第五单元第22课 探寻趋势与规律（教学设计）-信息科技人教版四年级下册（新教材）

该小学信息科技教学设计聚焦“探寻趋势与规律”，核心知识点为折线图的应用，包括从权威渠道获取数据、用数字化工具生成折线图、分析数据趋势及变化速度。通过“中国速度”高铁案例导入，从数据表格的局限性自然引出折线图，构建从数据收集到可视化分析的学习支架。 该资料亮点在于融合信息意识、计算思维与信息社会责任，采用任务驱动法，让学生用WPS生成高铁里程、气温对比折线图，分析折线陡缓与变化速度的关系，通过环境治理数据实践任务培养数据素养与民族自豪感，为教师提供清晰教学流程与可操作评价体系，提升课堂效率与学生核心素养。

22.探寻趋势与规律 教学设计 学科 信息科技 年级 4年级 备课时间 主备人 教案持有教师 备课组 成员 教学内容 课 题 22.探寻趋势与规律 课 型 新授课 课时 第 1课时 课程标 准要求 结合真实情境，了解编码在生活中的应用，认识数据编码的目的，理解数据编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。通过观察身边的真实案例，知道如何使用编码建立数据间的内在联系，以便计算机识别和管理。 学科核心素养目标 信息意识：通过“中国速度”等案例，感知数据中蕴含着发展规律与趋势，认识到从权威渠道获取可靠数据是科学分析的基础。通过折线图的应用，认识到可视化图表是发现和表达数据规律的有力工具。 计算思维：能通过分析我国高铁里程等数据表，理解表格不易直观反映变化趋势的不足。能掌握使用折线图呈现数据随时间变化趋势的方法，并能根据折线的陡缓判断数据变化的快慢（增长速度）。能使用折线图对多组数据（如三年气温）进行对比分析，发现共同规律并进行简单预测。 数字化学习与创新：能使用WPS表格等数字化工具，将数据录入并生成折线图，体验更换不同样式折线图的效果。能利用网络从权威来源（如国家统计局）查找数据，并完成数据可视化任务。 信息社会责任：认识到基于数据的分析与预测具有科学性，但也可能受其他因素影响而与实际不同，培养严谨、客观的数据分析态度。理解用数据可视化展现国家发展成就（如高铁、环境治理）的价值，增强民族自豪感。 教学重点 1.掌握从权威渠道获取数据，并使用数字化工具组织、管理数据的方法。 2.理解折线图的核心特征与适用场景，能读懂折线图反映的趋势与规律。 3.能使用数字化工具生成折线图，并根据折线图进行简单的分析与预测。 教学难点 1.理解折线陡缓与数据变化速度（增长快慢）之间的关系。 2.使用折线图对多组数据进行对比分析，并理解基于数据的预测具有局限性。 教学方法 案例教学法、任务驱动法、对比分析法 教 学 过 程 教学活动 教师活动 学生活动 教学意图 环节1 导入新课 1.情境导入：展示2008年京津城际铁路通车与2022年我国高铁里程达4.2万公里的对比图文，感受“中国速度”。 2.提问：我国高铁里程是如何从600千米增长到4.2万千米的？每年是怎么变化的？引导学生思考数据背后的趋势。 3.揭示课题：要探寻数据变化的趋势与规律，我们需要借助一种新的图表——折线图。 1.观看图文，感受国家发展的巨大成就。 2.思考数据逐年变化的可能情况。 3.明确学习目标：学习用折线图探寻趋势与规律。 用震撼的国家发展案例激发学习兴趣和民族自豪感，同时自然引出对“数据变化过程”的探究需求，为学习折线图做铺垫。 环节2 读数看中国速度 1.强调数据来源：强调分析数据首先要从权威、可靠的来源获取。 2.布置数据查找任务（学习任务单 活动1）： 第1步：上网搜索我国历年高速铁路营业里程数据（2008-2022年），注意来源权威性。 第2步：将找到的数据录入电子表格，观察数据规律，并填写到任务单的表格中。 3.展示与讨论：课件展示完整的“高速铁路营业里程数据表”。引导学生讨论：从表格中能直接看出每年的增长速度吗？表格的局限性是什么？  1.学习任务单 活动1： 利用网络，从可靠网站查找我国高铁历年里程数据。 将数据录入电子表格，并填写任务单。 2.观察完整数据表，讨论其不足：数据变化趋势不够直观，分析增长速度需要额外计算。 培养学生从权威渠道获取数据的意识和能力。通过亲手录入和观察数据，体会表格在呈现“趋势”上的不足，为引入折线图制造认知需求。 环节3 作图看数据趋势 1.引入折线图：指出折线图能把数据点连成线，清晰展现数据随时间的变化趋势和规律。 2.演示生成折线图： 选中高铁里程数据，点击“插入”，选择一种折线图。 结合生成图，讲解横轴（年份）、纵轴（里程）、数据点、连线的含义。 3.引导读图析规律： 趋势：引导学生说出折线整体呈上升趋势，说明里程逐年增加。 速度：对比2010-2011（平缓）与2018-2019（陡峭）的线段，讲解“折线越陡，增长速度越快；折线越平缓，增长速度越慢”。 4.学生实践与探索：指导学生在电脑上生成高铁里程折线图，并尝试更换不同样式。 1.学习任务单 活动2： 理解折线图能直观呈现变化趋势。 观看演示，学习生成折线图的方法。 动手操作，生成高铁里程折线图，并尝试更换不同样式。 2.读图分析：从图中指出整体趋势，并比较不同年份间线段的陡缓，理解其与增长速度的关系。 掌握折线图的生成方法。通过关键设问和对比观察，引导学生深入解读折线图，理解其不仅能展示趋势，还能反映变化速度，这是本课的核心知识点。 环节4 作图识规律 1.拓展折线图用途：说明折线图不仅可以展示一组数据的变化，还能对比多组数据在同一时间段内的规律。 2.布置多组数据任务（学习任务单 活动3）： 第1步：获取某地区近三年（2021-2023）3月份每日平均气温数据（课件提供样例表）。 第2步：在电子表格中录入数据，并生成包含三年数据的折线图。 3.引导对比分析： 观察三条折线，引导学生发现共同规律（如：3月初气温整体上升，月中可能有降温，月末又回升）。 强调科学态度：指出基于数据的分析和预测有科学性，但可能受其他因素影响，与实际结果有所不同。 4.总结适用场景：引导学生思考并总结，折线图适用于分析多组数据的场景（如同时间段不同年份、不同对象、不同地区、不同项目的数据比较）。 1.学习任务单 活动3： 将提供的三年3月气温数据录入电子表格。 生成包含三条折线的图表。 2.观察与表达：仔细观察折线图，小组讨论发现的规律，并分享（如每年3月气温变化模式相似）。 3.理解数据分析的局限性，培养严谨态度。 4.在教师引导下，归纳折线图用于多组数据对比的常见场景。 提升折线图的应用层次，从分析单组数据趋势到对比多组数据规律。通过气温案例，让学生体验综合性的数据分析过程，并建立科学、辩证的数据观。 环节5 知识总结 知识总结： 带领学生回顾： 折线图由点连线形成； 折线图能清晰展示数据变化趋势； 折线陡缓反映变化快慢。 2.完成“智慧挑战”： 第1题：折线图中，折线向上倾斜，表示数据（A.上升）。 第2题：关于折线陡峭程度，正确的是（B.折线越陡，数据变化越快）。 1.跟随教师回顾本课要点。 2.独立完成选择题，检验学习效果。 通过练习巩固重点知识，检测学习效果。梳理知识脉络，形成结构化认知。 环节6 兴趣园地 1.布置实践任务：展示我国在环境治理方面的决心与成效。提供从国家统计局官网获取的“废气中主要污染物排放量”数据表（2015-2022年）。 2.提出实践要求： 以此权威数据为依据，选择一种或多种污染物（如二氧化硫）。 使用数字化工具制作折线图，进行可视化呈现。 从图表中分析我国环境治理的变化趋势。 3.联系本课：鼓励学生用数据可视化展现国家发展成就，做“用数据说话”的发现者。 1.了解国家统计局作为权威数据来源。 2.（课后）根据提供的数据表，制作折线图，分析污染物排放量的变化趋势。 3.从图表中感受我国环境治理的显著成效，增强环保意识与国家自豪感。 将课堂技能应用于更具社会意义的真实课题。通过分析国家环境治理数据，培养学生从权威渠道获取信息、用数据支撑观点的能力，深化信息社会责任感和民族自豪感。 学习评价与反思 评价内容 达成情况 1.能说出从权威渠道获取数据的重要性，并完成指定数据的查找与录入 2.能使用数字化工具，将数据正确生成折线图，并能说出其反映的整体趋势 3.能根据折线图的陡缓，正确判断数据变化的快慢 4.能使用折线图对多组数据进行对比，并描述发现的规律 ☆☆☆☆☆ 1.明确任务分工，开展组内协作 2.积极参与小组讨论，分享观点 3.能流畅表达本组的学习成果 4.交流合作，促成新认知 ☆☆☆☆☆ 1 学科网（北京）股份有限公司 $