人教版（2024）八年级全一册信息科技第19课 数据呈现可视化 教案

人教版(2024)八年级全一册信息科技第19课数据呈现可视化2.通过实践标签云与温度图绘制，提升解决问题、操作及逻辑思维能力。3.通过小组合作探究土壤湿度，培养团队协作沟通能力，共析数1.学生实践数据可视化，激发探索数据奥秘的好奇心与求知欲。1.理解不同数据可视化方式在不同场景下的优势和局限性，能够准确选择合适的可视化方式来呈现数据。2.在利用Python绘制图表时，对代码的理解和参数设置的掌握，以及解决可能出现的代码错误和数据处理问题。周的用水量、公司一段时问内的业务量等。将这些数据以图问题导向学习的数据可视化方式呢?常见的数据可视化方式有趋势可视化、1.数据可视化有哪兹作用72.有哪些常见的数据可视化的方式?3.如何利用程序实现数据可视化?师：同学们，这节课来感受数据可视化的过程。学习内容的作用知识点内容(了数据可视化可以将大量的数据转化为易于理解的图像，在数据分析过程中发挥着重要作用。师：同学们，根据在生活中看到的数据可视化应用场景，想一想数据可视化都有哪些作用呢?师：这位同学说得非常好!就像气温变化折线图，能让我们一眼看出气温升降及高低点，直观呈现数据变化趋势。生活中这样的例子很多，商场将商品销售数据绘制成柱状图或折线工作人员可借此快速判断商品销量高低与变化，以使调整进货量大小，助交通管理部门了解拥堵路段，做好疏导管理。总之，数据可视化把复杂数据转化为直观图形，能帮我们更高效0地展示出来了。正常情况下，温度的变化应该是相对平缓的。但是在这里，我们可以看到在11:00到13:00折线突然大幅下降，和前后的趋势完全不一样，这就是数据出现了异常。一旦发现这样的异常，我们就可以进一步去查找原因，是测量设备出问题了，还是当时出现了特殊的天气状况师：数据可视化还能帮助人们了解整休概况，如同“全景望远镜”,为我们呈现物联系统全局视图。以智慧城市监控大屏为流量、能源消耗、环境监测等多方面数据直观展现。如此一节状况，把握数据分布、关系及变化趋势。比如，依据交通流量数据可判断拥堵路段，结合能源消耗数据能找出高能耗区域。这种全局视角有助于掌握数据特征规律，为城市管理决策师：数据可视化还能帮助人们发现趋势变化，如同“时光向导”,能清晰展现历史数据，助我们理解数据变化，预测未来飞、准点起飞等多项数据，以及不同期计划起飞、晚点和取消详情。借此，我们可直观察觉航班晚点或取消次数在近期的波动规律，是递增还是递减。有了这样的趋势分析，航空公司便能更好评估运营状况，提前应对。若某时段晚点增多，可排查天气、调度等囚素，进而优化航班安排，提升服务质量。师：下面请同学们查找可视化的相关资料。首先，查询航班历史准点记录选合适航班，从准点率、晚点时长等可视化数据中，能直观判断航班靠谱程度，优先选准点率高的，让出行更顺畅。其次，访问国家数据网站，上面经济、人口等历年统计数据丰富，多以可视化图表呈现。浏览这些，能了解各领域发展趋势与整体状况，如GDP增长、人口结构变化，助我们宏观认识社会发展，也能进一步感受数据可视化展示大量数据的强生：老师，在国家数据网站上，为什么不同类型的数据会选用师：选不同图表，囚要突出数据特点、使于理解解读、契合数*前里理规程装e据可搜化的作用数据，相比单纯数字，图形能让我们更快理解数据含义，且印象深刻，就像看到气温柱状图，高低温对比一日了然，容易记住。然后是促进深入探索，丰富动态的可视化图表，能让我们波动原因，发现潜在投资机会。最后是激发创新思维，可视化展示提供新视角，像展示城市交通数据的大屏，启发我们思考如何优化交通系统，找到创新解决方案。复宗盖入(实践操分钟)师：大家仔细回想一下，在日常生活里，有没有留意到数据可合作学习实践操作师：同学们可以互相讨论一下，然后填好一下表格。知识点二：学习内容(熟师：折线图是趋势可视化的典型形式，不同颜色折线与填充区悉常见的化方式)钟)向，发现规律特点。大家想想生活中还有哪些场景适用这种方势，统计学生成绩变化时，折线图也能直观呈现不同学期成绩二身器常见的母慢方人师：环形图和饼图是两种常见形式，它们通过不同颜色或扇形的大小直观展示各部分在整体中的比例。例如，环形图可用于显示班级成绩分布。“姓单皇通可被定师：分布可视化用于展示数据的分布规律。例如，热力图可显解数据在不同维度上的分布特征，广泛应用于多个领域。师：同学们，我们接着来看常见的数据可视化方式。除了之前师：同学们，我们接着来看常见的数据可视化方式。除了之前讲的图表，现在还有个很有意思的“标签云”。就像这个例“激组童原可理(实践操分钟)师：同学们，前面我们了解了多种常见的数据可视化方式，下化呈现。大家可以选择一篇喜欢的语文课文，使用在线标签云实践操作学习话动2:将语女课文进行可视化线师：第二步导入课文分词。先点击“导入单词”这个按钮，然后会出现一些选项，我们选择“分词筛选”,这样能让分词第10页共19页分词处理。二那入罪立分：点男人单喜，原二那入罪立分：点男人单喜，原缝愿急界人师：第三步生成词云。在这一步，大家会看到很多分词结果，在你想要呈现在词云里的词前面打勾，仔细确认所选单词没有遗漏或选错，之后点击“加载词云”按钮，工具就会按照我们的选择，生成专属的词云图。的选择，生成专属的词云图。啦。这第四步呢，主要就是选择词云的形状和配色。你看这里右边挑选喜欢的配色方案。师：最后保存词云。看到“下载到本地”这个按钮了吧，点第五步保存词云生：优点是能直观展示高频词，快速把握文本重点。缺点是在知识点三：学习视化)钟)师：在对数据进行可视化之前，首先明确数据可视化目的，如了解教室温度变化。使用物联网平台(如“掌控IoT”)或电据可视化在实际中的应用，鼓励大家思考如何利用它解决更多第12页共19页永温里变化的趋势。此外，电子表格以件他可以生成图表，在探讨编程中如何实现。Python中的matplo成折线图、柱状图等多种图表，通过设定参数此外，ApacheECharts是一款常用于据可视化编程领域应用广泛，鼓励对编程和三、缔三、缔曾物匪河费化1Dara-故常度音向意上额u美tea(实践操分钟)师：通过学习活动3:绘制温度变化趋势图，我们来实际用一用这个python绘图库。尝试根据以下步骤，利用Python中实践操作第13页共19页“createdAt”对应横坐标，“valueMax”对应纵坐标。然后不行的，需要先下载中文字库文件，比如“SimHlei.tt比如，通过xtick、ytick等参数可以设置横、纵坐标的格式，让刻度显示更符合需求；通过plot()函数中的color参数，可以设置线条颜色，让图表更美观。师：第一步，要先准备数据。这里提到的是第17课物联网平台上的温度数据，我们得从“掌控IoT中小学物联网实验平台”获取相关数据。师：同学们，完成数据准备后，就进入编写程序环节，加载本出齿黑东卖自地e,4化，回归师：土壤湿度对植物生长至关重要，过高或过低均不利。为更好地了解土壤湿度变化，可使用传感器收集数据，并利用matplotlib等工具绘制折线图或柱状图，直观展物提供适宜的生长环境。下面我们一起来完成拓展与提升。问题导向学习实践操作师：请同学们基于物联花盆收集的环境数据，综合分析温度、土壤湿度和光照强度等因素，找出最适合设置植物角的区域，第15页共19页同学们可以基于数据分析与可视化的结果，从多个角度综合考虑不同物联花盆放置区域的降角的区域。形成数据分析报告。③准二针不周原度的土壤痒本，群拂生城准师#描入选出样本中，双赛并记梁来控听游示的作感器的数值②准两个实有相同出度土填的在盘，并分别得官们面综处，游核制0自动保族一次土4B厘翁法，并勘抵上作到物阜兴绿秀平自，热候收渠一整天的土填湿质助媒。③将世到的土墙溺次验底进行可楼化理，分析并比教两土国品度的负化，通过可按化图表双形光疾课对土墙流师：同学们，数据呈现可视化过程中，与物联网平台的交互设置至关重要。进入物联网平台，添加物联网项题名称、使用情况等信息，还可以进行查看详情、清空数据、第16页共19页师：配置完物联网平台后，连接硬件设备，把土壤湿度传感器师：同学们，当我们成功连接土壤湿度传感器与主控板后，便需着手编写程序。先连接Wi-Fi,准确输入网络名和密码，再连接MQTT服务器，认真填写服务器地址、client_id、用户名和密码，这些是与服务器通信的必要信息。主控板屏幕显示采集数据，最后将采集数据发布到指定主题，设置3秒等待时间以便持续获取数据。大家务必仔细核对各项参数，保证程序顺第二步，编写程序序这一步啦。就像给手机安装新系统一样，我们要把编写好的程序刷入到主控板中，这样主控板才能按照我们的指令工作。大家看屏幕上的界面，这里展示了程序代码块，在刷入前一定第17页共19页▶数据呈现可视化序师：同学们，程序刷入主控板。我们这次要测试三个不同的土里。每隔30分钟，土壤湿度传感器就会检测一次数据，然后▶数据呈现可视化9第四步：功能清试(三个不同的土端用速，两个一样后用的师：最后，利用本节课的知识，生成可视化图表。首先，要导入绘图、网络请求以及数据处理相关的模块。然后，准确填写▶数据呈现可视化*T燥土壤是1460,微湿土壤是1504,湿润土壤是2820,这些第18页共19页速度会比在阴暗环境中更快。钟)师：同学们，今天的课后作业是：选择一个你感收集相关数