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(共28张PPT)
主题四 活动3
数据的分析表达
（湘科版）八年级
上
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
2
新知导入
4
课堂练习
板书设计
6
感知数据筛选与分析在信息处理中的价值，能识别哪些数据对解决问题有实际意义。
理解数据处理的基本流程，掌握用电子表格软件筛选数据的方法，能运用变化、对比、关联等方法发现数据规律。
能利用电子表格软件对导出数据进行整理、筛选和统计分析，根据需求选择合适的图表类型进行可视化表达。
了解数据分析在应用时的隐私保护问题，认识科学分析数据、客观解读结果的重要性，培养实事求是的态度。
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
01
核心素养目标
02
新知导入
在应用物联网采集运动数据的过程中，传感器源源不断地采集原始数据，我们无法直接从这些数据获得有价值的信息，而是需要对这些数据进行筛选和分析，才能从中挖掘、提炼出有价值的信息。
物联网大幅提升数据采集能力。人们常追求海量数据，但数据价值不在数量，而在信息内涵。从海量数据中筛选有效信息、挖掘潜在价值尤为关键。
一、数据的筛选
03
新知讲解
数据整理与筛选是数据处理流程的关键环节，能够提升数据可用性，保障后续数据分析的效率与准确度。
03
新知讲解
探
究
践
实
1. 实验目的：从采集到的三轴加速度强度数据中，筛选出有效的运动信息，体验数 据的筛选过程。
2. 实验设计：在不同的运动状态下，加速度强度值不同。通过随身佩戴三轴加速度 传感器采集其加速度强度值，筛选出那些强度值大于1200或小于800的数 据，结合数据对应的时间，就能估算出锻炼时间和时长。
身体状态 身体重心 加速度强度值
静止 无变化 在1000附近小幅波动
运动 上下起伏 大于1200或小于800
3. 实验准备：主控板、编程计算机、移动电源和物联网实验平台。
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新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程：
（1）连接设备，编写程序。
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新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程：
（2）将程序上传到主控板，然后将主控板连上移动电源。带着主控板和移动电源，活动3分钟左右。
（3）登录物联网实验平台管理页面，查询“健康/运动”主题消息， 导出查询结果。
03
新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程：
（4）使用电子表格软件打开导出的文件，选择“自动筛选”
03
新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程：
（5）选择“数字筛选”中的“自定义”,设置筛选条件，统计走路或跑步的步数。
二、数据的分析
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新知讲解
分析数据的变化
通过对数据的分析可以了解运动数据随时间的变化规律。
日期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日
步数 9830 12304 8390 13008 11238 4678 6782
通过汇总、求和、计数和排序等方法，可以对数据进行基本的分析。根据不同的需要，还可以从不同的角度，采用不同的方法对数据进行深入分析。
二、数据的分析
03
新知讲解
分析数据的变化
二、数据的分析
03
新知讲解
数据对比分析
如果比较多个个体之间、个体与群体之间的数据，能更客观地发现个 体与群体之间的差距，帮助建立起对个体客观的评价。
如果收集全班同学的运动数据并平均计算可以看出个体与平均的差异。
二、数据的分析
03
新知讲解
数据关联分析
通过数据分析，我们还可以发现或验证数据之间是否存在相互关联，从而发现一些规律。
例如，在生活中存在父母身材较高，他们的孩子身材也比较高的现象。我们可以收集大量父母身高和孩子身高的数据，然后通过关联分析，来验证二者之间是否存在关联。
03
新知讲解
探
究
践
实
在分析每天运动数据的时候，可以发现不同的学生步行运动数据存在明显差异。我们首先假设产生这种差异的主要原因是不同学生家校之间的距离不同。小组合作通过实验来验证这一假设是否成立 。
1. 实验目的
通过分析运动数据与家校之间距离是否有关联性，体验数据的关联性分析。
2. 实验设计
通过建立学生运动数据和家校步行距离的二维表格来分析二者之间的关联性
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新知讲解
探
究
践
实
3. 实验准备
准备包含学生每天运动数据和家校步行距离的数据。
4. 实验过程
（1）将不同学生运动数据和家校步行距离用二维表格表示。
每天运动 步数 3500 6607 13381 13371 18317 4767 14947 9380 2293 4379 14564
家校步行 距离/米 200 300 1800 2300 1000 400 2800 830 50 100 1500
03
新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程
（2）绘制散点图。
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新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程
（2）小组讨论，通过图形能得出什么结论。
通过散点图分析可知，运动步数与家校距离并非简单的正比关系。图中数据点分布松散，说明存在其他重要影响因素（如校内体育活动）。原假设“步数差异主要由家校距离导致”不完全成立，散点图能直观揭示数据关联性弱的特征。
03
新知讲解
企业通过收集大量用户的真实数据并进行分析，根据分析结果给用户 打上各种标签，以利于商业推广的行为统称“用户画像”。
信
息
接
链
例如，在用户 许可的情况下，生产运动鞋的厂商通过可穿戴设备收集运动数据，分析发现某个用户运动数据高于平均水平，就会给这个用户贴上喜欢运动的标签， 继而推送运动服装或健身器材的广告。
三、数据的可视化表达
03
新知讲解
数据中常常隐含着变化趋势，用图形来形象化表示数据，较为直观。
柱形图
柱形图是最基本的可视化图表，能直观地用柱的高低来描绘数据。通常情况下，一组数据不超过10个。
三、数据的可视化表达
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新知讲解
数据中常常隐含着变化趋势，用图形来形象化表示数据，较为直观。
折线图
折线图使用线条的形式反映数据的变化趋势。数据越多，反映的趋势过程越准确。折线图通常用于展示数据随时间的变化。
三、数据的可视化表达
03
新知讲解
数据中常常隐含着变化趋势，用图形来形象化表示数据，较为直观。
饼图
饼图将数据按照百分比的形式进行展示对比，直观地展示了各种数据所占比例。为了便于观察，在选择数据时，以不超过6个为佳。
三、数据的可视化表达
03
新知讲解
数据中常常隐含着变化趋势，用图形来形象化表示数据，较为直观。
散点图
散点图将数据序列显示为一组点。散点图可以展示数据的分布和聚合情况，判断数据变量之间是否存在某种关联。
图表的种类很多，每种图表都有其适合的应用场景，只有做到按需选择，才能发挥出图表的真正作用。
04
课堂练习
1. 数据筛选的目的是提高数据的 。
2. 如果采集到三轴加速度传感器的加速度强度值出现了特别大的波动，小组讨论，分析其可能的原因。
例：传感器受到剧烈震动、撞击；人体剧烈运动，姿态快速变化；传感器安装松动；
质量
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拓展延伸
06
板书设计
数据的分析表达
二、数据采集需求分析
数据类型：运动、心率、睡眠（变化快、数据量大）
身高、体重（变化慢、数据量小）
三、三轴加速度传感器
原理：测量速度变化→捕捉重心起伏→计算步数
一、大数据处理一般过程
需求分析→设计方案→数据采集→加工分析→结果展示
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

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