高中信息技術(shù)粵教版必修說(shuō)課稿-3.2.3 利用數(shù)值計(jì)算分析數(shù)據(jù)

高中信息技術(shù)粵教版必修說(shuō)課稿-3.2.3利用數(shù)值計(jì)算分析數(shù)據(jù)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容為高中信息技術(shù)粵教版必修第三章第二節(jié)第三部分——3.2.3利用數(shù)值計(jì)算分析數(shù)據(jù)。本節(jié)課主要圍繞數(shù)值計(jì)算在數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用展開(kāi)，具體內(nèi)容包括：

1.數(shù)值計(jì)算的基本概念及方法。

2.數(shù)據(jù)分析中常用的數(shù)值計(jì)算方法，如平均值、中位數(shù)、方差、標(biāo)準(zhǔn)差等。

3.數(shù)值計(jì)算在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域。

4.利用信息技術(shù)工具進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的方法和技巧，如Excel、Python等。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)工具進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的能力，提升學(xué)生處理和分析數(shù)據(jù)的能力，發(fā)展學(xué)生的信息獲取、處理、應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

2.計(jì)算思維：通過(guò)數(shù)值計(jì)算方法的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算思維解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的邏輯思維能力。

3.數(shù)字意識(shí)：使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)值計(jì)算在數(shù)據(jù)分析中的重要性，增強(qiáng)學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題中發(fā)現(xiàn)、分析和運(yùn)用數(shù)據(jù)的意識(shí)，提升學(xué)生的數(shù)據(jù)敏感度。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

-學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了信息技術(shù)的基本操作和Excel的基本使用方法。

-學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的收集和整理有一定的了解。

-學(xué)生在數(shù)學(xué)課程中接觸過(guò)平均值、中位數(shù)等基本統(tǒng)計(jì)學(xué)概念。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

-學(xué)生對(duì)信息技術(shù)和數(shù)據(jù)分析有較高的興趣，愿意探索新知識(shí)。

-學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，能夠理解數(shù)值計(jì)算的基本原理。

-學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，有的偏好理論學(xué)習(xí)，有的喜歡動(dòng)手實(shí)踐。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-學(xué)生可能對(duì)復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算方法感到困惑，難以理解和掌握。

-在實(shí)際操作中，學(xué)生可能會(huì)遇到Excel或Python等工具的使用難題。

-學(xué)生可能難以將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，缺乏實(shí)際案例分析的經(jīng)驗(yàn)。教學(xué)方法與策略1.采用講授與案例分析相結(jié)合的方法，講解數(shù)值計(jì)算的基本概念和數(shù)據(jù)分析的實(shí)際案例，使學(xué)生能夠理解并應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。

2.設(shè)計(jì)小組討論和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)合作探究，運(yùn)用數(shù)值計(jì)算方法解決實(shí)際問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生的參與和互動(dòng)。

3.利用多媒體教學(xué)資源，如視頻、動(dòng)畫(huà)和在線(xiàn)軟件演示，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)值計(jì)算過(guò)程的理解，同時(shí)使用Excel和Python等軟件進(jìn)行實(shí)操練習(xí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入新課：

同學(xué)們，大家好！在日常生活中，我們經(jīng)常會(huì)遇到需要處理和分析數(shù)據(jù)的情況。比如，我們?cè)谶M(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查、科學(xué)研究或者統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，都需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。那么，如何有效地利用數(shù)值計(jì)算來(lái)分析這些數(shù)據(jù)呢？今天，我們就來(lái)學(xué)習(xí)粵教版高中信息技術(shù)必修第三章第二節(jié)第三部分——3.2.3利用數(shù)值計(jì)算分析數(shù)據(jù)。

一、基本概念和方法探究

1.數(shù)值計(jì)算的基本概念

首先，請(qǐng)同學(xué)們回顧一下，什么是數(shù)值計(jì)算？數(shù)值計(jì)算是指使用數(shù)學(xué)方法對(duì)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算和分析的過(guò)程。它可以幫助我們更快、更準(zhǔn)確地處理和分析數(shù)據(jù)。

2.常用的數(shù)值計(jì)算方法

（1）平均值：平均值是所有數(shù)據(jù)值的總和除以數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。

（2）中位數(shù)：中位數(shù)是將數(shù)據(jù)按照大小順序排列后，位于中間位置的數(shù)值。

（3）方差：方差是各個(gè)數(shù)據(jù)與平均值差的平方和的平均值。

（4）標(biāo)準(zhǔn)差：標(biāo)準(zhǔn)差是方差的平方根，用于衡量數(shù)據(jù)的離散程度。

二、案例分析與應(yīng)用

1.分析案例

現(xiàn)在，我們來(lái)分析一個(gè)具體的案例。請(qǐng)大家看課本第68頁(yè)的案例1，這是一個(gè)關(guān)于某班學(xué)生成績(jī)統(tǒng)計(jì)分析的案例。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)案例內(nèi)容，嘗試使用我們剛剛學(xué)習(xí)的數(shù)值計(jì)算方法，分析這組數(shù)據(jù)。

2.小組討論

（1）如何使用Excel或Python等工具進(jìn)行數(shù)值計(jì)算？

（2）在實(shí)際應(yīng)用中，這些數(shù)值計(jì)算方法有哪些作用？

（3）你們小組在分析數(shù)據(jù)時(shí)遇到了哪些困難？是如何解決的？

3.分享與總結(jié)

每個(gè)小組選一位代表，將你們小組的討論成果分享給大家。然后，我們一起來(lái)總結(jié)一下這組數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和規(guī)律。

三、實(shí)際操作與練習(xí)

1.使用Excel進(jìn)行數(shù)值計(jì)算

現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)Excel，根據(jù)我們剛剛學(xué)習(xí)的數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)案例1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。大家可以根據(jù)課本第69頁(yè)的操作步驟，嘗試完成以下任務(wù)：

（1）計(jì)算平均值、中位數(shù)、方差和標(biāo)準(zhǔn)差。

（2）繪制數(shù)據(jù)的直方圖或箱線(xiàn)圖，觀(guān)察數(shù)據(jù)的分布情況。

2.使用Python進(jìn)行數(shù)值計(jì)算

四、課堂小結(jié)與作業(yè)布置

1.課堂小結(jié)

2.作業(yè)布置

（1）請(qǐng)同學(xué)們完成課本第70頁(yè)的練習(xí)題。

（2）結(jié)合今天學(xué)習(xí)的知識(shí)，思考如何利用數(shù)值計(jì)算方法解決現(xiàn)實(shí)生活中的一個(gè)問(wèn)題，下節(jié)課分享給大家。

五、課后拓展

1.自主學(xué)習(xí)

請(qǐng)同學(xué)們課后查閱相關(guān)資料，了解數(shù)值計(jì)算在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、生物學(xué)等。

2.實(shí)踐活動(dòng)

結(jié)合今天學(xué)習(xí)的知識(shí)，組織一次小組實(shí)踐活動(dòng)，運(yùn)用數(shù)值計(jì)算方法對(duì)一組實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果以報(bào)告的形式呈現(xiàn)。教學(xué)資源拓展教學(xué)資源拓展：

1.拓展資源

（1）數(shù)值計(jì)算的高級(jí)方法：在本節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)了基本的數(shù)值計(jì)算方法，如平均值、中位數(shù)、方差和標(biāo)準(zhǔn)差。在此基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)更高級(jí)的數(shù)值計(jì)算方法，如回歸分析、聚類(lèi)分析、主成分分析等，這些方法在數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

（2）數(shù)據(jù)分析軟件工具：除了Excel和Python，還有許多專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)分析軟件工具，如SPSS、SAS、MATLAB、R語(yǔ)言等，這些工具提供了更加強(qiáng)大和專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)分析功能。

（3）實(shí)際案例分析：收集一些實(shí)際案例，如股市數(shù)據(jù)分析、消費(fèi)者行為分析、社交媒體數(shù)據(jù)挖掘等，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作，加深對(duì)數(shù)值計(jì)算方法在數(shù)據(jù)分析中應(yīng)用的理解。

（4）數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽：鼓勵(lì)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，如美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽（MCM/ICM），通過(guò)競(jìng)賽鍛煉學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.拓展建議

（1）閱讀拓展：推薦學(xué)生閱讀《數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)》、《統(tǒng)計(jì)學(xué)與數(shù)據(jù)科學(xué)》等書(shū)籍，以加深對(duì)數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)分析的理解。

（2）實(shí)踐操作：鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間，使用Excel、Python或其他數(shù)據(jù)分析軟件，對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際操作，從而提高動(dòng)手能力和實(shí)際問(wèn)題解決能力。

（3）小組討論：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享各自在數(shù)據(jù)分析實(shí)踐中遇到的問(wèn)題和解決方案，促進(jìn)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的交流。

（4）專(zhuān)家講座：邀請(qǐng)統(tǒng)計(jì)學(xué)或數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的專(zhuān)家到校進(jìn)行講座，讓學(xué)生了解數(shù)值計(jì)算在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)。

（5）跨學(xué)科學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)，如結(jié)合數(shù)學(xué)、物理、經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科的知識(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的跨學(xué)科研究。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課的教學(xué)中，我嘗試引入了現(xiàn)實(shí)生活中的案例，讓學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高了學(xué)習(xí)的趣味性和實(shí)用性。

2.我采用了小組合作的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在討論和合作中共同解決問(wèn)題，這不僅增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，也提高了學(xué)生的參與度和積極性。

3.通過(guò)使用多媒體教學(xué)資源，如視頻和軟件演示，我試圖為學(xué)生提供一個(gè)更加直觀(guān)和互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，有助于學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)值計(jì)算的方法。

（二）存在主要問(wèn)題

1.在教學(xué)管理方面，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在小組合作中參與度不高，可能是因?yàn)樾〗M分工不明確或者學(xué)生對(duì)主題不夠感興趣。

2.在教學(xué)方法上，雖然我盡量使用案例教學(xué)，但案例的選擇和設(shè)計(jì)可能還不夠貼近學(xué)生的生活實(shí)際，導(dǎo)致學(xué)生難以產(chǎn)生共鳴。

3.在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，我主要依賴(lài)于課堂表現(xiàn)和作業(yè)評(píng)分，缺乏形成性評(píng)價(jià)和過(guò)程性評(píng)價(jià)，不能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（三）改進(jìn)措施

1.為了提高小組合作的效率，我將在下一次課程中更加明確小組成員的分工，并為每個(gè)小組設(shè)定具體的任務(wù)目標(biāo)，確保每個(gè)學(xué)生都