第3章 06数据挖掘（教学设计）-初中信息技术七年级同步教学设计+视频+图片（苏科版2018）

数据挖掘 课题：数据挖掘（第三章 第3节 第4课时） 一、教材分析 本课是苏科版《初中信息技术（7年级）》第三章第3节的内容。主要包括“数据挖掘的作用”和“数据挖掘的过程”两个部分，深入细分为“什么是数据挖掘”“数据准备”“数据挖掘”“规律表示”四个内容。教学中，让学生深刻体会数据挖掘的意义和价值，鼓励其对数据进行多角度的加工与分析，找到规律或有用的信息，用恰当的方式直观地表达出来，学会收集分析身边的数据，用数据说话，让数据挖掘更好地服务于生活与学习。 二、学情分析 本课面对的教学对象为七年级学生，这个年龄段的学生自主独立意识较强，具备了一定的信息收集、处理、表达能力，喜欢在学习过程中体验和理解事物，但是分析思考问题缺乏一定的深度。日常学习、生活中，经常需要对数据进行处理，经历对数据的收集、整理、运算、统计和分析等工作。但是，学生的认知更多只停留在表层，仅仅学会了数据加工的一些基本操作，缺乏从数据挖掘角度分析数据的意识，更不会运用统计学方法寻找蕴藏在数据之中的规律，从而解决学习和生活中的实际问题。 三、教学目标 1．理解数据挖掘的概念，体会数据挖掘的作用。 2．尝试进行数据挖掘，经历数据挖掘的一般过程。 3．树立用数据说话，用数据指导生活的思想意识。 四、教学重点与难点 1．重点 数据挖掘的概念及数据挖掘的一般过程。 2．难点 数据的准备及挖掘的过程。 五、教学策略 数据挖掘是一种强大的分析数据的方法，因涉及专业软件和统计学术语、数学模型等，会让学生难以理解。而日常使用的WPS表格，作为数据挖掘的有效工具，可以在分析具体数据的过程中，掌握数据挖掘的方法。因此本节课的教学，让学生从已有经验出发，运用WPS表格中的简单工具，学习数据挖掘的一般方法。 “数据挖掘”对学生而言，是一个全新的概念，概念的建构需要一步步累积，从表层到内涵，逐步深化。在了解其基本含义，尝试挖掘的基础上，才能体会其作用和意义。故设计了层层递进的“情境再现，感受数据挖掘——案例研习，认识数据挖掘——比较空气质量，尝试数据挖掘——同比空气质量，再探数据挖掘——畅想未来，展望数据挖掘”的学习活动，在活动中，适时搭建学习所需的“支架”，来帮助学生完成知识的建构。通过系列的活动，让学生在做中学，学中思，思中用，在情景化的技术活动中，归纳出数据挖掘的方法，从而树立用数据说话，用数据指导生活的思想意识。 六、教学过程 （一）情境再现，感受数据挖掘 活动1：情景再现，感受数据挖掘 (1) 猜一猜：不同的人群浏览同一个网页时，所看到的内容是否一致。 (2) 观察凤凰网的广告区域截图，在组内交流发现。（不同人群浏览的同一网页，推送的广告不同）。 (3) 问题：京东为什么能够根据个人喜好推送商品？ 图1 小结：其实是京东在挖掘和分析用户浏览行为的基础上，进行的定向产品推广。 设计意图：思维总是由问题开始的，由问题激发思考，能让学生积极主动地参与到学习活动中。以京东广告推送功能来设置情境，把两种不同的浏览行为对照比较，设置悬念，第一时间抓住学生，激发学生学习新知识、新技术的渴望。 （二）案例研习，认识数据挖掘 活动2：学生观看视频，并思考： (1) 安保使用热力图的作用？（对百度的定位数据、搜索数据进行挖掘，把握人群密集点动态趋势，帮助警方提前疏导、化解安全风险。） (2) 百度大数据对旅游的作用？（对用户搜索数据深入挖掘，预测热门旅游景点。） (3) 导航是如何规划路径的？（对道路环境，天气情况，特征日等数据进行挖掘和分析，得出每条道路在不同环境或不同时间的路况规律，确定最优的交通路线。） 图2 表1 案例分析表 案例 处理过程 实现目标 1 对定位数据、搜索数据进行挖掘 把握人群密集点动态趋势 2 对用户搜索数据深入挖掘 预测热门旅游景点 3 对道路环境、天气情况、特征日等数据进行挖掘和分析 得出路况规律，确定最优的交通路线 小结：挖掘是指从矿山中挖出含有宝石的原矿石。数据挖掘是指从大量数据中寻找其规律的技术。数据挖掘主要有三个目的：把握趋势、预测和求最优解。 设计意图：选取日常生活中运用数据挖掘的三个典型事例视频——热力图、旅游预测、导航，借助半成品表格作为输出支架，归纳出数据挖掘的概念和数据挖掘的三个目的。体会挖掘数据价值性的同时，认识数据加工的重要性，为数据挖掘的学习做好铺垫。 （三）比较空气质量，尝试数据挖掘 问题：视频中空气质量预报实现了数据挖掘的哪一种目标？（把握趋势） 图3 过渡：我市空气质量如何？借助熟悉的WPS表格工具，尝试挖掘空气质量状况。 活动3：比较盐城与泰州、淮安等周边市空气质量状况。 （1）登录中国空气质量在线监测分析平台（http://www.aqistudy.cn/historydata/），建立盐