第五章 数据处理与可视化表达（单元教学设计）-2023-2024学年高一信息技术同步教材配套教学设计+教学设计（粤教版2019必修1）

第五章数据处理与可视化表达（单元教学设计）-2023-2024学年高一信息技术同步教材配套教学设计+教学设计（粤教版2019必修1）课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析第五章数据处理与可视化表达（单元教学设计）-2023-2024学年高一信息技术同步教材配套教学设计+教学设计（粤教版2019必修1）

本章节内容围绕数据处理的基础知识展开，包括数据的基本操作、数据查询、数据排序、数据筛选等，旨在培养学生的数据处理能力。结合课本内容，课程设计将注重实际操作技能的培养，使学生能够熟练运用所学知识解决实际问题。二、核心素养目标分析本章节旨在培养学生信息意识、计算思维和数字化学习与创新的能力。学生将通过数据处理实践，提升信息获取、处理和表达能力，发展批判性思维和问题解决能力。同时，课程强调数据的真实性、准确性和可靠性，培养学生的数据素养和伦理意识。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入高一信息技术课程之前，可能已经接触过一些基本的信息技术知识，如计算机操作、网络基础等。然而，对于数据处理与可视化表达的具体内容，如Excel的基本操作、图表制作等，学生的掌握程度可能参差不齐。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高一学生对于新知识的接受能力较强，对信息技术课程普遍持有较高的兴趣。他们在学习过程中表现出较强的动手操作能力，喜欢通过实践来学习新技能。学习风格上，部分学生可能更倾向于通过视觉和听觉辅助来学习，而另一部分学生则可能更偏好通过实际操作来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在数据处理与可视化表达的学习中，学生可能会遇到以下困难和挑战：一是对数据处理概念的理解不够深入，导致在实际操作中难以灵活运用；二是图表制作过程中，对于数据呈现的美观性和准确性把握不足；三是面对大量数据时，缺乏有效的筛选和分析方法。此外，部分学生可能因为缺乏实践经验而感到操作困难。四、教学资源-软硬件资源：计算机教室、学生用电脑、投影仪、电子白板

-课程平台：学校信息技术教学平台、在线学习资源库

-信息化资源：Excel软件、图表模板、数据处理案例库

-教学手段：演示文稿、视频教程、互动式教学软件、小组讨论活动五、教学过程一、导入新课

（教师）同学们，大家好！今天我们要学习的是信息技术中非常重要的一个章节——数据处理与可视化表达。在日常生活中，我们经常会遇到各种数据，如何有效地处理这些数据，并用图表等形式清晰地表达出来，这是我们今天要探讨的主题。

（学生）老师，我们为什么要学习数据处理和可视化呢？

（教师）这是一个很好的问题。数据处理和可视化不仅可以帮助我们更好地理解和分析数据，还能提高我们的工作效率，让我们的沟通更加清晰。现在，让我们一起来揭开这扇神秘的大门。

二、新课讲授

1.数据处理的基本概念

（教师）首先，我们要明确什么是数据处理。数据处理是指对数据进行采集、存储、分析、加工和转换等一系列操作的过程。

（学生）老师，那数据处理有哪些基本步骤呢？

（教师）数据处理的基本步骤包括：数据采集、数据清洗、数据整合、数据分析、数据呈现。

（学生）我们如何进行数据清洗呢？

（教师）数据清洗是处理数据的第一步，主要是去除数据中的错误、缺失和不一致的信息。我们可以通过Excel的筛选、排序等功能来实现。

2.数据可视化表达

（教师）接下来，我们来学习数据可视化。数据可视化是将数据转化为图形或图像的过程，可以帮助我们直观地了解数据的规律和趋势。

（学生）老师，数据可视化有哪些常用的图表类型呢？

（教师）常用的图表类型有：柱状图、折线图、饼图、散点图等。每种图表都有其适用的场景和特点。

（学生）那我们如何选择合适的图表来展示数据呢？

（教师）选择合适的图表需要考虑数据的类型、分析目的和展示效果。例如，如果要展示数据的变化趋势，可以使用折线图；如果要展示数据的占比，可以使用饼图。

3.实践操作

（教师）接下来，我们将进行实践操作。请同学们打开Excel，按照课本上的步骤，完成以下任务：

（1）创建一个简单的数据表格，包含姓名、年龄、性别、成绩等字段。

（2）对数据进行排序、筛选和查找操作。

（3）使用Excel的图表功能，制作一个柱状图来展示不同性别的平均成绩。

4.小组讨论

（教师）完成操作后，请同学们在小组内进行讨论，分享你们的操作经验和遇到的问题。

5.课堂小结

（教师）今天我们学习了数据处理与可视化表达的基本概念、步骤和常用图表类型。希望大家能够将所学知识应用到实际生活中，提高我们的信息素养。

三、课堂练习

（教师）同学们，下面我们将进行课堂练习，请大家根据所学知识，完成以下任务：

（1）利用Excel制作一个简单的统计表，展示你们班级的考试成绩。

（2）根据统计表，制作一个合适的图表，展示成绩分布情况。

四、作业布置

（教师）课后，请同学们完成以下作业：

（1）阅读课本相关章节，加深对数据处理与可视化表达的理解。

（2）尝试使用其他软件进行数据处理和可视化，如Python、R等。

（3）收集生活中的数据，进行简单的分析，并用图表形式呈现出来。

五、教学反思

（教师）今天的课程就到这里，希望同学们能够通过本次学习，掌握数据处理与可视化表达的基本方法。在今后的学习中，请大家多加练习，不断提高自己的信息素养。同时，我也将根据学生的学习情况，不断调整和优化教学策略，以期达到更好的教学效果。六、学生学习效果学生学习效果

经过本章节的学习，学生在数据处理与可视化表达方面取得了以下效果：

1.理解数据处理的基本概念和步骤：

学生能够清晰地区分数据处理的不同阶段，包括数据采集、清洗、整合、分析和呈现。他们掌握了数据清洗的方法，如筛选、排序和查找，能够有效地处理和整理数据。

2.掌握数据可视化的常用图表类型：

学生熟悉了柱状图、折线图、饼图、散点图等常用图表类型，并了解它们各自的特点和适用场景。他们能够根据数据的特点和展示需求选择合适的图表类型。

3.实践操作能力提升：

通过实际操作练习，学生能够熟练运用Excel等软件进行数据处理和图表制作。他们能够独立完成数据排序、筛选、查找等基本操作，并能够制作出具有美观性和准确性的图表。

4.数据分析能力增强：

学生学会了如何使用图表来分析数据，并从中提取有价值的信息。他们能够通过图表观察数据的趋势、分布和关系，从而更好地理解数据背后的含义。

5.信息素养提高：

通过学习数据处理与可视化表达，学生的信息素养得到了提升。他们能够更加有效地获取、处理和表达信息，提高了信息分析和决策的能力。

6.团队合作和沟通能力：

在小组讨论和课堂练习中，学生学会了与他人合作，共同完成任务。他们能够有效地沟通自己的想法和观点，提高了团队合作和沟通能力。

7.解决实际问题的能力：

学生能够将所学知识应用到实际生活中，解决实际问题。例如，他们可以利用数据处理和可视化技能来分析学校活动数据、家庭消费数据等，为决策提供依据。

8.创新思维和创新能力：

通过本章节的学习，学生的创新思维和创新能力得到了培养。他们能够尝试使用不同的数据处理和可视化方法，创造出新颖的图表和展示方式。七、典型例题讲解1.例题：使用Excel制作一个柱状图，展示某班级学生在一次数学考试中的成绩分布情况。

解答：

-创建一个包含学生姓名和成绩的表格。

-选择成绩列，点击“插入”选项卡中的“柱状图”。

-选择合适的柱状图类型，如“簇状柱形图”。

-根据需要调整图表标题、轴标签等。

2.例题：使用Excel制作一个折线图，展示某商品在过去三个月的销售量变化情况。

解答：

-创建一个包含日期和销售量的表格。

-选择销售量列，点击“插入”选项卡中的“折线图”。

-选择合适的折线图类型，如“带数据标记的折线图”。

-根据需要调整图表标题、轴标签等。

3.例题：使用Excel制作一个饼图，展示某班级学生的性别比例。

解答：

-创建一个包含学生姓名和性别的表格。

-选择性别列，点击“插入”选项卡中的“饼图”。

-选择合适的饼图类型，如“二维饼图”。

-根据需要调整图表标题、轴标签等。

4.例题：使用Excel进行数据排序，将学生成绩从高到低排列。

解答：

-选中包含成绩的列。

-点击“数据”选项卡中的“排序”按钮。

-在排序对话框中，选择“主要关键字”为成绩，并设置排序顺序为“降序”。

-点击“确定”完成排序。

5.例题：使用Excel进行数据筛选，找出所有成绩在90分以上的学生。

解答：

-选中包含成绩的列。

-点击“数据”选项卡中的“筛选”按钮。

-在下拉菜单中选择“数字筛选”。

-在弹出的筛选对话框中，选择“大于或等于”条件，输入90。

-点击“确定”筛选出符合条件的学生记录。八、作业布置与反馈作业布置：

1.完成以下练习题，巩固数据处理与可视化表达的知识：

-利用Excel制作一个柱状图，展示你所在班级学生的年龄分布情况。

-使用Excel制作一个折线图，展示你所在城市过去一年的平均气温变化。

-制作一个饼图，展示你所在班级学生的兴趣爱好比例。

2.选择一个你感兴趣的主题，收集相关数据，并使用Excel进行以下操作：

-数据清洗：删除重复数据、修正错误数据。

-数据分析：计算平均值、最大值、最小值等统计量。

-数据可视化：制作至少两种不同类型的图表，如柱状图和折线图，来展示数据。

作业反馈：

1.及时批改作业：在学生完成作业后，教师应尽快进行批改，确保学生能够及时收到反馈。

2.反馈内容：

-作业完成情况：检查学生是否按照要求完成了作业，图表制作是否准确、美观。

-知识掌握程度：评估学生对数据处理和可视化表达知识的掌握程度，包括数据处理步骤、图表类型选择、数据清洗和分析等。

-操作技能：观察学生在使用Excel等软件进行数据处理和图表制作时的操作熟练度。

3.改进建议：

-对于数据清洗不准确、数据分析不全面的情况，给出具体的改进建议，如提供正确的数据清洗方法、补充遗漏的统计量等。

-对于图表制作不规范、不美观的情况，提出改进建议，如调整图表布局、优化颜色搭配等。

-对于操作技能不足的学生，提供额外的学习资源或个别辅导，帮助他们提高技能水平。

4.反馈方式：

-面对面反馈：在课堂上直接向学生反馈作业情况，解答学生疑问。

-书面反馈：通过作业批改记录或学习报告，详细记录学生的作业完成情况和改进建议。

-课堂展示：鼓励学生在课堂上展示自己的数据处理和可视化成果，进行互评和反馈。板书设计①数据处理的基本步骤

-数据采集

-数据清洗

-数据整合

-数据分析

-数据呈现

②数据可视化的常用图表类型

-柱状图

-折线图

-饼图

-散点图

-其他图表类型（如雷达图、气泡图等）