浙教版 (2019)必修1 数据与计算4.2 大数据处理优质课件ppt

课题名

《4.2.2.4 python分析数据综合实践》

教学目标

1. 了解数据分析问题的分析方法和问题解决的基本思路。
2. 会运用Python程序语言，调用相应程序模块完成一定的数据处理任务，得出数据分析结论。

教学重点

1.了解数据分析问题的分析方法和问题解决的基本思路。

2.会运用Python程序语言，调用相应程序模块完成一定的数据处理任务，得出数据分析结论。

教学难点

1.了解数据分析问题的分析方法和问题解决的基本思路。

2.会运用Python程序语言，调用相应程序模块完成一定的数据处理任务，得出数据分析结论。

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、新课导入

创设问题情境，提出问题：

①班级中哪个姓氏的学生人数最多？请描述统计过程及结果。

②如何统计全校学生中排名前三的姓氏？请描述统计过程及结果。

③如何统计全市、全省乃至全国排名前20的姓氏？请描述统计过程及结果。

学生讨论并回答问题：

问题①: 在小规模数据集中找最值，学生可以不使用工具软件直接分析全班学生的姓名数据，推理答案。

问题②:在较大规模的数据集中找最值，需要借助简单的数据处理软件（如Excel）分析全校学生姓名数据。

问题③: 在更大规模的数据集中找最值，使用简单的数据处理软件（如Excel）效率比较低，可以编程处理。

二、新课讲授

处理三个问题的基本过程：

分析问题，形成问题解决方案→收集数据→处理数据→呈现结果

教师使用PPT，和学生一起分析教材中数据分析实例“身边的百家姓”。

【分析问题】

①理解姓名数据集“xm.csv”：数据规模、数据格式、数据类型。

②明确数据分析的目的：分析数据集中姓氏的构成情况。

③理清数据分析的基本方法及过程：统计数据集中不同姓氏的人数→排序不同姓氏的人数→可视化呈现析→观察、分析→描述分析结果。

【分析程序】

①算法基本流程：打开存放居民姓名的文件，利用循环结构提取所有姓氏→构造Dataframe数据结构组织储存数据→利用Dataframe的函数分组统计、排序各姓氏的人数→利用matplotlib模块函数图形化显示结果。

②复姓与单姓的处理：先定义复姓集合；如果姓名的前两字在复姓集合内，就认为是复姓中的一个；否则按单姓处理。

③图表显示排名情况

三、实践体验

布置任务：在Python中实践教材教材中数据分析实例“身边的百家姓”。

在充分分析的基础上，独立运用前面课上所学数据分析、pandas模块、matplotlib模块知识，实践编程实现数据分析的过程和方法，丰富数据分析的经验，感悟数据分析的方法。

四、实践探索

布置任务：在“身边的百家姓”实例基础上，按小组进一步理解数据集“xm.csv”中数据，选择不同视角，挖掘、提取姓名数据中蕴含的信息。如：姓名数据中名的构成情况、复姓的情况、和自己同名或同姓的情况等。

在“身边的百家姓”实例分析和实践基础上，引领学生多角度分析数据、发现问题、解决问题。从而拓展学生的思维广度和深度，发展学生创造性思维。

五、总结与反馈

作业本对应内容

板书设计

教学反思

数据分析项目实例的实施，教师可以先引领学生共同分析“身边的百家姓”项目问题，形成基本解决方案，在这一过程中渗透、讲解分析问题的基本方法和思路；然后引领学生共同分析教材中“身边的百家姓”项目程序中算法的基本流程及算法实现的关键点，并在过程中渗透程序分析的基本方法。在此基础上要求学生实践教材中“身边的百家姓”程序实现，探究姓名数据中还能发现和挖掘出那些有意义的信息，让学生从问题解决出发，体验利用python分析数据过程和方法。本课重在实践，教师通过观察、个别指导、适时干预确保活动进程；通过小组讨论、交流，保障各小组进行的数据分析的合理性；通过教师点评、小结，增强整体知识的建构。