生活中的數(shù)據(jù)挖掘

杜娟娟

● 教材分析

本課內(nèi)容是廣東教育出版社出版的高中《信息技術(shù)基礎(chǔ)（必修）》教材第三章第二節(jié)“表格數(shù)據(jù)的處理”。主要內(nèi)容是通過(guò)將數(shù)據(jù)作為處理對(duì)象，依據(jù)調(diào)查目標(biāo)，整理數(shù)據(jù)，建立合理規(guī)范的表格，然后基于各種統(tǒng)計(jì)要求，采用數(shù)據(jù)加工工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并鼓勵(lì)學(xué)生多角度、多維度進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而得出相應(yīng)的結(jié)論。

● 學(xué)情分析

本課的教學(xué)對(duì)象是高一年級(jí)的學(xué)生，思維活躍、接受能力較強(qiáng)。之前的幾節(jié)課學(xué)習(xí)中，學(xué)生對(duì)于表格的建立，表格數(shù)據(jù)的計(jì)算、篩選與排序，圖表等基本操作技能已經(jīng)熟練掌握，但是對(duì)數(shù)據(jù)的分析和挖掘能力還有待提升。

● 教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能目標(biāo)：能夠熟練地使用恰當(dāng)?shù)膱D表工具對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

過(guò)程與方法目標(biāo)：通過(guò)一個(gè)完整的項(xiàng)目活動(dòng)，能夠?qū)D表知識(shí)靈活應(yīng)用到實(shí)際生活中。

情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：培養(yǎng)和提升學(xué)生利用圖表發(fā)現(xiàn)、挖掘和多角度分析數(shù)據(jù)的能力。

● 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：利用圖表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深層挖掘。

難點(diǎn)：數(shù)據(jù)挖掘的角度和維度。

● 教學(xué)過(guò)程

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境

教師拋出情境。

材料：2013年甲、乙兩座城市的公共綠地面積分別為898萬(wàn)平方米和720萬(wàn)平方米。2014年甲城市在城市東部建成1個(gè)100萬(wàn)平方米大型生態(tài)林地，乙城市在城區(qū)內(nèi)建成14個(gè)5萬(wàn)平方米市、區(qū)級(jí)公園。2015年甲、乙兩城市通過(guò)調(diào)整用地性質(zhì)，分別建設(shè)街頭公共綠地共計(jì)120萬(wàn)平方米。甲、乙兩座城市人口數(shù)量如下表所示。

師：要對(duì)甲、乙兩座城市的綠化工作作出相應(yīng)的評(píng)價(jià)，哪一座城市在綠化工作方面更優(yōu)秀？

設(shè)計(jì)意圖：教師將生活中的實(shí)際問(wèn)題拋出，讓學(xué)生體會(huì)學(xué)科知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合的必要性，明確本課學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生探索熱情，讓其感受信息技術(shù)學(xué)科在實(shí)際生活中的應(yīng)用價(jià)值。

環(huán)節(jié)二：數(shù)據(jù)挖掘

（1）收集數(shù)據(jù)，創(chuàng)建表格

師：材料中，前期進(jìn)行了兩座城市公共綠地面積和人口數(shù)量的數(shù)據(jù)收集工作，其中綠化工作方面以文字的形式呈現(xiàn)，不易做到直觀對(duì)比，需要將其中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行提煉。

學(xué)生仔細(xì)閱讀文字信息，提取關(guān)鍵詞和數(shù)據(jù)，根據(jù)材料中的文字信息，收集相關(guān)數(shù)據(jù)，針對(duì)兩座城市的綠地面積變化情況，創(chuàng)建表格并錄入數(shù)據(jù)。教師巡視指導(dǎo)，對(duì)于技術(shù)性難點(diǎn)進(jìn)行提示和講解，如表格需要包含標(biāo)題，標(biāo)題在命名時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確、簡(jiǎn)練、醒目，表格中需要體現(xiàn)單位名稱，需要參與運(yùn)算的單元格不能出現(xiàn)非數(shù)字等。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)學(xué)生建表的過(guò)程可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生分析數(shù)據(jù)的角度各有不同。有的學(xué)生從總數(shù)量著手，有的學(xué)生從增長(zhǎng)量著手，有的學(xué)生從人均增長(zhǎng)量著手。對(duì)數(shù)據(jù)挖掘的角度不同，建立的表格不同，對(duì)這段材料的分析角度逐漸產(chǎn)生了差異。材料分析是多維度的，需要保持?jǐn)?shù)據(jù)分析的差異。

教師展示部分學(xué)生建立的表格，進(jìn)行評(píng)價(jià)和引導(dǎo)。

設(shè)計(jì)意圖：一方面體現(xiàn)有些時(shí)候文字的表現(xiàn)方式不如表格來(lái)得直觀，要學(xué)會(huì)從文字材料中提煉數(shù)據(jù)信息，根據(jù)出現(xiàn)的關(guān)鍵詞如年份、綠地面積等，創(chuàng)建相應(yīng)表格；另一方面給部分學(xué)生一點(diǎn)啟發(fā)和引導(dǎo)，讓學(xué)生知道還可以從其他方面對(duì)這件事情進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

（2）繪制圖表，得出結(jié)論

師：作為環(huán)保部門工作人員，需要對(duì)兩座城市的綠化工作做出一定的比較和評(píng)價(jià)，根據(jù)以上表格信息，將數(shù)據(jù)生成對(duì)應(yīng)的圖表。請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)圖表，做出你的評(píng)價(jià)。要求圖表包含標(biāo)題，圖表類型、背景顏色、字體恰當(dāng)，標(biāo)注坐標(biāo)軸。

學(xué)生根據(jù)自己提煉出來(lái)的表格信息完成圖表的制作。

設(shè)計(jì)意圖：將工作表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖表的形式，從而使趨勢(shì)或?qū)Ρ茸兊靡荒苛巳?。一些表格中不能直觀發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，通過(guò)圖表能夠很容易展現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于同一組數(shù)據(jù)，分析角度不同，圖表呈現(xiàn)方式不同，獲取的信息也會(huì)有所差異，得出的結(jié)論也會(huì)有所區(qū)別。同時(shí)也讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)，圖表能夠更加直觀地體現(xiàn)事物的對(duì)比和變化趨勢(shì)。

環(huán)節(jié)三：交流評(píng)價(jià)

師：可以根據(jù)數(shù)據(jù)形成圖表信息，從圖表信息觀察出一些存在的問(wèn)題，這也是僅憑數(shù)據(jù)表所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。請(qǐng)同學(xué)們利用生成的圖表信息，嘗試從環(huán)保部門工作人員角度完成一份《關(guān)于甲、乙城市綠化工作的評(píng)審報(bào)告》，說(shuō)出你的觀點(diǎn)，并闡述理由。如果換個(gè)角度看問(wèn)題，你又會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)？研究報(bào)告的一般格式：情況簡(jiǎn)介、圖表呈現(xiàn)、闡述觀點(diǎn)。請(qǐng)依據(jù)格式，更換視角，完成關(guān)于城市綠地面積的微型研究報(bào)告。

學(xué)生根據(jù)教師提供的分析研究報(bào)告樣例，觀察簡(jiǎn)單研究報(bào)告的一般格式，依據(jù)自己的圖表完成甲、乙兩座城市綠化評(píng)定的微型報(bào)告，從中感受微型報(bào)告的寫(xiě)法，體會(huì)多角度分析問(wèn)題。教師巡視指導(dǎo)，展示部分作品，師生交流評(píng)價(jià)。

設(shè)計(jì)意圖：微型報(bào)告的撰寫(xiě)，將本課推向一個(gè)高潮。從情境引入的文本信息到數(shù)據(jù)挖掘，再到微型報(bào)告的產(chǎn)生，形成了一個(gè)完整的分析問(wèn)題的流程，充分體現(xiàn)了教—學(xué)—評(píng)的一致性。

● 教學(xué)反思

本節(jié)課充分實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體、教師牽線引導(dǎo)的過(guò)程。利用一個(gè)完整的任務(wù)，教師設(shè)計(jì)了探究和練習(xí)，充分體現(xiàn)了教學(xué)中教—學(xué)—評(píng)的一致性。學(xué)生整體完成情況較好，通過(guò)學(xué)科特有的學(xué)習(xí)平臺(tái)，及時(shí)提交作業(yè)并當(dāng)堂做好反饋、點(diǎn)評(píng)和矯正。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，可以立刻做到查漏補(bǔ)缺；對(duì)教師而言，也可以看到學(xué)生整體學(xué)習(xí)的情況，及時(shí)調(diào)整自己的教學(xué)進(jìn)度。練習(xí)的設(shè)計(jì)具有一定的連貫性，讓學(xué)生在完成探究任務(wù)的基礎(chǔ)上，形成評(píng)審報(bào)告，對(duì)學(xué)生也是一種新的嘗試。課題拋出的時(shí)間可以進(jìn)一步改進(jìn)，可以放在課堂的中部或者后半部，在課堂的開(kāi)始就呈現(xiàn)課題，沒(méi)有太多的新鮮感。在點(diǎn)評(píng)和反饋學(xué)生作品時(shí)，反饋面積還要增大，盡量多發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問(wèn)題。

點(diǎn) 評(píng)

《會(huì)說(shuō)話的圖表》一節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)，通過(guò)恰當(dāng)?shù)摹叭蝿?wù)驅(qū)動(dòng)”，學(xué)生在合理的教學(xué)情境和教師的引導(dǎo)下展開(kāi)學(xué)習(xí)活動(dòng)?！岸嗝襟w教學(xué)系統(tǒng)”完整記錄每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)“歷程”，教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)及時(shí)評(píng)價(jià)與指導(dǎo)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分體驗(yàn)與感悟，在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的同時(shí)，信息素養(yǎng)及學(xué)習(xí)能力有了一定的“建構(gòu)”；教學(xué)設(shè)計(jì)中關(guān)注了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，通過(guò)一系列問(wèn)題與問(wèn)題解決，讓學(xué)生對(duì)技術(shù)的思想和方法有深刻的體驗(yàn)和感悟，能夠運(yùn)用技術(shù)解決自身生活和學(xué)習(xí)中的實(shí)際問(wèn)題，形成運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題所特有的學(xué)科思維。教師很好地利用了Excel中的圖表，對(duì)“城市綠化”的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和對(duì)比，讓學(xué)生用數(shù)據(jù)說(shuō)話，讓學(xué)生進(jìn)行“有意義的學(xué)”；教師教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)科特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生在課堂中通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，充分地探究和提交學(xué)習(xí)成果，教師在此基礎(chǔ)上進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、反饋、矯正，以及及時(shí)的階段性評(píng)價(jià)，很好地實(shí)現(xiàn)了教—學(xué)—評(píng)的一致性。