沪教版（2019）高中信息技术 必修1 第二单元 数据处理与应用 单元拓展课教案

数据处理与应用单元拓展
设计说明：
本课是数据处理与应用单元内容的拓展，学生已经了解了数据处理的一般过程，掌握了使用excel软件进行简单数据处理的常用方法。由于数据处理的核心是数据分析（发现有价值信息），是单元教学的重难点，有必要进一步强化。并且，大数据分析属于当今社会的热点，有必要让学生了解。为此结合学生生活中较为熟悉的“饭卡”设计本节课。本课的重点在于探究的过程，采用分组合作探究的教学方式（本学期一直使用），使学生在真实的生活情境中分析问题、解决问题，提升利用信息技术解决数据问题的意识和能力。
教学目标：
1、?知识与技能目标
（1）进一步理解数据分析的意义；进一步掌握数据分析的一般方法；进一步掌握根据具体问题选用excel函数的方法。
（2）能够根据实际问题进行数据分析，并恰当的选择excel函数解决数据加工需求。
2、过程与方法目标
（1）通过对数据分析问题的探究，掌握数据分析的一般方法，提高数据分析意识、能力及思维。
（2）在合作探究学习的过程中，提高沟通、协作、探究能力。
3、情感态度与价值观目标
体验数据分析的过程，感受数据处理的魅力，养成数据分析的意识，激发专业学习兴趣。
教学重点：
数据分析的意义及一般方法。
教学难点：
针对具体实例进行数据分析及excel函数的选用。
教学资源与媒体：
教学资源：食堂消费模拟数据。
教学媒体：多媒体课件。
教学过程：
一、课程导入
1、回顾数据处理的过程，强调数据处理的意义和数据分析环节的重要性。
2、指出现实生活中数据分析意识的缺乏现象， 抛出问题“饭卡”数据中可能存在什么有价值信息？引入课题。
二、介绍模拟数据
提供食堂消费模拟数据表，对学生进行数据说明，强调数据量的大（大数据）和模拟局限性。
三、探究
1、确定数据分析需求（分析潜在的有价值信息）
1）知识回顾
确定数据分析需求的方法：有意识的从相关人员的需求出发，寻找数据的关联，分析可能存在的有价值信息。
2）布置探究问题
问题：“饭卡”数据中可能发现哪方面价值信息？请从食堂管理人员、卫生健康人员、财务人员、学生家长、教师等不同人群的潜在需求和数据相关性多方面思考。
3）小组讨论
小组利用食堂消费模拟数据表讨论分析，发现可能存在的有价值信息。
教师强调从需求出发，寻找数据关联。
3）小组汇报
小组派代表汇报讨论结果，汇报从四方面进行：饭卡数据发现哪些价值信息？信息价值是什么？从哪些方面思考的？需要哪些相关数据？
教师针对学生回答做总结，并引导学生回答的要点。
4）提升
讲述中科大利用“饭卡”数据发现有价值信息的应用实例，强调应用意识关联数据的复杂性。强化确定数据分析需求的方法。
通过呈现江南大学数据及相关学术论文，强调数据分析可行性，提升学生数据分析意识。
2、实现数据分析需求（找到具体的有价值信息）
1）知识回顾
使用适当的工具和方法进行分析：确定解决问题的步骤，注意约束条件，分解问题；在了解的工具与方法中在寻找，尝试解决；无法解决时寻找专业人员。
2）举例
需求：自动发现贫困生并给补助
具体问题：找到每月消费总和小于200，并且剩余金额小于100，并且消费次数大于20次，自动补助360元。
问题分解
a)???在消费数据中找到全部饭卡的本月消费记录，求和并记录。
b)???判断消费和是否小于200
c)???判断消费次数是否小于20
d)???判断剩余金额是否大于200
e)???如果都满足则给补助，否则不给。
3）布置探究问题
小组合作尝试解决小组发现的问题或上面例子的具体解决方法。
4）知识回顾
此环节根据课堂情况择机决定是否回顾和回顾方式。
函数的作用：函数和公式能够帮助人们高效的处理数据，一般用在数据的采集、统计、分析环节。
根据具体问题寻找函数的方法：
方法一：a.提炼关键词b.搜索函数c.阅读函数说明d.查看帮助
方法二：a.提炼关键词b.根据关键词归类?c.寻找关键词的英文单词或缩写?d.阅读函数说明e.查看帮助
5）学生展示
根据学生课堂表现和时间，选择解决成功的小组进行展示。
四、小结
有意识的从相关人员的需求出发，寻找数据的关联，分析可能存在的有价值信息，使用分析工具与方法进行分析。对非专业人士来说，意识最重要，复杂问题的实现方法可寻找专业人士。
数据分析是门科学，值得深入学习研究。欢迎大家报考相关大学专业：数据科学与大数据专业，数学、统计学、计算机。