第五章《数据处理和可视化表达》单元 教学设计 2023—2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修1

第五章 数据处理和可视化表达 大单元教学设计 一、项目简介 项目主题 典型城市空气质量变化研究 项目背景 2020 年 9 月 22 日在 75 届联合国大会上我国提出将努力在 2060 年实现 “碳中和”， 2021 年 “碳达标”和“碳中和”首次写入政府工作报告， 2022 年 10 月 16 日召开的二十大也再次提到了碳达标。近几年，我国各地方 政府先后采取了一系列措施整治环境，各个城市空气质量也都有了明显的改 善，中国对空气质量的严格要求对推动全球气候治理起到关键性的推动作 用。本项目以大数据为依托，对各典型城市的空气质量数据进行采集和分 析，进而探究数据背后的真相。 对应教材 粤教版信息技术必修 1《数据与计算》第五章 课时安排 4 课时 二、课程标准及目标分析 （一）课程标准及教材分析 1. 本章对应课标的内容要求 通过典型的应用实例，了解数据采集、分析和可视化表达的基本方法。 根据任务需求，选用恰当的软件工具或平台处理数据，完成分析报告，理解对数据进行保护 的意义。 2. 本章对应的学业要求 A-1：能够描述数据与信息的特征。（信息意识） A-3：能够根据需要选用合适的数字化工具开展学习。（数字化学习与创新） A-4：了解数据采集、分析和可视化表达的基本方法。（计算思维） A-5：能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现，并能通过技术方法对 数据进行保护。（计算思维、信息社会责任） A-6：在数据分析的基础上，完成分析报告。（计算思维） 3. 本章的地位和作用 本章是本教科书的第五章，将带领学生学习“数据处理和可视化表达”的教学内容，也是学 习选择性必修模块《数据管理与分析》和《人工智能初步》的基础知识与技能准备。本章以培养 信息素养为目标，以知识技能为载体，以项目学习活动为途径，开展自主、协作、探究学习，让 学生了解数据采集、分析和可视化表达的基本方法。 本章以“典型城市空气质量变化研究”为项目范例，通过“典型城市空气质量变化研究”项 目，让学生认识和了解大数据，学会选用恰当的软件工具或平台处理数据、发现信息，已逐步成 为人们解决问题的一种重要方式；并通过对数据和大数据进行采集、存储、处理，以及从中发掘 有价值的信息等过程，让学生全面了解数据与计算的重要意义，从而提升学生的信息素养。 （二）本章对应达成的学科核心素养 （1）针对特定的信息问题，自觉、主动比较不同的信息源，能描述数据与信息的关系，确 定合适的信息获取策略。（信息意识 1） （2）依据特定任务需求，甄别不同信息获取方法的优劣，并能利用适当途径甄别信息。 （信息意识 1） （3）在日常生活中，根据实际解决问题的需要，恰当选择数字化工具，具备信息安全意 识。（信息意识 1） （4）主动关注信息技术工具发展中的新动向和新趋势，有意识地使用新技术处理信息。 （信息意识 1） （5）针对给定的任务进行需求分析，明确需要解决的关键问题。（计算思维 1） （6）按照问题解决方案，选用适当的数字化工具或方法获取组织分析数据，并能迁移到其 他相关问题的解决过程中。（计算思维 1） （7）在学习过程中能够评估常用的数字化工具资源，根据需要合理选择。（数字化学习与 创新 1） （8）在信息活动中，具有信息安全意识，尊重和保护个人及他人的隐私（信息社会责任 1） （三） 目标分析 1. 项目目标 本章以“典型城市空气质量变化研究”为项目范例，通过“典型城市空气质量变化研究”项 目，组织学生进行自主、协作、探究学习，让学生认识大数据及其特征、理解数据对日常生活的 影响，了解数据采集的基本方法及其对数据保护的意义，能够在一大批杂乱无章的数据中，运用 数字化的工具和技术分析数据，并学会选用恰当工具实现数据的可视化表达，以便更好的理解数 据 ... ...