1、浙教版信息技术九年级第 1 课数据分析基础教学设计浙教版信息技术九年级第 1 课数据分析基础教学设计课题 数据分析基础单元第一单元学科信息技术年级九年级学习目标知识目标：了解数据分析的概念及其发展历程技能目标：掌握数据分析的一般步骤，体验数据分析工具。情感目标：通过数据分析的学习，提高学生对生活中事物进行处理的乐趣。重点掌握数据分析的一般步骤，体验数据分析工具。难点掌握数据分析的一般步骤，体验数据分析工具。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课观看视频视频中我们看到国家对我国人口状况进行了统计与分析，视频中的数据是如何得到的？视频中的统计结果是用什么方法或软件进行处理的？今天我们就来
2、了解这方面的内容。观察视频思考并回答问题 激发学生学习兴趣并快速进入学习状态讲授新课随着时代变迁和社会发展，数据已经渗透到人们生活和工作的方方面面。真实、丰富的数据常常能够反映现状和问题，为研究、决策提供可靠依据，而数据分析能够更好地呈现或解读这些数据。一、数据分析及其发展一、数据分析及其发展数据分析是根据需要收集、处理和分析数据，提炼有用信息的过程。数据分析的目的:描述现状、分析原因、预测未来等。根据数据规模和处理技术，数据分析的发展可以分为统计分析、数据挖掘和大数据分析等阶段。1.统计分析统计分析统计分析是一种传统的数据分析方法，一般先对数据内部可能存在的关系或规律做出假设 再用统计学方法
3、去计算、处理，描述数据的特征或验证、修正假设。例如，商家通过对旗下某产品的广告投放金额、销量数据的统计，研究增加告投放对该产品销量的通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。通过小组合作，加强学生组内团结、共同完成任务影响，从而确定合适的广告投放金额2.数据挖掘数据挖掘传统分析方法难以发现大规模数据中未知的、隐藏的规律，数据挖掘弥补了这方面的不足能通过算法挖掘出大规模数据中隐含的规律。例如，针对某产品的消费者评论，情感分类器通过对大量数据的机器学习，能够较准确地辨别正面和负面的评论3.大数据分析大数据分析当数据超过一定的量或者数据类型太复杂，传统的数据处理方法会存在数据存储困难
4、、计算时间太长等问题，大数据分析技术就逐渐发展了起来。大数据分析一般采用“分治思想”，把一个问题分解成多个容易解决的子问题，在多台计算机上分别处理、分析数据，从而达到目的。例如，如图所示的智慧交通利用大数据分析进行路况预测、交通管理等。交通实时监测数据分散存放在多台独立的计算机中，这就解决了海量数据存储的难题;多台计算机分工合作完成数据的检索和处理，能确保及时完成分析任务二、数据分析的一般过程二、数据分析的一般过程数据分析通常有六个步骤:明确目的和思路、收集数据、处理数据、分析数据、数据可视化和撰写分析报告。有时也可以根据实际情况适当调整分析过程。例如，下图展示了初步研究某个时期浙江省降水情况
5、的数据分析过程。日积月累收集到的数据，可根据获取渠道分为原始数据和次级数据。亲身感受，共同合作完成任务通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。增强对知识的掌握加强学生组内团结、共同完成任务传感器连续监测获得的数据属于原始數据，而政府网站公开的统计数据是经过加工的，属于次级数据三、数据分析的常用工具三、数据分析的常用工具数据分析的工具有很多，根据分析的对象和目的选择合适的工具，有助于更高效地处理和分析数据。在日常工作和生活中，常用的分析软件有 Microsoft Excel、WPS 表格等，专用的统计分析软件有 SPSS、SAS 等针对特殊需求还可以用程序设计语言制作专门的分析
6、工具1.利用电子表格处理软件分析利用电子表格处理软件分析电子表格处理软件能提供各种函数计算、排序和筛选、绘制图表等功能，能够满足人们日常数据处理和分析的基本要求，普遍应用于管理、会计、金融等行业如图展示了利用 WPS 表格计算外国人境游客总人数的结果如图则展示了利用 Microsoft Excel 绘制图表，比较 2017 年因不同事由人境的外国游客占比情况的结果2.利用专用统计分析软件分析利用专用统计分析软件分析专专用统计分析软件提供了丰富的统计分析功能和专门的图表构建器，有助于用户进行统计分析、根据数据绘制图表等，在各行业中都有广泛应用。例如，利用 SPSS 软件处理某段时间内的各地空气质
7、量指标数据，界面如图所示。利用该软件自带的“OLAP 多维数据集”对数据按城市分组统计，快速形成报表，用户可在报表的下拉菜单中选择相应城市观察统计结果，如图所通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。加强学生组内团结、共同完成任务示3.利用计算机程序分析利用计算机程序分析通用的数据分析工具虽然能够解决生活和工作中的常见问题，但是并不能满足一些行业的特殊需求。例如，金融、证券行业会开发专门的程序，供从业人员用于行情分析。我们可以利用程序设计语言编写程序，进行个性化的数据分析，常用的语言有 R、Python 等除了前面提到的工具之外，还有其他针对行业需求的数据分析工具。例如，Min
8、itab 适用于汽车、铁路和航天行业的质量管理以及大学的教育研究，计算机视觉库 OpencCV 适用于图像处理行业。课堂练习课堂练习从“浙江水文”网站搜索本地历年的水文数据，尝试用 Microsoft Excel 等不同数据分析工具整理、观察这些数据通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。加强学生组内团结、共同完成任务培养学生独立完成练习的能力。课堂小结分小组总结归纳，教师补充。各组汇报总结，其他小组成员做补充。锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。布置作业1.数据分析一般的步骤有哪些？板书一、数据分析及其发展1.统计分析2.数
9、据挖掘3.大数据分析二、数据分析的一般过程三、数据分析的常用工具1.利用电子表格处理软件分析2.利用专用统计分析软件分析3.利用计算机程序分析信息技术浙教版信息技术浙教版 九年级九年级第1课 数据分析基础新知导入新知导入 视频中我们看到国家对我国人口状况进行了统计与分析，视频中的数据是如何得到的？视频中的统计结果是用什么方法或软件进行处理的？今天我们就来了解这方面的内容。新知讲解 随着时代变迁和社会发展，数据已经渗透到人们生活和工作的方方面面。真实、丰富的数据常常能够反映现状和问题，为研究、决策提供可靠依据，而数据分析能够更好地呈现或解读这些数据。新知讲解一、数据分析及其发展 数据分析是根据需
10、要收集、处理和分析数据，提炼有用信息的过程。数据分析的目的:描述现状、分析原因、预测未来等。根据数据规模和处理技术，数据分析的发展可以分为统计分析、数据挖掘和大数据分析等阶段。新知讲解1.统计分析 统计分析是一种传统的数据分析方法，一般先对数据内部可能存在的关系或规律做出假设 再用统计学方法去计算、处理，描述数据的特征或验证、修正假设。例如，商家通过对旗下某产品的广告投放金额、销量数据的统计，研究增加告投放对该产品销量的影响，从而确定合适的广告投放金额新知讲解2.数据挖掘 能通过算法挖掘出大规模数据中隐含的规律。传统分析方法难以发现大规模数据中未知的、隐藏的规律，数据挖掘弥补了这方面的不足 例
11、如，针对某产品的消费者评论，情感分类器通过对大量数据的机器学习，能够较准确地辨别正面和负面的评论新知讲解 当数据超过一定的量或者数据类型太复杂，传统的数据处理方法会存在数据存储困难、计算时间太长等问题，大数据分析技术就逐渐发展了起来。大数据分析一般采用“分治思想”，把一个问题分解成多个容易解决的子问题，在多台计算机上分别处理、分析数据，从而达到目的。例如，如图所示的智慧交通利用大数据分析进行路况预测、交通管理等。3.大数据分析 交通实时监测数据分散存放在多台独立的计算机中，这就解决了海量数据存储的难题;多台计算机分工合作完成数据的检索和处理，能确保及时完成分析任务新知讲解二、数据分析的一般过程
12、 明确目的和思路、收集数据、处理数据、分析数据、数据可视化和撰写分析报告。数据分析通常有六个步骤:有时也可以根据实际情况适当调整分析过程。新知讲解 例如，下图展示了初步研究某个时期浙江省降水情况的数据分析过程。新知讲解 收集到的数据，可根据获取渠道分为原始数据和次级数据。传感器连续监测获得的数据属于原始數据，而政府网站公开的统计数据是经过加工的，属于次级数据日积月累新知讲解三、数据分析的常用工具 数据分析的工具有很多，根据分析的对象和目的选择合适的工具，有助于更高效地处理和分析数据。在日常工作和生活中，常用的分析软件有 Microsoft Excel、WPS表格等，专用的统计分析软件有SPSS
13、、SAS等 针对特殊需求还可以用程序设计语言制作专门的分析工具新知讲解 电子表格处理软件能提供各种函数计算、排序和筛选、绘制图表等功能，能够满足人们日常数据处理和分析的基本要求，普遍应用于管理、会计、金融等行业 如图展示了利用WPS表格计算外国人境游客总人数的结果1.利用电子表格处理软件分析新知讲解 如图则展示了利用 Microsoft Excel绘制图表，比较2017年因不同事由人境的外国游客占比情况的结果新知讲解 专用统计分析软件提供了丰富的统计分析功能和专门的图表构建器，有助于用户进行统计分析、根据数据绘制图表等，在各行业中都有广泛应用。例如，利用SPSS软件处理某段时间内的各地空气质量
14、指标数据，界面如图所示。2.利用专用统计分析软件分析新知讲解 利用该软件自带的“OLAP多维数据集”对数据按城市分组统计，快速形成报表，用户可在报表的下拉菜单中选择相应城市观察统计结果，如图所示新知讲解 通用的数据分析工具虽然能够解决生活和工作中的常见问题，但是并不能满足一些行业的特殊需求。例如，金融、证券行业会开发专门的程序，供从业人员用于行情分析。3.利用计算机程序分析 我们可以利用程序设计语言编写程序，进行个性化的数据分析，常用的语言有R、Python等新知讲解 除了前面提到的工具之外，还有其他针对行业需求的数据分析工具。例如，Minitab适用于汽车、铁路和航天行业的质量管理以及大学的教育研究，计算机视觉库 OpencCV适用于图像处理行业。课堂练习 从“浙江水文”网站搜索本地历年的水文数据，尝试用 Microsoft Excel等不同数据分析工具整理、观察这些数据课堂小结板书设计一、数据分析及其发展1.统计分析2.数据挖掘3.大数据分析二、数据分析的一般过程三、数据分析的常用工具1.利用电子表格处理软件分析2.利用专用统计分析软件分析3.利用计算机程序分析 1.数据分析一般的步骤有哪些？作业布置
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