浙教版 (2019)必修1 数据与计算4.2 大数据处理优秀ppt课件

课题名

《4.2.2.3编程处理数据(matplotlib)》

教学目标

1. 掌握matplotlib模块的调用方法
2. 掌握matplotlib模块的常用函数和书写格式
3. 掌握matplotlib模块的调用方法和使用matplotlib模块对数据进行可视化的基本方法。

教学重点

1.利用matplotlib生成图表、显示图例图像

2.掌握matplotlib模块的调用方法和使用matplotlib模块对数据进行可视化的基本方法。

教学难点

1.利用matplotlib生成图表、显示图例图像

2.掌握matplotlib模块的调用方法和使用matplotlib模块对数据进行可视化的基本方法。

教学准备

教师准备：直观图片、详实文字资料、视频资料和多媒体课件

学生准备：教材、笔记本

教学过程

一、导入新课

    学习完pandas模块，我们就可以用编程的方式简单处理一些数据了，在学习Excel时我们还讲了用图表来呈现数据结果，方便我们得出相应的结论，虽然pandas模块也有生成图表的函数功能，但正所谓，“专业的事留给专业的人”，matplotlib就是这个专业生成图表的模块了。

二、新课讲解

Matplotlib是一个Python 2D绘图库，它可以在各种平台上以各种硬拷贝格式和交互式环境生成出具有出版品质的图形。Excel能生成的图表，matplotlib模块都能生成。Matplotlib 模块很庞大，最常用的是其中一个子模块——pyplot，通常这样导入：

★  import matplotlib.pyplot as plt

★  from matplotlib import pyplot as plt

 pyplot 中最基础的作图方式是以点作图，即给出每个点的坐标，pyplot 会将这些点在坐标系中画出，并用线将这些点连起来，即绘图前需将坐标点数据准备好。那么数据从何而来？

1. 创建新的图表对象

figure()函数——创建图表对象，默认创建

语法：figure(num=None, figsize=None)

      num：图像编号或名称，数字为编号，字符串为名称

      figsize：指定figure的宽和高，单位为英寸

2.绘制线形图

 plot()函数——绘制线形图，可设置相关参数

语法：plot(x,y,format_string)

       x,y：x,y轴数据

       format_string：控制曲线格式的字符串，包括图例、颜色、线条样式等；

3. 绘制散点图

scatter()函数——绘制散点图，可设置相关参数

语法：scatter (x, y, format_string)

          x, y：x,y轴数据；

          format_string：控制曲线格式的字符串，包括图例、颜色、线条样式等；

4.设置图表的标题

title()函数——设置图表的标题

5.显示图例、设置取值范围

plt.legend()

plt.xlim(0,10)

plt.ylim(-1.5,1.5)

三、自主实践

    阅读教材P125，以绘制正弦曲线图为例，试着改变所学函数的参数，看看生成的效果会发生什么变化。

四、拓展项目

如果想要生成特定的图像和数学式子，还要导入numpy模块，请同学们课后查阅资料试着生成一个爱心图像。

作业本对应内容

板书设计

教学反思

这是编程处理数据的最后一课——生成图表，引入了matplotlib模块里的pyplot子库，相对pandas模块来说考察的更加简单，主要掌握一些基础函数的应用即可，考察时往往和pandas模块结合在一起，很多学生容易忽视，因此在初学时利用书本上的例子进行实践尝试，多观察图表生成结果的变化是最直观的。