Методическая разработка по теме: Информационные системы, типы баз данных
методическая разработка по информатике и икт (8 класс)

Тема:______________________________________________________________

Цель: сформировать представление об информационных системах и  базах данных.

1.                                                                                        - это совокупность базы данных и всего комплекса аппаратно-программных средств для хранения, изменяя и поиска информации, для взаимодействия с пользователем.

2. Информационная система (ИС) включает в себя:

■______________________________________________________ - организованная совокупность данных, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти ЭВМ и постоянного применения.

■______________________________________________________ - программное обеспечение, предназначенное для работы с базами данных.

3. По структуре организации данных Базы Данных (БД)  бывают:

1)________________________________________________________________________

Прямоугольная таблица – одна из возможных представлений структуры данных.

   1.1) Впиши названия основных объектов реляционной БД.

   1.2) Проанализируйте таблицу №1 (см. на отдельном листе).  Выберите правильный ответ.

.

1.3) Ключ в базе данных – это поле (совокупность полей), значение которого не повторяется у разных записей.

2)_______________________________________________________________________________

Схема № 1. База данных «Школа»

3)_______________________________________________________________________________

Схема №2

4.   Этапы построение структуры базы данных:

1. Определяются объекты описания;
2. Определяются свойства этих объектов;
3. Выбирается тип структуры, отображающий связи между объектами (таблицы, деревья, сети);
4. строится конкретный экземпляр БД.

БАЗА ДАННЫХ _____________________________________________________________________

ОБЪЕКТ:____________________________________________________________________________

СВОЙСТВА:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

СТРУКТУРА:________________________________________________________________________

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

■Выучить определения понятий: ИС, БД, СУБД, виды БД по организации структуры.

■Найти 5 примеров областей деятельности человека, где применяются базы данных (письм.).

■Придумать свою реляционную  базу данных, следуя этапам построения пункта 4, (7 записей).

БАЗА ДАННЫХ __________________________

ОБЪЕКТ:________________________________ СВОЙСТВА:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

СТРУКТУРА:   реляционная

Фамилия ученика_______________________________________

ЗАДАНИЕ 1. Определите ключевые поля.

Фамилия ученика_______________________________________

ЗАДАНИЕ 1. Определите ключевые поля.

Фамилия ученика____________________________________________________________________

ЗАДАНИЕ 1. Определите ключевые поля.

Фамилия ученика____________________________________________________________________

ЗАДАНИЕ 1. Определите ключевые поля.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ  ЗАДАНИЕ

 Приведена некоторая совокупность данных. Какую полезную для вас информацию вы можете извлечь из нее?

1, 3, 5; ТУ-154; Тюмень; 4, 7; Москва; 8-40; АН-24; Ижевск; 16-20; ТУ-134;320; 308; 3107; 17-35; 1, 3, 5, 7.

Если возможно, сделайте так, чтобы из этих данных можно было извлечь полезную информацию.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ  ЗАДАНИЕ

 Приведена некоторая совокупность данных. Какую полезную для вас информацию вы можете извлечь из нее?

1, 3, 5; ТУ-154; Тюмень; 4, 7; Москва; 8-40; АН-24; Ижевск; 16-20; ТУ-134;320; 308; 3107; 17-35; 1, 3, 5, 7.

Если возможно, сделайте так, чтобы из этих данных можно было извлечь полезную информацию.

Задание:

В течение урока попытайтесь найти ответы на предложенные вопросы:

1. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет ни одной записи?
2. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет полей?            Может ли существовать такая таблица?
3. Каким должно быть ключевое поле?
4. Чем отличает иерархическая база данных от сетевой?

Задание:

В течение урока попытайтесь найти ответы на предложенные вопросы:

1. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет ни одной записи?
2. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет полей?            Может ли существовать такая таблица?
3. Каким должно быть ключевое поле?
4. Чем отличает иерархическая база данных от сетевой?

Задание:

В течение урока попытайтесь найти ответы на предложенные вопросы:

1. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет ни одной записи?
2. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет полей?              Может ли существовать такая таблица?
3. Каким должно быть ключевое поле?
4. Чем отличает иерархическая база данных от сетевой?

Задание:

В течение урока попытайтесь найти ответы на предложенные вопросы:

1. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет ни одной записи?
2. Содержит ли какую-либо информацию таблица, в которой нет полей?            Может ли существовать такая таблица?
3. Каким должно быть ключевое поле?
4. Чем отличает иерархическая база данных от сетевой?

ПОЭТАПНАЯ ИНСТРУКЦИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕКОЙ РАБОТЫ

Задание: Создайте БД «Наш класс».

1. Загрузить Microsoft Access 2003 (Пуск\Все программы \Microsoft Office\Microsoft Access 2003)
2. Создать новую БД (Файл\Создать\Новая база данных)
3. Сохранить БД (Ввести имя новой БД: наш класс → Нажать кнопку Создать)
4. Выбрать группу объектов ТАБЛИЦЫ →Создать таблицы путем ввода данных
5. Ввести имена полей (номер, фамилия, имя, отчество, дата рожденья, адрес, домашний телефон)
6. Сохранить таблицу БД «Наш класс» под именем список класса

       (Файл\Сохранить как…→Ввести имя таблицы «список класса» →ОК)

7. Заполнить данными таблицу.

Иванникова Анна Ивановна; 16.06.1992; Силкина, 5-32;  3-62-45

Баранова Ирина Алексеевна; 12.04.1992; Куйбышева, 2-23; 3-50-88

Корнилова Ольга Владимировна; 30.07.1992; Ленина, 5-67; 3-42-32

Воробьев Алексей Петрович; 05.08.1992; Ленина, 5-55; 3-32-60

8. Исправить Иванникову на Иванову.
9. Добавить еще одну запись с произвольными данными.
10. Сохранить изменения. Сдать работу учителю.

ПОЭТАПНАЯ ИНСТРУКЦИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕКОЙ РАБОТЫ

Задание: Создайте БД «Наш класс».

1. Загрузить Microsoft Access 2003 (Пуск\Все программы \Microsoft Office\Microsoft Access 2003)
2. Создать новую БД (Файл\Создать\Новая база данных)
3. Сохранить БД (Ввести имя новой БД: наш класс → Нажать кнопку Создать)
4. Выбрать группу объектов ТАБЛИЦЫ →Создать таблицы путем ввода данных
5. Ввести имена полей (номер, фамилия, имя, отчество, дата рожденья, адрес, домашний телефон)
6. Сохранить таблицу БД «Наш класс» под именем список класса

       (Файл\Сохранить как…→Ввести имя таблицы «список класса» →ОК)

7. Заполнить данными таблицу.

Иванникова Анна Ивановна; 16.06.1992; Силкина, 5-32;  3-62-45

Баранова Ирина Алексеевна; 12.04.1992; Куйбышева, 2-23; 3-50-88

Корнилова Ольга Владимировна; 30.07.1992; Ленина, 5-67; 3-42-32

Воробьев Алексей Петрович; 05.08.1992; Ленина, 5-55; 3-32-60

8. Исправить Иванникову на Иванову.
9. Добавить еще одну запись с произвольными данными.
10. Сохранить изменения. Сдать работу учителю.

Урок информатики по теме: "База данных Microsoft Access

Цели урока:

Образовательная: 

• познакомить учащихся с понятиями: информационная система, база данных, с ее основными элементами и видами;
• показать практическое применение теоретического материала;
• дать первоначальные умения по работе с базой данных Microsoft Access.

Развивающая:

• развивать алгоритмическое мышление учащихся, развивать мировоззрение, то есть способствовать формированию взглядов на окружающий мир, на вклад человека в структурирование информации;
• развивать вкус к исследованию и поиску зависимостей;
• продолжить развитие таких познавательных процессов, как восприятие, внимание, память.

Воспитательная:

• воспитывать устойчивый познавательный интерес к предмету информатика через показ практического применения темы;
• воспитывать такие качества личности, как активность, самостоятельность и аккуратность в работе;
• воспитывать у учащихся стремление к реализации себя в обществе.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Оборудование:

Схема  № 1 необходимая для объяснения материала (Приложение 1);

Таблица  № 1 (Приложение 2);

Схема  № 2 (Приложение 3);

Схема № 3 (Приложение 4);

Листы с последовательностью построения структуры базы данных (по количеству групп) (Приложение 5);

Программное обеспечение: СУБД Microsoft Access.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

Приветствие учащихся.

Вступительное слово учителя. Представьте себя в роли директора вашей школы. Смогли бы вы упомнить все сведения об успеваемости учащихся, общественной работе, поведение учеников. А домашний адрес, место работы родителей, состояния здоровья каждого ученика и т. д. Такая рутинная работа преследует каждого руководителя большого коллектива.

Кто из вас знает, а как раньше хранились данные о сотрудниках некоторого коллектива? (В картотеках: в виде выдвижных ящиков, где в алфавитном порядке стояли личные дела сотрудников.)

Развитие вычислительной техники на базе микропроцессоров приводит к совершенствованию компьютеров и программного обеспечения. Появляются программы, способные обработать большие потоки информации. С помощью таких программ создаются информационные системы. Целью любой информационной системы является обработка данных об объектах и явлениях реального мира и предоставление нужной человеку информации о них. Если мы рассмотрим совокупность некоторых объектов, то сможем выделить объекты, обладающие одинаковыми свойствами. Такие объекты выделяют в отдельные классы (рыбы, мебель, ученики и т. д.). Внутри выделенного класса объекты можно упорядочивать как по общим правилам классифицирования, например по алфавиту, так и по некоторым конкретным общим признакам, например по цвету или материалу. Группировка объектов по определенным признакам значительно облегчает поиск и отбор нужной информации. Допустим, что вы желаете приобрести деревянный компьютерный стол из ореха. Для этого можно выбрать несколько способов.

Способ № 1. Обойти все магазины города и найти нужный вам стол.

Способ № 2. Взять в руки каталоги по мебели и прайс-листы отдельных мебельных  магазинов и в них найти нужный вам стол.

Способ № 3. Обратиться в информационную систему.

С появлением компьютеров люди стали задумываться, а как бы занести в память компьютера данные и потом с ними работать (осуществлять поиск, дополнять и изменять сведения).

И были созданы специальные программы, которые позволяли осуществить все эти операции. Они получили название – информационно-поисковые системы. Сейчас они применяются во всех отраслях человеческой деятельности: в банках, магазинах, библиотеках и так далее.

Итак, сегодня на уроке мы рассмотрим понятие информационно-поисковая система, базы данных, основные элементы и виды баз данных, познакомимся с одной из баз данных – Microsoft Access.

Ваша задача сегодня на уроке выслушать и понять теоретический материал, записать все необходимые сведения в тетрадь и выполнить задания, которые будут предложены мною вам.

II. Объяснение нового материала

– Рассмотрим с вами ситуацию с руководителем большого коллектива. Каждый из вас, кто посещает библиотеку, знает, как приходится порой долго искать в каталоге необходимую книгу, особенно, если не знаешь точно название книги и автора.

Приведенные мной ситуации имеют много общего: в большом количестве данных мы ищем ту информацию, которая необходима в данный момент. В обеих ситуациях речь фактически идет о множестве однотипных объектов. Для каждого из этих объектов существенными являются значения лишь некоторых признаков.

Что вы считаете для учеников признаками? (Рост, фамилия, имя, отчество, адрес местожительства, год рождения и т. д.)

Для каждого ученика мы можем конкретизировать наши признаки и будем получать значения признаков.

Разобрать пример с книгами.

Итак, поиск информации можно поручить компьютеру. Для этого были созданы программы – информационно-поисковые системы.

Информационно-поисковая система – это система, где хранится информация, из которой по требованию пользователя выдается нужная информация, поиск которой осуществляется либо в ручную, либо автоматически (определение записать в тетрадь).

Информационно-поисковая система состоит из двух частей:

большой, специально организованной совокупности данных (она называется базой данных);

программа, позволяющая оперировать этими данными (СУБД – система управления базой данных) (записать в тетрадь).

В настоящее время в мире создано сотни тысяч информационно-поисковых систем. Они применяются в банках, в библиотеках, в больницах, в институтах, в магазинах и т. д. Некоторые информационно-поисковые системы объединяются в крупные, централизованные информационно-поисковые системы, и называются банками данных.

Рассмотреть начало схемы № 1 (Приложение 1).

– Итак, мы рассмотрели понятия информационно-поисковая система, база данных, СУБД.

Задание. На доске приведена некоторая совокупность данных. Какую полезную для вас информацию вы можете извлечь из нее?

1, 3, 5; ТУ-154; Тюмень; 4, 7; Москва; 8-40; АН-24; Ижевск; 16-20; ТУ-134;320; 308; 3107; 17-35; 1, 3, 5, 7.

– В этой совокупности данных, конечно, можно понять, что речь идет о вылетах самолетов, но в какой день, в какое время и т. д. узнать невозможно. Если же эти данные структурировать, то получим полную информацию о вылетах самолетов.

Рассматриваем таблицу №1 (Приложение 2).

– Данная структура имеет форму прямоугольной таблицы. База данных, поддерживающая такой вид структуры, называется реляционной (записывают виды баз данных). Каждая строка этой таблицы есть совокупность значений признаков, относящихся к конкретному объекту. Такую строку называют записью, а столбцы – полями записи.

Прямоугольная таблица – одна из возможных представлений структуры данных. На схеме № 2 (Приложение 3) представлен другой вид структурированной информации. Отображена информация о структуре института.

Дерево на этой схеме содержит три типа объектов: институт, факультет, кафедра. Каждый из этих объектов также описывается своими признаками, например: институт (название, адрес, ректор); факультет (название, количество студентов, декан); кафедра (название, количество преподавателей, заведующий кафедрой).

База данных, поддерживающая структуру в виде дерева называется иерархической (записывают в тетрадь).

– Третья разновидность структуры данных называется сетью. Схема № 3 (Приложение 4). Проиллюстрировано, на каких факультетах занимаются какие ученики.

База данных, поддерживающая структуру данных в виде сети, называется сетевой (ученики записывают в тетрадь).

Таким образом, существуют три вида структуры данных:

реляционная,

иерархическая,

сетевая.

– Итак, в настоящее уже время в больших книжных магазинах и не только в книжных, в аптеках и т. д. вся необходимая информация представлена в базах данных, что помогает быстрому поиску нужной информации. Но для того чтобы воспользоваться информацией, заложенной в компьютере, необходимо не только представлять, как это происходит, но и научиться этому самому делать, то есть создавать базу данных, осуществлять поиск информации, заменять и дополнять различные сведения.

III. Практическая работа учащихся

– Сегодня на уроке начнем ознакомление с процессом создания баз данных на примере базы данных Microsoft Access (реляционной базы данных). Представим, что каждый из вас является классным руководителем, которому необходимо собрать все данные об учащихся, обучающихся в том классе, где он является классным руководителем. И занести все данные в компьютер.

На партах у учащихся лежит лист со списком обучающихся в их классе.

– Строить мы будем в следующей последовательности (на партах разложены листы с последовательностью построения) (Приложение 5).

С учащимися обсуждается данная последовательность на основе этой схемы (выделяются объекты – ученики, признаки – личный номер, фамилия, имя, отчество, дата рождения, адрес проживания, домашний телефон).

Вместе с учащимися приходим к выводу, что в данном случае лучше всего подходит реляционная база данных и на доске чертим макет данной структуры.

Далее учащиеся садятся за рабочие места и по указанию учителя загружают программу Microsoft Access.

Учитель руководит работой учеников, давая команды по работе с базой данных:

После того как загрузилась программа, компьютер предлагает Создать базу данных, Открыть уже ранее созданные базы данных. Мы выбираем Создать новую.

Далее компьютер предлагает дать название вашей базе данных (назовем Список группы), после этого клавиша Создать.

В диалоговом окне предлагаются варианты построения: Построение таблицы в режиме конструктора, Построение таблицы с помощью мастера, Построение таблицы путем ввода данных (о каждом варианте учитель сообщает его суть). Мы выбираем Построение таблицы с помощью конструктора.

В диалоговом окне Новая таблица выбираем подменю Конструктор. Появляется окно, в котором заносятся признаки наших объектов и типы данных, то есть мы строим макет таблицы.

Далее сохраняем эту таблицу под названием Моя группа и закрываем ее нажатием на крестик в верхнем правом углу окна.

В диалоговом окне базы данных появится название вашей таблицы, двойным щелчком открываем эту таблицу. Предлагается макет таблицы и здесь вы уже можете вносить значения определенных нами признаков предложенного набора объектов.

Ученики создают базу данных, кто выполнил всю работу, садятся за свои места.

IV. Постановка домашнего задания

Дома ученикам необходимо выучить все основные определения понятий и найти, где еще применяются базы данных. Придумать свою базу данных.

V. Подведение итогов урока

На доске выписаны все новые понятия, изученные на уроке, и повторение материала с учениками ведется по ним.

Информационно-поисковая система.

База данных, система управления базой данных.

Банк данных.

Реляционная база данных.

Запись.

Поле записей.

Иерархическая база данных.

Сетевая база данных.

С помощью небольшого опроса устанавливается, как учащиеся усвоили материал данного урока.