Конспект урока "Базы данных" 11 класс.
план-конспект урока по информатике и икт (11 класс) на тему

Урок « Базы данных и системы управления базами данных».

Учитель: Шингалеева И.Н.

Тип урока: урок объяснения нового материала.

Оборудование урока: кабинет информатики (10 компьютеров), мультимедийный проектор, экран, презентации, рабочие тетради учащихся.

Цели урока:

Обучающие:

• познакомить учащихся с основными понятиями базы данных;
• их основными типами (моделями);
• основными объектами БД,
• разными способами создания таблиц;
• сформировать представление о возможностях СУБД по форме представления                    данных;
• рассмотреть способы создания и представления таблиц  в различных программных приложениях: Microsoft Word и Microsoft Excel.

Воспитательные:

                 воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость и дисциплинированность;

• нравственное воздействие;
• воспитание культуры умственного труда;

Развивающие:

• развитие репродуктивного воображения;
• развитие наглядно-действенного, абстрактно-логического мышления;
• развитие умения анализировать, сравнивать, конкретизировать, классифицировать:
• учить строить аналогии, выделять главное, ставить и решать проблемы.

Новые понятия урока:

• база данных,
• поле,
• тип поля,
• запись,
• форма,
• СУБД.

План урока:

                  1.   Организационный момент (1 минута).

                  2.   Изложение новой темы (15-18 минут).

      3.   Разбор примеров (5 минут).

                  4.   Самостоятельная работа учащихся (15-18 минут).

                  5.   Домашнее задание (5 минут).

                  6.   Итоги урока (1 минута).

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Изложение новой темы:

    Решение практических задач из любой области деятельности человека требует большого количества данных. И базы знаний, и базы данных служат для получения различных сведений, которые затем используются для принятия решений в управлении, при постановке диагнозов, в обучении и в других видах человеческой деятельности.

(записываем тему  урока) -  тетрадь запишем тему, определение БД.

     База данных (БД) – это совокупность взаимосвязанных данных, которые хранятся во внешней памяти компьютера, и организованы по определенным правилам, которые предполагают общие принципы описания, хранения и обработки данных.

Информация, которая хранится в БД, как правило, относится к некоторой конкретной

предметной области.

Например, базы данных:

1. книжного фонда библиотеки,

2. кадрового состава предприятия,

3. медицинского учреждения (сведения о пациентах),

4. законодательных актов уголовного права,

5. современной музыки.

Рассмотрим виды связей, так как именно они определяют тип базы данных.

1. Связь «один к одному». Наиболее простой способ указать связь между данными – поместить данные совместно, например, в одной строке ведомости. Тогда сразу ясно, что такой -то (фамилия) работает тем-то (должность) и получает столько-то (зарплата). Все строки ведомости имеют один шаблон, в столбцах находятся данные одного типа. Каждая строка, как элемент ведомости и как сведения об одном работнике, представляет собой одно целое и может быть помещена в файл как одна запись. В виде одной записи файла можно хранить большое количество сведений, касающихся одного человека, какого-либо другого объекта или явления.

2. Связь «один ко многим». Любому элементу, рассматриваемому как объект, свойство или атрибут в информационной системе, может соответствовать несколько других объектов, свойств или атрибутов. Подобная структура имеет несколько уровней. Каждый ее элемент может быть связан с несколькими другими, находящимися на нижнем уровне, и только с одним из более верхнего уровня. Такая структура называется древовидной или деревом. Каталоги, подкаталоги и содержащиеся в них файлы образуют древовидную структуру. Такую же структуру имеют практически все предприятия, министерства, ведомства и армия. Все, где есть единоначалие, может быть представлено в виде древовидной модели.

3. Связь «многие ко многим». Производственные отношения между предприятиями часто имеют сложный характер, отражающийся в сетевых структурах. Сеть – многоуровневая структура, каждый элемент которой может быть связан как с несколькими элементами нижнего уровня, так и с несколькими элементами верхнего уровня. Например, магазин получает товары от нескольких поставщиков. Бывает, что один и тот же товар поставляется разными поставщиками и в то же время один поставщик обеспечивает несколькими товарами. Если рассмотреть связи «товар–поставщик», то они представляют собой сеть. Также сетевая модель получится и при рассмотрении связей «учитель – класс».

         Сама по себе БД содержит только информацию – «Информационный склад» – и не может обслуживать запросы пользователя на поиск и обработку информации. Обслуживание пользователя осуществляет СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗОЙ ДАННЫХ. СУБД – Это ПО, которое позволяет создавать БД, обновлять и дополнять информацию, обеспечивать гибкий доступ к информации. СУБД создает на экране компьютера определенную среду для работы пользователя (интерфейс), и имеет определенные режимы работы и систему команд.

Именно на основе СУБД создаются и функционируют информационно-поисковые

системы(WWW).

 Типы СУБД

      Известны 3 способа организации информации в БД и связей между ними:

1. Иерархические (в виде дерева) .Существует строгая подчиненность элементов: один главный, остальные подчиненные. Например, система каталогов на диске.

2. Сетевые ( более гибкие): нет явно выраженного главного элемента и в ней

существует возможность установления горизонтальных связей. Например, организация информации в Интернете (WWW).

3. Реляционные -  наиболее распространенные.

    Термин «реляционный» (от латинского relatio – отношение) указывает, прежде всего, на то, что такая модель хранения данных построена на взаимоотношении составляющих ее частей.  Реляционной  называется БД, которая содержит информацию, организованную в виде прямоугольной таблицы.

Каждая строка таблицы содержит информацию об одном конкретном объекте БД (книге, сотруднике, товаре), а каждый столбец – конкретную характеристику этого объекта (фамилия, название, цена). Строки такой таблицы называются записями, столбцы – полями. Каждая запись должна отличаться от другой значением хотя бы одного поля, которое называется ключом. Ключевое поле – это поле или группа полей, которые однозначно определяют запись. Например, табельный номер сотрудника, код изделия, номер автомобиля.

3. Разбор примеров:

     Рассмотрим таблицу, в которой хранятся сведения об учениках вашей школы (фамилия, имя, отчество, год рождения, класс, номер личного дела). На основании этой таблицы создадим базу данных школьников и назовем ее «Наша школа».

Реляционная модель базы данных имеет следующие свойства:

• Каждый элемент таблицы – один элемент данных.
• Все столбцы в таблице являются однородными, т. е. имеют один тип (числа, текст, дата и т. д.).
• Каждый столбец (поле) имеет уникальное имя.
• Одинаковые строки в таблице отсутствуют.
• Порядок следования строк в таблице может быть произвольным и может характеризоваться количеством полей, количеством записей, типом данных.

Рассмотрим приведенный выше пример. Данные в нем представлены в виде таблицы, которая содержит сведения об учениках школы. Раз мы хотим создать базу данных, то данной таблице необходимо присвоить имя. Пусть она называется «Школа». В столбцах данной таблицы будем записывать параметры, характеризующие каждого ученика, а в строках будем записывать сведения об одном конкретном ученике. Каждый столбец (поле) также должен иметь свое имя. В нашем случае это: номер личного дела, класс, фамилия, имя, отчество, дата рождения. Имена полей в одной таблице не могут повторяться. Если вы хотите поместить в таблицу телефоны (домашний и рабочий родителей), вы должны создать два поля с разными названиями, например: Телдом и Телраб.

Над этой моделью базы данных удобно производить следующие действия:

• сортировку данных (например, по алфавиту);
• поиск записей (например, по фамилиям) и т. д.
• выборку данных по группам (например, по датам рождения или по фамилиям);

Реляционная модель данных, как правило, состоит из нескольких таблиц, которые связываются между собой ключами.

Ключ — поле, которое однозначно определяет соответствующую запись.

В нашем примере в качестве ключа может служить номер личного дела учащегося.

В заключение отметим, что в настоящее время реляционная модель является наиболее удобной и применимой моделью хранения данных.

Рассмотрим иерархическую модель на примере базы данных «Наша школа», построенной нами ранее. С точки зрения иерархи ческой модели, она должна принять следующий вид: в состав школы входят классы; параллельные классы делятся по буквам, в состав каждого класса входят конкретные ученики. Модель может быть представлена в виде схемы:

4. Типы данных и их свойства

4. Самостоятельная работа учащихся:

  1. Преобразовать приведенную ниже информацию к табличному виду, определив имя таблицы и название каждого поля (индивидуальная работа).

Цель – закрепить понятия Поле, Запись.

Вариант 1.        Оля, Петя, 13, пение, 14, баскетбол, Вася, Катя, 13, хоккей, баскетбол, футбол, 15, 11, Коля, 11, танцы, Сережа.

Вариант 2.        +18, Москва, северный, Пермь, дождь, дождь, южный, +20, +15, Санкт-Петербург, южный, без осадков, без осадков, Екатеринбург, +17, восточный.

  2. Предлагается составить базу данных об абитуриентах, которая содержит такие данные: Фамилия, имя, отчество, школа, адрес, телефон.

  3. Дана таблица данных «Автомобилисты». Перечислить названия всех полей таблицы и определить ее ключевое поле.

  4. Имеется база данных:

Количество полей в ней равно:

        а) 2        б) 4        в) 6        г) 7

Количество записей в ней равно:

        а) 2        б) 4        в) 6        г) 7.

5. Домашнее задание:

Задания

1. Составьте реляционную модель собственной записной книжки, в которой хранятся сведения о ваших друзьях и знакомых.
2. Составьте реляционную модель табеля успеваемости учеников вашего класса.
3. Создайте на листе бумаги базу данных, которая описывала бы административное устройство какого-либо предприятия или фирмы. Какую модель базы данных лучше применить в этом случае?
4. Создайте на листе бумаги базу данных, которая описывала бы любую административную структуру.

6. Итоги урока:

• оценки;
• вопросы:

• С какими новыми понятиями познакомились?
• Приведите примеры баз данных.