3.3数据分析与可视化教学设计-2025-2026学年人教/中图版高一信息技术必修一

该高中信息技术教学设计聚焦数据可视化的概念、图表类型特点及建立方法，通过播放《世界GDP变化》视频对比数据表格与图表效果导入，衔接前序Excel数据处理知识，构建“数据处理—可视化表达”的学习支架。 特色在于情境化导入激发兴趣，采用微课自主学习与小组协作任务单分层实践，结合Excel、Python编程及在线词云工具跨平台操作。融入信息意识（观察判断图表效果）、计算思维（编程解决问题）、数字化学习与创新（微课自主探究），如小组合作完成任务单并展示成果。助力学生提升信息处理与协作能力，教师可直接使用丰富资源，高效落实教学目标。

《数据的可视化表达》教学设计 授课题目 《数据的可视化表达》 授课对象 高一年级 授课学科 信息技术 授课时长 1课时 设计者 韦婉怡 教学设计依据 课程标准对本课的要求是： 1. 通过典型的应用实例，了解可视化表达的基本方法。 2. 根据任务需求，选用恰当的软件工具或平台处理数据。 根据课标的要求，本课的设计注重培养学生对信息技术的兴趣和意识，让学生了解和掌握基本知识和技能，了解信息技术对人类日常生活和科学技术的深刻影响。提倡把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。 教材分析 本节内容是人教/中图版必修1《数据与计算》第三章数据处理与应用的内容，本章分四个单元，本次课程要讲的是第三单元的第二小节数据可视化。本节课程计划用1课时完成。本节课通过例子了解数据可视化的概念和形式等，然后使用Python语言进行编程数据可视化，接着利用在线工具制作词云图。通过活动让学生自己动手操作。 前面已经对Excel中数据的概念、数据处理理进行了学习。本节内容主要感受图表在EXCEL中的数据直观化表达和图表的制作过程，培养学生分析问题的能力。 学情分析 【认知能力】 本节课的教学对象是高一（13）班的学生，通过前面的学习，学生已经了解了数据的相关概念，知道数据的重要性，对生活中的数据可视化案例有所认识。 【能力基础】 （1）学生已经具备了一定的计算机基础，积累了一定的学习经验。 （2）学生整体思维活跃，能够积极参与讨论，口语表达能力较强，学生用理论知识解决实际问题的能力还有待加强，需要教师的引导； 【学习动机分析】 （1）学生对生活中有关数据可视化事件有浓厚兴趣； （2）学生能够认识到数据可视化的作用，大部分学生乐于学习本课知识； 【学习风格分析】 高一年级的学生认知能力不断提高，认知的核心成分-——思维能力逐渐成熟，抽象逻辑思维有了较大发展；学生注意的稳定性较于初中阶段有所增强，但对呆板、枯燥、机械的教学和操练，容易因厌烦而分散精力；学生的观察力、有意识记能力、不断发展，分析问题时具备明确的目的性和方向性。 因为学生在数学学习上对常见的图表类型有了一定的了解，但还未掌握Excel中建立图表等相关操作，故本节课将通过创设情境、问答等形式帮助学生回忆常见的图表类型，并学习其特点，建立起学科之间的知识联系。 教学目标 数据意识： 1. 了解数据可视化的概念、作用、表现形式等。对日常生活中见到的数据可视化实例具备观察力和判断力。 2. 了解数据可视化表达的基本方法，能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现。 信息素养： 1. 让学生观察老师演示过程并记录步骤，然后由学生动手操作。 2. 能根据需求选择适合的数据可视化形式，提高信息处理能力。 3. 能利用教师提供或自行搜索的学习资源选取适当的工具或软件实现数据可视化。 计算思维： 1. 通过动手实践操作，增加技术积累能力和成就感。 2. 能通过计算机领域的思想方式，解决生活中的问题。 创新能力： 1. 能探究和总结数据可视化所包含的潜在含义，挖掘数据可视化的社会价值。 2. 能利用数据可视化的工具并创新。 教学重难点 教学方法与策略 应用信息技术 信息技术作用点 重点 不同图表类型的特点 讲授法： 教师借助PPT，以图文形式讲解数据图表的不同类型与特点。 多媒体课件 展示教学内容，辅助教师完成教学任务的讲授，让学生学会不同类型图表的表达特点。 建立图表的基本方法 自主学习法： 学生通过学习微课，巩固不同图表类型的特点，自主探究编辑图表的操作方法。 微课《你学会建立图表了吗》 呈现数据素材，基于EXCEL学习建立图表；通过微课的形式，使学生自主进行探究性学习，培养学生主动学习、乐于探究的自学品质。 难点 根据实际问题需求建立不同的图表类型 合作学习法： 学生根据小组任务，进行分工协作、组内互助，完成数据图表的选择与建立，填写学习任务单。 《学习任务单》 通过小组内的合作学习，分工进行任务探究，共同完成《学习任务单》，让学生们对微课《你学会建立图表了吗》的知识点进行内化与实践，培养学生协作学习能力。 教 学 安 排 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 新课导入 （5min） 认识图表 （一）新课导入 1.教师展示数据表达的困境，如何解决——数据可视化。 2.讲解数据可视化的概念、作用和常见形式 3.教师播放《世界GDP变化》视频，展示中国GDP的发展趋势。带领学生认识图表，感受图表呈现数据的效果。 问题1：图表与单纯地展示数据相比，数据呈现方式的效果有何不同？ 明确：与单纯的展示数据相比，图表更能直观的表示出数据之间的关系，除了具有较好的视觉效果，它还能让抽象的数据直观化，让平面的数据立体化，可以让用户方便的查看数据的差异，并能预测变化趋势。 问题2：常见的图表类型还有哪些？ 教师由此引出本节课的第一个知识点：EXCEL中图表类型与特点。 观看视频思考问题并进行回答。 观看数据表格，思考数据图表的呈现效果并回答问题。 认真听讲，明确数据图表的呈现特点。思考生活中遇到的图表类型，回答问题。 利用视频来吸引学生注意力，激发学生兴趣。 根据数据表与视频中图表的对比来进行提问，引发学生思考。 联系生活实际中的图表应用案例，帮助学生感受到数据图表的实际用途，激发学习兴趣。 新知讲解（7min） 常见图表类型及特点 （二）新知讲解： 教师讲解常见的图表类型及其特点，拓展其他的图表类型。 常见图表类型及特点 其他的图表类型 认真听讲、学习不同图表类型的特点。 对图表特点进行讲解，让学生理解不同图表类型的呈现效果及特点。 项目探究（15min） 微课《你学会建立图表了吗？》 根据问题选择建立合适的图表 （三）任务探究 自主学习：教师发放微课《你学会建立图表了吗？》，让学生自主观看微课，再次强化不同图表类型的特点与如何编辑图表，美化图表。 小组协作：该班级共39名学生，按座位分组，4人一组，共分十组。 任务1：利用表格软件制作图表。教师根据不同的小组发放相应的《数据素材表》和《学习任务单》，按小组形式，让学生完成建立图表、编辑图表的任务，合作完成《学习任务单》学会根据不同情况的问题建立合适的图表。 任务2：利用python语言制作图表。 编程实现折线图的绘制。 编程实现散点图的绘制。 任务3：利用在线工具制作词云图。 自主观看微课，强化不同图表类型的特点，掌握编辑图表的方法。 小组分工、分析问题，根据问题建立图表。完成任务单。 通过微课，让学生认识建立、编辑图表的工具，培养学生自主学习的能力。 通过角色扮演，学生进入创设的情境去分析问题，激发学生的学习兴趣，培养学生对实际问题的解决能力。 通过小组协作的方式，完成图表的选择与建立，填写任务单检验学生的自主学习情况，培养学生协作学习的能力。 成果展示 （8min） 展示案例作品 （四）交流与展示 教师根据各小组完成情况，邀请/抽取两组学生代表，适时引导学生进行表达，展示任务成果，分享探究过程，教师进行点评与鼓励。 积极汇报、分享成果。 通过小组协作的形式完成探究任务，分享成果，提升学生的协作与表达能力。 知识巩固 （5min） 总结 （五）巩固练习 教师根据知识点：图表类型特点，设置练习题。 练习： 1建立反映五个国家2020年GDP比例的数据图表,应该选择的类型图表是( C) ? A.折线图 B.柱形图 C.饼图 2建立中国GDP发展趋势的数据图表，选择的图表类型是(A) A.折线图 B.柱形图 C.饼图 3建立比较2020年五个国家GDP的数据图表选择的图表类型是(C) A.折线图 B.饼图 C.柱形图 （六）教师总结 教师对本节课知识进行总结，带领学生回顾本节课的讲授内容。 回忆知识内容：图表类型特点，思考、回答问题。 认真回忆、巩固所学。 通过问答的形式，帮助学生巩固知识点。 展示PPT内容，回顾知识点，强化学习内容。 教学流程 学科网（北京）股份有限公司 $