第五章数据处理和可视化表达 教学设计2023—2024学年高中信息技术粤教版(2019) 必修1.docx
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1、第五章数据处理和可视化表达课题数据处理和可视化表达课时4课时教材 分析本章是必修一第五章的内容,随着移动互联网和物联网的飞速发 展,人类社会产生的数据以惊人的速度增长,海量的数据几乎包含了一 切形式的数据。本章要让同学认识到大数据及其特征,认识大数据对人 们日常生活的影响,了解数据采集、分析和可视化表达的基本方法;学 会选用恰当的软件工具或平台处理数据,分析报告;学会利用python 的扩展库来解决会考题,理解对数据保护的意义。学情 分析在第五章当中学生已经对python语言已经有了基本的了解,在本 章的学习党中除了了解大数据还要学习python的扩展库。在本章节的 学习当中要注重培养学生学习
2、的主动性,培养学生自主学习的意识。让 学生学会选择恰当的学习工具进行学习,建构知识,培养技能,发展 思维。促进信息技术学科核心素养达成,完成项目学习目标。教学 目标1 .能够理解大数据的4V特征并能举出例子。2 .了解数据采集,分析和可视化表达的基本方法。3 .了解python的第三方库的基础知识,学会利用第三方库来做题。4 .促进信息技术学科核心素养达成,完成学习目标。重点与 难点重点:大数据的4V特征,可视化表达的基本方法,python的扩展 库。难点:python的扩展库。教学方 法讲授法、任务驱动法、小组合作法、自主探究法课前准 备多媒体课件、教学视频,随堂练习教学设计导入让学生进行思
3、考你在网站购物时是否出现过类似的事情:当你在搜 索一件物品的时候,购物网站就会给你进行类似商品的推荐和广告的投 放。从此例子来引入本章内容的学习。3 .我们在用python进行数据分析的时候,经常会用到pandas库中的 DataFrame,这是类似于()的数据结构。A 一维表格B二维表格C三维表格D四维表格4 .在用python编程对数据进行分析的时候,代码pandas. DataFrame. sum()执行的操作是()A返回所有列的和B返回所有行的和C返回所有数据中的最大值D返回所有数中最小值5 .利用python程序绘制尸2的x次方(尸2%)函数图像,则下列程 序第五行应该填写的代码是(
4、)11000 III 750/| 500/250OL,k ,二r-Import matplotlib. pyplot as pitImport numpy as np x=np. linspace(0, 10, 50)Y=2*x Pit. show()A pit. plot (x, y)B pit. plot (y, x)C pit. bar (x, y)D pit. boxplot (x, y)6.吴老师利用python编写一个程序画出一个一元一次方程的函数图, 程序如下所示:0246 S1 import numpy as np2 from matplotlib import pyplot
5、as pit3 x=np. arange (1, 10)4 y=2*x*x+6*xT25 pit. title ( y=2*x*x+6*xT2”)6 pit. xlable ( x)7 pit. ylable ( “y)8 pit, plot (x, y)9 pit. show()请问程序第5行语句的作用是:()请问程序第8行语句的作用是:()如果将第8行pit. plot (x, y)语句改为pit. bar (x, y),则程序执行 结果变为绘制()图。7.利用python编程处理数据的时候,常常会用到pandas库,其中一 维数据结构是series1 import random2 s=p
6、andas. Series (4, 6, 7)3 print (s. sum()此程序运行的结果是()板书设计5.1认识大数据数据处理和可视化表达教学反思4V特征:大量,多样,价值密度低,高速5. 2数据的采集数据采集的方法和工具:系统日志采集法、网络数据采集法,其他数据 采集法,python的扩展库5. 3数据的分析:特征探索、关联分析、聚类与分类、建立模型和模型 评价5. 4数据可视化表达方式任务一:认识大数据的概念和特征1 .让同学自行阅读课本P10-P102来了解大数据的概念和特征, 阅读完成之后学生进行总结,教师加以补充,在上新课之前所举的购物 网站的例子就是应用的大数据。2 .让学
7、生4人为小组讨论一下在日常生活中还有哪些应用了大数 据?例如移动支付、网约车、高德地图等。任务二:观看视频总结大数据对日常生活的影响让学生们观看视频大数据时代,我们无处可逃然后以小组为单 位讨论一下大数据时代对日常生活的影响。(一)正面影响1.方便支付2.方便出行3.方便购物和产品推荐4.方便看病和 诊病(二)负面影响授新课1.个人信息泄露2.信息伤害与诈骗任务三:阅读课本了解数据采集的方法和工具让学生自行阅读课本P104-P109 了解数据采集的方法和工具 以及数据的存储和保护,阅读完成之后学生进行总结。任务四:学习python网络采集程序使用的扩展库(一)导入模块的方法1. import模
8、块名as别名例如:import numpy as np2. from模块名import功能名as别名例如:from matplotlib import pyplot as pit(二)扩展库1. NumPy:是Python语言的一个扩展程序库,支持大量的维度数 组与矩阵运算,此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。2. SciPy:是一个算法库和工具包3. Matplotlib:是一个2D绘图库,可以生成绘图、直方图、条形图、散点图。4. NumPy 常与 SciPy 和 Matplotlib 一起使用import numpy as npimport matplotlib. pyplot as
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