資源簡介

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數據可視化的常用方式 教學設計
課題 數據可視化的常用方式 單元 第二單元 學科 信息科技 年級 四年級
教材分析 江西科學技術出版社2023年信息科技四年級上冊第二單元《數據分析與處理》的第7課《數據可視化的常用方式》，旨在通過豐富的教學內容，使學生深入理解數據可視化的基本概念和重要性。本課重點圍繞數據基本圖表可視化、數據顏色可視化及時序數據可視化三大核心展開，通過理論講解與實踐操作相結合，幫助學生掌握數據可視化的基本方法和技巧，培養其運用信息技術工具進行數據分析和處理的能力，為后續學習奠定堅實基礎。
學習目標 信息意識：學生能夠認識到數據可視化在信息傳遞和理解中的重要性，了解不同可視化方式如何幫助人們更直觀、快速地理解復雜數據背后的信息。培養學生從數據中提取關鍵信息，利用可視化工具輔助決策和問題解決的信息敏感性。計算思維：學生將學習如何運用邏輯和算法思維，選擇合適的可視化圖表（如柱狀圖、折線圖、餅圖等）來呈現不同類型的數據。掌握數據顏色可視化和時序數據可視化的基本原理，學會通過編程或可視化軟件調整參數，優化數據展示效果，展現計算思維中的抽象、分解、建模等能力。數字化學習與創新：鼓勵學生利用數字化工具和平臺（如Excel、Tableau、Python可視化庫等）進行數據的收集、整理、分析和可視化，培養數字化學習和創新的能力。通過實踐活動，激發學生對數據可視化領域的興趣和創造力，鼓勵他們探索新的可視化技術和方法，解決實際問題。信息社會責任：學生在學習和應用數據可視化的過程中，將意識到數據隱私和信息安全的重要性，了解在數據可視化過程中應遵守的倫理規范和法律法規。培養學生負責任地使用數據可視化技術的態度，確保數據的真實性、準確性和透明度，避免誤導性信息的傳播，為構建健康的信息社會貢獻自己的力量。
重點 了解數據基本圖表可視化
難點 掌握數據顏色可視化、時序數據可視化
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 情境導入：展示一段短視頻或圖片，比如展示某城市一周內的氣溫變化折線圖，引導學生觀察并思考：“這張圖是如何幫助我們快速理解氣溫變化的？”通過這一情境，引出數據可視化的重要性及其在日常生活中的廣泛應用。提出問題：“同學們，你們還知道哪些數據可視化的例子？它們是如何幫助我們理解數據的？”鼓勵學生分享自己的觀察和理解，激發學生的學習興趣。 觀察視頻或圖片，思考并回答教師提出的問題。分享自己生活中的數據可視化例子，如天氣預報、股票走勢圖等。 通過具體實例讓學生直觀感受數據可視化的作用，激發學習興趣。引導學生思考數據可視化在日常生活中的應用，為后續學習奠定基礎。
講授新課 環節一：引入數據基本圖表可視化教師活動：開場白：以輕松有趣的方式引入話題，比如通過一個簡短的故事或謎語，讓學生猜測今天的學習內容與“看圖說話”有關，從而引出數據可視化的概念。展示多樣圖表：利用多媒體設備，快速展示幾種常見的數據基本圖表（如柱形圖、折線圖、餅圖、條形圖等），每種圖表配以簡短的說明，讓學生初步了解不同類型的圖表如何表示不同的數據類型和趨勢。講解圖表特點：深入講解每種圖表的特點、優勢及適用場景。例如，柱形圖適合比較不同類別的數據大小，折線圖適合展示數據隨時間的變化趨勢，餅圖則適合展示各部分在總體中的比例關系。環節二：深入數據顏色可視化教師活動：色彩心理學簡述：簡要介紹色彩心理學的基本知識，說明不同顏色在視覺感知中的不同作用，如紅色常代表警告或重要信息，藍色則常給人以平靜、專業的印象。顏色編碼原則：講解在數據可視化中如何運用顏色編碼原則，如使用對比鮮明的顏色區分不同類別的數據，使用漸變色表示數據的大小或變化趨勢等。實例分析：展示幾個使用顏色進行數據可視化的成功案例，引導學生分析這些案例中顏色是如何增強圖表可讀性和吸引力的。環節三：探索時序數據可視化教師活動：定義與重要性：明確時序數據的定義，強調時序數據可視化在理解數據隨時間變化趨勢方面的重要性。常用圖表類型：介紹幾種常用于時序數據可視化的圖表類型，如折線圖、面積圖、時間序列圖等，并解釋每種圖表的特點和適用場景。工具與技巧：簡要介紹一些常用的數據可視化工具（如Excel、Tableau等）及其在時間序列數據可視化方面的功能，同時分享一些實用的技巧和注意事項，如如何處理缺失數據、如何選擇合適的時間尺度等。案例分析：通過一個具體的案例（如股票價格走勢、氣溫變化等），展示時序數據可視化的全過程，從數據收集、處理到圖表制作和解讀，讓學生直觀感受時序數據可視化的魅力。 認真聽講，記錄關鍵知識點。參與案例分析，討論并選擇合適的圖表類型進行數據可視化。觀察并思考顏色在數據可視化中的應用效果。 通過詳細講解和實例演示，使學生全面了解數據可視化的常用方式及其應用場景。培養學生的分析能力和實踐能力，學會根據數據特性和需求選擇合適的可視化方式。
課堂練習 提供數據：分發一組實際數據（如家庭用電量、學生課外閱讀時間等），要求學生根據數據特點選擇合適的圖表類型進行可視化。分組討論：將學生分成小組，每組選擇一個數據集進行可視化設計，并討論顏色方案和時序展示方式。指導操作：引導學生使用Excel或其他數據處理軟件進行圖表創建和編輯，解答學生在操作過程中遇到的問題。 小組內討論并確定數據可視化方案。使用數據處理軟件創建圖表，并調整顏色方案和時序展示方式。展示并分享小組作品，接受教師和同學的點評。 通過實踐操作，鞏固學生對數據可視化常用方式的理解和掌握。培養學生的團隊合作精神和動手能力，提高解決實際問題的能力。
課堂小結 總結知識點：回顧本節課學習的數據可視化常用方式（基本圖表可視化、顏色可視化、時序數據可視化）及其應用場景。強調重點：強調選擇合適的圖表類型和顏色方案對數據可視化效果的重要性。布置作業：要求學生收集生活中的一組數據，使用所學的數據可視化方式進行展示，并撰寫簡短的分析報告。 認真聽講，回顧本節課學習的知識點。記錄作業要求，準備課后完成。 通過課堂小結，幫助學生鞏固本節課的學習成果。布置作業以促進學生將所學知識應用于實際生活，進一步加深理解。
板書 數據可視化的常用方式數據基本圖表可視化數據顏色可視化時序數據可視化
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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