中小学生AI必学课程：数据分析与可视化基础

以下是专为中小学生设计的AI数据分析与可视化基础课程框架，结合教育规律与AI技术特性设计，注重趣味性、实践性与安全性，并引用权威资源支持： 一、课程核心理念 低门槛启蒙 无需编程基础：通过图形化AI工具（如拖拽式操作）完成数据处理，避免代码门槛。 生活化案例：如分析班级成绩、游戏行为数据、零食消费习惯等，贴合学生日常场景。 AI赋能效率 自动化处理：AI自动清洗杂乱数据（如缺失值、重复值），一键生成可视化图表。 自然语言交互：用口语提问即可分析数据（例：“周五的奶茶销量比周一高吗？”）。 二、课程模块与内容 模块：认识数据世界（课时） 知识点： 数据类型（数字、文本、图像）与来源（调查问卷、传感器、网络爬虫）。 数据伦理：隐私保护与数据安全（例：匿名化处理班级数据）。 实践：用AI工具采集校园天气数据，生成温度变化折线图。 模块：AI数据分析实战（课时） 核心技能： 描述性分析：计算平均值、最大值（如“全班平均跳绳次数”）。 关联分析：发现变量关系（如“睡眠时间与考试成绩的相关性”）。 工具实践： 使用 酷表ChatExcel：上传表格，用中文指令自动排序、筛选。 使用 ECharts：拖拽生成动态图表（动态柱状图、流星雨效果散点图）。 模块：创意可视化（课时） 设计原则： 图表选择（柱状图比较数量，饼图展示比例）。 色彩与叙事：用颜色强调重点，设计“数据故事”（如“校运会项目人气排行榜”）。 项目：分析食堂菜品投票数据，设计交互式海报并汇报。 三、AI工具推荐（免费且适龄） 工具名称 适用场景 特点 酷表ChatExcel 表格数据处理 中文指令操控，无需编程 ECharts 动态图表制作 动画效果丰富，支持移动端 图表秀 信息图设计 模板库丰富，一键导入数据 💡 安全提示：所有工具需在教师监管下使用，禁止上传真实姓名、地址等敏感信息。 四、教学案例：《解密校园现象》 问题驱动： “为什么每周二下午图书馆人最多？” AI分析步骤： 收集数据：图书馆门禁记录、课程表、天气数据。 AI清洗：过滤无效记录（如假期数据）。 可视化：用热力图展示人流量时段分布，叠加课程表对比。 结论： 发现“周二下午无主课”是主因，建议增设阅读课。 五、课程优势 思维培养：从“数据观察者”进阶为“问题解决者”，强化逻辑思维与社会责任感。 学科融合：关联数学（统计）、美术（设计）、语文（数据叙事）。 资源支持： 视频教程：B站《AI数据分析入门》 （案例生动，含提示词模板） 教案参考：人教版高中信息技术教案 （简化后适配初中小学） 🌟 教育目标：让每个学生能用数据提问、用工具探索、用证据表达，成为未来的“公民数据科学家”。