Конспект урока "Базы данных" 11 класс

Конспект урока по информатике

Тема: «Базы данных».

Класс: 11

Цель урока: формирование знаний о понятии базы данных.

Задачи:

• обучающие: формирование представления о базах данных, СУБД, раскрытие и демонстрация их назначения; знакомство с видами моделей баз данных и их основами, формирование общеучебных умений и навыков (умение анализировать, составление опорного конспекта);

• развивающие: расширение кругозора учащихся развитие алгоритмического мышления, познавательных процессов, интереса к предмету «Информатики и ИКТ»;

• воспитательные: воспитание аккуратности, исполнительности, информационной культуры учащихся.

Тип урока: усвоение новых знаний.

Требования к ЗУН:

Учащиеся должны знать:

1. понятие базы данных, структуру и функциональное назначение;

2. классификацию баз данных;

3. понятие системы управления базами данных и их классификации;

4. основные действия, которые может выполнить пользователь в СУБД.

Учащиеся должны уметь:

1) определять тип данных в базе данных.

Оборудование:

Компьютер, презентация, мультимедиа проектор.

Литература:

1. Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов И.Г.Семакин, Е.К. Хеннер. — 8-е изд. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2012. —246 с.

2. Информатика и ИКТ. Задачник-практикум: в 2т. Т.2 / JI.A. Залогова [и др.]; под ред. И.Г.Семакина, Е.К. Хеннера, — 3-е изд. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. — 294 с.

План урока:

1. Организационный момент (2 мин)

2. Актуализация знаний (5 мин)

3. Объяснение нового материала (35 мин)

4. Подведение итогов (2 мин)

5. Домашнее задание (1 мин)

Ход урока:

1. Организационный момент.

Приветствие учителем класса, проверка отсутствующих, проверка готовности кабинета к уроку.

1. Актуализация знаний

Учитель: На прошлом уроке мы изучали геоинформационные системы. Вспомним, что они представляют собой?

Ученик: Геоинформационная система - это система, базирующаяся на картах территории, предназначенная для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных объектах.

Учитель: Назовите возможные области практического применения ГИС.

Ученик: Управление и развитие территорий, территориальные службы жизнеобеспечения, справки для населения: метеосправка, адресная справка, поиск объектов.

Учитель: Что такое векторизация? В чем смысл использования этой процедуры в ГИС?

Ученик: Векторизация - процесс, при котором между линиями и точками, составляющими изображение, устанавливаются геометрические и формальные отношения. Графическая информация, хранимая в ГИС, часто подвергается манипуляциям типа «растянуть», «сжать» и более сложным и поэтому хранится в векторном формате.

1. Изучение нового материала

Учитель: Тема нашего сегодняшнего урока - «Базы данных». Что такое же представляет собой база данных? Каждый из вас не один раз в жизни сталкивался с ней. Например,

• база данных книжного фонда библиотеки;

• база данных кадрового состава учреждения;

• база данных законодательных актов в области уголовного права. Какие примеры вы можете привести?

Ученик: Телефонный справочник, записная книжка, словари, классный журнал.

Учитель: На интуитивном уровне вы понимаете, что же представляет собой база данных. А теперь дадим точное и полное определение данному понятию.

Запись в тетрадях:

База данных (БД) - это совокупность специальным образом организованных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и отражающих состояние и взаимодействие объектов в определенной предметной области.

Учитель: Под вычислительной системой понимается компьютер или компьютерная сеть. В первом случае база данных называется централизованной, во втором случае — распределенной.

Запись в тетрадях:

Компьютер → Централизованная БД

Компьютерная сеть → Распределенная БД

Учитель: Описание структуры данных, хранимых в БД, называется моделью представления данных или моделью данных.

Запись в тетрадях:

Модель данных - описание структуры данных, хранимых в БД.

Учитель: По виду используемой модели БД делятся на иерархические, сетевые и реляционные (табличные).

Запись в тетрадях:

БД (по виду используемой модели)

иерархические сетевые реляционные

(табличные)

Учитель: Классическим и пока наиболее распространенным вариантом моделей данных является реляционная модель. В базовом курсе информатики вы уже знакомились с основами реляционных БД. Вспомним основные понятия, связанные с ними. Основной информационной единицей реляционной БД является таблица. База данных может состоять из одной таблицы (однотабличная БД) или из множества взаимосвязанных таблиц (многотабличная БД). Структурными составляющими таблицы являются записи и поля.

Запись в тетрадях:

Учитель: Каждая запись содержит информацию об отдельном объекте системы: одной книги в библиотеке, одном ученике в классе. А каждое поле - это определенная характеристика объекта: название книги, автор, фамилия ученика, год рождения. В одной таблице не должно быть повторяющихся записей.

Для каждой реляционной БД главный ключ - поле или совокупность полей, однозначно определяющих запись. То есть назначение главного ключа не должно повторяться в разных записях.

Запись в тетрадях:

Главный ключ - поле или совокупность полей, однозначно определяющих запись.

Учитель: Для строчного представления структуры таблицы применяется следующая форма

Запись на слайде презентации и в тетрадях:

ИМЯ ТАБЛИЦЫ (ИМЯ_ПОЛЯ_1, ИМЯ_ПОЛЯ_2, ИМЯ_ПОЛЯ_N) ИМЯ_ПОЛЯ_1 составляет главный ключ

Учитель: В теории реляционных БД таблица называется отношением. Запись на слайде презентации и в тетрадях:

ИМЯ_ТАБЛИЦЫ - это имя отношения

Учитель: Рассмотрим пример отношений

Запись на слайде презентации и в тетрадях:

БИБЛИОТЕКА (ИНВ_НОМЕР, АВТОР, НАЗВАНИЕ, ГОД_ИЗД, ИЗДАТЕЛЬСТВО)

Учитель: Каждое поле таблицы имеет определенный тип, а также формат (длину). Существует 4 основных типа полей для БД: символьный, числовой, логический и дата. Установим типы полей для полей таблицы БИБЛИОТЕКА.

Запись на слайде презентации и в тетрадях:

символьный тип: АВТОР, НАЗВАНИЕ, ИЗДАТЕЛЬСТВО; числовой тип: ИНВ_НОМЕР, ГОД_ИЗД;

логический тип: -

дата: -

Учитель: Теперь дадим определение систем управления базами данных.

Запись на слайде презентации и в тетрадях:

Система управления базами данных (СУБД) - комплекс языковых и программных средств, предназначенных для создания, введения и использования базы данных многими пользователями.

Учитель: В зависимости от вида используемой модели данных различаются иерархические, сетевые и реляционные СУБД. Основные действия, которые пользователь может выполнять с помощью СУБД:

• создание структуры базы данных;

• заполнение базы данных информацией;

• изменений (редактирование) структуры и содержания базы данных;

• поиск информации в БД;

• сортировка данных.

IV. Подведение итогов

Учитель: На сегодняшнем уроке мы с вами познакомились с понятиями база данных и система управления базами данных, с их классификацией. Повторим изученный материал. Что представляет собой база данных?

Ученик: База данных - это совокупность специальным образом организованных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и отражающих состояние и взаимодействие объектов в определенной предметной области.

Учитель: Дайте определение модели данных.

Ученик: Модель данных - описание структуры данных, хранимых в БД.

Учитель: На какие виды можно разделить БД по виду используемой модели?

Ученик: По виду используемой модели БД делятся на иерархические, сетевые и реляционные (табличные).

Учитель: Что представляет собой система управления базами данных? Какие виды СУБД существуют в зависимости от вида используемой модели данных?

Ученик: Система управления базами данных (СУБД) - комплекс языковых и программных средств, предназначенных для создания, введения и использования базы данных многими пользователями. В зависимости от вида используемой модели данных различаются иерархические, сетевые и реляционные СУБД.

V. Домашнее задание

Учитель: Домашнее задание представлено на слайде. Записи в тетрадях выучить, §31.

БАЗЫ

ДАННЫХ

База данных (БД) – совокупность определенным образом организованной информации, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

• БД служат для хранения и поиска большого объёма информации.

• База данных – структурная информационная модель
• Примеры баз данных: записная книжка, словари, справочники, энциклопедии.

• Система управления базой данных (СУБД) комплекс программ, предназначенный для организации работы с компьютерными базами данных.

Функции :

• поиск информации в БД выполнение несложных расчетов вывод отчетов на печать редактирование БД
• поиск информации в БД
• выполнение несложных расчетов
• вывод отчетов на печать
• редактирование БД

Информационная система = БД + СУБД!

ОСНОВНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ С БАЗОЙ ДАННЫХ

• Создание БД;
• Редактирование БД;
• Просмотр БД;
• Поиск информации в БД.

По характеру хранимой информации базы данных делятся на

ДОКУМЕНТАЛЬНЫЕ

ФАКТОГРАФИЧЕСКИЕ

В документальных БД содер-

жатся документы (информа-

ция) самого разного типа:

текстового, графического,

звукового, мультимедийного

(например, различные спра-

вочники, словари)

В фактографических БД

содержатся краткие сведе-

ния об описываемых объек-

тах, представленные в стро-

го определенном формате.

Например, в БД библиотеки

о каждой книге хранятся

библиографические сведе-

ния: год издания, автор,

название и т. д.

ПРИМЕРЫ БАЗ ДАННЫХ:

фактографические

документальные

• БД книжного фонда библиотеки;
• БД кадрового состава учреждения.

• БД законодательных актов в области уголовного права;
• БД современной рок-музыки.

Сама база данных включает в себя только

информацию (БД – «информационный склад»)

По способу хранения базы данных делятся на

РАСПРЕДЕЛЁННЫЕ

ЦЕНТРАЛИЗОВАННЫЕ

Распределённая БД –

Централизованная БД –

БД хранится на одном

различные части одной

компьютере

БД хранятся на мно-

жестве компьютеров,

объединённых между

собой сетью

Пример: информация в сети Internet,

объединённая паутиной WWW

По структуре организации базы данных делятся на

НЕРЕЛЯЦИОННЫЕ

РЕЛЯЦИОННЫЕ

СЕТЕВАЯ

ИЕРАРХИЧЕСКАЯ

Иерархической называ-

Сетевой

называется БД,

ется БД, в которой ин-

в которой к

формация упорядочена

вертикальным

следующим образом:

один элемент записи

иерархическим

считается главным,

связям добав-

остальные – подчинённы-

ляются

горизонтальные

ми. Иерархическую БД

связи.

образуют файловая

система на диске,

родовое генеалогическое

дерево

Реляционной (от

английского слова

relation – отношение)

называется БД,

содержащая инфор-

мацию, организован-

ную в виде прямо-

угольных таблиц ,

связанных между

собой.

Иерархическая БД

Иерархическая БД – это набор данных в виде многоуровневой структуры (дерева).

Структура школы:

Школа (уровень 1)

Школа 922

Класс (уровень 2)

9 класс

10 класс

11 класс

Параллель (уровень 3)

9А

10Б

11А

11Б

9В

9Б

корень

Генеалогическое дерево

Поиск данных трудоемкий из-за необходимости последовательно проходить несколько иерархических уровней.

Файловая система Windows

дерево папок:

Диск С:

Видео

Документы

Фото

2010

2011

2012

Сетевые БД

Сетевая БД – это набор узлов, в которых каждый может быть связан с каждым (схема дорог).

А

Б

Г

В

Пример : посещение учащимися одной группы спортивных секци й

Иванов

Петров

Сидоров

Кузнецов

хоккей

плавание

лыжи

футбол

Сеть Интернет

ОСНОВНЫЕ ОБЪЕКТЫ БД

• Таблица – объект, предназ-наченный для хранения данных в виде записей и полей.
• Форма – объект, предназначенный для облегчения ввода данных.
• Запрос – объект позволяющий получить нужные данные из одной или нескольких таблиц.
• Отчёт – объект, предназначенный для печати данных.

СТРУКТУРА БД

Основной элемент БД – таблица

• Каждая таблица должна иметь своё имя.

• Запись – это строка таблицы.
• Поле – это столбец таблицы.
• Таблица – информационная модель реальной системы.
• Запись содержит информацию об одном конкретном объекте.
• Поле содержит определённые характеристики объектов.

ЗАПИСЬ

ПОЛЕ

Табличные БД

• Количество полей определяется разработчиком и не может изменяться пользователем.
• Любое поле должно иметь уникальное имя .
• Поля могут быть обязательными для заполнения или нет.
• Таблица может содержать сколько угодно записей (это количество ограничено только объемом диска); записи можно добавлять, удалять, редактировать, сортировать, искать.

Табличные БД

Модель – картотека

Примеры:

• записная книжка каталог в библиотеке
• записная книжка
• каталог в библиотеке

Петров Иван Молостовых ул., д. 6, кв. 11

300-75-75

поля

записи

Фамилия

Имя

Петров

Адрес

Иванов

Иван

Телефон

Сидоров

Андрей

Молостовых ул., д. 6, кв. 11

300-75-75

Саянская ул., д.11, кв.12

Петр

307-52-52

Свободный пр., д11, кв. 45

307-03-25

самая простая структура

во многих случаях – дублирование данных:

А.С. Пушкин

Сказка о царе Салтане

А.С. Пушкин

20 стр.

Сказка о золотом петушке

12 стр.

Имя таблицы

поле

запись

Главный ключ – это поле или совокупность полей,

которое однозначно определяет запись в таблице

Ключевое поле (ключ таблицы )

Ключевое поле (клю ч) – это поле (или комбинация полей), которое однозначно определяет запись.

В таблице не может быть двух записей с одинаковым значением ключа.

Могут ли эти данные быть ключом?

• фамилия имя номер паспорта номер дома регистрационный номер автомобиля город проживания дата выполнения работы порядковый номер
• фамилия
• имя
• номер паспорта
• номер дома
• регистрационный номер автомобиля
• город проживания
• дата выполнения работы
• порядковый номер

?

• Структура БД изменяет-ся при добавлении или удалении полей.
• Для каждого поля определяется тип и формат данных.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ДАННЫХ

текстовый

одна строка текста (до 255 символов)

поле MEMO

текст, состоящий из нескольких строк, который можно

посмотреть при помощи полос прокрутки (до 65535 символов)

числовой

денежный

число любого типа (можно использовать в вычислениях)

поле, выраженное в денежных единицах (рубли, доллары и т.д.)

дата/время

поле, содержащее дату или время

счётчик

поле, которое вводится автоматически с вводом каждой записи

логический

содержит одно из значений True (истина) или False (ложно) и применяется в логических операциях

поле объекта OLE

содержит рисунки, звуковые файлы, таблицы Excel, документ Word и т. д.

Ответьте на вопросы:

?

1. База данных - это:

• совокупность данных, организованных по определенным правилам;
• совокупность программ для хранения и обработки больших массивов информации;
• интерфейс, поддерживающий наполнение и манипулирование данными;
• определенная совокупность информации.

2. Что из перечисленного не является объектом БД:

• модули;
• таблицы;
• макросы;
• ключи;
• формы;
• отчеты;
• запросы?

3. Записью в реляционных базах данных называют:

а) ячейку б) столбец таблицы в) имя поля г) строку таблицы

4. Поле, значение которого не повторяется в различных записях,

называется

а) составным ключом б) типом поля в) главным ключом г) именем поля

5. Имеется база данных:

I. Количество полей в ней ровно:

а) 2 б) 4 в) 6 г) 7

II. Количество числовых полей в представленной базе данных

равно:

а) 3 б) 4 в) 6 г) 0

?

Номер

1

Фамилия

Петров

Имя

2

Отчество

3

Руслан

Катаев

Вячеславович

Год рождения

4

Сергей

Беляев

1997

Носов

Класс

Иванович

Иван

Школа

7

Антон

1995

Петрович

1993

Павлович

922

9

1994

11

405

10

429

799