Python编程基础（项目式微课版）教案32

XXXXXXXX学院教案2024年/2025年第1学期专业大类电子与信息大类课程名称Python程序设计课程类别专业核心课教学模式（课堂教学/混合式教学）混合式教学任课班级24物联网3-1/3-2/3-3班任课教师王健所属院部信息与通信学院2024年9月1日教学单元8.4Matplotlib可视化图库周次16-2时数2授课班级24物联网3-1/3-2/3-3班教学目的及要求：素质目标(1)培养严谨细致的逻辑思维能力；(2)培养发现问题、分析问题和解决问题的能力。知识目标(1)理解数据可视化的概念和特性；(2)掌握可视化图表的分类；(3)掌握Matplotlib的基本绘图函数plot()；(4)掌握Matplotlib图表常用设置；(5)掌握Matplotlib绘制子图的方法；(6)掌握Matplotlib的常用绘图函数。能力目标(1)能够使用plot()绘制基本图形，并且能够设置曲线颜色、线条格式、标记样式；(2)能够完成figure()参数、标题、网格线等图表常用设置；(3)能够使用Matplotlib绘制子图；(4)能够使用bar()、pie()、scatter()绘制常见的图形。教学要求需要授课教师完成以下任务：(1)了解学生前次课程掌握情况、课后作业完成情况；(2)将授课视频和PPT上传至智慧职教平台；(3)设计好授课环节，调动学生的学习积极性。教学重点：(1)Matplotlib的基本绘图函数plot()；(2)Matplotlib图表常用设置；(3)Matplotlib的常用绘图函数。教学难点：(1)Matplotlib的基本绘图函数plot()；(2)Matplotlib图表常用设置；(3)Matplotlib的常用绘图函数。实验仪器及教具：智慧职教、腾讯会议、授课视频和PPT（已上传智慧职教平台）、多媒体教学系统、Python+PyCharm+Anaconda+JupyterNotebook教学过程备注一、课前1.教师提前在智慧职教平台上传资源，发布预习任务清单。学生根据任务清单，观看教学资源，在平台上完成预习作业和测试，发表相关观点、参与讨论。教师查看学生自学情况。2.课前十分钟，教师通过智慧职教、腾讯会议(线上教学)、多媒体设备(线下教学)播放物联网行业的高新技术视频，展现大国实力，增强民族自信，激发学生对本专业的热爱，增强学习主动性。二、课中1、课堂点名、复习和点评（10分钟）(1)教师通过智慧职教的【签到】功能进行点名。(2分钟)(2)教师通过智慧职教的【摇一摇】功能抽取学生回答问题，复习上次课的内容（4分钟）。(3)教师点评学生作业问题(4分钟)。2.教学导入（5分钟）教师介绍本节课程的主要教学内容：数据可视化介绍、Matplotlib基础操作、Matplotlib常用绘图函数。3.主要内容（65分钟）(1)数据可视化介绍以真实的监控大屏为例，引出数据可视化的概念。结合启发引导法，教师讲解数据可视化的特性、可视化图表的分类。(5分钟)(2)Matplotlib基础操作结合启发引导法，教师讲解Matplotlib的基本绘图函数plot()；讲解如何设置曲线颜色、线条格式、标记样式；讲解Matplotlib图表常用设置，包括：figure()参数、标题、网格线等图表常用设置；讲解Matplotlib绘制子图的方法。教师示范编程，学生跟练，教师巡回指导，协助排错。在跟练和排错过程中，培养学生严谨细致的逻辑思维能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。(35分钟)(3)Matplotlib常用绘图函数结合启发引导法，教师讲解Matplotlib的常用绘图函数。重点讲解柱形图bar()、饼图pie()、散点图scatter()的绘制。针对这三种图形，教师示范编程，学生跟练，教师巡回指导，协助排错。在跟练和排错过程中，培养学生严谨细致的逻辑思维能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。(20分钟)(4)教师引导学生总结本次课堂内容。（5分钟）课后作业：1.请简述数据可视化的意义及特性。2.请描述bar()函数中各个参数的意义。3.请描述pie()函数中各个参数的意义。（以下内容为选填，供线上课程及线上线下混合式课程填报）教学资源列表与访问路径备注教学资源列表：模块8Python科学计算库(选学内容)8.4Matplotlib可视化图库访问路径：/teacher/spoc_courseDesign?courseId=2875912C-3F52-45C2-8280-B27D183CC10E&id=3B2DF89A-2D4B-4FF5-A8AD-20BA113A967C在线教学过程（学生自主学习指引）提前设置今日课堂教学内容，课前引导学生进入智慧职教平台，预习本节课程的教学资源，完成课前测试和作业。课中组织学生在智慧职教平台进行签到、讨论、测试、投票等，在线教学过程中通过智慧职教和腾讯会议进行直播授课、讨论答疑等。课后在智慧职教平台布置作业，