《利用数据库管理大量信息》教学设计
《利用数据库管理大量信息》教学设计
海南省国兴中学 吴陈金
一、教材分析
《利用数据库管理大量信息》选自教育科学出版社《信息技术基础》第七章第三节的内容。在教材的第二章中，学生已经体验了利用网络数据检索信息的特点，同时在第七章中，学生了解了信息资源管理的基本过程，体验了个人数字化信息资源管理的魅力。本节课主要让学生先以用户的身份体验数据库管理信息的应用，再走到数据库的后台，剖析数据库的基本构成及表的关系，分析利用数据库管理大量信息的思想、方法及特点，将所学知识联系生活实际，列举出生活中数据库管理信息的应用实例，实现知识的内化和迁移，掌握知识。
二、学情分析
在第二章中学生已经学会利用网络数据库进行信息的检索，对数据库已经有了感性认识；第四章中学生使用过excel电子表格加工信息，对数据表有了一定的认识，这些知识及经验有利于学生从现有知识到学习ACCESS的迁移，有助于学生理解Acce下的数据库；此外，学生还了解数字化信息资源管理在日常生活中的应用，运用信息技术管理资源的意识也开始形成。
三、设计思路
本节课以贴近高中学生的生活和学习实际，以兴趣和需要为出发点，让学生能积极主动参与学习活动，由浅入深，由表及里，先让体验数据库管理信息的应用，然后引领学生逐步走近数据库的内部，对数据库的基本结构以及表之间的关联等进行了进行层层探索、分析，使学生了解使用数据库管理信息的思想、方法及特点，并结合“高中课程选修管理系统”的操作示例，对数据库应用系统、管理系统和数据库的层次结构和工作原理进行分析。让学生能够体会数据库系统能够方便、高效地管理大量的数据，为生活带来便利。
四、教学目标
1、知识与技能目标：了解数据库的概念；认识数据库的内部表结构和关系，了解数据库系统的工作原理；懂得列举生活中数据库系统的应用。
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2、过程与方法目标：通过利用数据库管理信息的方式，使用“高中课程选修管理系统”，查找选修课程信息等实践活动让学生体验数据库及管理信息的优势，掌握数据库中表之间的关系及其管理信息的方法。
3、情感与价值观目标：感受使用数据库管理大量信息的优势，激发学生学习探索信息资源管理的兴趣。
五、教学重点、难点
1、教学重点：数据库的内部表结构及其相互关系
2、教学难点：数据库表之间的关系、数据库系统的工作原理
六、教学方法
1、创设情境，激发兴趣：本节课了选择贴近学生生活实际的案例：在“高中课程选修管理系统”中注册个人信息，并提出问题“注册信息存储在哪里？”，激发学生的求知欲，让他们积极主动地投入学习，把学习当成愉快的事情，让学生从“学会”到“会学”最后到“乐学”，能提高教学的有效性。
2、实践体验，在“做”中“学”：学生通过实践教师设计的三个实践体验任务，结合实践的经验体会和已有的知识，思考教师设置的问题，重新建构出新知识。这样不仅让学生“学会”，且也培养了学生“会学”的能力。
3、类比讲授，理解新知: 合理采用类比讲授，将数据库类比书库等形象的事物，有助于学生理解数据库的概念；将Excel表格的结构类比数据库的表结构，让学生理解acce中的数据库及其管理信息的方法，既巩固了旧知识，又拓展了新知识，实现了知识的迁移。
七、教学用具
我们将教材中提供的 “选修课程信息管理系统（演示版）”再开发成“高中课程选修管理系统”，增加了注册、登录、修改密码功能，同时在删除和添加课程信息的功能模块增加了操作权限的限制，使其功能更加完善，让学生能更加全面、系统地体验数据库系统的应用及其管理信息的特点。
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八、教学过程
1、创设情境
提问：同学们，你在网络上主要通过什么方式与他人进行交流？
教师根据学生的回答，引出问题：QQ是常用的网络交流工具之一，你们是怎么获得QQ账号的？在QQ上注册的用户多吗？那么多用户的注册信息是以什么样的形式存储在哪里的？下面我们通过“实践体验一”揭开这一谜底。 布置任务：
实践体验一：通过 192.168.0.68访问“登录系统”，单击“注册”按钮，输入学号、姓名等个人信息，提交个人信息。
思考：注册的个人信息存储在哪里？
【设计意图】通过让学生注册个人信息，贴近学生生活，并提出问题，能激发学生的好奇心，从而对新知识充满强烈的求知欲。
2、初探数据库（数据库的结构）
教师展示后台数据库“学生选修课程信息库.mdb”，打开表“学生信息表”，让学生直观地看到答案，解答“实践体验一”的问题。
提问：从外观上看，我们之前有没有见过类似的文件呢？
通过问题引导学生对比电子表格分析数据库表的结构，归纳出数据库表的结构的相关知识：
（1）创建数据库的工具：ACCESS （2）数据库是由若干个相关的表构成 （3）一行称为一条记录 （4）一条记录由若干个字段构成 （5）一张表由若干条记录构成
得出结论：数据库中信息的组织方式和电子表格类似，都是一种结构化的信息存储和表达方式。QQ用户注册的信息是以记录的形式存储在腾讯QQ服务器上的数据库的表里。
【设计意图】让学生直观看到数据库的内部结构，并将据库中的“表”与Excel中“表”进行类似，实现知识的迁移，让学生了解数据库的相关知识。同时为下一环节引出数据的概念提供了初步感性的认知。
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3、数据库的概念
【问题】生活中与“库”字相关的事物有哪些？它们都具有什么共同的特点或功能 ？
根据学生的回答，教师引导学生类比书库，总结出书库的特点存书量大，可分类摆放图书，从而归纳出数据库的概念：数据库是一个组织、存储和管理数据的仓库 ，只不过这个仓库是在计算机存储设备上的,而且数据是按一定格式存放的。
【设计意图】在上一环节中已让学生直观地看到他们的注册信息存储在数据库中，再引导学生类比生活中与“库”字相关的词汇，归纳出数据库的概念，使得学生对数据库概念的理解由感性认识提升为理性认识。
4、体验数据库的管理
问题引入：数据库是如何帮我们管理信息的呢？下面我们将通过登录“高中课程选修管理系统”来模拟选修课程的活动，体验分析数据库管理信息的方法。 （1） 实践体验二：利用刚才注册的学号和密码登录“高中课程选修管理系统”， 单击“设置课程选修”按钮，设置选修课程。
学生完成个人选修的信息的录入之后，教师展示后台数据库“学生选修课程信息库”，引导学生观察“课程选修信息表”的结构。
提出疑问：设置选修课程时，设置的是“课程名称”，但在“课程选修信息表”中添加的是“学号”和“课程编号”？数据库如何将“课程名称”转换成“课程编号”添加到“课程选修信息表”中？
【设计意图】通过设置选修课程的活动，让学生体验数据库管理信息的方法之一：添加信息，并提出疑问，为分析表之间的关系埋下伏笔。
（2）实践体验三： 打开桌面上的电子表格文件“学生选修课程信息.xls”，结合其中3个表找出选修《网络技术应用》这门课程的同学。
在实践体验三，让学生在规定的时间内（3分钟）找出几个选修《网络技术应用》的学生姓名，并让一位学生演示查找相关信息的过程：
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教师利用“高中课程选修管理系统”查找选修《网络技术应用》的学生信息，让学生对比在电子表格中查询信息，在数据库系统中查询信息具有什么特点？（若电子表格中的表存储的信息是成千上万条记录，你们能从中快速查找到相关记录吗？）
在数据库系统中查询信息方便、速度快、效率高 【问题】数据库内部是如何来实现信息查询的?
实际上，数据库系统在查询学生选修课程信息时的内部流程和同学们在电子表格中查询信息的过程是一致的。
引导学生回顾在3张表中查找信息的过程，分析出数据库中表之间的关联：
“课程信息表”与“课程选修信息表”通过“课程编号”建立联系，“课程选修信息表”又通过共同的“学号”与“学生信息表”相关联，就象有根绳子将三个“表”串在了一起，这称之为数据库的“关系”。
数据库中的表与表是相互关联的。数据库系统可根据表之间的关联实现对信息的管理（如：查询）。这是数据库与电子表格的重要差别。
【设计意图】这一环节的设置，让学生明确数据库具有查询信息的功能，同时也体验到数据库管理信息的优势。且数据库中表之间的关系是教学难点，学生不易理解，通过对比在Excel电子表格中查找相关信息的流程，感受数据库系统查询信息的特点，并引出数据库内部查询的信息的流程，进而让学生发现了3个表之间的关联。通过这种层层递进分析的方式，与学生的认知规律相符，有助于学生对抽象内容的理解，从而达到知识重新建构。
（3）思考：在实践体验二中，设置选修课程时，所设的“课程名称” 如何转换成“课程选修信息表”中的“课程编号”？
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让学生再次利用数据库中表之间的关联来分析出该转换过程：
根据“课程名称”找到对应的“课程编号”，并将其添加到“课程选修信息表”的“课程编号”字段中。
（4）实践体验四：若周星星同学退学了，要在“学生选修课程信息库”中除名，请同学们登录“高中课程选修管理系统”尝试删除他的相关信息。
让学生试图删除相关信息，但没有权限删除。引出问题：若普通用户可直接在数据库中插入、查询、删除信息等，会存在什么弊端? 直接对数据库进行操作较为麻烦，且容易破坏数据。
【设计意图】通过分析删除数据库中相关信息的方法，让学生数据库中有操作权限的限制，再次体会表之间的关联。同时引出直接对数据库进行操作的弊端，进而引出数据库系统的层次设计。
5、认识数据库系统
为了能更好地保护信息，操作更加便捷，我们往往没有直接利用数据库管理信息，而是以一种层级系统的模式进行管理。那么它是如何划分层级关系，如何管理信息的呢？
教师引导学生回顾实践体验，分析：数据库应用系统（用户直接面向的操作平台，提交操作请求），数据库（用户并没有直接在数据库中进行添加、查询和删除等操作），应用系统提交的操作请求是由谁来处理呢？数据库系统的工作原理如下图：
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【设计意图】数据库系统的工作原理较为抽象，不易理解，通过引导学生联系实践的经验，以形象直观的动态图示进行演示，分析数据库系统管理信息的基本思想和方法，使学生易于理解。
6、数据库管理信息的特点及应用
（1）【问题】： 通过几个实践活动，我们体验了利用数据库系统——“高中课程选修管理系统”对信息进行了哪些管理操作？它管理信息具有什么特点？
利用数据库系统可以对数据进行添加、修改（如：修改密码）、查询和删除等操作，管理方便、速度快、效率高。
【设计意图】引导学生梳理知识点，总结出利用数据库管理信息的一些方法及特点。
（2）【问题】我们生活中还有哪些实例是利用数据库来管理信息呢？
让学生联系生活经验，列举出利用数据库管理信息的应用实例，归纳如下： 火车售票系统、银行储蓄管理系统、图书馆管理系统、中招考成绩查询系统„„
这些数据库系统管理的信息都有什么特点呢？
【设计意图】将所学知识联系生活实际，列举出生活中数据库管理信息的应用实例，实现知识的内化和迁移，掌握知识。
7、课堂小结
通过互动提问的方式，帮助学生梳理本节课的知识点： （1）数据库的概念 （2）数据库的基本结构 （3）数据库系统的构成
（4）利用数据库管理信息的特点
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