用Excel进行数据分析

用Excel进行数据分析----今天你睡得好吗？一、设计思想让理想和思辨之花在信息课堂绽放，这是我们一直秉承的目标与信念。所以在整堂课的设计中，我们力图不断地启发、诱导，不断地去撞击学生的思维，从发现问题、思考问题、解决问题、更便捷地解决问题，层层推进。在课堂设计方面，我们力图从生活出发，关注学生，所以选取了目前中学生中很突出的睡眠问题来设计活动。二、教学内容分析本课内容是科教版高中信息技术基础第四章《文本和表格信息加工》第二节《数据的分析》，本节内容主要讲数据分析的基础，以培养学生数据分析的意识为主，并学习数据分析的基本概念，如样本、数据的转换等以及排序、筛选、分类汇总等具体操作技能。考虑到目前中学生的睡眠问题，所以这次课我们将以“今天你睡得好吗？，，系列活动的方式展开。具体教学内容分析如下。第一部分：数据的收集。数据的收集是数据分析的第一步，也是重要的一步，为了让学生明白数据收集中样本的重要性，我们设计了多鼠标互动游戏，在游戏的同时体验样本与整体的关系。随后利用在线问卷调查的方式，活动1：今天你睡得好吗？让所有学生参与到与自己密切相关的调查活动中，提高学生的课堂参与性，进而收集源于学生自己的最真实的数据作为课堂中数据分析的素材。数据的来源是学生自己，这能一定程度上激发起学生的学习兴趣。第二部分：数据的整理。之前的数据处理课程里用到的数据往往是教师已经准备好的完整的数据，而现实的情况是我们得到的数据都是最原始的、未经加工的、需要学生自己加以处理的，所以对原始数据进行整理尤为重要。本课中我们将让学生对第一手数据进行整理，向学生发放问卷的原始数据，引导其将复杂的文本内容数值化。第三部分：数据的分析。数据分析是本课的重点，主要内容包括是对数据进行计算、排序、筛选、分类汇总等基本操作及分析、挖掘数据背后所反映的问题。首先将整理后的问卷数据计算每份问卷各题得分总和以此反映学生睡眠质量，这个环节亦可复习数据计算的知识。然后进行数据排序，找出班上睡眠质量最好的学生，艮活动2：谁的质量好？随后引导学生比较班上男女群体的睡眠质量情况，由此引出数据分类汇总的概念，分析班上男女生整体的睡眠质量，即活动3：终极大比拼。三、教学对象分析（一）学习者特征分析本课的教学对象是高中一年级的学生，此年龄阶段的学生已具备一定的抽象思维能力，观察力与想象力丰富，对新兴事物具有浓厚的兴趣，能够进行一定的创新，但学习的执行力与持续性不够，特别是在信息技术课堂上，需要教师进行一定的刺激、鼓励与监督。（二）起始能力分析在本次课之前，学生已学过Word等实用性的应用软件，熟悉一般软件的基本操作，熟悉Excel数据分析软件的基本操作。四、课型新授课（1课时）五、学习目标分析目标维度行为目标知识与技能理解为何要进行数据分析；初步了解样本的概念及如何取样的方法；知道如何将复杂的文字数据进行整理进而便于分析；过程与方法熟练应用Excel进行数据排序、筛选、分类汇总；情感态度与价值观培养一定的数据分析意识及对数据的敏感性和观察力。六、教学重难点教学的重点应是激发学生对数据的敏感性，即数据分析的意识并掌握相应的方法，然而在学习过程中，学生对数据分析的理解可能仅停留在数据处理的层面，比如对一列数据进行简单的排序，学生很难主动地去思考数据背后所隐含的意义，也很难将已学的各学科知识联系起来，综合应用进而解决问题。所以我们首先设置情景，让学生主动参与到睡眠情况调查中，并获取源数据，然后逐步诱导学生明白为什么要进行数据分析，并利用数据排序、筛选、分类汇总的方法去探究、发现自己睡眠质量的问题，在这个过程中体会数据分析的意义与价值。同时，在数据分析的过程中启发、引导学生联系其他学科知识，如数学中平均分、标准差等抽象的书本知识并用于解决实际问题，从而真正达到学以致用的目的。七、教法和学法本次课中我们采用活动教学的方法，以“今天你睡得好吗？”系列活动展开教学。在学法方面，首先设置情境，引导学生主动参与到问卷调查中，获取第一手的数据资料。然后设置疑问引导学生自己树立数据分析的意识，感觉数据分析的必要性，并探索具体的方法。八、教学准备接入因特网的计算机，安装多鼠标插件，集线器，6个无线鼠标，电子白板，教学课件，视频短片，“今天你睡得好吗？”在线调查问卷，学生课堂自评表。九、教学过程设计教学教学教学活动环节内容开始情境设置导入新课观看视频白板探照灯学生疲惫的图片，画面特写，定格思考回忆样本的概念多鼠标游戏参与多鼠标游戏教师总结活动情况，引出样本概念活动1:今天你睡得好吗？数据收集数据整理U在线调查参与在线调查下载文本问卷数据，分析并提问启发学生思考，文本数据转为数值数据观看教师整理数据活动2:谁的质量高？数据（7cel数据|演示数据的求和计算排序与筛选补充快速求和方法活动2:终极大比拼？十、教学实施过程（一）创设情境，课堂引入教师：播放目前学生的课堂精神状态或课下睡倒一大片的搞笑视频，如下图。大家看看有自己的影子吗？【设计意图】视频引入，吸引学生注意。学生：观看视频，笑声不断。教师：（白板-聚光灯），学生疲倦、打瞌睡的表情特写，如右图。教师：看到大家刚才笑得这么开心，老师也很高兴，但高兴之余又有一些复杂的心情。请大家仔细看看这幅图片，相信大家对这样的场景都不陌生，这个疲惫的表情，这样睡觉的姿势......每年初春第一天是世界睡眠日，难道只有在这一天才来关注睡眠质量吗？今天我就就来好好研究一下。首先呢我们先从教室里在座的所有人中选几位代表先简单了解一下他们的情况。【设计意图】烘托气氛，情绪感染。借助白板的探照灯功能聚敛学生的注意力。游戏：多鼠标互动教师：下面我们要进行一个小游戏，这个游戏非常好玩，需要有六名同学的参与。学生：一听说是游戏，再看看老师手上的无线鼠标，都踊跃举手。教师：下发无线鼠标，引导学生参与多鼠标互动游戏，了解这六名学生的睡眠情况。学生：积极参与，互动效果非常好。【多鼠标交互】：MicrosoftMouseMischief，允许多名学生使用多个计算机鼠标在PowerPoint演示文稿中回答问题，参与教师创建的活动。下载地址如下：/china/multipoint/mouse-mischief/default.aspx【设计意图】通过游戏活跃课堂氛围，并直观地让学生了解样本，知道样本与整体的关系。教师：通过前面的简单调查我们了解了这几位代表们的睡眠情况，发现大家基本都在晚上10点到12点这段时间睡觉，而且睡觉的时间不超过6小时，但是好在大家的入睡时间很多，10分钟之后就能进入状态，而且睡觉过程中的质量还不错。刚才我们在此过程中将调查结果用数值的形式和图形化的方式展示了出来。

1、您每天的睡眠时间有多少?5〜6小时7〜8小时9小时以上1、您每天的睡眠时间有多少?5〜6小时7〜8小时9小时以上5小时以下2、您一般在晚上几点上床睡觉？晚上10点以前晚1.10点〜12点•K凌晨。点〜2点凌晨2点以后学生1：因为他们只是单个的人，不能代表全班。教师：这位同学说得很好，有没有不同意见的？学生：沉默。教师：其实我觉得能够代表啊，这6名同学就来自于我们班，当然能一定程度上代表班级的水平啊。我们这里涉及一个样本与整体的概念，问题就变为样本与整体的关系，也就是说样本能否代表整体水平？我认为只要合理地选择样本就能够代表整体的水平当然你们可以保留自己的观点，只要言之有理都是可以的。样本选取是一门学问，需要考虑各种因素，如容量、取样的方法等。（二）活动教学，深入本质活动1：今天你睡得好吗？在线问卷调查（详见附录1，地址/jq/1322982.aspx）教师：为了更准确了解我们全班同学的睡眠情况，我们扩大样本范围，一起来做一个问卷调查，请同学们点击桌面上今天你睡得好吗？快捷方式，登陆调查网站，完成问卷，给是大家2分钟的时间。学生：完成问卷，同时还不断地看旁边同学的答题情况。答完之后举手向老师报告。用时约3分钟。【设计意图】让所有学生参与到与自己密切相关的调查活动中，进而收集最真实的数据。数据源于学生，能一定程度上激发起学习兴趣。教师：学生问卷完成后，教师下载文本类型的问卷数据和数值类型的问卷数据。展示文本类型调查问卷结果，如下图。学生：很兴奋地查找其他同学的情况，很激动，转向周围同学询问他们的答题情况，你每天都睡几个小时啊。序号1姓箔—.71魏欣」1性别您每天的曜您一般在明您入睡需王以下几种指你经常做掣你经常做蜜你睡觉时会你睡觉时容你惊醒后云你早上醒并你白天上课的精神怎男了〜日小时晚上11点土1D分钟之於梦多，醒许偶尔偶尔偶尔容易容易还是很累,一般，能完成计切T~某某女小时12点以后街分钟ZF*睡不踏实饵经常偶尔从不很容易非常雎很好很舒肝:很好，思维敏捷黄文晴男7〜8小时晚上11点仁3D分钟之於梦多，醒探偶尔从没从不很容易较难还是很累，很困，上课会睡觉祁川东男日小时以上12点以后1D分钟之F*睡不踏实值经常偶尔从不很容易容易还是很累,很困，上课会睡觉厂钟颖峰男7〜8小时12点以后们分钟之正一觉到天房偶尔从没经常较谁很容易还是很累，一般，能完成计划韩晨煜男7〜日小时晚上11点仁3D分钟之於梦多，醒并经常较少偶尔容易较难还好，算是很困，上课会睡觉T~陈建宏男日小时12点以后扣分钟之F*一觉到天责偶尔偶尔偶尔容易容易还是很累,一般，能完成计切舒闪男7〜8小时12点以后为分钟之正一觉到天质偶尔从没从不较谁很容易还是很累,一般，能完成计划陈彦旭女5〜&小时晚上11点仁1D分钟之於一觉到天责较少较少偶尔较滩容易很好很舒肝一般，能完成计划r10廖春宇男5〜6小时晚上11点L为分钟Zf*睡不踏实饵较少偶尔从不较难很容易还是很累，很•困，上课会睡觉rn歌空女5小时晚上11点仁3D分钟之於梦多，醒探经常较少从不较喉较难还是很•累，很困，上课会睡觉任建壮男7~日小时晚上11点仁扣分钟之F*一觉到天责较少偶尔偶尔较滩容易还是很累,一般，能完成计切"13-尚进男5〜6小时12点以后们分钟之正一觉到天质较少从没从不较谁容易还是很累,一般，能完成计划徐晨剑女5〜6小时晚上11点仁3D分钟之於常常睡不港较少较少从不雷打不动很容易很好很舒肝很好，思维敏捷杨言女7~日小时晚上11点广扣分钟之F*一觉到天费较少偶尔偶尔雷打不动很容易还是很累，一般，能完成计划矿杨雅诗女7〜8小时晚上11点八3D分钟之J梦多，醒养较少从没从不容易较难还是很累,一般，能完成计划陈启帆男&小时12点以后1D分钟之F*一觉到天度从没从没偶尔雷打不动很容易还好，算昱很奸，思维敏捷r18杨霏雨女7〜8小时晚上11点八为分钟zn一觉到天沃较少偶尔偶尔容易容易没感觉一般，能完成计以朱泉江男7〜日小时晚上11点仁1D分钟之於一觉到天费经常偶尔偶尔雷打不动容易还是很累，很好，思维敏捷如蹇代粒女日小时晚上11点仁1D分钟之F*一觉到天责偶尔偶尔偶尔容易容易还是很累,一般，能完成计切王豪脚男5〜6小时晚上11点-们分钟之正梦多，醒养经常从没从不很容易较难还是很累,一般，能完成计划段星宇男了〜日小时晚上11点仁3D分钟之於睡不踏实饵偶尔偶尔偶尔雷打不动容易还好，算昱一般，能完成计划方匠）女7~日小时晚上11点仁街分钟Zf*梦多，醒弄经常从没偶尔雷打不动容易还是很累,一般，能完成计划k何蕃女7〜8小时晚上11点仁3D分钟之於一觉到天质偶尔较少从不容易容易还好，算是一般，能完成计划5s-李云晨男日小时以上晚上11点仁3D分钟之F*券多，醒并经常偶尔从不较难容易还是很累,很困，上课会睡觉5b郑山蔓陈S女5〜6小时晚上11点-1小时之内梦多，醒养偶尔从没从不雷打不动较谁还是很累，很困，上课尝睡觉b吴佳蓬男7〜日小时晚上11点仁1小时之内一觉到天费偶尔较少从不容易容易还好，算是一般，能完成计划2日筒洋男7~日小时晚上11点仁1D分钟之F*券多，醒养经常偶尔偶尔容易容易还是很累,很困，上课会睡觉方黄江北男7〜8小时晚上11点-为分钟之正梦多，醒养较少偶尔偶尔较谁较难还是很累,很困，上课会睡觉Pike男了〜日小时晚上11点仁3D分钟之於一觉到天度偶尔较少偶尔较难容易还是很累,一般，能完成计划切张伦女5〜6小时12点以后1小时之内一觉到天沃偶尔从没从不较难容易还好，算易很•困，上课会睡觉杨丹女F〜日小时晚上11点仁1小时之内一觉到天费经常偶尔从不容易容易还是很•累，一般，能完成计划的周尊润女7~日小时晚上11点仁1D分钟之F*一觉到天责偶尔较少偶尔较滩容易还是很累,很困，上课会睡觉童路景女5〜6小时晚上11点-为分钟之正一觉到天质偶尔较少从不较谁容易还好，算易一般，能完成计划5s-高绮女7〜日小时晚上11点人如分钟之佬一觉到天费偶尔较少从不很容易很容易没感觉很困，上课会睡觉教师：现在我们已经得到了大家睡眠质量的问卷，这是大家刚才的问卷，我们一起来看一看魏欣宇同学的睡眠情况，每天睡了7-8小时，一般在11点之后入睡，不过10分钟之内就能睡着，但是容易做梦，而且非常容易惊醒。由此可见魏新宇同学的睡眠情况还不是很好了。好了，现在老师要问大家两个问题，1、从这一个统计结果在你能看出我们班谁睡得最好吗？2、我们班到底是男生的睡眠质量好还是女生的睡眠质量好？学生：观察数据，出现不同的答案，有人说舒闪，有人说尚进。教师：能看出来吗？学生：摇头。教师：有没有解决的方法，如何才能让这样密密麻麻的文字信息一目了然，让人马上知道结果呢？如果可以把这样复杂的文本信息转化为简单的数字，那不是问题就简单了吗，只有通过简单的计算就能直接了解睡眠情况，还能直观地进行对比。【设计意图】以往数据处理课程里用到的数据往往是教师已经准备好的完整的数据，而现实的情况是我们得到的数据都是最原始的、未经加工的、需要学生自己加以处理的，所以让学生了解如何对原始数据进行整理尤为重要。教师：展示调查问卷的数值数据，其实老师在大家的问卷选项上做了一点手脚，每个选项都有一定的分数，这些数值就能很直观地反映大家的睡眠质量情况。如下图。序号第1题I第2题第3题_第4题第5题_［新题第7题弗8题第9题第切题第11题第12题第13题总分魏欣宇132423332213厂某某221331341444黄文晴132323441312祁川东141431341212钟颖峰131443423113韩晨煜132321232332厂陈建宏121343332213舒闪131343443113厂陈彦旭222442233243和廖春宇122332343112勺歌空222321243312任建壮132342333213尚进121442443213徐晨剑222312244144¥杨言232342334113杨雅诗232322442313陈启帆121444434134-杨霏雨232342332223朱泉江132441334214如蹇代粒222443332213匀1王豪脚12242144131352-段星宇13233333423353-（空）232321434213何蕾232343242233李云晨14232134321256~郑山蔓陈322222344431257--吴佳蓬132243242233-简洋132421332212黄江北132322333312zlOPike132343233213zll张伦22124344323252-杨丹2322413422135a-周尊润232443233212出童路晨2223432432335s-高绮23234324112256~Vivian22242133421257^姚锐13242234321358-余饪雯23343144332359-冯玲瑞232332232213如雍维桢132342233233如黄秋菊222421232212活动2：谁的质量高？教师：现在我们要找出睡眠最好的同学只需计算他的睡眠质量得分，当然第2题除外，第2题是统计大家的性别，所以不计入总分。上节课我们学习了数据的计算，有没有同学愿意上台来给大家演示一下。学生1：上台在白板上进行数据操作，全班同学观看。但操作错误。教师：指导学生，完成一行数据的求和。这位同学做得非常好，可是如何我们56个同学的数据都用这样的方法来求和的话是不是很麻烦，其他同学有没有快捷的方式呢？学生：很多学生提出右下角的十字向下拖动。学生2：根据同学们的提示完成任务。【设计意图】让学生复习数据计算的知识，同时补充快速数据计算的方法。教师：算出了全班的睡眠得分，那么大家有没有好奇我们班睡得最好的是谁呢？学生：观察，齐声说出陈启帆。老师：大家是怎么得出答案的呢？学生：看的。

教师：用观察这样的方法能很简单直接地得到我们所需的答案，那老师还有一个问题睡眠质量前10名是哪些同学？学生：仔细地看，有的学生拿了笔处理记录，20秒之后还是不能得到准确的答案。教师：大家有什么简便的方法吗？结合我们数学里的一些知识，如何能快速判断一列数的大小？学生：很齐声地说出排序。【设计意图】以问题为手段，启发学生思考，引导学生想到数据筛选与排序，自然地引出数据的排序与筛选。教师：利用排序我们可以很快地了解数据的大小关系，其实我们Excel软件就能很快地完成排序的操作。下面呢我就将刚才的统计数据下发给大家，你们试着用Excel软件的【数据】菜单下的【排序】完成这一操作。我们也请一名同学上台来我们一起完成。学生：接收文件，完成任务。在此过程中对有困难的学生进行帮助，2分钟。学生3：上台在老师的帮助下完成。【设计意图】学生探究式学习，有目的地去探索实践。教师：好，现在大家都基本完成了排序这个操作，现在排名第七的是哪一位，大家齐声说出来。学生：朱泉江。教师：演示操作。刚才大多数同学都做了出来，我们一起来看一下。首先选中需要排序的区域，这时候有的同学只选择了总分这一列，这时会出现对话框，问是否扩展选定区域，如果选择取消，很可能的情况是排序的结果总分和前面的数据就错开了，也就是你的成绩放到了别人头上。正确的做法是选中全部的数据，点击【数据】--【排序】，在弹出的对话框中选择关键字，关键字就是我们要以哪一列数据作为标准进行排序。教师：好了，刚才我们同学做得非常不错，那现在老师的第三个问题来了我们班睡眠质量的男女冠军是哪两位呢？学生：陈启帆和余钰雯。教师：同学们直接观察刚才的排序结果，再结合第二题性别就可以马上看得出来。做得非常好。其实我们还可以分析一下这个题目，要选出男女冠军，那我们是不是先选出男女再来找冠军也可以的。如果类别更多用这样的方法可以马上就筛选出你所需的信息。其实我们Excel数据分析软件也给大家提供了这样的工具，在【数据】--【筛选】里实现。演示。

序号工］第1题工］第2题由第3题工］第4题工J第5题二|第6题二］第7题二J第8题二|第9题二］第10题二J第11题工］第12题工］第13题』总分▼■17陈启帆12144443413434s-段星宇13233333423332§9-（空）14334133323332-19朱泉江13244133421431舒闪13134344311330-13尚进12144244321330b吴佳蓬13224324223330是维桢13234223323330厂钟颖峰13144342311329-12任建壮13234233321329即Pike13234323321329姚锐13242234321329^2~杨淇文12244233321329丽傅俊越13233223323329§3-刘靖屿13244233331129-1魏欣宇13242333221328黄交晴13232344131228仙陆思宇1224412421332859-袁庄13224233331228宓李黎12234333321228T~陈建宏1213433322132721王豪那1224214413132726李云晨1423213432122729黄江北132322333312274祁川东141431341212266韩晨煜1323212323322610廖春宇1223323431122648李浩杰1224223422122628简洋1324213322122554唐家耀12232123331224教师：我们的两位冠军陈启帆和余