《利用數據庫管理大量信息》教學設計

吳靜亞

● 教材分析

《利用數據庫管理大量信息》是教科版普通高中《信息技術基礎》第七章第3節的內容，本節是通過使用常見的數據庫應用系統，感受利用數據庫存儲、管理大量數據并實現高效檢索的優勢；通過對簡單數據庫的解剖分析，了解使用數據庫管理信息的基本思想與方法。

● 學情分析

學生在第二章學習過網絡數據庫的信息檢索，體驗到數據庫信息的豐富性和可靠性，平時也有和數據庫接觸的間接經驗，但他們對數據庫比較陌生，大部分學生沒有任何數據庫管理軟件的直接經驗。因此，本節課以學生身邊的數據為例，要求學生初步掌握數據庫管理的知識和技能。

● 教學目標

知識和技能目標：體驗數據庫存儲、管理大量數據和高效檢索信息的優勢，初步理解數據庫應用系統、數據庫管理系統和數據庫三者的關系；了解數據庫組成；掌握數據庫的簡單操作；了解數據庫內部表之間的相互關系。

過程和方法目標：通過對社團管理系統的模擬，體驗數據庫的魅力；通過與Excel表的比較，了解數據庫組成，掌握數據庫的簡單操作，了解數據庫內部表之間的相互關系；對簡單數據庫的解剖分析，了解使用數據庫管理信息的基本思想與方法，理解數據庫應用系統、數據庫管理系統和數據庫三者之間的關系。

情感態度和價值觀目標：通過對數據庫存儲、管理大量數據和高效檢索優勢的認識，激發探索科學知識的興趣與熱情；認識到在應用系統的背后有無數的數據庫管理人員在默默地付出。

● 教學重、難點

重點：數據庫的構成，數據庫查詢的基本過程。

難點：了解數據庫內部各表之間的關系，理解數據庫應用系統、數據庫管理系統和數據庫三者的關系。

● 教學策略

在教學中教師選用了社團管理系統的例子，通過對數據庫應用系統的操作，讓學生感受數據庫應用系統的便捷。引導學生分析應用系統的后臺數據庫，使其感受到數據庫強大的功能。教學中采用了“啟發式”、“探究式”、“任務驅動”等教學模式。

在教學設計中安排大量嘗試性、探究性的活動，引導學生積極主動地完成學習任務。逐步建立起自主性和研究性的學習模式，從而更加突出學生在教學過程中的主體地位。

● 教學過程

1.創設情境，引入主題

以淘寶網引入數據庫的概念，為了揭開數據庫的神秘面紗，教師根據書本上的實例改編得到社團管理系統，讓學生在真情實境中體驗數據庫的魅力。學校每學期的社團報名工作都采用手工報名很繁瑣，如果使用“社團管理系統”就會有數據庫支撐。

設計意圖：以學生身邊的熟悉的淘寶網為例，讓學生感覺到數據庫就在身邊。同時引出社團管理系統來揭開這神秘的面紗。

2.任務驅動，輕松體驗

學生根據教師提供的社團管理系統（如圖1），進行注冊選報社團科目。

體驗：①注冊新學生并選報社團科目。②分別在“學生姓名”、“社團名稱”、“指導教師”中輸入關鍵字進行查詢并觀察結果。

討論：①通過操作實踐，社團管理系統的優勢在哪？②同學們剛才注冊和選報的信息存在哪兒呢？

設計意圖：通過初步的體驗，讓學生感覺到用社團管理系統注冊選報的優勢。數據庫具有共享性，能實現多人同時操作，并且還有查詢數據方便、高效、快捷的特點。引導學生分析注冊報名的個人信息和社團選報信息都存入到了數據庫中。

3.實質探究，關系分析

為了讓學生看到數據庫的廬山真面目，教師把“學生選報社團信息庫.mdb”文件分發給學生。學生分析數據庫文件的構成以及特點，并分析三張表分別存放的是什么信息。

在學生探究的基礎上，教師分析數據庫的組成，通過與Excel電子表的比較，得出數據庫與電子表格一樣也是一種結構化的信息存儲和表達方式，引出相關概念。即：記錄是在數據庫表中，每一行稱作一條“記錄”。字段是在數據庫表中，每條“記錄”由若干“字段”（屬性特征）組成。表是在數據庫中，若干條“記錄”組成一個表。數據庫是多個相關聯的“表”組成一個“數據庫”。數據庫是“按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫”。

通過分析三表之間的關系，發現“社團信息”與“社團選報信息”通過共同的“社團編號”建立聯系，而“社團選報信息”又通過共同的“學號”與“學生信息”相關聯。三表之間始終有根無形的“繩子”將其緊緊地串在一起（如圖2），這樣的數據庫稱“關系型數據庫”。通過分析關系，教師引導學生分析在社團管理系統中查詢時的內部流程。

討論：能否把三張表信息合并到一個“表”中去？如果不能請說明數據庫中將信息分開表示的優點是什么？

設計意圖：將已經學過的Excel知識，遷移到數據庫中來，對比分析讓學生更容易認識和理解數據庫中表的結構。通過不斷的探究，讓學生體會到數據庫存儲和管理的優勢。通過用Excel模擬分析，發現三張表的信息不能合并到一張，合并到一張表數據會出現“存儲冗余”。由此得出數據庫特點：節省存儲空間，并且查詢速度快，特別是在處理大量信息時。

4.查詢演示，呈現交流

教師演示查詢某同學選修的所有課程，讓學生加深對關系的理解。隨后給定任務，讓學生對數據庫操作。同時引出數據庫查詢功能。教師巡視，適時提醒點撥，并幫助操作有困難的學生。

體驗：①查詢所有課的學生選報情況；查詢指定教師的學生選報情況。②給數據庫增加、修改信息（字段、記錄），③假設某學生轉學了，請刪除該學生的信息。

討論：①比較在數據庫中直接操作和在數據庫應用系統中操作數據的異同。②如果學生選科前想要了解教師的個人信息，應如何增加教師的信息？

設計意圖：通過親身實踐，讓學生體會到數據庫存儲信息、查詢信息的內部過程。通過前后臺的操作比較，進一步體會管理系統的優勢，為介紹數據庫、數據庫管理系統、數據庫應用系統的層級關系作鋪墊。

通過討論得出：數據庫應用系統擁有人性化的圖形用戶界面和“所見即所得”的操作風格，能方便、快速、高效、檢索數據庫中的信息，而直接對數據庫進行操作比較麻煩，很容易破壞數據，所以對數據庫操作時一定要謹慎、要備份。另外，想要了解教師個人信息，引導學生可以增加一個“教師信息”表，再通過“指導教師工號”來建立關系（如圖3）。

5.課堂小結，感悟升華

通過舉例“學校每學期圖書管理員分發各班的新書流程”來說明數據庫、數據庫應用系統、數據庫管理系統這三者之間的關系（如圖4）。

討論：生活中還有哪些地方用到了數據庫技術。

設計意圖：數據庫應用系統的開發，需要靠數據庫管理系統（程序開發人員）來實現，我們身邊的應用系統，往往有著無數的數據庫管理人員在默默的付出。在信息化飛速發展的時代，對程序開發人員有更高的要求。激勵學生要學好知識，才能做出更優的管理軟件來服務于我們的社會。