Изучение темы: "Связывание таблиц в многотабличных базах данных" в 11-м классе

Основные задачи:

• познавательные: познакомить учащихся с многотабличными базами данных, необходимостью их создания, технологией хранения и обработки информации в многотабличных базах данных;
• развивающие: способствовать развитию логического мышления и практических навыков в решении учебных и прикладных задач с помощью компьютера от постановки задачи до получения нового результата;
• мотивационные: развивать познавательный интерес, речь, внимание, формировать информационную культуру и потребность в приобретении знаний и навыков использования информационных технологий в учебно-познавательной деятельности, развивать навыки индивидуальной и групповой практической работы.

Требования к знаниям и умениям:

• знать назначение и возможности баз данных;
• уметь создавать табличные базы данных, осуществлять сортировку и поиск записей, задавать сложные запросы при поиске информации.

Урок 1: Связывание таблиц в многотабличных базах данных (БД).

Цели урока:

• учащиеся должны узнать: необходимость создания многотабличных баз данных, виды связей между таблицами;
• учащиеся должны уметь: проектировать многотабличные базы данных, связывать таблицы между собой;
• учащиеся должны понимать: что многотабличные базы данных, экономят информационное пространство и ускоряют процесс обработки данных, обеспечивают целостность данных, защиту от случайного удаления или изменения связанных данных.

Тип урока: комбинированный – объяснение нового материала с элементами практической работы.

Комплекс аппаратного и методического обеспечения:

• компьютер, телевизор;
• пакет MS Office с СУБД Access 2000;
• схема-плакат “окно Access”;
• вопросник;
• БД Access “Комплектующие компьютера и поставщики”;
• практическая работа.

Методы обучения: эвристический, репродуктивный.

Ход урока:

I. Организационный момент: приветствие учащихся, постановка темы (2 мин).

II. Проверка знаний (5 мин).

Вопросник:

1. Можно ли сказать, что база данных представляет собой информационные модели, содержащие данные об объектах и их свойствах? Ответ аргументируйте.
2. Можно ли сказать, что база данных хранит информацию в группах объектов с одинаковым набором свойств? Ответ аргументируйте.
3. Что значит описать структуру таблицы?
4. Какое поле называют ключевым (первичным ключом)?

3. Объяснение нового материала (15 мин).

Учитель: Ребята, мы с вами до сегодняшнего урока хранили данные в одной таблице “Комплектующие компьютера и поставщики” (демонстрация на экране телевизора).

Но хранить БД в одной таблице неудобно и нерационально.

1. Таблица может содержать слишком большое количество полей, что неудобно пользователю.
2. Различные записи при этом во многих полях дублируют друг друга, что увеличивает информационный объем БД и замедляет процесс ее обработки.

Учитель: Какие свойства являются неотъемлемыми в таблице “Комплектующие компьютера и поставщики”?

Ученики: Неотъемлемыми свойствами являются “наименование” и “описание”.

Учитель: А “название фирмы”, “адрес”, и “цена” не являются свойствами компьютера. Поэтому имеет смысл разделить исходную таблицу на две “Комплектующие” и “Поставщики”. Каждая таблица должна содержать по крайней мере, одно ключевое поле.

В таблице “Комплектующие” введем поле “код комплектующих”, а в таблице “Поставщики” – “код поставщика” (демонстрация на экране телевизора).

Учитель: После создания таблиц содержащих данные, относящиеся к различным аспектам БД, необходимо обеспечить целостность БД. Для этого надо связать таблицы между собой.

Тип, создаваемой связи зависит от полей, для которых определена связь.

Связь “один-ко-многим” 1:М (каждой записи в главной таблице соответствует несколько записей в подчиненной таблице).

Связь “один-ко-одному” 1:1 (оба поля являются ключевыми).

Связь “многие-ко-многим” М:N (представляет 2 типа связи 1:М через 3-ю таблицу, ключ которой состоит по крайней мере из двух полей, общих для 2-х других таблиц).

Учитель: Как Вы думаете в нашем случае какая связь могла бы реализоваться?

Ученики: Реализуется связь “многие-ко-многим” М:N.

Учитель: Две таблицы, находящиеся в отношении М:N, могут быть связаны только с помощью третьей таблицы путем создания 2-х связей 1:М. Как Вы думаете, какую таблицу можно использовать?

Ученики: Таблицу “Цена”.

Учитель: Создадим таблицу “Цена” с ключевым полем “счетчик” и установим связи между этими таблицами.

Алгоритм установки связей между таблицами (демонстрируется на экране телевизора):

• открыть БД “Комплектующие”;
• в главном меню выбрать Сервис-Схема данных;
• добавить все таблицы;



• перетащить мышью ключевые поля из таблицы “Комплектующие” в таблицу “Цена” и из таблицы “Цена” в таблицу “Поставщики”.

• на панели связи установить опции для каждой связи и нажать Создать.

4. Практическая работа “Проектирование многотабличной базы данных “Комплектующие” (15 мин).

Цель: создать БД “Комплектующие”, состоящую из трех таблиц “Комплектующие”, “Поставщики”, “Цена” и установить связи между таблицами.

Описание работы:

1. Средствами СУБД Access создать БД “Комплектующие”.
2. С помощью конструктора создать таблицы “Комплектующие”, “Поставщики” и “Цена”.
3. Ввести команду Сервис-Схема данных.
4. Добавить все таблицы в окно Схема данных.
5. Перетащить мышью ключевые поля из таблицы “Комплектующие” в таблицу “Цена” и из таблицы “Цена” в таблицу “Поставщики”.
6. На панели связи установить опции для каждой связи.

5. Подведение итогов. Выставление оценок (5 мин).

Учитель: Мы с Вами сегодня узнали, что межтабличная связь обеспечивает целостность данных. Связанные таблицы представляют собой единую БД, в которой можно создавать новые запросы и отчеты, содержащие данные, из связанных таблиц.

Для создания нормализованной реляционной БД необходимо:

1. выделить объекты, которые не будут обладать избыточностью;
2. определить структуру таблицы;
3. установить тип связи между этими таблицами.

6. Домашнее задание (3 мин).

Задача: Разработать проект реляционной БД “Коллекция аудиозаписей”, которая бы содержала главную таблицу “Список аудио-CD” и подчиненную таблицу “Содержание аудио-CD”.

Урок 2: Создание многотабличной базы данных (БД).

Цели урока:

• учащиеся должны узнать: как разработать логическую модель многотабличной базы данных;
• учащиеся должны уметь: выполнять связи между таблицами в среде СУБД Microsoft Access;
• учащиеся должны понимать: практическое применение многотабличных баз данных и целесообразность их использования.

Тип урока: урок усвоения нового материала.

Комплекс аппаратного и методического обеспечения:

• компьютер, телевизор;
• пакет MS Office с СУБД Access 2000;
• плакат Access;
• вопросник;
• БД Access “Ведомость класса”;
• инструкционные карты с заданиями;
• практическая работа.

Методы обучения: эвристический, репродуктивный.

Форма: работа в группах.

Ход урока:

1. Организационный момент: приветствие учащихся, постановка темы (2 мин).

2. Проверка знаний (5 мин).

1. Изобразите на доске логическую модель БД “Коллекция аудио-записей”.
   Вопросник:
2. Почему в некоторых случаях целесообразно использовать многотабличные БД, а не однотабличные?
3. Какие виды связей возможны между таблицами в многотабличных БД? Их характеристики.
4. Что значит создать структуру таблицы?
5. С помощью чего связываются таблицы в многотабличных БД?
6. Что значит ключевое поле?

3. Проектирование логической модели многотабличной реляционной БД (10 мин).

Учитель: У Вас на столах лежат инструкционные карты с заданиями. Прочитайте задание и ответьте на вопросы: Что дано? и Какова цель?

Ученики: Задание: Создание логической модели реляционной БД “Ведомость класса”.

Цель: разработать логическую модель многотабличной реляционной БД “Ведомость класс” из однотабличной реляционной БД “Ведомость класса”.

Учитель: Мы знаем, что однотабличная БД обладает недостатками. Какими?

Ученики: Занимают большой объем и долго обрабатываются.

Учитель: Что необходимо сделать с таблицей, чтобы этого избежать?

Ученики: выделить объекты, которые не будут обладать избыточностью; определить структуру таблицы; установить тип связи между этими таблицами.

Учитель: прежде чем мы приступим к построению логической модели, нам необходимо разбиться на три группы (ребята делятся на группы заранее).

Демонстрация схемы данных на экране телевизора

4. Практическая работа “Создание многотабличной БД “Ведомость класса” (20 мин).

Цель:

• создать БД “Ведомость класса”, состоящую из четырех таблиц “Учащиеся”, “Оценка”, “Предметы”, “Учителя”;
• установить связи между таблицами;
• создать сложный запрос, чтобы убедится в целостности данных.

Описание работы:

1. Средствами СУБД Access создать БД “Ведомость класса”.
2. С помощью конструктора создать таблицы “Учащиеся”, “Оценки”, “Предметы” и “Учителя”.
3. Вести в таблицы записи.
4. Ввести команду Сервис-Схема данных.
5. Добавить все таблицы в окно Схема данных.
6. Перетащить мышью ключевые поля из таблицы “Учащиеся” в таблицу “Оценки”, из таблицы “Оценки” в таблицу “Предметы” и из таблицы “Предметы” в таблицу “Учителя”.
7. На панели связи установить опции для каждой связи.
8. Какие сведения об учащихся будут выведены на экран, если в запросе к БД “Ведомость класса” указано следующее условие поиска (Учащиеся. Дата рождения>1.09.1983 И Оценка. Оценка=4) ИЛИ Предмет. Предмет=История).

Ответ:

9. Проанализировать полученный результат.

5. Подведение итогов. Выставление оценок (5 мин).

Учитель: Мы с Вами сегодня еще раз убедились, что межтабличная связь обеспечивает целостность данных. Связанные таблицы представляют собой единую БД, в которой можно создавать новые запросы и отчеты, содержащие данные, из связанных таблиц. Если произвести запрос в таблице “Учащиеся” Дата рождения>1.09.1983, то таблицы “Оценка” и “Предметы” не будут обрабатываться, что нельзя утверждать для сложного запроса.

6. Домашнее задание (3 мин).

Задача: Разработать проект многотабличной БД “Поликлиника”, в которой будут храниться сведения о посещении пациентами врачей-терапевтов городской поликлиники.

Урок 3: Создание многотабличной базы данных (БД).

Цели урока:

Вторичное осмысление известных знаний, выработка умений и навыков по их применению.

Тип урока: урок закрепления изучаемого материала.

Комплекс аппаратного и методического обеспечения:

• пакет MS Office с СУБД Access 2000;
• инструкционные карты с заданиями;
• практическая работа.

Ход урока:

1, Организационный момент: приветствие учащихся, постановка темы (2 мин).

2. Постановка задачи перед учащимися (10 мин).

Учитель: Представьте себе, что вы работники фирмы-производителя программных продуктов. Вам предложено на конкурсной основе разработать базу данных “Поликлиника”, в которой будут храниться сведения о посещении пациентами врачей-терапевтов городской поликлиники.

Учитель: Вы готовы представить на конкурс свои проекты?

Давайте посмотрим как выглядит логическая модель БД “Поликлиника” (желающие выходят к доске и рисуют модель).

Учитель: Я вижу, конкурс удался! Теперь можно приступать к выполнению практической работы.

3. Выполнение практической работы (20 мин).

Цель:

• создать БД “Поликлиника”, состоящую из трех таблиц “Пациент”, “Врач”, “Посещения”;
• установить связи между таблицами;
• создать сложный запрос, чтобы убедится в целостности данных.

Описание работы:

1. Средствами СУБД Access создать БД “Поликлиника”. – С помощью конструктора создать таблицы “Пациент”, “Врач”, “Посещения”.
2. Ввести в таблицы записи.
3. Ввести команду Сервис-Схема данных.
4. Добавить все таблицы в окно Схема данных.
5. Перетащить мышью ключевые поля из таблицы “Учащиеся” в таблицу “Оценки”, из таблицы “Оценки” в таблицу “Предметы” и из таблицы “Предметы” в таблицу “Учителя”.
6. На панели связи установить опции для каждой связи.
7. Какие сведения о посещении пациентами поликлиники будут выведены на экран, если в запросе к БД “Поликлиника” указано следующее условие поиска (Пациент. Номер участка=2 И Посещения. Дата рождения>1.06.98)

Ответ:

8. Проанализировать полученный результат.

4. Защита проектов (10 мин).

5. Подведение итогов. Выставление оценок (3 мин).