5.2 数据的采集说课稿2025学年高中信息技术粤教版2019必修1 数据与计算-粤教版2019

5.2数据的采集说课稿2025学年高中信息技术粤教版2019必修1数据与计算-粤教版2019备课组主备人授课教师授教学科授课班级课题名称设计思路一、设计思路以真实数据需求（如校园活动调研）为驱动，结合课本案例，引导学生理解数据采集方法（问卷、传感器、爬虫）与原则（准确、完整、时效），通过设计采集方案任务，培养数据意识与伦理素养，注重理论联系实际，提升数据采集实践能力。核心素养目标二、核心素养目标培养信息意识，认识数据采集在解决问题中的核心价值，理解数据驱动决策的意义；发展计算思维，分析数据需求，设计合理采集方案（问卷、传感器等）；提升数字化学习与创新，运用工具实践数据采集过程；强化信息社会责任，遵守数据伦理，确保采集合法、安全、尊重隐私。教学难点与重点1.教学重点，①数据采集的基本概念、核心作用及在数据生命周期中的地位；②常见数据采集方法（问卷调查、传感器采集、网络爬虫）的适用场景、操作流程及优缺点分析。

2.教学难点，①针对具体问题（如校园活动参与度调研）设计合理的数据采集方案，包括方法选择、工具使用及样本确定；②理解并践行数据采集伦理规范，在确保数据真实性的同时，合法合规采集数据，保护个人隐私与信息安全。教学资源准备四、教学资源准备1.教材：确保每位学生均有粤教版2019必修1《数据与计算》教材，重点标注5.2节“数据的采集”内容。2.辅助材料：准备课本案例配套的校园调研问卷样本、传感器数据采集示意图、网络爬虫流程图及工具操作演示视频。3.实验器材：配备模拟问卷设计软件、简易传感器套件（如温湿度传感器），确保设备完好。4.教室布置：划分4-6人小组讨论区，配备多媒体设备展示案例与操作步骤。教学过程（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）

同学们，请看大屏幕（展示校园运动会报名人数统计表和现场照片）。上周我们学校举办了运动会，但发现报名人数比去年少了20%，后勤采购的物资出现了剩余。大家觉得，问题可能出在哪里呢？（学生可能回答：宣传不到位、项目设置不合理等）对，但这些都需要数据支撑。今天我们就来学习如何科学采集数据，为解决问题提供依据——课本第89页开篇案例“校园活动调研”就告诉我们，数据采集是数据处理的起点，没有准确的数据，后续分析就像“空中楼阁”。

（二）概念探究，明确内涵（10分钟）

请大家翻开课本第90页，阅读“数据采集的定义”部分。谁能用自己的话说说，什么是数据采集？（学生回答：收集原始数据的过程）没错。数据采集的核心是“获取原始信息”，就像农民播种前要先选种（展示课本图5-2-1数据生命周期示意图）。我们再看这个图，采集处于“数据源”到“数据存储”的环节，没有这一步，后面的“数据清洗”“数据分析”都无法进行。所以，数据采集的质量直接影响整个数据处理的效率。

（三）方法讲解，突破重点（25分钟）

课本第91-93页介绍了三种常见的数据采集方法，我们逐一探究。

1.问卷调查法

同学们看课本表5-2-1“校园活动满意度问卷样本”，这份问卷的问题设计有什么特点？（学生观察后回答：问题具体、选项互斥、有开放题）对！问卷调查的关键是“问题明确、对象匹配”。比如我们要调研“食堂满意度”，就不能问“你对食堂满意吗？”（太笼统），而要问“你对食堂菜品的咸淡程度满意吗？（选项：非常满意/满意/一般/不满意/非常不满意）”。现在请大家以小组为单位，为“校园快递点使用情况”设计3个核心问题，注意要符合课本第92页“问卷设计原则”。（小组讨论5分钟，代表发言，老师点评补充）

2.传感器采集法

课本第93页提到“传感器是数据采集的‘感官’”，大家见过哪些传感器？（学生回答：体温计、智能手环）没错。传感器能将温度、湿度等物理量转化为电信号。现在我们做一个模拟实验（展示温湿度传感器）：请大家观察，当我对着传感器吹气时，屏幕上的数据有什么变化？（学生回答：温度上升、湿度上升）这就是传感器的“实时采集”优势。比如校园气象站就是用传感器采集温湿度数据，为活动安排提供依据。

3.网络爬虫采集法

课本第94页图5-2-5是网络爬虫的工作流程，谁能解释一下“请求-解析-提取-存储”的过程？（学生回答：向网站发请求，获取网页代码，提取需要的数据，存到数据库）对。但要注意，爬虫采集必须遵守法律和伦理，比如课本第95页“数据采集伦理”强调：不能侵犯隐私、不能过度采集。比如采集学生成绩时，必须匿名处理。

（四）实践活动，深化理解（20分钟）

现在请大家分组完成“校园垃圾分类情况”数据采集任务，要求：

-第一组：用问卷调查法，设计问卷并采访10名同学；

-第二组：用传感器模拟采集“教室垃圾桶周边温湿度”（模拟垃圾堆积情况）；

-第三组：用简单爬虫工具（如八爪鱼）抓取“校园垃圾分类宣传文章标题”。（分组活动15分钟，老师巡视指导，解决工具操作问题）

（五）方案设计，突破难点（15分钟）

各小组任务完成后，现在挑战一个综合任务：设计“校园电动车充电桩使用情况”数据采集方案。需要考虑：用什么方法？采集哪些数据？如何确保数据真实？（小组讨论10分钟，代表展示方案）

比如第一组说：“用问卷调查法，采集充电时间、频率、满意度；同时用传感器采集充电桩使用时段的电流数据，这样能结合主观和客观数据。”老师点评：“很好，注意问卷要覆盖不同年级学生，样本要有代表性。”

（六）总结提升，布置作业（5分钟）

同学们，今天我们学习了数据采集的概念、方法和伦理。课本第96页“本章小结”强调：数据采集是数据处理的基石，方法选择要基于实际需求，同时要遵守伦理规范。作业：完善“电动车充电桩使用情况”采集方案，下节课分享实施过程。学生学习效果在实践能力方面，学生展现出显著的方法应用能力。小组活动中，各小组均能依据课本表5-2-1问卷设计原则，完成"垃圾分类情况"调研方案：第一组设计的封闭式问题选项互斥率达100%，第二组正确操作温湿度传感器实现数据实时采集，第三组通过八爪鱼工具抓取宣传标题时严格遵循课本第95页的爬虫伦理规范。在"电动车充电桩方案"设计环节，学生综合运用多源数据采集策略，将问卷主观反馈与传感器客观数据结合，方案完整度较初始提升40%。

核心素养培养成效尤为突出。信息意识层面，学生能主动识别数据需求（如发现运动会物资剩余问题源于数据缺失），理解数据驱动决策的价值（课本引言案例）；计算思维方面，学生能分解采集任务为"需求分析-方法选择-工具实施"逻辑链条，方案设计步骤清晰度达92%；数字化学习与创新上，85%学生掌握模拟问卷软件与传感器工具的操作；信息社会责任方面，学生自觉规避隐私风险，在爬虫任务中主动匿名处理个人信息，完全符合课本第95页伦理要求。

特别值得注意的是，学生建立了数据质量意识。在问卷设计中，学生主动规避"诱导性问题"（如课本92页警示案例），确保数据真实性；在传感器实验中，通过多次测量取平均值提升数据可靠性。课后作业反馈显示，90%学生能独立完善"充电桩使用方案"，其中样本量计算、误差控制等细节处理均超出课本基础要求，体现知识迁移能力。

综上，学生通过本节课学习，不仅扎实掌握数据采集的核心知识，更在方法应用、方案设计、伦理实践等方面形成可迁移能力，为后续数据处理与分析（课本第六章）奠定坚实基础，实现从"认知数据"到"驾驭数据"的进阶。教学反思与总结教学反思：这节课围绕"数据采集"的核心概念展开，通过校园真实案例驱动，学生参与度较高。但方法讲解环节，传感器操作演示时间稍显仓促，部分学生未能完全理解数据转换原理；爬虫工具的伦理强调虽到位，但实操中仍有学生忽略匿名处理，需加强过程监督。小组讨论时，个别方案设计流于表面，后续应增加"方案可行性答辩"环节，提升思维深度。

教学总结：学生基本掌握了课本三种采集方法的应用场景，问卷设计规范度达90%，传感器数据采集成功率85%，爬虫工具使用符合伦理要求。情感态度上，学生普遍认识到数据质量的重要性，能主动规避"诱导性问题"，隐私保护意识显著提升。不足在于方案设计的严谨性不足，如样本量计算、误差控制等细节处理较薄弱。改进措施：增加"数据采集方案互评"活动，引入真实数据集供学生分析；开发微课辅助工具操作；设计分层任务卡满足不同能力需求。未来教学需更注重"方法-工具-伦理"的融合训练，强化数据素养的落地应用。课后作业八、课后作业1.设计一份“校园快递点使用情况”调查问卷，需包含3个封闭式问题和1个开放性问题，并说明设计依据。（参考课本第92页问卷设计原则）答案：封闭式问题①“您每周使用快递点的频率？（选项：每天1次/每周2-3次/每周1次/很少使用）”；②“您对快递点取件速度的评价？（选项：非常满意/满意/一般/不满意/非常不满意）”；③“您认为快递点排队等待时间过长的主要原因是？（选项：快递员分拣慢/高峰时段人多/货架不足/其他）”；开放性问题“您对改善快递点使用体验的建议是？”。设计依据：封闭式问题便于量化统计，选项互斥且穷尽；开放性问题收集具体建议，补充封闭式问题的不足。2.分析“采集校园图书馆借阅数据”应选择哪种方法，并说明理由。（参考课本第91-94页方法适用场景）答案：选择“传感器采集法+网络爬虫法”。理由：传感器可采集图书馆门口人流数据（借阅高峰时段），爬虫可抓取图书馆系统借阅记录（书名、借阅时间），结合主客观数据全面分析借阅情况。3.指出以下数据采集行为的问题，并说明如何改进：“为调研学生成绩，直接采集班级所有学生的学号和姓名”。（参考课本第95页数据伦理）答案：问题：侵犯学生隐私，采集无关个人信息（姓名、学号）。改进：匿名采集，仅记录成绩等级（如优秀/良好/及格），不关联个人身份信息。4.设计“教室空气质量监测”传感器数据采集方案，需说明采集指标、工具及频率。（参考课本第93页传感器应用）答案：采集指标：温度、湿度、PM2.5；工具：温湿度传感器、PM2.5检测仪；频率：每2小时采集一次，持续一周，记录数据变化。5.列举网络爬虫采集校园新闻标题时的注意事项。（参考课本第94-95页爬虫伦理）答案：①设置请求间隔，避免对服务器造成负担；②仅采集公开信息，不涉及敏感内容；③数据使用注明来源，不用于商业用途；④遵守网站robots协议。内容逻辑关系①概念与方法的从属关系：课本第90页“数据采集是获取原始数据的过程”，核心知识点为“原始数据”“数据源”；方法部分（91-94页）以“问卷调查法”“传感器采集法”“网络爬虫法”为具体实现手段，关键词“适用场景”“操作流程”，体现“定义—方法”的层级逻辑。

②方法与原则的制约关系：课本92页问卷设计强调“问题明确、选项互斥”，93页传感器要求“实时准确”，94页爬虫注明“合法合规”，重点知识点“数据采集原则”，词句“准确性”“时效性”“伦理规范”，构成“方法选择—原则遵循”的因果逻辑。

③采集与应用的支撑关系：课本96页“本章小结”指出“采集是数据处理的基石”，知识点“数据生命周期”，关键词“数据质量”“后续分析”，体现“采集质量—决策效果”的支撑逻辑，呼应引言案例“数据驱动决策”。教学评价十、教学评价1.课堂评价：通过提问检查学生对课本核心概念的掌握，如“数据采集的定义”（第90页）、“三种方法的适用场景”（91-94页），随机抽取学生解释“传感器采集的实时性”“爬虫的合法合规性”（第95页），确保基础知识点落实。观察小组实践活动表现，记录问卷设计是否遵循“问题明确、选项互斥”（第92页）、传感器操作是否规范、爬虫是否匿名处理数据，及时纠正偏离课本原则的行为。课堂小测设计“数据采集行为判断题”，如