示数据随时间变化规律、预测未来趋势等方面的独特价值。工具介绍：介绍几种常用的时序数据可视化工具，如Excel中的折线图功能、专门的时序数据可视化软件（如Tableau、ECharts等），简要说明它们的特点和使用场景。实战演练：选取一个具体的时序数据集（如气温变化、股票价格波动等），通过现场演示或视频教程的方式，指导学生如何使用所选工具进行时序数据的可视化处理。注意展示如何设置时间轴、调整数据点显示方式等关键步骤。思考拓展：引导学生思考时序数据可视化的其他应用场景和可能性，如结合地理位置信息展示区域气候特征、利用动画效果增强数据动态变化的表现力等。鼓励学生发挥想象力，探索更多创新性的可视化方案。 认真听讲，记录关键知识点。跟随教师的演示，理解图表类型和颜色搭配的原则。思考并讨论时序数据的实际应用场景。 系统地传授数据可视化的基础知识和技巧，为学生掌握技能打下坚实基础。通过实例演示和互动讨论，加深学生对知识点的理解和记忆。
课堂练习 提供一组实际数据（如某班级学生的考试成绩），要求学生分组选择合适的图表类型进行数据可视化。鼓励学生尝试使用不同颜色方案，展示数据的变化和分布。巡视指导，解答学生疑问，提供必要的帮助。 分组合作，选择图表类型和颜色方案，进行数据可视化实践。相互讨论，分享各自的设计思路和成果。根据教师反馈，调整和优化图表设计。 通过实践操作，巩固所学知识，提高应用能力。培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。通过教师反馈，帮助学生及时纠正错误，提升学习效果。
课堂小结 总结本课所学内容，强调数据基本图表可视化、数据颜色可视化及时序数据可视化的重要性和应用场景。点评学生的课堂表现，肯定优点，指出不足。布置课后作业，要求学生独立完成一个数据可视化项目，并思考如何改进和优化设计方案。 回顾本课所学知识点，梳理学习收获。听取教师点评，明确自身优势和改进方向。接受课后作业，积极准备并完成。 巩固课堂所学，加深记忆。肯定学生的努力，激发其学习热情。通过课后作业，进一步巩固和拓展所学知识，培养学生的自主学习能力和创新精神。
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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