第19课 数据呈现可视化 课件 义务教育版（2024）信息科技八年级全一册

(共30张PPT)
（义务教育版）八年级
全一册
第19课
数据呈现可视化
学习目标
激趣导入
学习活动
思考-讨论
实践探究
课堂小结
拓展-提升
单元主题
单元主题
单元名称 课名称 核心内容
第四单元 简易物联系统实践 第16课　模块功能先划分 简易物联系统的工作环节、功能需求，划分功能模块
第17课　物联数据需采集 利用传感器获取数据，通过互联网获取数据，传输与存储数据
第18课　数据分析与处理 从物联系统中获取数据，处理数据的方法
第19课　数据呈现可视化 可视化呈现数据的作用、方式和方法
第20课　反馈控制有算法 根据数据设计算法，实现反馈与控制
学习目标
激趣导入
【问题情境】
哪一张图让你更快地看出哪本书最受欢迎？
激趣导入
【建构】
表格里的数字是‘沉睡的信息’，而图表能让信息‘醒过来’——这种把数据变成图表的过程，就是数据可视化。
今天我们就来学习如何让数据‘开口说话’！
学习活动
学习活动
数据可视化的作用
一
学习活动
一、数据可视化的作用
【思考-讨论】
在生活中，你看见过哪些数据可视化的应用场景？数据可视化有哪些作用？
数据可视化是一种将数据转化为图表、图形的手段。通过数据可视化可以将大量的数据转化为易于理解的图像，在数据分析过程中发挥着重要作用。
学习活动
一、数据可视化的作用
1. 发现数据异常
通过数据可视化可以更加容易识别并定位数据中存在的异常。如图19.1所示，对温度数据进行可视化呈现后，可以直观地发现 13:00 左右的数据有异常。
学习活动
一、数据可视化的作用
2. 了解整体概况
数据可视化能帮助人们方便、直观地了解物联系统的整体概况。如图19.2所示，智慧社区的数据监测大屏，可以帮助工作人员及时了解社区概况。
学习活动
一、数据可视化的作用
3. 发现趋势变化
数据可视化可以展示历史数据的情况，帮助人们理解数据变化情况，并助力预测未来的发展趋势。例如，一些提供航班出行服务的手机应用软件会显示航班的起降时间（图 19.3），人们可以据此判断，近期乘坐此航班大概率会晚点。
学习活动
一、数据可视化的作用
此外，数据可视化还具有方便交流共享、支持分析决策等作用。利用数据可视化工具，可以将复杂的数据和分析结果用更易于人理解的形式呈现，提升共享数据的效果，让决策者能更快速、准确地理解数据背后的意义，从而作出更准确的决策。
学习活动
常见的数据可视化方式
二
学习活动
二、常见的数据可视化方式
【思考-讨论】
你知道哪些数据可视化的方式呢？
学习活动
二、常见的数据可视化方式
1. 趋势可视化。
通常用于描绘数据随时间的变化趋势。常见的趋势可视化包括折线图、柱形图等。
折线图
柱形图
学习活动
二、常见的数据可视化方式
2. 比例可视化。
通常用于显示不同部分所占整体的比例关系。常见的比例可视化包括饼图、环形图等。
学习活动
二、常见的数据可视化方式
3. 分布可视化。
通常用于展示数据的分布规律，可通过散点图来实现。将散点图与地图结合，可以用来表示数据在地理位置上的分布情况。例如，可以在共享单车手机应用软件中轻松查询附近空闲单车的位置。
学习活动
二、常见的数据可视化方式
此外，随着数据可视化的发展，还出现了“标签云”可视化方式。标签云可以直观展示一段文本数据中的高频词，词频越高，字体就越大，人们不用阅读全文，也可以大概了解文本的重点内容。
学习活动
二、常见的数据可视化方式
【小试牛刀】
选择自己感兴趣的语文课文，利用在线标签云生成工具对课文内容进行可视化呈现。
学习活动
体验数据可视化
三
学习活动
三、体验数据可视化
在对数据进行可视化呈现前，要先明确数据可视化的目的。
为了解教室中不同位置的温度变化情况，需要将温度数据进行可视化呈现。很多物联网服务平台提供了数据可视化功能，能够展示温度变化的趋势。此外，电子表格软件也可以生成图表。
学习活动
三、体验数据可视化
尝试根据以下步骤，利用 Python 中的绘图库为教室环境数据绘制温度变化趋势图，主要代码如图所示。
学习活动
三、体验数据可视化
1. 准备数据。
要绘制温度变化趋势图，需要准备好横坐标数据和纵坐标数据。时间数据作为横坐标数据保存到变量X中，对应的温度数据作为纵坐标数据保存到变量Y中。
2. 设置画布和标题。
图表的大小由画布来决定，利用 plt.figsize( ) 可以指定画布大小。此外，图表往往需要标题，可通过 plt.title( ) 来设置。这里设置长、宽数据分别为 8 和 6 的画布，并设置“Temperature”作为图表的标题。
学习活动
三、体验数据可视化
3. 绘制图表并显示。
不同类型的图表的绘图函数有所不同。其中，plt.plot( ) 用来绘制折线图，plt.scatter( ) 用来绘制散点图，plt.bar( ) 用来绘制柱形图。
温度变化趋势是基于时间产生的，可以用折线图来呈现。这里调用 plt.plot( )，利用之前保存在变量X和Y中的数据来绘制折线图，并通过 plt.show( )把折线图显示出来。
学习活动
三、体验数据可视化
【示例】
课堂小结
拓展-提升
任务：记录自己未来一周的时间开销（如学习、运动、娱乐、睡眠的时长）或零花钱支出（如饮食、文具、交通等项目）。
要求：收集数据后，选择至少两种合适的可视化方式（如饼图展示占比，柱状图对比每日学习时间），制作一份简单的“个人数据周报”，并附上一两句分析。
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