3.3.1数据分析
一. 《课程标准》要求
·针对具体学习任务，体验数字化学习过程，感受利用数字化工具和资源解决问题的优势。
·通过典型的应用实例，了解数据分析的基本方法。
·根据任务需求，选用恰当的软件工具或平台处理数据。
二. 教学目标
·通过日常生活中的应用实例，学习体验数据分析的方法与作用，感受数据分析对人们日常生活的影响。（信息意识）
·能够利用软件工具或平台、Python语言编程对项目数据进行计算与分析。（数字化学习与创新、计算思维）
·通过项目的进一步完成，理解南水北调伟大工程的现实意义，提高合理用水、节约用水意识。（信息社会责任）
三. 学业要求
了解数据分析和可视化表达的基本方法，能够利用软件工具或平台对数据进行组织、计算与呈现。
四. 教学对象分析
学生经过初中阶段的学习，已经掌握电子表格软件和网上学习等操作。通过第2章的学习，基本掌握了Python程序设计语言的相关知识，学会了利用Python语言设计程序解决问题；本章中通过项目“用水分析助决策”的学习，已掌握了数据采集、整理的预备知识。但是学生对数据分析的方法没有系统认识，影响了数据分析的有效性和对数据价值的挖掘。
五. 教学重点与难点
教学重点：数据分析体验实践。
教学难点：数据分析方法的选择运用。
六. 教学方法与教学手段
教学方法：项目学习法、情境教学法。
教学手段：网络教学平台、网络教室、教学课件、素材资源包等。
7.教学过程：
复习导入（复习前面所学知识，引出本节课学习主题数据分析）
在信息社会中，大量数据的产生和积累，为人们提供了认识世界的方式，但也对人们驾驭数据的能力提出了新挑战。如何利用信息技术有效处理数据，并利用其中的价值，已成为信息社会生存的一项基本能力。数据分析是实现数据价值的重要途径，通过分析可以总结数据中出现的规律，从而更好的理解现实，预测未来，实现基于数据的决策。
数据的处理与应用主要包括数据采集，数据整理，数据分析，数据可视化，今天我们就在数据采集与整理的基础上学习数据分析。
体验探索（初识数据分析，感受数据分析的价值）
结合操作视频，打开书本105页，体验探索？
根据自己的需求，浏览网站栏目，了解相应的数据，并分析其中蕴含的信息。
请将你获取的信息讲给大家听。
数据分析概念（教师讲授数据分析的概念）
数据分析指用适当的计算方法和工具对收集来的数据进行处理，提取有用信息，形成结论从而支持决策。
引出本节课 主要内容：数据分析的作用，数据分析的方法，体验数据分析。
数据分析的作用（通过案例展示，头脑风暴，了解数据分析的作用）
了解事物的现状 ，通过数据分析，可以帮助我们更好地认识所调研事物的目前状况
事物的发展历程， 通过数据分析，可以剖析事物的发展历程，了解事物的过去揭示某些现象产生的原因
预测事物的未来走向，通过数据分析，可以预测事物未来可能会发生什么，推断未来的发展趋势，并为
数据分析的方法（任务驱动，体验数据分析的方法及数字化工具的使用）
对比分析法，结构分析法，平均分析法
播放南水北调视频，对南水北调工程感官上的熟悉。
任务1：用平均分析法调查南水北调起因（学习新工具，新方法，培养学生数字化工具的使用）
1. 教师提供数据：南水北调中线各地区2007—2016年的降水量。
2. 指导学生分析问题解决过程，使用编程工具统计分析南水北调中线工程各地区2007—2016年水资源情况。
（1）分析问题（已知条件、求解目标、已知和未知的关系）。
（2）规划问题求解流程。
（3）利用Python语言编程实现与调试（参考教科书第111页）。
（4）保存文件，运行程序。
3. 围绕数据分析结果，思考问题。
（1）中线各地区水资源的实际情况如何？
（2）政府实施南水北调工程的起因是什么？
4. 师生交流，解决该问题所需使用的数据分析方法：平均分析法。进行案例拓展，总结归纳平均分析法的作用和应用价值。
平均分析法指运用计算平均数的方法来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。平均指标中最常用的是算术平均数。
（1）平均分析法多用于比较同类现象在不同地区、不同行业、不同类型单位等之间的差异程度，分析现象之间的依存关系，进行数量上的推算；也可以对某一现象在不同时间的水平进行比较，以说明现象的发展规律及趋势，如平均身高、平均工资、平均降水量、人均消费等。
（2）学生“头脑风暴”：列举学习和生活中利用平均分析法进行数据分析的案例，讨论平均分析法的作用及适用场合（引导学生自己总结）
任务2：2020年供水用水情况分析（由于学生对电子表格操作知识比较熟悉，应能先顺利完成任务，再通过分析，明确采用结构分析法，最后再联系学习和生活实际举例）
1. 教师提供数据：全国2012—2020年供水用水数据
2. 学生体验实践：用电子表格软件进行数据分析。
分析：2020年全国各类用水总量在用水中所占的比例。
3. 围绕数据分析结果，思考问题。
（1）用水总量占比最多的是哪类用水？
（2）采用的数据分析方法是什么？
4. 师生总结问题解决中用到的数据分析方法：结构分析法（也叫构成分析法）。
结构分析法是将各个部分与总体进行对比，是分析事物内部的结构、部分与整体之间关系的方法。基本表现形式就是计算结构指标，即各个部分相对于总体所占的百分比。
5. 师生进行案例拓展。
（1）无线网络使用情况（可参考教科书第108页图3.3.6）。
（2）手机用户各群体在手机用户总人数中所占的比例。
（3）中美贸易额在中国对外贸易额中的比例。
（4）学生继续“头脑风暴”：列举学习和生活中利用结构分析法进行数据分析的案例，讨论结构分析法的作用及适用场合（引导学生自己总结）
任务3：在线浏览全国供水数据，自己分析全国供水情况（体验在线数据平台的运用，再根据任务需求，明确认识对比分析法的应用）
1. 教师提供数据：国家统计局网站上的全国供水情况数据。
2. 学生体验实践：用在线数据分析平台分析全国供水情况。（参考操作提示自主完成）
操作提示：
查找全国供水数据，熟悉在线平台的在线数据分析使用方式，完成在线分析，查看并保存分析结果（下载保存数据需要 注册账号并登录，有时间可以试试）
3. 围绕数据分析结果，思考问题。
（1）全国供水情况的发展趋势是怎样的？
（2）在线平台的数据分析功能如何？有什么优点和缺点？
4. 学生总结问题解决中用到的数据分析方法：对比分析法（又叫比较分析法）。
对比分析法指将两个或两个以上的数据进行比较，分析它们的差异，揭示出这些数据所反映的事物规律。
5. 师生进行案例拓展，总结归纳对比分析法的作用和应用价值。
（1）对比分析法一般分为横向对比和纵向对比两大类，部门之间、地区之间的对比都是横向对比，不同时期的比较则为典型的纵向对比。
（2）学生继续“头脑风暴”：列举学习和生活中利用对比分析法进行数据分析的案例，讨论对比分析法的作用及适用场合（引导学生自己总结）
总结、评价，作业
作业布置：作业一： 李明老师是一名高一班主任，全班45个学生每次考试成绩他都会保存下来。本学期期末，李老师打算对学生的6门成绩做数据分析。请帮他一起想一想该如何分析。
需求1.分析出全班每个同学 的成绩情况，可以采用什么方法
需求2.分析出每位同学学习是否有进步，可以采用什么方法
需求3.分析出每位同学的成绩弱项科目，可以采用什么方法
作业二：同比，环比的概念了解。（2019年天津水生态环境质量实现历史最佳，国考断面水体优良比例达到50%，同比提高10个百分点。劣V类水体比例首次降至5%，同比下降20个百分点。12条入海河流消除劣Ⅴ类水体，全市水环境质量显著提升。
作业三：课本112页实践活动