3.2 数据与结构(教案)-高一信息技术同步教材配套教案+课件(教科版2019必修1)

教科版2019信息技术必修1数据与计算第3单元认识数据3.2数据与结构教学设计【教材分析】本项目包含“任务一探究网购订单处理”和“任务二探究快件配送过程”两个任务。

任务一包含两个活动：“活动1了解订单数据”，“活动2编制订单数据处理程序”。

任务二包含三个活动：“活动1了解快件派送线路”，“活动2了解物流网络”，“活动3规划取快递最快路线”。

任务一是让学生通过“活动1”，亲身体验数据的类型：字符串、数值（整数、浮点数）、布尔型（逻辑值），理解各种不同类型的数据的基本处理方式；通过“活动2”，以队列为例（Python中以列表实现），认识和掌握数据结构是对数据间关系的抽象和组织，引导学生深刻领会应用数据结构解决学习和生活实际问题，并能举一反三触类旁通。

两个活动相互关联，前者主要是对数据的简单类型建立感性认识，后者是对简单数据类型进行组织和结构化（成为复合数据类型），以便与实际应用更好对接，建议任务一安排1课时。

任务二有三个重要内容：一是通过“活动1”，了解快递派送线路，领会可将快递（货物）运送的线路抽象为“树”结构，“透过现象看本质”（不再是一对一的线性关系，而是一对多的非线性关系）。

二是通过“活动2”，了解物流网络，领会将物流网络抽象为“图结构”，认识“多对多”的关系。

三是通过“活动3”，了解图的遍历，善于将深度优先遍历转化为树形结构进行分析，并计算最短用时。

建议任务二安排1课时。

通过两个任务的学习，使学生能了解数据的简单类型，了解数据结构（列队、树、图）及其应用和简单操作【教学建议】计算机是处理数据的工具，不同类型的数据所表达的意义不一样，编码方式不一样，因此适用的运算也不一样，而且，更重要的是，许多零散的小规模的数据，往往还要用一定的结构形式组织起来（如集合、队列、栈、树、图），实现更复杂的结构，与实例应用对接。

项目教学法主张先练后讲，先学后教，强调学生的自主学习，主动参与，从尝试入手，从练习开始，调动学生学习的主动性、创造性、积极性等，学生唱“主角”，而老师转为“配角”，实现教师角色的换位，有利于加强对学生自学能力、创新能力的培养。

高中信息技术教科书全套第一章：信息技术基础1.1 信息技术概述了解信息技术的定义和发展历程掌握信息技术的应用领域和影响1.2 计算机硬件和软件认识计算机硬件的基本组成理解软件的分类和作用1.3 操作系统学习操作系统的基本功能掌握操作系统的基本操作第二章：网络与通信2.1 计算机网络基础了解计算机网络的定义和分类掌握网络协议的基本概念2.2 互联网应用学习互联网的基本应用，如浏览网页、发送电子邮件等理解互联网对社会的影响2.3 网络安全学习网络安全的基本概念掌握一些基本的网络安全防护措施第三章：程序设计基础3.1 程序设计概述了解程序设计的定义和作用掌握编程语言的基本概念3.2 算法和数据结构学习算法的基本概念和设计方法掌握常见数据结构的基本概念和应用3.3 编程实践学习一种编程语言的基本语法完成一些简单的编程练习第四章：数据库技术4.1 数据库基础了解数据库的定义和分类掌握数据库管理系统的基本概念4.2 数据表和查询学习数据表的创建和管理掌握SQL语言的基本查询语句4.3 数据库应用学习数据库在实际应用中的基本方法完成一个简单的数据库应用实例第五章：多媒体技术5.1 多媒体概述了解多媒体的定义和特点掌握多媒体技术的基本应用5.2 图像和音频处理学习图像和音频处理的基本方法掌握常用的多媒体编辑软件5.3 视频处理学习视频处理的基本方法掌握常用的视频编辑软件第六章：信息素养与伦理6.1 信息素养理解信息素养的内涵与重要性学习如何提高个人的信息素养6.2 信息技术伦理探讨信息技术使用中的伦理问题引导学生形成正确的信息技术使用态度和行为6.3 信息安全法律法规了解信息安全相关的法律法规提高学生的法律意识，保护自己和他人的合法权益第七章：电子表格与数据分析7.1 电子表格软件的使用学习电子表格软件的基本操作掌握数据录入、编辑和格式设置的方法7.2 数据处理与分析学习数据排序、筛选和汇总的方法掌握电子表格在数据分析中的应用7.3 数据分析工具了解数据分析的基本概念学习使用电子表格软件进行数据分析实例第八章：演示文稿制作8.1 演示文稿软件的使用学习演示文稿软件的基本操作掌握幻灯片制作、编辑和展示的方法8.2 演示文稿设计学习演示文稿的设计原则掌握美观、简洁的演示文稿制作技巧8.3 演示文稿的应用了解演示文稿在各种场合的应用完成一个具体的演示文稿制作任务第九章：计算机辅助设计与制作9.1 计算机辅助设计概述了解计算机辅助设计的定义和作用掌握计算机辅助设计的基本流程9.2 计算机辅助设计软件学习计算机辅助设计软件的基本操作掌握常用的计算机辅助设计软件的应用9.3 计算机辅助设计实例完成一个简单的计算机辅助设计项目了解计算机辅助设计在实际工程中的应用第十章：与智能技术10.1 概述了解的定义、发展历程和应用领域掌握的基本原理和方法10.2 常见的智能技术学习常见的智能技术，如机器学习、自然语言处理等了解智能技术在现实生活中的应用10.3 伦理与社会影响探讨使用中的伦理问题引导学生形成正确的使用态度和行为第十一章：信息系统与信息管理11.1 信息系统概述理解信息系统的概念、类型和组成部分学习信息系统的生命周期和管理方法11.2 信息管理基础掌握信息管理的任务、过程和工具学习信息存储、传输和处理的基本方法11.3 信息系统的应用了解信息系统在企业、政府等领域的应用案例分析信息系统对组织运营的影响第十二章：网页设计与网站建设12.1 网页设计基础学习网页设计的基本原则和技巧掌握HTML、CSS和JavaScript的基本语法12.2 网站建设流程了解网站规划、设计、开发和维护的整个流程学习使用网页制作软件和网站管理工具12.3 动态网页技术学习动态网页编程语言，如PHP、Python等掌握数据库连接和动态内容展示的技术第十三章：开源软件与自由软件13.1 开源软件概述理解开源软件的定义、特点和价值学习开源软件的获取、使用和贡献方法13.2 自由软件运动了解自由软件的概念和历史探讨自由软件对个人和社会的影响13.3 开源软件项目的参与学习如何参与开源软件项目培养学生的团队合作能力和软件开发技能第十四章：大数据与数据挖掘14.1 大数据概述理解大数据的定义、特征和应用领域学习大数据技术的发展和挑战14.2 数据挖掘技术掌握数据挖掘的基本概念、方法和算法14.3 大数据应用案例了解大数据在金融、医疗、教育等领域的应用案例分析大数据技术对社会发展的影响第十五章：信息技术与创新思维15.1 创新思维与创新工具学习创新思维的方法和技巧掌握创新工具，如头脑风暴、六顶思考帽等的使用15.2 信息技术与创新探讨信息技术如何促进创新学习如何利用信息技术开展创新项目15.3 信息技术与创业了解创业的基本概念和流程学习如何利用信息技术资源和平台进行创业重点和难点解析本文档涵盖了高中信息技术教科书全套的十五个章节。

教科版高一信息技术必修1第三单元32数据和结构教学设计3.2数据与结构本节内容按2课时设计。

第一课时教学重点】简单数据类型与线性数据结构。

教学难点】线性数据结构。

教学过程】一、引入学生预，阅读第56、57页“任务一探究网购订单处理”之“活动1了解订单数据”，填写第57页的表3.2.1.教师检查，并评讲填写情况，引出数据类型。

表3.2.1网购中的订单数据网站名称某电商网站订单中的数据商品名称单价数量姓名Python中对应的数据类型字符串浮点型整型字符串日期型布尔型（逻辑型）高中生学籍网出身日期是否团员二、数据类型1.认识Python简单数据类型在Python语言中，简单数据类型有整数（int）、浮点数（float）、字符串（str）、布尔（bool）等数据类型。

教师示范操作】type(8)。

#type()函数返回数据的类型class 'int'。

#返回'int'类型type(3.14)class 'float'。

#返回'float'类型type('Thank you!')class 'str'。

#返回'str'类型type(True)class 'bool'。

#返回'bool'类型2.相识Python复合数据类型在Python语言中，复合数据类型有元祖（tuple）、集合（set）、列表(list)、字典(dict)等。

教科版高一信息技术必修1第三单元3.2数据和结构教学设计①元祖例如，某用户预订了商品编号为“IDxxxxxxx”、单价为15.68元、数量为36，可将这3个不同类型的简单数据组织成一个复合数据类型——元祖。

记作：BookInfo0=("IDxxxxxxx",15.68,36)另外一用户预订了商品编号为“IDxxxxxxx”、单价为20元、数目为2，可记作：BookInfo1=("IDxxxxxxx",20,2)BookInfo0=("IDxxxxxxx",15.68,36)type(BookInfo0)class 'tuple'。

教育科学出版社高中信息技术必修1 数据与计算《3.2 数据与结构（第一课时）》教学设计【教学目标】1.知识与技能(1)认识不同的数据类型，以及它们的特点。

(2)熟悉队列结构的概念和特点。

2.过程与方法(1)能够使用python语言对队列进行操作。

(2)能够比较不同数据结构的特点，并会选用合适的数据结构组织数据来解决简单问题。

3.情感态度价值观(1)增强对信息技术的求知欲，养成积极地学习和使用信息、参与信息的态度。

(2)通过完成活动,学生理解并掌握计算机语言处理问题的思维方式，感受编程的价值从而运用到实际生活中。

【教学重难点】教学重点：理解线性数据结构的数据间关系。

教学难点：理解复合数据类型；学会根据问题的需要选择合适的数据结构对问题抽象组织，进而解决问题。

【教学方法】情景导入法、项目教学法、微课教学法、实践体验法、自主探究法。

【授课时间】1课时【教学过程】一、导入新课通过观看视频来了解“约瑟夫问题”，提出问题：1.为什么约瑟夫和他的朋友，最后能活下来呢?2.约瑟夫和他的朋友，一开始要站在什么位置才能逃避死亡?二、学习目标【项目主题】网络购物【项目目标】通过项目活动，认识相关数据的组织方法，了解数据之间的关系，理解几种典型的数据结构，为利用数据、实现数据的价值做准备。

队列：熟悉队列的概念和特点，能够使用Python语言对队列进行操作。

【项目任务】探究网购订单处理三、活动1 了解订单数据在当今信息时代，网上购物已成为人们的一种非常重要的购物方式。

在网上购物时，在我们提交订单后，网页上就会显示订单数据，请你参照图所示的订单数据填写如下表内容。

【数据类型】（一）简单数据类型1整数（int）：包括正整数、负整数和0。

2.浮点数（float）：浮点数由整数与小数部分组成。

3.字符串（str）：（1）字符串就是文本，可以是字母、数字或符号。

（2）字符串两端需加引号（'或”）。

（3）输出时原样显示引号中的内容。

教科版2019信息技术必修1数据与计算第3单元认识数据3.2数据与结构教学设计【教材分析】本项目包含“任务一探究网购订单处理”和“任务二探究快件配送过程”两个任务。

任务一包含两个活动：“活动1了解订单数据”，“活动2编制订单数据处理程序”。

任务二包含三个活动：“活动1了解快件派送线路”，“活动2了解物流网络”，“活动3规划取快递最快路线”。

任务一是让学生通过“活动1”，亲身体验数据的类型：字符串、数值（整数、浮点数）、布尔型（逻辑值），理解各种不同类型的数据的基本处理方式；通过“活动2”，以队列为例（Python中以列表实现），认识和掌握数据结构是对数据间关系的抽象和组织，引导学生深刻领会应用数据结构解决学习和生活实际问题，并能举一反三触类旁通。

两个活动相互关联，前者主要是对数据的简单类型建立感性认识，后者是对简单数据类型进行组织和结构化（成为复合数据类型），以便与实际应用更好对接，建议任务一安排1课时。

任务二有三个重要内容：一是通过“活动1”，了解快递派送线路，领会可将快递（货物）运送的线路抽象为“树”结构，“透过现象看本质”（不再是一对一的线性关系，而是一对多的非线性关系）。

二是通过“活动2”，了解物流网络，领会将物流网络抽象为“图结构”，认识“多对多”的关系。

三是通过“活动3”，了解图的遍历，善于将深度优先遍历转化为树形结构进行分析，并计算最短用时。

建议任务二安排1课时。

通过两个任务的学习，使学生能了解数据的简单类型，了解数据结构（列队、树、图）及其应用和简单操作【教学建议】计算机是处理数据的工具，不同类型的数据所表达的意义不一样，编码方式不一样，因此适用的运算也不一样，而且，更重要的是，许多零散的小规模的数据，往往还要用一定的结构形式组织起来（如集合、队列、栈、树、图），实现更复杂的结构，与实例应用对接。

项目教学法主张先练后讲，先学后教，强调学生的自主学习，主动参与，从尝试入手，从练习开始，调动学生学习的主动性、创造性、积极性等，学生唱“主角”，而老师转为“配角”，实现教师角色的换位，有利于加强对学生自学能力、创新能力的培养。