5.4 数据的可视化表达教学设计2026-2027学年高一上学期信息技术必修1粤科版

该高中信息技术教学设计聚焦数据的可视化表达，涵盖柱状图、折线图等四种图表的适用场景及Excel制作方法。通过“文字描述与图表展示”对比导入，衔接学生已学的数据采集与分析知识，构建完整数据处理流程作为学习支架。 此资料亮点在于以对比分析法强化信息意识，用任务驱动法提升计算思维，通过误导性图表案例渗透信息社会责任。如纵轴范围对比案例让学生识别数据操纵，实践任务制作三种图表巩固技能，既助学生掌握图表选用与制作，也为教师提供清晰教学流程与实操资源。

《5.4 数据的可视化表达》教学设计 课题 5.4 数据的可视化表达 课时 1课时（45分钟） 学科 信息技术 年级 高一 授课学校 眉山市彭山区第一中学 年级组 高中技术组 一、教材与学情分析 教材分析：本节是粤教版必修一第五章“数据处理和可视化表达”的最后一节，核心内容是数据的可视化表达——用图表的方式直观展示数据分析结果。教材内容包括：①数据可视化表达的方式——柱状图、折线图、饼图、散点图等常见图表的适用场景；②数据可视化表达的工具——Excel图表功能、Python的matplotlib库等。数据可视化是数据处理的“最后一步”——让分析结果“看得见”。 学情分析：学生已完成数据采集和数据分析，有了分析结果。但分析结果以数字和文字形式存在，不够直观。学生在初中阶段可能接触过Excel图表，但对“什么场景用什么图表”缺乏系统认知。需要通过对比和实践活动来建立图表的选用能力。 二、学科核心素养与教学目标 信息意识 理解数据可视化是展示数据分析结果的重要手段，认识到“一图胜千言”的价值。 计算思维 掌握常见图表类型（柱状图、折线图、饼图、散点图）的特点和适用场景，能够根据数据特征和分析目的选择合适的图表类型。 数字化学习与创新 能够使用Excel等工具将数据转换为可视化图表，制作出规范、美观的数据可视化作品。 信息社会责任 理解数据可视化可能存在的“误导”——通过改变坐标轴范围、选择性地展示数据等方式操纵图表，培养识别误导性图表的能力。 三、教学重难点 教学重点 ①四种常用图表（柱状图、折线图、饼图、散点图）的特点和适用场景；②使用Excel制作图表的基本方法。 教学难点 ①根据数据类型和分析目的选择合适的图表类型；②识别和避免图表的“误导性”呈现。 四、教学方法与资源 教法 对比分析法、案例演示法、任务驱动法。 学法 观察对比、动手操作、小组讨论。 教学准备 多媒体课件（含各类图表对比和案例）、Excel数据文件（含问卷数据）、学案（含图表选择指南）。 五、教学过程（45分钟） 环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 5分钟 1. 展示对比：PPT左右分屏展示—— 左：一段文字描述——“全班50人，其中男生28人，女生22人。每天使用手机1小时以下的有10人，1-2小时的有15人，2-3小时的有12人，3小时以上的有13人。” 右：一张柱状图展示同样的数据。 提问：“哪边看起来更直观、更容易理解？” 2. 引出概念：“一图胜千言——这就是数据可视化的力量。把数据变成图表，让规律‘看得见’。” 3. 引出课题：“今天我们就来学习《5.4 数据的可视化表达》——如何把数据变成图表、什么场景用什么图表。” 1. 观察对比：对比文字描述和图表展示，感受图表的直观性。 2. 分享感受：举手分享“哪个更容易理解”。 3. 明确目标：带着“如何制作图表、选什么图表”的疑问进入新课。 用“文字vs图表”的强烈对比，让学生直观感受数据可视化的价值——“一图胜千言”。 新课讲授 （一）常见图表类型与适用场景 12分钟 1. 柱状图（3分钟）： ①特点：“用柱子的高度表示数据大小，适合比较不同类别的数据。” ②适用场景：“比较不同组的数值——如各班平均分、各月销售额。” ③示例：“全班手机使用时长分布（不同时长区间的人数比较）。” 2. 折线图（3分钟）： ①特点：“用折线连接数据点，适合展示数据随时间的变化趋势。” ②适用场景：“展示趋势——如一周气温变化、股票价格走势。” ③示例：“一周内每天手机使用时长的变化。” 3. 饼图（3分钟）： ①特点：“用扇形表示各部分在整体中的占比。” ②适用场景：“展示比例——如男女比例、各科成绩占比。” ③示例：“手机主要用途的占比（娱乐、学习、社交、其他）。” ④提醒：“饼图不宜用于太多类别（一般不超过6个）。” 4. 散点图（3分钟）： ①特点：“用点的位置表示两个变量的关系，适合展示相关性。” ②适用场景：“分析两个变量的关系——如身高与体重、学习时间与成绩。” ③示例：“每天手机使用时长与学习成绩的关系。” ④强调：“散点图是发现相关关系的利器！” 1. 记录图表：在笔记本上画出四种图表的简图，标注名称和适用场景。 2. 判断练习：对教师展示的数据场景，判断应该用什么图表——“如果要比较各班平均分，用什么图？”（柱状图）“如果要展示一周气温变化，用什么图？”（折线图） 3. 完成对比表：在学案上填写图表类型对比表（图表名称、特点、适用场景、示例）。 四种图表逐一讲解，每种配合特点、适用场景和具体示例。通过即时判断练习帮助学生巩固图表的选用能力。散点图与上一节的“关联分析”形成呼应。 新课讲授 （二）可视化工具与操作 8分钟 1. 介绍工具（2分钟）：“数据可视化的工具有很多—— ①Excel：最常用，适合制作基本图表； ②Python（matplotlib）：编程绘图，适合复杂图表和自动化； ③在线工具：如百度图说、Tableau Public等。” 2. Excel图表制作演示（6分钟）： ①打开问卷数据Excel文件； ②选中“时长区间”和“人数”两列数据； ③点击“插入”→选择“柱状图”→生成图表； ④美化图表：添加标题、修改坐标轴标签、调整颜色； ⑤演示如何将柱状图改为折线图、饼图（一键切换）。 “Excel的图表功能非常强大——选中数据→插入图表→调整美化，三步搞定。” 1. 记录工具：在笔记本上记录三种可视化工具的名称和特点。 2. 观察演示：观看教师的Excel图表制作演示。 3. 跟随操作：在自己的电脑上打开问卷数据文件，跟随教师完成图表的制作和美化。 4. 尝试切换：尝试将柱状图切换为折线图和饼图，观察不同图表对数据的不同呈现效果。 Excel图表制作是本节的实操重点。通过“选中数据→插入图表→调整美化”的三步法，降低学生的操作门槛。让学生尝试切换图表类型，直观感受“同一数据、不同图表、不同效果”。 实践操作 13分钟 1. 发布任务：“请同学们使用上节课的问卷数据，完成以下可视化任务—— ①柱状图：展示不同时长区间的人数分布。 ②饼图：展示手机主要用途的占比。 ③折线图（如有时间数据）：展示一周内每天使用时长的变化（如果没有，可用其他数据替代）。 ④图表美化：为每个图表添加标题、坐标轴标签，调整配色使其清晰美观。 ⑤将三个图表复制到Word文档中，配上简要的文字说明。” 2. 巡视指导：帮助操作有困难的学生完成图表制作。 3. 强调要点：“图表标题要清晰、坐标轴要有标签、颜色要协调——让图表自己会说话。” 4. 展示点评：选取3-4份优秀作品进行展示和点评。 1. 独立完成（10分钟）： ①制作柱状图（时长分布）； ②制作饼图（用途占比）； ③制作折线图（如有相关数据）； ④美化图表（标题、标签、颜色）； ⑤将图表复制到Word文档。 2. 同伴交流（2分钟）： 与同桌交换作品，互相评价图表的清晰度和美观度。 3. 观摩学习（1分钟）： 观看被展示的优秀作品，找出自己的改进方向。 让学生动手制作三种图表，巩固图表类型的选择和制作技能。任务设计覆盖了柱状图、饼图、折线图三种主要图表类型。图表美化环节培养学生的审美意识和规范意识。 总结与升华 7分钟 1. 知识梳理：“今天我们学习了——①四种常用图表（柱状图、折线图、饼图、散点图）的特点和适用场景；②使用Excel制作图表的方法；③图表美化的基本要求。” 2. 伦理警示——误导性图表（3分钟）： 展示两张对比图—— ①正常柱状图（纵轴从0开始）； ②误导性柱状图（纵轴从50开始，差异被放大）。 提问：“这两张图展示的是同一数据吗？哪张图更诚实？” 总结：“图表可以‘说谎’——通过改变坐标轴范围、选择性地展示数据等方式，可以操纵图表的视觉效果。作为信息的接收者，我们要警惕误导性图表；作为信息的制作者，我们要诚实呈现数据。” 3. 本章总结：“至此，我们完成了第五章‘数据处理和可视化表达’的全部学习——从认识大数据，到采集数据，到分析数据，到可视化表达。这是一个完整的数据处理流程。” 4. 布置作业（详见作业布置栏）。 1. 回顾总结：跟随教师回顾四种图表和制作方法。 2. 观察对比：观看两张对比图，识别“误导性图表”的手法。 3. 记录警示：在笔记本上记录“警惕误导性图表——坐标轴从0开始、数据完整呈现”。 4. 理解升华：理解数据可视化的伦理责任——诚实呈现数据。 5. 记录作业：抄写作业要求。 通过“误导性图表”的对比，落实“信息社会责任”素养——让学生既学会制作图表，也学会识别被操纵的图表。用“完整的数据处理流程”总结第五章，帮助学生建立系统性认知。 六、板书设计 5.4 数据的可视化表达 一、四种常用图表  ① 柱状图——比较不同类别的数据  ② 折线图——展示随时间的变化趋势  ③ 饼图——展示各部分在整体中的占比  ④ 散点图——展示两个变量的相关关系 二、可视化工具  Excel、Python(matplotlib)、在线工具 三、图表制作三步骤  选中数据 → 插入图表 → 调整美化 四、图表伦理  ⚠️ 警惕误导性图表（坐标轴操纵、选择性展示）  ✅ 诚实呈现数据 七、作业布置 必做 完成课堂上未完成的图表制作，将柱状图、饼图、折线图三个图表插入到一个Word文档中，每个图表下方用一句话说明“这个图表说明了什么”。 选做 在网上找一张你认为“有误导性”的数据图表，截图保存，写一段200字的分析——说明它哪里误导了读者、应该如何修正。 八、教学反思 成功经验 ①“文字vs图表”的对比导入让学生直观感受到可视化的价值；②四种图表的讲解配合具体示例和判断练习，学生对图表选用的正确率约85%；③“误导性图表”的对比有效引起了学生的警觉，落实了信息社会责任教育。 改进方向 ①部分学生在图表美化时忽略坐标轴标签和标题，下次可提供一份“图表检查清单”让学生逐项自查；②散点图的讲解因时间限制较简略，可增加一个“身高与体重”的散点图案例加深理解。 学科网（北京）股份有限公司 $