4.1常用表格数据的处理《数值计算》教学设计-2026-2027学年高中信息科技浙教版必修1

数值计算--争做“碳中和”小达人

一、项目简介

二、课程标准及教学背景、内容和学生情况分析

（一）对课标的理解与把握

 《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》指出，课程内容应紧扣“数据”“算法”“信息系统”和“信息社会”等学科大概念，以主题为引领，使课程内容情境化，促进学科核心素养的落实。本课通过“碳中和”这一社会热点问题，将数值计算知识与现实生活紧密结合，帮助学生理解数据采集、处理和可视化表达的核心概念，培养学生的计算思维和社会责任感。

（二）教学内容分析与选择

本课的核心内容包括：

使用WPS表格进行数据处理和图表绘制；

使用Python的numpy和matplotlib模块进行数据计算和图形化展示；

算法设计与实现（数据采集、处理、计算、输出）。

通过这些内容，学生可以掌握数值计算的基本方法，并理解数据与算法在解决实际问题中的应用。

（三）学生情况分析

学生已经具备一定的信息技术基础知识，能够使用WPS进行简单的数据处理和图表绘制，但对Python编程和算法设计的掌握程度较低。通过本课的学习，学生可以在已有知识的基础上，进一步提升数据分析和编程能力；

学生对“碳中和”主题兴趣浓厚，需通过真实情境增强学习动机，同时增强对社会热点问题的关注和责任感。

三、教学目标

【知识与技能】

1. 掌握WPS表格和Python在数值计算中的基本操作；
2. 理解数据采集、处理、计算和可视化的基本流程；
3. 学会设计简单的算法解决实际问题。

【过程与方法】

1. 通过项目式学习，经历问题发现、分析和解决的过程；
2. 在探究活动中，培养数据抽象、建模和算法设计能力；
3. 通过小组合作，提升团队协作和沟通能力。

【情感态度价值观】

1. 增强对“碳达峰”和“碳中和”等社会热点问题的关注；
2. 树立绿色低碳环保的理念，培养社会责任感；
3. 激发利用信息技术解决实际问题的兴趣和信心。

【教学重难点】

1. 教学重点：

         使用WPS和Python进行数据处理和图形化展示；

         理解算法设计的基本步骤（采集数据—处理数据—计算数据—输出数据）。

2. 教学难点

         使用Python实现数据的图形化展示；

         设计合理的算法解决实际问题。

四、教学资源、环境、方法及时长

教学环境：装有WPS和Python IDLE软件的多媒体教室

教学资源： 碳排放计算表格模板、Python半成品代码、“碳中和小达人”视频、蚂蚁森林案例视频、项目评价表、PPT。

教学方法与手段：项目式学习、探究式学习、小组合作学习。

课时时长：45分钟。

五、教学过程：