教科版 (2019)必修1 数据与计算5.1 走进数据分析获奖教学设计

这是一份教科版 (2019)必修1 数据与计算5.1 走进数据分析获奖教学设计，共8页。教案主要包含了市场调查，内容分析，知识点一、统计分析，Excel数据透视表，知识点二、数据可视化，创建数据透视表，描述统计，分类汇总功能等内容，欢迎下载使用。

数据分析与人工智能
教学主题
走近数据分析
教学目标
知识与技能
能够对采集的数据分别利用Excel和spss进行描述统计分析；
能够根据分析结果进行科学解读；
能够设计撰写统计分析报告。
过程与方法
通过活动分析——活动探究——撰写报告来完整体验活动过程，并且学会如何统计数据，提升计算思维。
情感态度价值观
能够科学、严谨、合理地认识数据，利用合理统计方法对数据信息进行挖掘。
核心素养培养
能够利用相应的统计软件分析数据的价值，挖掘信息内容，提升计算思维。
教学内容
统计分析；数据可视化；Excel和spss统计；统计报告撰写
教学媒体
电子白板、PPT
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
活动导入
软件设计公司要设计一款在线考试软件，同学们通过答题，软件能够自动汇总分数并且统计每位同学的成绩，出具同学们的学习成绩报告，大家如何帮助设计师设计完成呢？你有什么想法？
学生思考并回答问题。
情境导入，让学生临场感受和回忆目前考试成绩软件的内容。引入统计分析。
活动分析
【市场调查】
首先调查一下市场上其他考试软件所具备的功能有哪些？
【内容分析】
教师引导学生在网络上寻找相关的考试软件成绩报告单的图片，分析所需要的内容。
在教师引导过程中，由学生回忆并浏览目前考试软件成绩报告的界面，对内容进行分析，科学合理地设计后续统计分析报告。
活动探究
【知识点一、统计分析】
将附件1 成绩单按照你所学的excle分析来统计分析以下内容：
1、各班、各科成绩的总分；
2、各班、各科成绩的平均分；
3、各班人数
按照附件内容，学生根据前期知识利用公式来计算，完成任务，复习旧知。
学生通过任务完成不同学习数据透视表和数据透视图，在实践练习中结合理论知识不断不断加强理解。
在总结时主要由学生来归纳，并且让学生能够区别公式运用和数据透视图表的之间的关系。
教学的目的是为学生播下一颗感兴趣的种子，学生通过对数据透视图表的学习，能够对统计分析学科、统计分析软件进行深入学习是本节课的目的之一。
【Excel数据透视表】
讲授如何使用数据透视表来让学生完成统计分析。
播放视频并让学生模仿操作。
对比分析
将两个或两个以上的数据进行比较，分析它们的差异，从而揭示这些数据所代表的事物的发展变化情况和规律。
对比有横向对比和纵向对比两种情况。
横向对比是在类似的或同类的事物之间进行比较；
纵向对比是将相同事物的不同时期进行比较。
平均分析
运用计算平均值的方法反映总体在一定时间、地点条件下某一数量特征的一般水平。
数据透视表
数据透视表（Pivt Table）是一种交互式的表，可以进行某些计算，如求和与计数等。所进行的计算与数据跟数据透视表中的排列有关。
交互
即用户可根据筛选选择需要呈现的数据，体现人机操作。
学生观看视频并模仿操作。
学生练习完后，教师及时总结对比分析和平均分析的内容，让学生理解从实践中领悟知识。
学生根据操作继续完善没有模仿完成的内容。
学生认真听讲，和教师一起总结。
【知识点二、数据可视化】
以图形、图像和动画等方式更加直观生动地呈现数据及数据分析结果，揭示数据之间的关系、趋势和规律等的表达方式称为数据可视化表达。
数据透视图通过对数据透视表中的汇总数据添加可视化效果来对其进行补充，以便用户轻松查看比较、模式和趋势。
提问：如何创建数据透视图？
观看【创建数据透视表】视频
请你说一说，数据透视表和数据透视图与Excel中传统的公式统计相比优点是什么？
数据透视表和数据透视图作为独立的Excel统计分析功能，其高级功能需要专门投入时间和精力学习，本节课只是为抛砖引玉，了解如何运用它们进行统计分析和图表展示。
同学们有兴趣可自主探究其他功能，以丰富和完善知识体系。
学生认真听讲并回忆图表的运用。
观看视频并模仿操作。
教师引导学生自主总结。
学生课下自主基于兴趣深入探究。
【知识点三、spss软件】
SPSS能比普通的数据堆砌更好的表达数据传达的意思，能够为研究结论提供数据支撑。SPSS将几乎所有的功能都以统一、规范的界面展现出来，使用Windws的窗口方式展示各种管理和分析数据方法的功能，对话框展示出各种功能选择项。用户只要掌握一定的Windws操作技能，精通统计分析原理，就可以使用该软件为特定的科研工作服务。
认真听讲并记录笔记。
引入理论知识，让学生理解统计分析中个，可以用不同的统计软件对数据进行处理。
打开在线spss网址，将附件成绩表上传到网站中(httpsspssau.cm)
1、统计分析成绩表的均值、 保准差、极值等；
2、两两对比各个班级中，不同学科的差异对比。
【描述统计】
描述性统计分析指标可分为两类：
1）一类表示数据的中心位置：如均值，中位数，众数等。
2）一类表示数据的离散程度，如方差，标准差，极差等用来衡量个体偏离中心的程度
播放【分类汇总功能】视频
用于研究不同分类时的汇总情况【比如不同区域分类项，销售额（汇总项）的差异情况】；
第一：SPSSAU提供平均值、标准差、求和等十余类汇总指标；
第二：分类汇总直观展示数据汇总结果，不进行统计检验；
第三：建议可使用平均值对比差异。
【差异分析】
播放【差异分析】的示例视频
示例：
班级1和班级2，语文学科的对比分析
【变量】
分类变量：男女、班级1和班级2、类别1和类别2
定量变量：身体、体重、成绩（是连续数据）
【练习】
请你按照示例步骤，分析班级和班级2，数学、英语的t检验，并解释智能分析结果。
学生打开在线网站，注册账号之后，根据教师的视频，模仿操作，并理解网站出具的结果解释。
认真听讲并记录笔记。
基于知识理解进行进阶任务练习。
学生先学习spss最基本的功能，并且理解描述统计和差异分析的概念。
利用简易的在线spss统计网站，让学生简单练习成绩统计分析，并且教师说明和引导报告的解读，让学生观察完整成绩报告应包含的内容。学生在进阶任务完成中不断提升问题解决能力和计算思维。
撰写报告
统计分析报告是统计分析研究过程中所形成的论点、论据、结论的集中表现；是数字与文字相结合，对客观事物进行分析研究结果的表现。
统计分析结果可以通过表格式、图形式和文章式等多种形式表现出来。
学生完成学习报告。
观察spssau出具的分析报告，尝试利用spss软件，对所有内容按照频率、均值、标准差进行报告出具，具体报告模板见附件2.报告内容包括：
一、描述性统计
二、对比分析结果
三、图表报告
四、总结
巩固、加强学习，并解决开放性问题。