高中信息技術(shù)粵教版選修4教學(xué)設(shè)計(jì)-2.1.3 概念模型與E-R方法1-

高中信息技術(shù)粵教版選修4教學(xué)設(shè)計(jì)-2.1.3概念模型與E-R方法1-主備人備課成員設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課通過(guò)講解概念模型與E-R方法，旨在幫助學(xué)生深入理解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本原理，培養(yǎng)其數(shù)據(jù)庫(kù)建模的能力。通過(guò)結(jié)合實(shí)例分析，使學(xué)生掌握E-R圖的設(shè)計(jì)方法，為后續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)，提升數(shù)據(jù)抽象與建模能力；增強(qiáng)問(wèn)題解決意識(shí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用E-R圖進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)；強(qiáng)化技術(shù)倫理意識(shí)，認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)模型在信息管理中的重要性；發(fā)展合作學(xué)習(xí)技能，通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本的數(shù)據(jù)庫(kù)概念，包括數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)類(lèi)型、關(guān)系等。此外，他們對(duì)SQL語(yǔ)言有一定的了解，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)查詢和插入操作。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程普遍持有較高的興趣，尤其是在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)這一領(lǐng)域。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠快速吸收新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐來(lái)學(xué)習(xí)，而另一些學(xué)生則更傾向于理論學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)概念模型與E-R方法時(shí)，可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是理解抽象概念，如實(shí)體、屬性、關(guān)系等；二是將抽象概念轉(zhuǎn)化為具體的E-R圖；三是將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。此外，學(xué)生可能對(duì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力的要求感到挑戰(zhàn)。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：系統(tǒng)講解概念模型與E-R方法的基本概念和原理，幫助學(xué)生建立知識(shí)框架。

2.討論法：引導(dǎo)學(xué)生圍繞實(shí)例進(jìn)行討論，激發(fā)思維，培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)實(shí)際操作E-R圖繪制軟件，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體課件：展示E-R圖繪制步驟和實(shí)例，直觀展示數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程。

2.教學(xué)軟件：利用數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)軟件，讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行E-R圖繪制和數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建。

3.在線資源：提供相關(guān)視頻教程和案例，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)和拓展學(xué)習(xí)。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：首先，通過(guò)提問(wèn)的方式引導(dǎo)學(xué)生回顧之前學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念，如數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)類(lèi)型等。然后，提出一個(gè)實(shí)際生活中的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)問(wèn)題，例如：“如何設(shè)計(jì)一個(gè)圖書(shū)館的數(shù)據(jù)庫(kù)，以存儲(chǔ)書(shū)籍信息、借閱信息等？”以此激發(fā)學(xué)生的興趣，引出本節(jié)課的主題——概念模型與E-R方法。

2.新課講授

詳細(xì)內(nèi)容：

1.講解概念模型的基本概念，包括實(shí)體、屬性、關(guān)系等，并結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行說(shuō)明。

2.介紹E-R圖的基本構(gòu)成要素，如實(shí)體、聯(lián)系、屬性等，展示E-R圖的繪制步驟。

3.分析E-R圖在實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，如如何將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。

3.實(shí)踐活動(dòng)

詳細(xì)內(nèi)容：

1.學(xué)生分組，每組選擇一個(gè)實(shí)際案例，如學(xué)校管理系統(tǒng)、圖書(shū)管理系統(tǒng)等，進(jìn)行E-R圖設(shè)計(jì)。

2.每組匯報(bào)自己的E-R圖設(shè)計(jì)，其他組進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和討論。

3.教師針對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出優(yōu)點(diǎn)和不足，引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)。

4.學(xué)生小組討論

寫(xiě)3方面內(nèi)容舉例回答：

1.實(shí)體選擇：例如，討論“學(xué)校管理系統(tǒng)”中是否需要將“學(xué)生”和“教師”作為兩個(gè)實(shí)體，還是可以合并為一個(gè)實(shí)體。

2.屬性設(shè)計(jì)：例如，討論“圖書(shū)管理系統(tǒng)”中“圖書(shū)”實(shí)體的屬性，如書(shū)名、作者、出版社等是否齊全。

3.關(guān)系設(shè)計(jì)：例如，討論“學(xué)校管理系統(tǒng)”中“學(xué)生”和“課程”之間的關(guān)系，是“多對(duì)多”還是“一對(duì)多”。

5.總結(jié)回顧

內(nèi)容：對(duì)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)概念模型與E-R方法在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的重要性。同時(shí)，指出本節(jié)課的重難點(diǎn)，如實(shí)體選擇、屬性設(shè)計(jì)、關(guān)系設(shè)計(jì)等。

教學(xué)流程具體安排如下：

|時(shí)間（分鐘）|教學(xué)環(huán)節(jié)|詳細(xì)內(nèi)容|

|------------|--------------|----------------------------------------------------------------|

|5|導(dǎo)入新課|回顧數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念，提出實(shí)際案例，引出本節(jié)課主題。|

|10|新課講授|講解概念模型基本概念，展示E-R圖繪制步驟。|

|10|新課講授|介紹E-R圖構(gòu)成要素，分析E-R圖在實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。|

|10|實(shí)踐活動(dòng)|學(xué)生分組進(jìn)行E-R圖設(shè)計(jì)，匯報(bào)并討論。|

|10|小組討論|學(xué)生討論實(shí)體選擇、屬性設(shè)計(jì)、關(guān)系設(shè)計(jì)等方面的問(wèn)題。|

|5|總結(jié)回顧|總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重難點(diǎn)，布置課后作業(yè)。|

|5|課堂小結(jié)|回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，解答學(xué)生疑問(wèn)。|

總用時(shí)：45分鐘學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.理解概念模型與E-R方法的基本原理：

學(xué)生通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠理解概念模型在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的作用，掌握E-R圖的基本構(gòu)成要素，如實(shí)體、屬性、關(guān)系等。他們能夠?qū)F(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)抽象為概念模型，為后續(xù)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.掌握E-R圖的繪制技巧：

學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)和小組討論中，通過(guò)實(shí)際操作和相互交流，學(xué)會(huì)了如何繪制E-R圖。他們能夠根據(jù)實(shí)際需求，合理地選擇實(shí)體、屬性和關(guān)系，并能夠?qū)-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。

3.提高數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)能力：

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目中。他們能夠獨(dú)立完成簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)任務(wù)，如設(shè)計(jì)學(xué)生信息管理系統(tǒng)、圖書(shū)管理系統(tǒng)等，提高了數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的能力。

4.培養(yǎng)問(wèn)題解決能力：

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生遇到了各種實(shí)際問(wèn)題，如實(shí)體選擇、屬性設(shè)計(jì)、關(guān)系設(shè)計(jì)等。通過(guò)討論和思考，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，提高了他們的邏輯思維和問(wèn)題解決能力。

5.增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力：

本節(jié)課的小組討論環(huán)節(jié)，要求學(xué)生分組合作完成E-R圖設(shè)計(jì)。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)。他們能夠尊重他人的意見(jiàn)，學(xué)會(huì)傾聽(tīng)和表達(dá)，提高了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

6.培養(yǎng)技術(shù)倫理意識(shí)：

在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)模型在信息管理中的重要性。他們開(kāi)始關(guān)注數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)等問(wèn)題，培養(yǎng)了技術(shù)倫理意識(shí)。

7.提升信息素養(yǎng)：

學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)概念模型與E-R方法，提高了對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解。他們能夠更好地利用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題，提升了信息素養(yǎng)。

8.增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力：

本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生需要通過(guò)查閱資料、討論交流等方式自主學(xué)習(xí)。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，使他們能夠獨(dú)立獲取知識(shí)、解決問(wèn)題。

9.培養(yǎng)創(chuàng)新思維：

在設(shè)計(jì)E-R圖的過(guò)程中，學(xué)生需要發(fā)揮自己的創(chuàng)新思維，提出獨(dú)特的解決方案。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)他們的創(chuàng)造力。

10.提高實(shí)際操作能力：

學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作E-R圖繪制軟件，提高了自己的實(shí)際操作能力。他們能夠熟練使用相關(guān)工具，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。典型例題講解1.例題：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的圖書(shū)館數(shù)據(jù)庫(kù)，包括以下實(shí)體和屬性：

-圖書(shū)（圖書(shū)編號(hào)、書(shū)名、作者、出版社、出版日期）

-讀者（讀者編號(hào)、姓名、性別、出生日期、借閱權(quán)限）

-借閱記錄（記錄編號(hào)、圖書(shū)編號(hào)、讀者編號(hào)、借閱日期、歸還日期）

解答：

根據(jù)上述實(shí)體和屬性，我們可以繪制以下E-R圖：

-實(shí)體：圖書(shū)、讀者、借閱記錄

-屬性：圖書(shū)（圖書(shū)編號(hào)、書(shū)名、作者、出版社、出版日期）、讀者（讀者編號(hào)、姓名、性別、出生日期、借閱權(quán)限）、借閱記錄（記錄編號(hào)、圖書(shū)編號(hào)、讀者編號(hào)、借閱日期、歸還日期）

-關(guān)系：圖書(shū)與借閱記錄之間是一對(duì)多關(guān)系，讀者與借閱記錄之間也是一對(duì)多關(guān)系。

2.例題：設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)，包括以下實(shí)體和屬性：

-學(xué)生（學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生日期、專業(yè)）

-課程（課程號(hào)、課程名、學(xué)分）

-成績(jī)（學(xué)號(hào)、課程號(hào)、成績(jī)）

解答：

根據(jù)上述實(shí)體和屬性，我們可以繪制以下E-R圖：

-實(shí)體：學(xué)生、課程、成績(jī)

-屬性：學(xué)生（學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生日期、專業(yè)）、課程（課程號(hào)、課程名、學(xué)分）、成績(jī)（學(xué)號(hào)、課程號(hào)、成績(jī)）

-關(guān)系：學(xué)生與成績(jī)之間是一對(duì)多關(guān)系，課程與成績(jī)之間也是一對(duì)多關(guān)系。

3.例題：設(shè)計(jì)一個(gè)在線購(gòu)物系統(tǒng)，包括以下實(shí)體和屬性：

-用戶（用戶編號(hào)、用戶名、密碼、郵箱、地址）

-商品（商品編號(hào)、商品名、價(jià)格、庫(kù)存量）

-訂單（訂單編號(hào)、用戶編號(hào)、商品編號(hào)、數(shù)量、下單日期）

解答：

根據(jù)上述實(shí)體和屬性，我們可以繪制以下E-R圖：

-實(shí)體：用戶、商品、訂單

-屬性：用戶（用戶編號(hào)、用戶名、密碼、郵箱、地址）、商品（商品編號(hào)、商品名、價(jià)格、庫(kù)存量）、訂單（訂單編號(hào)、用戶編號(hào)、商品編號(hào)、數(shù)量、下單日期）

-關(guān)系：用戶與訂單之間是一對(duì)多關(guān)系，商品與訂單之間也是一對(duì)多關(guān)系。

4.例題：設(shè)計(jì)一個(gè)醫(yī)院管理系統(tǒng)，包括以下實(shí)體和屬性：

-醫(yī)生（醫(yī)生編號(hào)、姓名、性別、專業(yè)、職稱）

-患者信息（患者編號(hào)、姓名、性別、年齡、聯(lián)系方式）

-病歷（病歷編號(hào)、患者編號(hào)、診斷、治療、就診日期）

解答：

根據(jù)上述實(shí)體和屬性，我們可以繪制以下E-R圖：

-實(shí)體：醫(yī)生、患者信息、病歷

-屬性：醫(yī)生（醫(yī)生編號(hào)、姓名、性別、專業(yè)、職稱）、患者信息（患者編號(hào)、姓名、性別、年齡、聯(lián)系方式）、病歷（病歷編號(hào)、患者編號(hào)、診斷、治療、就診日期）

-關(guān)系：醫(yī)生與病歷之間是一對(duì)多關(guān)系，患者信息與病歷之間也是一對(duì)多關(guān)系。

5.例題：設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)校管理系統(tǒng)，包括以下實(shí)體和屬性：

-教師（教師編號(hào)、姓名、性別、職稱、所教學(xué)科）

-學(xué)生（學(xué)號(hào)、姓名、性別、班級(jí)、出生日期）

-課程（課程號(hào)、課程名、學(xué)分、教師編號(hào)）

解答：

根據(jù)上述實(shí)體和屬性，我們可以繪制以下E-R圖：

-實(shí)體：教師、學(xué)生、課程

-屬性：教師（教師編號(hào)、姓名、性別、職稱、所教學(xué)科）、學(xué)生（學(xué)號(hào)、姓名、性別、班級(jí)、出生日期）、課程（課程號(hào)、課程名、學(xué)分、教師編號(hào)）

-關(guān)系：教師與課程之間是一對(duì)多關(guān)系，學(xué)生與課程之間也是一對(duì)多關(guān)系。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)概念模型與E-R方法的重要性?；仡橢-R圖的基本構(gòu)成要素，包括實(shí)體、屬性和關(guān)系，以及它們?cè)跀?shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的作用。

2.指出本節(jié)課的重難點(diǎn)，如實(shí)體選擇、屬性設(shè)計(jì)、關(guān)系設(shè)計(jì)等，并強(qiáng)調(diào)這些知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值。

3.鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)學(xué)習(xí)和鞏固，通過(guò)實(shí)際操作和案例分析，提高數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)能力。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.實(shí)體識(shí)別與分類(lèi)：

-問(wèn)題：請(qǐng)根據(jù)以下描述，識(shí)別并分類(lèi)實(shí)體：

-描述：一個(gè)在線書(shū)店，包括書(shū)籍、作者、出版社、訂單、用戶等。

-答案：書(shū)籍、作者、出版社為實(shí)體，訂單、用戶為實(shí)體。

2.屬性提取與設(shè)計(jì)：

-問(wèn)題：請(qǐng)為以下實(shí)體提取屬性，并設(shè)計(jì)合適的屬性類(lèi)型：

-實(shí)體：圖書(shū)

-屬性：書(shū)名（字符串）、作者（字符串）、出版社（字符串）、出版日期（日期）、價(jià)格（數(shù)值）

3.關(guān)系識(shí)別與設(shè)計(jì)：

-問(wèn)題：請(qǐng)識(shí)別以下實(shí)體之間的關(guān)系，并設(shè)計(jì)合適的關(guān)系類(lèi)型：

-實(shí)體：圖書(shū)、讀者、借閱記錄

-關(guān)系：圖書(shū)與借閱記錄之間是一對(duì)多關(guān)系，讀者與借閱記錄之間也是一對(duì)多關(guān)系。

4.E-R圖繪制：

-問(wèn)題：請(qǐng)根據(jù)以下描述，繪制一個(gè)簡(jiǎn)單的E-R圖：

-實(shí)體：學(xué)生、課程、成績(jī)

-屬性：學(xué)生（學(xué)號(hào)、姓名、性別）、課程（課程號(hào)、課程名、學(xué)分）、成績(jī)（學(xué)號(hào)、課程號(hào)、成績(jī)）

-關(guān)系：學(xué)生與成績(jī)之間是一對(duì)多關(guān)系，課程與成績(jī)之間也是一對(duì)多關(guān)系。

5.E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型：

-問(wèn)題：請(qǐng)將以下E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型：

-E-R圖：包含實(shí)體“圖書(shū)”（屬性：書(shū)名、作者、出版社）、實(shí)體“讀者”（屬性：姓名、性別、出生日期）、實(shí)體“借閱記錄”（屬性：借閱日期、歸還日期）

-關(guān)系：圖書(shū)與借閱記錄之間是一對(duì)多關(guān)系，讀者與借閱記錄之間也是一對(duì)多關(guān)系。

-答案：關(guān)系模型：

-圖書(shū)（書(shū)名、作者、出版社）

-讀者（姓名、性別、出生日期）

-借閱記錄（借閱日期、歸還日期、書(shū)名、姓名）

-關(guān)系：借閱記錄中的書(shū)名與圖書(shū)表的書(shū)名關(guān)聯(lián)，借閱記錄中的姓名與讀者表的姓名關(guān)聯(lián)。板書(shū)設(shè)計(jì)①概念模型

-概念模型定義

-實(shí)體

-屬性

-關(guān)系

②E-R圖

-E-R圖組成

-實(shí)體表示

-屬性表示

-關(guān)系表示

-聯(lián)系表示

③E-R圖繪制步驟

-確定實(shí)體

-確定屬性

-確定關(guān)系

-確定聯(lián)系

-繪制E-R圖

④E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型

-實(shí)體轉(zhuǎn)換為關(guān)系

-屬性轉(zhuǎn)換為關(guān)系屬性

-關(guān)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系連接

-聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系連接教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了概念模型與E-R方法，我覺(jué)得整體效果還是不錯(cuò)的。下面我結(jié)合教學(xué)過(guò)程，來(lái)談?wù)勎业姆此己涂偨Y(jié)。

首先，在教學(xué)方法上，我采用了講授法、討論法和實(shí)驗(yàn)法相結(jié)合的方式。講授法讓我能夠系統(tǒng)地講解概念模型與E-R方法的基本原理，討論法則鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，分享自己的想法，實(shí)驗(yàn)法則讓學(xué)生在實(shí)踐中加深理解。我覺(jué)得這種教學(xué)方法挺有效的，學(xué)生們的參與度很高，課堂氛圍活躍。

不過(guò)，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足。比如，在講解E-R圖的繪制步驟時(shí)