2020-2021学年教科版（2019）高中信息技术必修1 3.3数据与系统 教案
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年教科版（2019）高中信息技术必修1 3.3数据与系统 教案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 724.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版（2019） | ||
| 科目 | 信息技术（信息科技） | ||
| 更新时间 | 2021-06-30 21:37:49 | ||
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文档简介
课堂教学设计表
课程名称 信息技术必修1 单位（学校） 授课班级 高一
章节名称 3.3 数据与系统 学时 1
内容分析 1、本节课主要内容包括：“探究旅行线路”“走近火车票订票系统”“探究订票系统功能”和“设计旅行小助手系统”四个任务。通过任务学生能了解可视化图形界面程序的基本特点，使用tkinter模块创建可视化界面，实现文本文件的读写操作，了解Access数据库的基本操作和功能，体验数据库系统程序设计的一般过程与方法
2、教学重点：了解tkinter模块，编写简单可交互的GUI程序；Access数据库的创建表间关系和查询；能区分数据库管理系统和数据库系统的基本概念
3、教学难点：能设计出简单的GUI；能根据任务需求，选用恰当的软件处理数据
教学目标 1、知识和技能目标：编写简单可交互的GUI程序；Access数据库基本操作；能区分数据库管理系统和数据库系统的概念
2、过程和方法目标：通过“任务一探究旅行线路”学习GUI的基本概念，并尝试设计简单的GUI；通过“任务二走近火车票订票系统”，学习数据表、数据库、数据库系统、数据库管理系统，并能区分；通过“任务三探究订票系统功能”，学习Access数据库的创建表间关系和查询；通过“任务四设计旅行小助手”，体会数据库系统的一般设计流程和规则
3、情感态度和价值观：能根据任务需求，选用恰当的软件处理数据，感受到“信息技术服务于生活”的观念；认识数据库系统在社会中的作用，合理使用数据库系统解决学习和生活中的问题。
教学方法 主要教学方法和策略：讲授法、演示法、任务驱动法，自主探究法
教学资源 主要利用的教学资源：多媒体教室：电脑；PPT课件及Python运行软件，数据库管理软件Access
课堂教学过程设计思路
教学环节
教师的活动 学生的活动 设计意图
（一）
创设
情境
导入
新课 即将进入寒假，李华和家人们正在计划一场旅行，他运用他所学的信息技术知识，利用学习的Python设计语言设计一个“旅行小助手系统”，以此来管理自已旅行中的线路选择问题。
（二）
新知
探究 任务一 探究旅行线路
演示操作：运行程序，观看运行结果，对照理解每个语句的作用
from tkinter import* #导入tkinter模块
root=Tk() #创建一个窗口
root.title("旅行线路") #设置窗口标题
root.geometry( '300x120’ ）#设置窗口大小
root.resizable(0,o) #禁止调整窗口大小
Button(root,text="添加线路", relief= "solid",width=10,height=2).pack()
#在窗口上建“添加线路”按钮
如何在页面上添加一个“查询线路”的按钮？观察代码，尝试填写完整。学生操作，教师巡视指导
答案：Button(root,text="查询路线",relief="solid",width=10).pack()root.mainloop()
一、图形用户界面
图形用户界面（简称GUI）又称图形用户接口，是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。在python语言中，tkinter是实现图形用户界面的模块，可以快速创建GUI应用程序。
生活中的GUI：
tkinter 实现图形用户界面的模块
from tkinter import * 导入tkinter模块
Frame 矩形容器
Entry 文本框
Button 按钮
Lable 文本标签
1、分析已有的代码，模仿学习，尝试在Python环境中，写出添加“查询线路”的按钮，并运行调试成功。
2、运行“添加线路与查询线路.py”并把新的旅行线路添加到文件中。完成后，打开“旅行线路.txt”，查看是否添加成功。
并思考：与以往的Python操作相比，结果有何不同呢？
从简单的模仿学习开始，建立学习的成就感，提升学习兴趣。
李华发现一条新的旅行线路，希望把它添加到系统中，线路情况如下：桂林，5日游，桂林市区—龙脊梯田—漓江漂流—骑行之旅—遇龙河漂流，人均1200元
教师运行“添加线路与查询线路.py”并把新的线路添加到文件中。完成后，打开“旅行线路.txt”，查看是否添加成功。引导学生思考：与以往的Python操作相比，结果有何不同呢？
——利用Python将数据存放在其他文件中存储。
二、文件：存储在外存储设备中的相关数据的集合，能长期保存且方便管理。
计算机存储设备：
主存储器 （内存）：存放正在执行的程序及文件，程序关闭，数据消失；辅助存储器（外存）：通常是磁性介质或光盘等，能长期保存信息。
在Python语言中，用open函数把外存储器里的文本文件(. txt）打开，用write方法将内存中的数据存储到外存储器的文件中，文件操作结束时用close方法关闭文件。
程序“添加线路和查询线路.py”使用文件“旅行线路. txt”，当一些文件建立关联，形成数据库文件。
任务二 走进火车票订票系统
李华从厦门出发，到成都旅游，选择了武汉作为中转城市。
李华登陆了12306网站查询到了厦门至武汉部分车次信息、武汉至成都部分车次信息。李华将所需要的信息填写至WPS表格中。用表格整理数据需要多个页面来回切换，输入数据繁琐，不够简便，李华尝试用数据库管理软件Access管理数据。
三、数据库系统
①数据库是以一定的组织方式存储在计算机中的相互关联的数据集合。
②数据库管理系统是定义、创建、维护数据库的工具。允许用户管理和控制数据库中的数据。常见的数据库管理系统有Sybase、ORACLE、MySQL、Access等
③数据库应用系统：例如以数据库为基础的财务管理系统、人事管理系统、图书管理系统等
认识单个数据表，包括字段、字段名、记录、主键等。
讲解字段类型
建立简单的数据库文件。
教师演示，学生模仿建立数据表
任务三 探究订票系统功能
在这个例子中，换乘站既是前段车程的到达站，又是下段车程的出发站，可以通过这一点建立关系。
建立表间关系
①创建表间关系：“厦门至武汉车次”表中的字段“到达站”与“武汉至成都车次”表中的“出发站”建立关联
②从两个表中选取要显示的字段:
厦门至武汉车次.*武汉至成都车次.*
问题:时间上不合理；中转地点不合理。
修改关系
修改表间关系:复制查询1为查询2，打开其设计视图，打开SQL视图，将关系修改为:厦门至武汉车次.到达时间+0.05<武汉至成都车次.出发时间（其中0.05单位为天，即0.05*24小时=1.2小时，预留了武汉三站之间的换乘时间）
问题：表头字段名太长
修改查询字段名
①修改查询字段名:复制查询2为查询3，打开其设计视图(SQL视图），将字段修改为:厦门至武汉车次.车次编号 AS 厦武车次, 厦门至武汉车次.出发时间 AS 厦武出发时间, 厦门至武汉车次.到达站 AS 厦武到达站, 厦门至武汉车次.到达时间 AS 厦武到达时间, 武汉至成都车次.车次编号 AS 武成车次, 武汉至成都车次.出发站 AS 武成出发站, 武汉至成都车次.出发时间 AS 武成出发时间
个性化查询
李华想乘坐7:00~8:00的高铁或动车出行，需在查询表达式中增加条件：复制查询3为查询4，打开其设计视图( SQL视图），在查询表达式中增加条件（WHERE子句）：WHERE (厦门至武汉车次.车次编号 LIKE "G%" OR 厦门至武汉车次.车次编号 LIKE "D*") AND (厦门至武汉车次.出发时间 BETWEEN #7:00# AND #8:00#)
教师操作演示，教师预留适当时间给学生自主操作练习。 体会不同软件处理数据的优劣，能够根据任务需要，灵活选择相应的工具
观察教师的演示，跟随教师思路，体会表间关系的建立和查询过程 了解Access数据库的基本操作和功能，体验数据库系统程序设计的一般过程与方法
任务四 设计“旅行小助手系统”
李华想通过开发“旅行小助手系统”记录以往出行的信息，以及个人的旅游经历、爱好等，作为今后安排旅时的参考。
设计系统数据库，了解Python访问Access数据库的步骤
打开“旅行小助手.mdb”文件，分析数据和表间数据的关系
打开“利用Python访问mdb.py”文件，运行程序，观察Python访问Access数据库的步骤：建立与数据库的连接;根据需要产生记录集;访问记录集，处理数据;根据需要把处理好的数据更新到数据库中;断开与数据库的连接。教师演示操作，学生观察总结
四、数据库应用系统的设计
数据库应用系统的设计一般包括系统总体结构设计、代码设计、数据库（文件）设计、输入/输出(VO）设计、模块功能与处理过程设计等步骤。“旅行小助手系统”在完成了系统界面设计和数据库设计之后，还需要经过编写应用程序、调试等环节才能成为真正的应用系统。
打开“旅行小助手系统.py”阅读程序代码，运行程序，观察运行结果，体会程序功能：查看数据表、增加记录、修改记录、删除记录。学生自主操作，体会程序功能 1、思考：“旅行小助手”应该具备哪些功能呢？
2、学生打开“旅行小助手系统.py”阅读程序代码，运行程序，观察运行结果，体会程序功能：查看数据表、增加记录、修改记录、删除记录
学生自主操作“旅行小助手系统.py”，体会程序功能
学习总结
课程名称 信息技术必修1 单位（学校） 授课班级 高一
章节名称 3.3 数据与系统 学时 1
内容分析 1、本节课主要内容包括：“探究旅行线路”“走近火车票订票系统”“探究订票系统功能”和“设计旅行小助手系统”四个任务。通过任务学生能了解可视化图形界面程序的基本特点，使用tkinter模块创建可视化界面，实现文本文件的读写操作，了解Access数据库的基本操作和功能，体验数据库系统程序设计的一般过程与方法
2、教学重点：了解tkinter模块，编写简单可交互的GUI程序；Access数据库的创建表间关系和查询；能区分数据库管理系统和数据库系统的基本概念
3、教学难点：能设计出简单的GUI；能根据任务需求，选用恰当的软件处理数据
教学目标 1、知识和技能目标：编写简单可交互的GUI程序；Access数据库基本操作；能区分数据库管理系统和数据库系统的概念
2、过程和方法目标：通过“任务一探究旅行线路”学习GUI的基本概念，并尝试设计简单的GUI；通过“任务二走近火车票订票系统”，学习数据表、数据库、数据库系统、数据库管理系统，并能区分；通过“任务三探究订票系统功能”，学习Access数据库的创建表间关系和查询；通过“任务四设计旅行小助手”，体会数据库系统的一般设计流程和规则
3、情感态度和价值观：能根据任务需求，选用恰当的软件处理数据，感受到“信息技术服务于生活”的观念；认识数据库系统在社会中的作用，合理使用数据库系统解决学习和生活中的问题。
教学方法 主要教学方法和策略：讲授法、演示法、任务驱动法，自主探究法
教学资源 主要利用的教学资源：多媒体教室：电脑；PPT课件及Python运行软件，数据库管理软件Access
课堂教学过程设计思路
教学环节
教师的活动 学生的活动 设计意图
（一）
创设
情境
导入
新课 即将进入寒假，李华和家人们正在计划一场旅行，他运用他所学的信息技术知识，利用学习的Python设计语言设计一个“旅行小助手系统”，以此来管理自已旅行中的线路选择问题。
（二）
新知
探究 任务一 探究旅行线路
演示操作：运行程序，观看运行结果，对照理解每个语句的作用
from tkinter import* #导入tkinter模块
root=Tk() #创建一个窗口
root.title("旅行线路") #设置窗口标题
root.geometry( '300x120’ ）#设置窗口大小
root.resizable(0,o) #禁止调整窗口大小
Button(root,text="添加线路", relief= "solid",width=10,height=2).pack()
#在窗口上建“添加线路”按钮
如何在页面上添加一个“查询线路”的按钮？观察代码，尝试填写完整。学生操作，教师巡视指导
答案：Button(root,text="查询路线",relief="solid",width=10).pack()root.mainloop()
一、图形用户界面
图形用户界面（简称GUI）又称图形用户接口，是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。在python语言中，tkinter是实现图形用户界面的模块，可以快速创建GUI应用程序。
生活中的GUI：
tkinter 实现图形用户界面的模块
from tkinter import * 导入tkinter模块
Frame 矩形容器
Entry 文本框
Button 按钮
Lable 文本标签
1、分析已有的代码，模仿学习，尝试在Python环境中，写出添加“查询线路”的按钮，并运行调试成功。
2、运行“添加线路与查询线路.py”并把新的旅行线路添加到文件中。完成后，打开“旅行线路.txt”，查看是否添加成功。
并思考：与以往的Python操作相比，结果有何不同呢？
从简单的模仿学习开始，建立学习的成就感，提升学习兴趣。
李华发现一条新的旅行线路，希望把它添加到系统中，线路情况如下：桂林，5日游，桂林市区—龙脊梯田—漓江漂流—骑行之旅—遇龙河漂流，人均1200元
教师运行“添加线路与查询线路.py”并把新的线路添加到文件中。完成后，打开“旅行线路.txt”，查看是否添加成功。引导学生思考：与以往的Python操作相比，结果有何不同呢？
——利用Python将数据存放在其他文件中存储。
二、文件：存储在外存储设备中的相关数据的集合，能长期保存且方便管理。
计算机存储设备：
主存储器 （内存）：存放正在执行的程序及文件，程序关闭，数据消失；辅助存储器（外存）：通常是磁性介质或光盘等，能长期保存信息。
在Python语言中，用open函数把外存储器里的文本文件(. txt）打开，用write方法将内存中的数据存储到外存储器的文件中，文件操作结束时用close方法关闭文件。
程序“添加线路和查询线路.py”使用文件“旅行线路. txt”，当一些文件建立关联，形成数据库文件。
任务二 走进火车票订票系统
李华从厦门出发，到成都旅游，选择了武汉作为中转城市。
李华登陆了12306网站查询到了厦门至武汉部分车次信息、武汉至成都部分车次信息。李华将所需要的信息填写至WPS表格中。用表格整理数据需要多个页面来回切换，输入数据繁琐，不够简便，李华尝试用数据库管理软件Access管理数据。
三、数据库系统
①数据库是以一定的组织方式存储在计算机中的相互关联的数据集合。
②数据库管理系统是定义、创建、维护数据库的工具。允许用户管理和控制数据库中的数据。常见的数据库管理系统有Sybase、ORACLE、MySQL、Access等
③数据库应用系统：例如以数据库为基础的财务管理系统、人事管理系统、图书管理系统等
认识单个数据表，包括字段、字段名、记录、主键等。
讲解字段类型
建立简单的数据库文件。
教师演示，学生模仿建立数据表
任务三 探究订票系统功能
在这个例子中，换乘站既是前段车程的到达站，又是下段车程的出发站，可以通过这一点建立关系。
建立表间关系
①创建表间关系：“厦门至武汉车次”表中的字段“到达站”与“武汉至成都车次”表中的“出发站”建立关联
②从两个表中选取要显示的字段:
厦门至武汉车次.*武汉至成都车次.*
问题:时间上不合理；中转地点不合理。
修改关系
修改表间关系:复制查询1为查询2，打开其设计视图，打开SQL视图，将关系修改为:厦门至武汉车次.到达时间+0.05<武汉至成都车次.出发时间（其中0.05单位为天，即0.05*24小时=1.2小时，预留了武汉三站之间的换乘时间）
问题：表头字段名太长
修改查询字段名
①修改查询字段名:复制查询2为查询3，打开其设计视图(SQL视图），将字段修改为:厦门至武汉车次.车次编号 AS 厦武车次, 厦门至武汉车次.出发时间 AS 厦武出发时间, 厦门至武汉车次.到达站 AS 厦武到达站, 厦门至武汉车次.到达时间 AS 厦武到达时间, 武汉至成都车次.车次编号 AS 武成车次, 武汉至成都车次.出发站 AS 武成出发站, 武汉至成都车次.出发时间 AS 武成出发时间
个性化查询
李华想乘坐7:00~8:00的高铁或动车出行，需在查询表达式中增加条件：复制查询3为查询4，打开其设计视图( SQL视图），在查询表达式中增加条件（WHERE子句）：WHERE (厦门至武汉车次.车次编号 LIKE "G%" OR 厦门至武汉车次.车次编号 LIKE "D*") AND (厦门至武汉车次.出发时间 BETWEEN #7:00# AND #8:00#)
教师操作演示，教师预留适当时间给学生自主操作练习。 体会不同软件处理数据的优劣，能够根据任务需要，灵活选择相应的工具
观察教师的演示，跟随教师思路，体会表间关系的建立和查询过程 了解Access数据库的基本操作和功能，体验数据库系统程序设计的一般过程与方法
任务四 设计“旅行小助手系统”
李华想通过开发“旅行小助手系统”记录以往出行的信息，以及个人的旅游经历、爱好等，作为今后安排旅时的参考。
设计系统数据库，了解Python访问Access数据库的步骤
打开“旅行小助手.mdb”文件，分析数据和表间数据的关系
打开“利用Python访问mdb.py”文件，运行程序，观察Python访问Access数据库的步骤：建立与数据库的连接;根据需要产生记录集;访问记录集，处理数据;根据需要把处理好的数据更新到数据库中;断开与数据库的连接。教师演示操作，学生观察总结
四、数据库应用系统的设计
数据库应用系统的设计一般包括系统总体结构设计、代码设计、数据库（文件）设计、输入/输出(VO）设计、模块功能与处理过程设计等步骤。“旅行小助手系统”在完成了系统界面设计和数据库设计之后，还需要经过编写应用程序、调试等环节才能成为真正的应用系统。
打开“旅行小助手系统.py”阅读程序代码，运行程序，观察运行结果，体会程序功能：查看数据表、增加记录、修改记录、删除记录。学生自主操作，体会程序功能 1、思考：“旅行小助手”应该具备哪些功能呢？
2、学生打开“旅行小助手系统.py”阅读程序代码，运行程序，观察运行结果，体会程序功能：查看数据表、增加记录、修改记录、删除记录
学生自主操作“旅行小助手系统.py”，体会程序功能
学习总结