Графики и диаграммы - Урок информатики для 6 класса
📚 Информатика 6 класс

Графики и диаграммы

Привет! Сегодня мы научимся превращать скучные таблицы с цифрами в красивые и понятные картинки — графики и диаграммы. Это как волшебство: одна таблица погоды превращается в наглядную историю целого месяца!

Графики и диаграммы помогают превратить скучные таблицы в понятные и красивые картинки!

Зачем нужны графики и диаграммы?

Представь такую ситуацию: тебе нужно рассказать классу о погоде в мае. Целый месяц ты записывал температуру, влажность, давление, силу ветра... Получилась огромная таблица на 31 строку!

🤔 Проблема больших таблиц

Если ты просто покажешь эту таблицу одноклассникам, они заскучают через 10 секунд. Почему? Потому что таблицы с большим количеством цифр очень трудно воспринимать! Глаза разбегаются, информация не запоминается, а самое главное — непонятно, что же происходило с погодой.

А теперь представь, что ты показываешь вместо таблицы красивый график с волнистой линией или яркую круговую диаграмму, похожую на пиццу, разрезанную на кусочки. Один взгляд — и сразу всё понятно: когда было тепло, когда холодно, каких дней было больше!

💡 Визуализация информации

Визуализация информации — это превращение цифр и данных в картинки, которые легко понять с первого взгляда. Графики и диаграммы — главные инструменты визуализации!

Графики: смотрим, как всё меняется

График — это линия на координатной плоскости, которая показывает, как одна величина зависит от другой.

График изменения температуры показывает, когда было тепло, а когда холодно

График изменения температуры показывает, когда было тепло, а когда холодно

Как устроен график?

Давай разберёмся, из каких частей состоит график:

📏 Горизонтальная ось (ось X, ось абсцисс)

Здесь обычно откладывают то, что мы не можем контролировать — независимую величину. Например, время. Ты не можешь остановить или ускорить время, верно? Поэтому время всегда на горизонтальной оси.

📊 Вертикальная ось (ось Y, ось ординат)

Здесь показываем то, что изменяется — зависимую величину. Например, температуру воздуха. Когда время идёт (движется по оси X), температура может расти или падать (движется по оси Y).

График соединяет все точки линией — и получается «история изменений»! Таким образом, график показывает, что происходит с Y при изменении X.

✨ Пример из жизни

Представь, что ты решил измерить, как меняется твоё настроение в течение учебного дня:

Время Настроение (1-10)
8:00 5 (сонный)
10:00 8 (интересный урок!)
12:00 9 (перемена и обед!)
14:00 4 (устал...)
16:00 10 (свободен!)

Если построить по этой таблице график, ты сразу увидишь «американские горки» своего настроения!

Что можно узнать из графика?

График изменения температуры в мае может мгновенно ответить на множество вопросов!

🔍 Какой день был самым тёплым?

Смотрим на самую высокую точку на графике!

❄️ Какой день был самым холодным?

Смотрим на самую низкую точку на графике!

📊 Сколько было дней с температурой выше +20°C?

Считаем точки выше этой отметки на оси Y!

📈 Когда температура была стабильной?

Там, где линия почти прямая, без резких подъёмов и спусков!

🎢 Когда температура «скакала»?

Там, где линия идёт зигзагами — резко вверх-вниз!

Вывод: Вся эта информация была спрятана в большой таблице с 31 строкой, но график выложил её на ладони! Теперь понятно, зачем нужны графики — они показывают динамику изменения данных.

Диаграммы: сравниваем и показываем пропорции

Диаграмма — это графическое изображение, которое помогает сравнивать величины и видеть их соотношение.

Если график отвечает на вопрос «как это менялось со временем?», то диаграмма отвечает на вопрос «чего было больше, а чего меньше?» или «из каких частей состоит целое?»

💡 Когда используют диаграммы?

Диаграммы незаменимы, когда нужно:

  • Сравнить несколько величин (какая больше, какая меньше)
  • Показать, из каких частей состоит целое
  • Увидеть соотношение разных категорий
  • Сделать выводы о преобладании того или иного значения

Существует много видов диаграмм. Давай познакомимся с основными!

1. Круговая диаграмма (диаграмма-пирог)

Это самая «вкусная» диаграмма! Она похожа на пиццу или торт, разрезанный на кусочки.

Круговая диаграмма сразу показывает: большую часть мая было облачно!

Круговая диаграмма сразу показывает: большую часть мая было облачно!

📊 Когда её используют?

Круговую диаграмму используют, когда нужно показать, из каких частей состоит целое (100%).

Весь круг — это 100%. Каждый кусочек (сектор) показывает, какую долю от целого занимает эта категория.

Пример: облачность в мае

В мае было 31 день. Давай посмотрим, сколько из них были ясными, а сколько облачными:

Облачность Количество дней Процент
Ясно (0-30%) 4 13%
Немного облачно (40-60%) 3 10%
Облачно (70-80%) 5 16%
Пасмурно (90-100%) 19 61%

Если нарисовать круговую диаграмму, сразу видно: больше половины месяца было пасмурно! Ясных дней — крошечный кусочек.

⚠️ Важное правило!

Круговую диаграмму лучше не использовать, если кусочков больше 5-6.

Иначе диаграмма превращается в кашу из маленьких секторов, и ничего не понятно! Если категорий много, их можно объединить в группы или использовать другой тип диаграммы.

🎯 Плюсы и минусы круговой диаграммы

Плюсы:

  • Мгновенно видно пропорции и соотношения
  • Красиво и понятно
  • Сразу видно, что преобладает

Минусы:

  • Точные значения не всегда видны (нужны подписи)
  • Не подходит для большого количества категорий
  • Иногда жертвуем точностью ради наглядности

2. Столбчатая диаграмма

Это диаграмма из прямоугольных столбиков одинаковой ширины, но разной высоты.

Столбчатая диаграмма показывает, что чаще всего дул юго-западный ветер

Столбчатая диаграмма показывает, что чаще всего дул юго-западный ветер

📊 Когда её используют?

Столбчатую диаграмму используют, когда нужно сравнить несколько величин и показать точные значения.

Как устроена столбчатая диаграмма?

📏 Горизонтальная ось (ось категорий)

Здесь расположены опорные точки — категории, которые мы сравниваем. Например, направления ветра: север, юг, восток, запад.

📊 Вертикальная ось (ось значений)

Здесь показаны значения, которые мы измеряем. Например, количество дней с ветром каждого направления.

Высота каждого столбика пропорциональна значению. Чем больше значение, тем выше столбик!

Пример: направление ветра в мае

Сколько дней в мае дул ветер с разных сторон?

Направление ветра Количество дней
Север (С) 3
Северо-Восток (С-В) 4
Восток (В) 3
Юго-Восток (Ю-В) 4
Юг (Ю) 2
Юго-Запад (Ю-З) 5
Запад (З) 3
Северо-Запад (С-З) 3
Штиль (без ветра) 4

На столбчатой диаграмме каждому направлению соответствует свой столбик. Сразу видно: самый высокий столбик у юго-западного ветра — значит, он дул чаще всего!

✨ Главное преимущество столбчатой диаграммы

По ней можно не только сравнить (какой столбик выше), но и точно узнать цифры! Посмотрел на высоту столбика по вертикальной оси — и сразу видишь точное значение.

⚠️ Важное правило!

Ни ось значений, ни столбики не должны иметь разрывов!

Диаграмму используют для наглядного сравнения, и наличие разрывов может исказить информацию и обмануть зрителей. Если ось начинается не с нуля или имеет разрывы, маленькие различия могут казаться огромными!

3. Лепестковая диаграмма (роза ветров)

Это особенная диаграмма, похожая на цветок или звезду. Её чаще всего используют для изображения «розы ветров».

Роза ветров наглядно показывает: в мае преобладал юго-западный ветер

Роза ветров наглядно показывает: в мае преобладал юго-западный ветер

📊 Что такое лепестковая диаграмма?

У лепестковой диаграммы много осей, которые расходятся из центра, как лучи солнца или лепестки цветка. Каждая ось — это направление (север, юг, восток, запад и промежуточные стороны).

Чем длиннее «лепесток» в каком-то направлении, тем чаще дул ветер с этой стороны.

Роза ветров

Роза ветров — это лепестковая диаграмма, которая показывает, с каких сторон света чаще дул ветер в определённом месте за определённый период.

По нашим данным о ветре в мае получается такая роза ветров: самый длинный лепесток направлен на юго-запад (5 дней), а самый короткий — на юг (2 дня).

🌍 Зачем нужна роза ветров?

  • Метеорологам — чтобы предсказывать погоду
  • Строителям — чтобы правильно расположить здания
  • Морякам и лётчикам — чтобы планировать маршруты
  • Экологам — чтобы понять, куда распространяются загрязнения

Выбираем правильный тип визуализации

Как понять, что лучше использовать — график или диаграмму? А если диаграмму, то какую?

🎯 Главный вопрос

Задай себе вопрос: что я хочу показать?

От ответа на этот вопрос зависит выбор типа визуализации!

Цель Что использовать
Показать, как что-то изменяется со временем График
Показать, из каких частей состоит целое (100%) Круговая диаграмма
Сравнить несколько величин с точными значениями Столбчатая диаграмма
Показать направления (например, ветра) Лепестковая диаграмма

📈 Примеры для графика

  • Как менялась твоя успеваемость в течение года
  • Как изменялась температура за неделю
  • Как растёт цветок день за днём
  • Как менялось атмосферное давление

📊 Примеры для диаграмм

Круговая:

  • Какие оценки у тебя преобладают (пятёрки, четвёрки, тройки)
  • Сколько процентов времени занимает каждый предмет
  • Из каких частей состоит твой школьный день

Столбчатая:

  • Сравнить количество дней с разной облачностью
  • Сколько учеников в каждом классе твоей параллели
  • Сравнить урожай яблок с разных деревьев

Лепестковая:

  • Роза ветров (направления ветра)
  • Оценка навыков по разным направлениям

Важные правила при создании графиков и диаграмм

При создании графиков и диаграмм нужно соблюдать важные правила, чтобы не обмануть зрителей и показать информацию честно.

❌ Не обманывай зрителей!

Если на диаграмме или графике есть разрывы, неправильные масштабы или ось начинается не с нуля — это может сильно исказить информацию!

Пример: Если вертикальная ось начинается не с 0, а с 440, то небольшой рост с 480 до 520 будет выглядеть как огромный скачок!

⚖️ Баланс точности и наглядности

Иногда приходится жертвовать точностью ради наглядности, но делать это нужно с умом!

Пример: Когда мы объединили облачность «ясно», «20-30%» и «40%» в одну группу «0-40%», мы потеряли детали, но зато диаграмма стала понятнее.

📝 Подписывай оси и части

Без подписей график или диаграмма превращаются в загадочную картинку, из которой ничего не понятно!

Что подписывать: Названия осей, единицы измерения, легенду (что означают цвета), значения на секторах или столбиках.

🎨 Используй цвета с умом

Разные категории лучше показывать разными цветами, чтобы их легко было различить. Но не переборщи — слишком много ярких цветов утомляет глаза!

📌 Самое главное

Давайте подведём итоги нашего путешествия в мир графиков и диаграмм:

Выбор типа визуализации зависит от цели, ради которой мы её создаём
График — линия, показывающая зависимость одной величины от другой. Позволяет отслеживать динамику изменений
Диаграмма — графическое изображение для сравнения величин и показа их соотношения
Круговая диаграмма показывает части целого (100%). Хороша для 5-6 категорий, не больше
Столбчатая диаграмма сравнивает величины с помощью столбиков. Показывает и пропорции, и точные значения
Лепестковая диаграмма (роза ветров) — особая диаграмма с осями-лучами для показа направлений
Графики и диаграммы визуализируют большие объёмы табличной информации, делая её наглядной
Иногда при визуализации мы жертвуем точностью ради наглядности — это нормально, если делать с умом

🤔 Вопросы для самопроверки

Проверь, как хорошо ты усвоил материал!

1. График движения школьника Миши

На графике показано, как Миша идёт в школу. По графику определи:

  • а) Во сколько Миша вышел из дома?
  • б) С какой скоростью он шёл на всех участках пути?
  • в) Останавливался ли он? Если да, на сколько и когда?
  • г) Во сколько он пришёл в школу?

Подумай: Чем могут быть вызваны остановка и увеличение скорости движения ученика? (Может, встретил друга? Или вспомнил, что забыл тетрадку? Или увидел что-то интересное?)

2. График работоспособности человека

Пользуясь графиком изменения работоспособности в течение дня, найди истинные высказывания:

  • а) Подъём работоспособности начинается в 8 часов
  • б) Работоспособность падает с 10 до 15 часов
  • в) Вечером работоспособность выше, чем утром
  • г) Наибольшая работоспособность с 8 до 12 часов утра
  • д) Работоспособность резко падает в 21 час
  • е) В 19 часов работоспособность низкая
  • ж) Наивысшая работоспособность в 17 часов
  • з) Днём самая низкая работоспособность в 15 часов
  • и) В день у человека два периода наивысшей работоспособности: с 8 утра до 13:30, а также с 16 до 20 часов
  • к) Начинать уроки надо в 7 утра
  • л) Выполнять домашнее задание лучше всего с 16 до 18 часов
3. Анализ школьного расписания

В таблице приведено расписание уроков на один учебный день для 6 класса:

№ урока Время Предмет
1 8:00–8:45 Математика
2 8:55–9:40 История
3 9:50–10:35 Музыка
4 10:50–11:35 Информатика
5 11:45–12:30 Русский язык
6 12:40–13:25 Иностранный язык

Задания:

  • Соответствует ли это расписание состоянию работоспособности школьников (см. график из задания 2)?
  • Как его можно улучшить с учётом изменения работоспособности?
  • Предложи свой вариант расписания

Подсказка: Подумай, какие предметы требуют максимальной концентрации (математика, русский, иностранный язык), а какие можно поставить в период низкой работоспособности (музыка, физкультура).

4. Структура детского травматизма

Травма — это повреждение организма человека в результате воздействия некоторого фактора внешней среды.

На основании диаграммы, представляющей структуру детского травматизма, составь словесное описание:

  • Какой вид травм самый распространённый?
  • Какие травмы встречаются реже?
  • Приведи примеры из реальной жизни: где и как дети могут получить каждый вид травм?
  • Что нужно делать, чтобы избежать травм?
5. Обманчивая диаграмма об ограблениях

В одном из телевизионных ток-шоу ведущий продемонстрировал диаграмму количества ограблений:

  • 2004 год: около 480 ограблений
  • 2005 год: около 520 ограблений

Но вертикальная ось диаграммы начиналась не с нуля, а с 440! Из-за этого небольшой рост выглядел как огромный скачок.

Ведущий сказал: «Диаграмма показывает, что по сравнению с 2004 годом в 2005 году резко возросло число ограблений».

Вопросы:

  • Согласен ли ты с выводом журналиста?
  • Действительно ли рост такой большой, как кажется?
  • Почему диаграмма создаёт обманчивое впечатление?
  • Как правильно построить эту диаграмму?

Подсказка: Посчитай реальный процент роста. С 480 до 520 — это рост всего на 40 случаев из 480, то есть примерно на 8%. Это не так уж много! Но на диаграмме с разрывом это выглядит как рост в 2-3 раза.

6. Чем определяется выбор типа диаграммы?

Подумай и ответь: если ты хочешь показать...

  • ...как менялась твоя успеваемость в течение года — что выберешь?
  • ...какие оценки у тебя преобладают (сколько пятёрок, четвёрок, троек) — что выберешь?
  • ...сколько времени ты тратишь на разные предметы при подготовке домашнего задания — что выберешь?
  • ...с каких сторон чаще всего дует ветер в твоём городе — что выберешь?
  • ...сколько учеников в каждом классе твоей параллели — что выберешь?

Вспомни правило: Выбор зависит от цели! Хочешь показать изменение во времени — график. Хочешь показать части целого — круговая диаграмма. Хочешь сравнить величины — столбчатая. Хочешь показать направления — лепестковая.

🎯 Практические задания

Попробуй применить полученные знания на практике!

📊 Задание 1: Выбери тип визуализации

Для каждой ситуации выбери подходящий тип графика или диаграммы:

  • Показать изменение роста подсолнуха за 3 месяца
  • Показать, из каких продуктов состоит твой завтрак (в процентах)
  • Сравнить население пяти крупнейших городов России
  • Показать, с каких сторон чаще всего дует ветер зимой

🔍 Задание 2: Анализ данных

У тебя есть данные о количестве прочитанных книг за год по месяцам. Ответь:

  • Какой тип визуализации лучше использовать?
  • Почему именно этот тип?
  • Что ты сможешь увидеть на этой визуализации?
  • Какие выводы можно будет сделать?

📈 Задание 3: Собери свои данные

В течение недели собирай данные:

  • Сколько времени ты тратишь на выполнение домашнего задания каждый день
  • В конце недели построй график
  • Проанализируй: в какие дни ты тратишь больше времени? Почему?

🎨 Задание 4: Найди ошибки

Представь, что кто-то построил круговую диаграмму с 15 маленькими секторами разных цветов. Что не так с этой диаграммой?

  • Почему её трудно читать?
  • Как можно улучшить эту диаграмму?
  • Какой тип диаграммы лучше подойдёт?
Теперь ты умеешь превращать скучные таблицы в яркие и понятные графики и диаграммы!

Теперь ты умеешь превращать скучные таблицы в яркие и понятные графики и диаграммы!

🚀 Отличная работа! Теперь ты знаешь, как визуализировать информацию с помощью графиков и диаграмм. Помни: правильно выбранная визуализация делает сложные данные понятными с первого взгляда. В следующих уроках мы будем практиковаться в создании графиков и диаграмм на компьютере!

Компьютерный практикум: Работа 13 «Создаём информационные модели — диаграммы и графики»

Информатика — твой билет в цифровое будущее