探究停车引导中的数据处理教学设计2024-2025学年高一上学期高中信息技术必修1项目四认识智能停车场中的数据处理（沪科版）

课题：《认识智能停车场中的数据处理一：探究停车引导中的数据处理》 模块： 必修1 （沪科教版） 设计说明： 本课是数据处理与应用单元第二个项目的第一节，学生已经在上一个项目的学习中经历了数据处理的一般过程，对数据处理有了一定的认识，并能够使用数据处理平台进行数据处理。相比中学生移动学习情况调查，智能停车场中的数据处理更生活化，但看似简单的事情背后却隐藏着“大秘密”。对于停车场，大部分城市的孩子并不陌生，但大多见到的仅仅是计费的停车场。因此，本节课从认识智能停车场导课，分析智能停车场的“智”，引出本节的内容。然后，从数据处理的过程出发，提出相关问题，将项目分解为数据处理的各个环节，让学生通过阅读教材和分组讨论形成观点。这些问题是在教材内容基础上的拓展，旨在帮助学生理解数据组织的有效性的重要，掌握数据统计的基本方法，提升对数据分析意义的认识，形成利用数据解决问题的意识与责任感。 教学目标： 1． 知识与技能目标 （1）了解数据自动采集工具及方法，认识数据的组织方式及存储管理方工具，掌握表格数据统计的一般方法。 （2）能够根据实际问题分析其中包含的数据处理过程，能够对表格数据进行分类统计。 2．过程与方法目标 （1）通过对数据处理问题的探究，掌握解决数据处理问题的一般方法，提高数据处理意识、能力及思维。 （2）在合作探究学习的过程中，提高沟通、协作、探究能力。 3．情感态度与价值观目标 体验数据处理的过程，感受数据处理对人们日常生活的影响，养成数据处理的意识，激发专业学习兴趣。 教学重点： 1． 体验数据处理的过程。 教学难点： 1． 理解数据的组织形式的意义。 2． 从数据中分析潜在的有价值信息。 教学资源与媒体： 教学资源：智能停车场停车视频、停车场车位使用实时数据（模拟）。 教学媒体：多媒体课件。 教学过程： 一、课程导入 这节课我们来认识一下智能停车场的数据处理。停车场很常见，但智能停车场与普通停车场有什么不同呢？它的智能体现在哪里？我们一起来看一段关于智能停车场的视频短片，请同学们留意观察，并思考智能所在。 教师：提问“智能停车场的智能体现在哪里”。 学生：思考回答。 二、智能停车场的智能 1．车辆的自动引导 视频截图，突出指示牌和红绿灯。 2．自动识别计费 视频截图：识别车号和计费 3．提出疑问 此处留个疑问，为后面的数据分析做伏笔。 提出疑问：智能行为是如何实现的？ 给出答案：数据处理。 回顾数据处理过程，引出后续内容，认识车辆自动引导中的数据处理。 三、车辆自动引导中的数据处理 通过回顾数据处理过程的每个环节，逐步探究车辆自动引导中的数据处理。 1．明确目标：明确要做什么、实现什么功能，并确定数据需求。 学生阅读教材、小组讨论。 目标：提供各个区域剩余车位数量，引导车辆快速找到车位。 数据需求：每个区域的空余车位数量——车位状态，具体的位置——编号。 2．数据采集：使用采集工具和方法获得数据。 提出问题：车位状态和编号如何采集？ 学生阅读过教材，能够直接回答出超声传感器，但对编号如何采集需要思考回答。 教师要使学生认识到每一项数据都需要通过采集获得，只是采集方法和工具不同。 提出问题：是否还需要采集其它数据？ 因学生已经阅读过教材，可以直接呈现教材中的表格。 提出问题：序号、时间、状态有什么用？引出数据组织的重要性。 此问题不用学生回答，只是引出后文。 3．数据加工 1）数据组织 呈现两种数据组织方式，让学生比较并回答如下问题： a．两种方式都能达到目标吗？如何达到？ b．哪种方式达到目标更快？ c．如果想知道12月26日，21-24时能否有200个车位，用哪种方式合适？ 学生小组讨论，回答。 教师通过比较认识数据组织的重要，借机介绍什么是数据组织及意义。 数据的组织：针对要解决的问题从事物的全部属性中按需求选择性地呈现。通常将其组成关系表，用以记录数据。 数据组织得好，就能够有效建构数据，能为数据管理与分析打下坚实基础。 2）数据的管理 设问：两种数据组织各有优势，能否同时采用呢？ 回答：使用数据库。 引出数据库的概念和作用，并呈现下图： 4．数据分析：利用历史数据，寻找有价值信息 提出问题：如果有长期的数据记录，可以通过数据分析，给停车场的经营管理提供合理化建议吗？ 学生小组讨论，如果学生没有明确思路，教师给出提示：a.哪个区域利用率较低？b.哪个时段利用率较低？引导学生思考，并针对这些数据提出合理建议。 四、小结 1．回顾知识要点： 数据的自动采集：传感器、管理系统。 数据的组织：有效建构数据的关系表很重要。 数据存储与管理：数据库。 数据分析：有心有意。 2．布置课下活动 了解住宅小区停车管理，完成活动4.1、4.2、4.3，并思考：安装车牌识别摄像头，是否会泄露个人隐私？ 学科网（北京）股份有限公司 $$