3.2 数据库的构建教学设计-2025-2026学年教科版高中信息技术必修二

《3.2数据库的构建》教学设计 xxxxxx中学 xxxxxx 1、 学习内容分析 《数据库的构建》是高中信息技术教科版必修二第三单元第二节的内容，是学生学习“信息系统的设计与开发”的关键内容。本课以“图书借阅管理系统”为项目情境，引导学生从真实生活中的信息管理问题出发，逐步完成从项目确定→ 实体识别 → 关系建模 → 数据表及表间关系创建 → 查询分析的完整过程。通过对数据库结构、数据类型、主键、表间关系以及查询操作等知识的综合运用，学生不仅能理解数据库在信息社会中的重要价值，还能掌握面向实际问题的数据建模和系统化思维方法。 2、 学习者分析 本节课的学习对象是高二年级的学生，他们在逻辑思维、分析归纳和信息处理能力方面已具备较好的基础，也具备基本的表格处理与信息管理经验，能够理解“字段”“记录”等数据元素概念。然而，他们在数据模型设计、实体关系抽象、查询等方面的经验相对欠缺，因而，本节课注重以真实生活场景为切入点，以项目任务为驱动，引导学生在具体问题中开展探究学习，帮助学生在实践中加深对数据库设计流程和数据结构逻辑的理解。 3、 学习目标 1.掌握数据库设计与建模流程，能独立完成数据表设计与数据库创建。 2.能使用 Access 软件完成数据录入、查询等基本操作。 3.培养数据意识与信息化思维，认识数据库在社会生活中的重要价值。 4、 教学重难点 教学重点：数据表设计、查询功能的实现。 教学难点：数据建模思维与表间关系设计。 5、 教学策略和手段 本节课以图书借阅管理系统为项目驱动，将数据库构建过程拆解为“项目确定→ 实体识别 → 关系建模 → 数据表及表间关系创建 → 查询分析”等核心环节，学生在实体分析、ER图绘制等探究式活动中实现实体建模，借助 Access 平台完成数据库的创建、数据表及表间关系创建和查询操作，进一步提升数据处理与系统实现能力。在整个教学过程中，教师注重“教-学-做”的结合，突出任务导向、问题驱动与知识建构的全过程，帮助学生在真实情境中实现知识的内化与能力的提升。 6、 教学过程 （一）问题导入，引出课题 同学们，有去图书馆借书经历吗？想一想，我们去图书馆借书时，通常要经历哪些步骤？ 刷学生证 管理员操作 扫描图书条码 记录学生信息 记录图书信息 生成借阅记录 同学们，想一想系统是怎么做到这些的？它到底记录了哪些信息？ 设计意图：通过生活化的场景导入，让学生回忆自己熟悉的借阅流程，在头脑中形成“系统要记录什么”的初步认知，再引出真实的借阅数据表，让学生带着问题去分析数据结构。 （二）实体分析，关系建模 活动1：观察数据，识别实体与属性 观察“图书借阅记录表”，这是图书馆后台导出的真实数据，每一行代表一次借阅记录，记录了从借书到还书的全过程。这些数据可以分成哪些类型？它们分别描述了哪些对象？ 表：图书借阅记录表 思考： 1.哪些字段描述“人”？ 2.哪些字段描述“书”？ 3.哪些字段描述“借阅行为”？ 从表中可以提炼出三个核心实体： 1.读者：学号、姓名、班级、联系方式……（主键：增加读者编号） 2.图书：图书编号、ISBN、书名、作者、出版社……（主键：图书编号） 3.借阅记录：借阅编号、借阅日期、应还日期、归还日期……（主键：借阅编号） 小结：这些“可以独立存在并被管理”的对象被称为实体，描述它们特征的具体信息被称为属性，其中可唯一标识一条记录的属性称为主键。识别实体和属性，是设计数据库的第一步。 设计意图：数据库设计的抽象性较强，学生容易在一开始迷失方向。通过从真实数据样例入手，引导学生主动对信息进行分类整理，既降低了抽象难度，又帮助学生形成“从现实问题抽象出实体”的数据建模思维，为后续结构设计做好认知铺垫。 活动2：分析联系，建构关系模型 学生在识别出三大实体的基础上，进一步讨论它们之间的逻辑关系。教师引导，总结规律，并请同学根据以上规律绘制实体关系图。 • 一本书可以被多名读者借阅； • 一名读者也可以借阅多本图书； • 图书与读者通过“借阅”形成了多对多关系。 图：实体关系简图 实体：独立事物或抽象概念，用矩形表示； 属性：表示实体的特征，用椭圆表示； 关系：实体间联系，用菱形表示。 图：实体-关系图（ER图） 思考：实体中属性需要全部绘制出来吗？借阅记录中借阅状态与累计借阅天数可以省略吗？ 小结：借阅记录中借阅状态与累计借阅天数可以通过应还日期和归还日期计算得出，不需要重复保存，因而可以省略。 设计意图：实体关系建模是数据库设计中最具逻辑性和抽象性的环节。通过讨论和绘制 ER图，学生能更直观地理解不同实体之间的对应关系和数据流转方式。在这一过程中，学生不仅掌握了“1对多”“多对多”等基础概念，还初步建立了系统性数据建模思维，为接下来的表结构设计提供了结构蓝图。 （三）模型转化，创建表格 活动3：分析关系图，创建数据表 在数据库中，信息以二维表形式存在，是不存在关系图的。如何将 ER 图的内容转化成数据表？ ER图中实体 对应数据库中数据表 读者 读者信息表 图书 图书信息表 借阅记录 借阅记录表 表：实体-数据表 在ER图中，一个实体通常对应数据库中的一张表，一个属性对应一个字段。读者、图书、借阅记录分别对应读者信息表、图书信息表和借阅记录表，字段为每个实体需要保存的属性，可以唯一标识一条记录的字段为主键。 将数据表、字段及主键提炼汇总如下： 读者信息表（姓名、学号、班级......）（主键增加：读者编号） 图书信息表（图书编号、ISBN、书名、作者......）（主键：图书编号） 借阅记录表（借阅编号、借阅日期、应还日期、归还日期.....）（主键：借阅编号） 思考：某位同学根据上述汇总信息创建了一张表：读者信息表，发现两位同学电话号码显示有误，你觉得是什么原因导致的？ 读者编号 姓名 班级 联系电话 R001 李磊 高一（2）班 18892833782 R002 高凯 高一（4）班 19636569616 R003 高杰 高一（4）班 1.35E+10 R004 杨明 高二（2）班 1.40E+10 表：读者信息表 表格在处理数据时，默认会将手机号当做“数值”，会以科学计数法形式来显示，因而需要输入数据前将格式改为“文本”。Access对数据类型的要求更严格，如果设置出错，可能导致数据丢失或错误。 参照“数据类型参考表”，分析读者信息表中各属性的数据类型及主键，在数据库中创建读者信息表，并录入两条记录。（由于课堂时间有限，其他两张表课前已创建） 数据类型 说明 文本 存储不用于计算的数据，最多可存储255个字符 数字 存储需用于计算的数字类型 自动编号 为添加到表中的每条记录自动填充一个编号 是/否 只需在框中打勾或者不打勾，无需输入内容 日期/时间 格式为：2000年1月1日，或者为2000/1/1 OLE对象 对象连接与嵌入，可以组合文字、声音、图像、表格、应用程序等 表：数据类型参考表 字段名称 数据类型 说明 读者编号 短文本 主键 姓名 短文本 学号 短文本 班级 短文本 表：字段分析表 读者编号 姓名 学号 班级 R001 吴磊 202507001 高三7班 R002 李凯 202507002 高三7班 表：读者信息表 设计意图：数据库建模的价值只有在“数据表创建”阶段才真正体现。通过建表活动，学生第一次把抽象的实体结构落地为可实现的二维表，直观感受到数据组织的逻辑性和规范性。 （四）表格互联，创建关系 如何将实体间关系转化成表之间关系？ 图：实体关系简图 图：数据表关系图 设计意图：通过将实体间关系转化成数据表间关系，学生可以在access中看到表之间的连线，直观理解“一对多”、“多对多”的关系概念，加深对关系数据库的理解。 （四）功能实践，查询分析 数据库的价值在于“用”，而不仅是“建”。接下来，一起感受一下数据库中最常用功能——查询功能。 1.查询“李磊”同学借了哪些书？ 2.查询系统中哪些书逾期了？ 3.查询“李磊”同学借阅的书中哪些逾期了？ 设计意图：通过功能查询，学生将抽象的数据库结构真正转化为数据分析与管理的工具，体会数据库在高效查询、信息检索中的强大功能。 （五）知识回顾，课堂延伸 小结：本节课以图书借阅管理系统为例，从项目确定→ 实体识别 → 关系建模 → 数据表及表间关系创建 → 查询分析等几个方面来构建及应用数据库。在这个过程中，我们不仅掌握了数据库的基本原理，更学会了如何把“杂乱的信息”变成“清晰的知识”。 设计意图：知识总结不仅是对课堂内容的回顾，更是认知结构的再建构。通过项目复盘，学生形成了对数据库系统化开发流程的整体理解，并在反思和迁移中深化了对数据库价值的认知。 《3.2数据库的构建》学习单 一、实体分析 1.将下列信息进行分类： ___________（姓名、学号、班级） ___________（图书编号、ISBN、书名、作者） ___________（借阅日期、应还日期、归还日期、借阅状态、逾期标记、累计借阅天数） 2.图书借阅管理系统的实体有：_______ 、 _________、 ________，实体间关系为：____ 对 _____。 二、绘制实体关系图（ER图） 1.读者与图书关系如下： 2.补全实体关系图（ER图） 三、创建数据表 字段名称 数据类型 说明 读者编号 姓名 学号 班级 读者编号 姓名 学号 班级 R001 吴磊 202507001 高三7班 R002 李凯 202507002 高三7班 四、查询应用 1.查询“李磊”同学借了哪些书？ 2.查询系统中哪些书逾期了？ 3.查询“李磊”同学借阅的书中哪些逾期了？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $