内容正文:
第五章 数据处理和可视化表达
5.1认识大数据 教学设计
一、教材分析
《认识大数据》是高一信息技术必修一第五章《数据处理和可视化表达》第一节课,是第一章《数据与信息》知识的延伸。本节课的主要教学内容是大数据的概念,大数据的特征,传统数据与大数据的区别,大数据对日常生活的影响。通过本节课的学习,让学生对大数据有 了全面的认识,培养学生的信息意识、数字化学习与创新能力,合理使用大数据。学好本节课为第五章的学习打下了基础,也是学习其他各章节的基础知识和技能准备。
二、学情分析
大数据时代,学生在日常的学习、生活中经常使用大数据,经过前面四个章节的学习,以及日常生活的体验,学生对于大数据已经有了模糊的认识,但是对于大数据的概念、来源、作用、特征和对日常生活的影响,没有一个清晰的认知,透彻的理解,缺乏大数据解决问题的意识与思维。
高一的学生有良好的逻辑思维能力和理解能力,有利于学生探究大数据的相关学习活动。
三、教学目标
1. 了解大数据的概念,体会生活中的大数据;
2. 了解大数据的产生、数据量;
3. 理解大数据的特征;
4. 明晰传统数据与大数据的区别;
5. 体会大数据对日常生活的影响。
6. 培养学生建立大数据解决问题的意识与思维。
四、教学重点与难点
1.教学重点
①大数据的概念;
②大数据的特征;
③传统数据与大数据的区别。
2. 教学难点
①大数据的特征。
五、教学过程
教学环节1:提出问题,观看视频,激发求知欲。
提出问题:请同学们举出在日常的学习、生活中使用大数据的例子。
播放视频:学生观看大数据视频,视频中介绍了人们日常工作、学习、生活等活动中的大数据,以及大数据的来源、爆发性的增长。
设计意图:老师提出问题,播放大数据视频,请学生思考、讨论、观看,激发学生的求知欲。
教学环节2:探究活动——学生以小组为单位,上网搜索资料,交流讨论什么是大数据,大数据的来源。并填写幻灯片3中的表格。
大数据的概念
大数据是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行高效捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的数据集合。
大数据的来源
大数据的产生是与人们日益普及的网络行为所伴生的:车联网、物联网、移动互联网、云计算、手机、电脑以及遍布地球各个角落的传感器,无一不是数据的来源或是承载的方式。
设计意图:老师安排探究活动,什么是大数据?大数据的来源?学习小组上网查阅资料,讨论交流问题,填写表格。对大数据的概念,大数据的来源等知识有了初步的认识。
教学环节3:从互联网生成大数据的角度来认识大数据的4V特征。
学习小组思考、分析、讨论第11张、12张、13张幻灯片中的案例,总结出从互联网生成大数据的角度,大数据有4V特征。
设计意图:从互联网生成大数据的角度来认识大数据4V特征,让学生辨识大数据,对大数据有了进一步的认识。
教学环节4:从互联网思维的角度来认识大数据的三个特征。
学习小组思考、分析、讨论第19张、20张、21张幻灯片中的案例,总结出从互联网思维的角度,大数据有三个特征,并搞清抽样、全量、精确、模糊、因果关系、相关关系等概念。
设计意图:从互联网思维的角度认识大数据,让学生从不同角度认识大数据,培养学生大数据思维,对大数据有了进一步的理解。
教学环节5:从大数据的存储与计算的角度来认识大数据的二个特征。
学习小组思考、分析、讨论第28张、29张幻灯片中的案例,总结出从大数据的存储与计算的角度,大数据有二个特征,并搞清分布式存储、分布式并行计算等概念。
设计意图:老师、学生的讨论、交流,通过对概念的理解和生活的实例,让学生从大数据存储与计算的角度认识大数据,培养学生从多个角度认识大数据,对大数据有了更深入的认识和理解。为下一个环节“讨论传统数据与大数据的区别”打下了基础。
教学环节6:讨论传统数据与大数据的区别
学习小组上网搜索资料,讨论传统数据与大数据的区别,并填写第34张幻灯片中的图表。
传统数据
大数据
数据体量小
数据体量大
类型少
类型多
价值密度高
价值密度低
更新速度慢
更新速度快
追求精确性
追求模糊性
本地存储
分布式存储
设计意图:通过比较传统数据与大数据,让学生了解两种不同数据类型的特点,对传统数据与大数据有了更为清晰的认识和理解。巩固前面所学的知识。
教学环节7:大数据对日常生活的影响
学习小组上网查找资料,从正、反两方面讨论、交流大数据对日常生活的影响,并填写下表。
大数据使人们日
常生活更为便捷
大数据对人们日常生
活产生的负面影响
避免大数据
的负面影响
设计意图:通过学习小组上网查找资料,正反两方面讨论,让学生客观认识大数据。大数据既有利于生活,同时对我们日常生活又会产生负面影响;培养学生正确使用大数据,解决问题的意识与思维,避免大数据对人们日常生活产生的负面影响。
教学环节8:学习小组讨论第45张~50张幻灯片中的练习题,并交流结果。
设计意图:通过45张~50张幻灯片中的练习题,加深学生对本节课知识的理解,巩固了所学知识。
教学环节9:教师总结,布置作业。
1. 大数据的概念。
2. 大数据的特征
①从互联网生成大数据的角度来看,大数据有“4V”特征:大量、多样、价值密度低、高速。
②从互联网思维的角度来看,大数据有三个特征:样本渐趋于总体;精确让位于模糊;相关性重于因果。
③从大数据存储与计算的角度来看,大数据有二个特征:分布式存储;分布式并行计算
3. 传统数据与大数据的区别:体量、类型、价值密度、变化速度、追求精确性或模糊性、本地存储或分布式存储
4. 大数据对日常生活的影响
①大数据使人们日常生活更为便捷:方便支付、方便出行、方便购物与产品推介、方便看病与诊病
②大数据对日常生活产生的负面影响:个人信息泄露;信息伤害与诈骗
5. 作业
设计意图:总结本节课知识点,全面认识大数据,鼓励学生用大数据思维解决学习、生活中的实际问题。
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