【初中信息】数据分析与处理课件+2024—2025学年人教版（2024）初中信息科技八年级全一册.pptx

数据分析与处理第四单元简单物联功能实践

目录CONTENTS12行业PPT模板http:///hangye/了解常见的数据处理工具，会在物联网服务平台中查看和下载数据。了解物联系统中处理数据的方法，能够利用程序处理简单的数据。

讲授新课物联系统运行后，通过传感器和互联网采集的数据，会上传到物联网服务平台。物联网服务平台只是将数据汇集在一起，而数据往往需要被加工和处理之后才能产生价值。

导入新课1.常见的数据处理工具有哪些？2.利用程序处理数据有什么优势？

了解常见的数据处理工具PART01

讲授新课在人类文明的历程中，人们对数据处理工具的改进一直没有停止过，从早期的算盘到机械式计算机（图18.1），再到电子计算机和计算器。

讲授新课随着互联网和物联网的不断发展，数据产生的速度越来越快，数据种类也越来越多。人们主要借助计算机中的工具处理数据，比较常用的有《WPS表格》等电子表格软件和FineBI、Hadoop等专用的数据分析软件。随着编程语言的发展，人们开始借助编程工具处理数据。

讲授新课拓展与提升电子计算机的出现，标志着数据处理进入了一个全新的时代。与算盘、滑尺等传统工具只能实现单一功能不同，电子计算机通过“存储程序、程序执行”的模式，展现了其通用性和自动化的优势。这不仅限于基础的数学运算，还包括复杂的数据分析、图形处理和人工智能应用。

讲授新课拓展与提升应用软件的发展进一步增强了计算机的多功能性，从简单的文字处理到复杂的模拟设计都能轻松应对。这不仅彻底改变了数据处理的模式，还在商业、教育、医疗和娱乐等领域产生了深远的影响。

学习活动你使用过哪些数据处理工具？处理过什么数据？

体验从物联网服务平台获取数据PART02

讲授新课物联网服务平台通常可以提供两种数据下载方式：以数据文件的形式下载和通过API调用。

学习活动21.以数据文件的形式下载，用电子表格软件进行处理。登录在线MQTT服务器，进入相应的主题管理页面，在查看详情页面下载。2.通过API调用数据，可以实现自动从物联网服务平台获取数据，主要代码如图18.2所示。

学习活动2

了解处理数据的一般方法PART03

讲授新课在进行数据处理前，要明确数据处理的目标和思路。通过对环境数据的分析，能够进一步了解当前环境情况。在Python中可以借助pandas、numpy等数据处理模块处理数据。例如，pandas提供了对表格数据进行快速处理的一系列方法。学会使用这些数据处理模块，可以提高数据处理效率。

学习活动31.整理数据。对从API获取的数据进行整理，并转换为适合编程处理的数据格式，如DataFrame类型数据，主要代码如图18.3所示。

学习活动32.获取最高温度和最低温度。要想从数据中快速得到最高温度和最低温度，可以利用sort_values方法对数据进行排序，如图18.4所示。

学习活动33.分析光照强度与光照时间。阳光对植物的生长有直接影响，不同位置每天所能接受的光照时间不同。为此可以通过数据筛选出光照强度大于某个阈值的数据，并由此来确定不同位置的光照时间，如筛选出某个设备ID中光照强度大于等于1000的时间段，如图18.5所示。

学习活动3

学习活动34.分析土壤湿度。所处位置不同，花盆内土壤湿度情况可能也不同。通过计算每个花盆的土壤湿度平均值，可以了解其湿度情况。为了得到所有花盆中土壤湿度的平均值，需要先根据设备ID对数据进行分组，再求出每个组的平均值。groupby()提供了数据分组功能，先根据clientId进行分组，再利用mean()函数求每组数据的平均值，如图18.6所示。

学习活动3

讲授新课拓展与提升1.尝试使用电子表格软件对数据分析处理，说一说哪种处理方式更好。2.海王星是利用数据进行预测而非依靠观测发现的行星。请通过互联网查阅关于海王星被发现的资料，结合自己的理解谈谈数据分析处理在科学研究活动中的重要作用。

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