第2章數據庫和表的基本操作 · MySQL 教學設計

<table> <tbody> <tr> <td width = 140px align = center><b>課題<br>名稱</b></td> <td >第2章數據庫和表的基本操作</td> <td> <div style = "vertical-align:top;text-align:center">計劃<br>學時</div></td> <td ><div style = "vertical-align:top;text-align:center">7 課時</div></td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center><b>內容<br>分析</b></td> <td colspan=3>在軟件開發中，必不可少會使用到數據庫和數據表。學會數據庫和數據表的基本操作，可以輕松實現數據的管理。本章將針對數據庫和數據表的基本操作進行詳細地講解。</td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center ><b>教學目標<br>基本要求</b></td> <td colspan = 3> 1、掌握數據庫的基本操作，會對數據庫進行增刪改查操作<br> 2、掌握數據表的基本操作，會對數據表進行增刪改查操作<br> 3、了解數據類型，學會SQL語句中不同類型數據的表示方式<br> 4、掌握表的約束，學會使用不同的約束來操作表<br> 5、掌握索引的作用，會創建和刪除索引 </td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center><b>教學重點</b></td> <td colspan = 3> 1、數據庫的基本操作<br> 2、數據類型<br> 3、數據表的基本操作<br> 4、表的約束<br> 5、索引 </td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center><b>難點及措施</b></td> <td colspan = 3> 1、表的約束<br> 2、索引 </td> <tr> <td width = 140px align = center><b>教學方式</b></td> <td colspan = 3> 講師課堂教學要以PPT講授為主，并結合多媒體進行教學 </td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center><b>教學過程</b></td> <td colspan = 3> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第一課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（數據庫基礎知識）</b></h5></div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>一、創設情境，講解數據庫基礎知識</b></h5></div> <div style= color:black>（1）老師提出需求，引出數據庫基礎知識</div> <div style = color:blue>  MySQL安裝完成后，要想將數據存儲到數據庫的表中，首先得創建一個數據庫。數據庫的基本操作包括創建數據庫、修改數據庫和刪除數據庫。</div> <div style= color:black>（2）明確學習目標</div> <div style = color:blue>  要求學生學會創建數據庫、刪除數據庫以及修改數據庫的編碼。</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>二、進行重點知識的講解</b></h5></div> <div style= color:black>（1）如何創建一個數據庫？</div> <div style = color:blue>  教師首先講解創建數據庫的語法格式，并對語法格式中各個字段所表示的意義進行介紹。然后使用“CREATE DATABASE itcast;”語句，向學生演示創建itcast數據庫的過程，當看到執行結果Query OK, 1 row affected (0.08 sec)時，說明數據庫創建成功。</div> <div style= color:black>（2）如何查看數據庫？</div> <div style = color:blue>  為了驗證數據庫系統中是否創建了名稱為itcast的數據庫，需要查看數據庫。查看數據庫分為查看所有數據庫和查看某個數據庫。教師可以通過操作向學生演示。（可參見教材例2-2、例2-3）<br> <br>    * SHOW DATABASES;用于查看所有數據庫<br>    * SHOW CREATE DATABASE itcast;用于查看剛創建的itcast數據庫</div> <div style=color:black>（3）如何修改數據庫的編碼？</div> <div style = color:blue>  教師首先帶領學生回憶，在安裝數據庫時，已經選擇了數據庫的編碼方式，那么可不可以修改數據庫的編碼呢？數據庫的編碼是可以修改的，通過ALTER DATABASE語句可以實現數據庫編碼的修改。然后講解ALTER DATABASE語句的語法格式，最后教師通過演示將itcast數據庫的編碼修改為gbk編碼方式，修改完畢，使用SHOW CREATE DATABASE語句查看修改后的數據庫編碼，驗證是否修改成功。（可參見教材例2-4）</div> <div style= color:black>（4）如何刪除數據庫？</div> <div style = color:blue>  </div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>三、歸納總結，隨堂練習，布置作業</b></h5></div> <div style=color:black>（1）對課堂上講解的知識點進行總結，使用博學谷系統中的隨堂練習題鞏固本節課的知識點。</div> <div style=color:black>（2）讓學生課下動手體驗，創建一個數據庫、修改數據庫字符編碼并刪除這個數據庫。</div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第二課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（數據類型）</b></h5></div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>一、回顧上節課內容，繼續講解數據類型</b></h5></div> <div style = color:black>（1）對上節課留的作業進行答疑。</div> <div style = color:black>（2）回顧總結上節課的內容，引出本節課主題</div> <div style = color:blue>  上節課講解了如何管理MySQL中的數據庫，在使用數據庫存儲數據時，不同的數據類型決定了存儲數據方式的不同。為此，MySQL數據庫提供了多種數據類型，本節課將重點講解MySQL中的數據類型。</div> <div style = color:black>（3）明確學習目標</div> <div style = color:blue>  使學生掌握各種數據類型所占字節數、取值范圍和應用范圍。</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>二、進入重點知識點的講解</b></h5></div> <div style = color:black>（1）整數類型</div> <div style = color:blue>  在MySQL數據庫中，存儲整數數值是最常見的。教師首先向學生介紹MySQL中的5種整數類型，分別是TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT和BIGINT。然后通過一張表格，畫出這五種整數類型所占的字節數和取值范圍（參見教材表2-1）。最后教師教學生如何通過字節數計算取值范圍，即2的字節數次方減1，這樣可以方便學生記憶數據類型的取值范圍。</div> <div style = color:black>（2）浮點數類型和定點數類型</div> <div style = color:blue>  教師首先舉個例子，比如商品價格一般都是9.9、199.9等。那么數據庫中如何存儲小數呢？然后教師進行講解MySQL數據庫中，存儲的小數使用浮點數和定點數。浮點數類型有兩種，單精度浮點數類型（FLOAT）和雙精度浮點類型（DOUBLE）。定點數類型有DECIMAL類型。最后教師可以通過一張表格，畫出這三種類型所占的字節數和取值范圍（參見教材表2-2）。</div> <div style = color:black>（3）日期與時間類型</div> <div style = color:blue>  教師首先舉個例子，比如要存儲用戶的登錄時間、會員生日等日期時間類的數據，要用YEAR、DATE、TIME、DATETIME和TIMESTAMP類型數據。然后，通過表格列舉出這些日期和時間數據類型所對應的字節數、取值范圍、日期格式以及零值（參見教材表2-3）。由于日期時間類型數據比較復雜，有不同的表示格式，需要分別進行詳細講解。最后，講解開發中常用的獲取當前系統日期的方法CURRENT_DATE和NOW()，獲取當前系統時間的方法CURRENT_TIME和NOW()。</div> <div style = color:black>（4）字符串與二進制類型</div> <div style = color:blue>  教師首先舉個例子，比如淘寶的數據庫就要存儲很多圖片，優酷的數據庫里就要存儲很多視頻數據。為了存儲字符串、圖片和聲音等數據，MySQL提供了字符串和二進制類型。然后通過一張表列舉字符串和二進制類型（參見教材表2-4）。不同數據類型具有不同的特點，所以要針對這些類型分別進行詳細講解：<br>    * CHAR和VARCHAR表示字符串數據，VARCHAR存儲可變長度的字符 <br>    * BINARY和VARBINARY類型表示二進制數據<br>    * TEXT類型用于表示大文本數據，其類型分為四種<br>    * BLOB類型表示數據量很大的二進制數據，例如圖片、PDF文檔等<br>    * ENUM類型稱為枚舉類型<br>    * SET類型用于表示字符串對象，它的值可以有零個或多個<br>    * BIT類型用于表示二進制數據 </div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>三、歸納總結，布置作業</b></h5></div> <div style = color:black>（1）對課堂上講解的知識點進行總結，使用博學谷系統中的隨堂練習題鞏固本節課的知識點。</div> <div style = color:black>（2）使用測試題給學生布置作業。</div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第三課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（數據表的基本操作）</b></h5></div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>一、回顧上節課內容，繼續講解數據表</b></h5></div> <div style = color:black>（1）對上節課留的作業進行答疑。</div> <div style = color:black>（2）回顧總結上節課的內容，引出本節課主題 </div> <div style = color:blue>  上節課講解了數據類型，數據是存儲在數據表中的，所以想要存儲數據，就要先學會數據表的管理。本節將詳細講解數據表的基本操作。</div> <div style = color:black>（3）明確學習目標 </div> <div style = color:blue>  使學生學會創建、查看、修改以及刪除數據表</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>二、進入重點知識點的講解</b></h5></div> <div style = color:black>（1）如何創建數據表？</div> <div style = color:blue>  教師首先創建一張表，結果拋出“No database selected”錯誤。讓學生記住，在創建表之前一定要指定數據庫，語句為“USE 數據庫名”。然后講解創建數據表的語法格式。最后教師向學生演示創建一個用于存儲學生成績的表（可參見教材例2-6）的過程。</div> <div style = color:black> （2）如何查看表？ </div> <div style = color:blue>  創建完表后，即可以查看表的結構，查看表結構有以下兩種方式： <br>    * 使用SHOW CREATE TABLE語句：查看表的定義語句和字符編碼 <br>    * 使用DESCRIBE語句：查看表的字段名、字段類型等 <br>對于這兩種方式的講解，需要通過查看剛創建的表來演示，讓學生直觀感受兩種查看方法的不同。（可參見教材例2-7、2-8） </div> <div style = color:black> （3）如何修改表？ </div> <div style = color:blue>   教師首先讓學生討論，創建完一個表后，在以后的使用中，我們可以修改表的哪些部分。教師總結學生的討論結果，能夠修改的有：表名、字段名、字段的數據類型、添加字段、刪除字段、修改字段的排位。然后教師向學生介紹修改表結構的ALTER TABLE語句，并依次通過案例（參見教材例2-9~2-15）演示如何修改這些部分，演示完后讓學生整理出修改表名、表字段等SQL語句，這樣既方便下課后學生進行練習、又加深了學生對修改表使用的SQL語句的印象。</div> <div style = color:black> （4）如何刪除表？ </div> <div style = color:blue>   刪除不需要的數據表比較簡單，使用DROP TABLE語句即可。教師演示刪除一個數據表（可參見教材例2-16）。</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>三、歸納總結，布置作業</b></h5></div> <div style = color:black>（1）對課堂上講解的知識點進行總結，使用博學谷系統中的隨堂練習題鞏固本節課的知識點。</div> <div style = color:black> （2）讓學生課下動手體驗，創建數據表、修改數據表，最后刪除數據表。 </div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第四課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（表的約束）</b></h5></div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>一、回顧上節課內容，繼續講解數據表</b></h5></div> <div style = color:black>（1）對上節課留的作業進行答疑。</div> <div style = color:black>（2）進入本節課主題，講解表的約束</div> <div style = color:blue>  為了防止數據表中插入錯誤的數據，在MySQL中，定義了一些維護數據庫完整性的規則，即表的約束。</div> <div style = color:black>（3）明確學習目標</div> <div style = color:blue>  使學生掌握主鍵約束、非空約束、唯一約束和默認約束的使用</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>二、進入重點知識點的講解</b></h5></div> <div style = color:black>（1）如何使用主鍵約束？</div> <div style = color:blue>  教師首先舉一個例子，每個人都有一個身份證號，身份證號就可以唯一標識一個人，不會像名字可以重復，身高體重可以相同。在數據表中也需要有一個唯一標識，就是主鍵。設置主鍵可以快速查找表中的某條信息。<br> 然后講解，主鍵約束分為兩種 <br>    單字段主鍵：由一個字段構成的主鍵 <br>   多字段主鍵：多個字段組合而成的主鍵 <br>教師創建一個表，演示如何創建單字段主鍵和多字段主鍵（可參見教材例2-17和例2-18）。最后需要強調一點：每個數據表中最多只能有一個主鍵約束，定義為PRIMARY KEY的字段不能有重復值且不能為NULL值。 </div> <div style = color:black>（2）如何使用非空約束？</div> <div style = color:blue>  教師首先舉一個例子，在設計用戶登錄的數據庫時，用戶名密碼就不能為空。然后講解非空約束就可以控制字段的值不能為NULL。然后通過將表中的某字段設置為非空約束（可參見教材例2-19），向學生演示非空約束的定義。</div> <div style = color:black>（3）如何使用唯一約束？</div> <div style = color:blue>  教師首先舉一個例子，我們在注冊用戶時，如果新注冊的用戶名與已存在的用戶名相同，就不會讓新用戶使用這個名字，這在數據表中也可以進行限制。然后教師講解唯一約束用于保證數據表中字段值的唯一性。最后通過將表中某字段設置為唯一約束（可參見教材例2-20），向學生演示唯一約束的定義。</div> <div style = color:black>（4）如何使用默認約束？</div> <div style = color:blue>   教師首先舉一個例子，開發中經常要記錄用戶登錄的時間，那么又不想每次都獲取系統當前時間，此時就可以設置一個默認時間值，當用戶登錄時系統會自動為該字段添加系統當前時間值。那么如何設置字段的默認值呢？教師通過為表中某個字段設置默認約束（可參見教材例2-21），向學生演示默認約束的定義。</div> <div style = color:black>（5）如何設置表的字段值自動增加？？</div> <div style = color:blue>  在數據表中，若想為表中插入的新記錄自動生成唯一的ID，可以使用AUTO_INCREMENT約束來實現，需要注意的是AUTO_INCREMENT約束的字段只能是任何整數類型。然后教師創建一個表，演示為表中的某字段設置為AUTO_INCREMENT約束字段（可參見教材例2-22）。</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>三、歸納總結，布置作業</b></h5></div> <div style = color:black> （1）對課堂上講解的知識點進行總結，使用博學谷系統中的隨堂練習題鞏固本節課的知識點。</div> <div style = color:black>（2）讓學生課下動手體驗，為表中字段添加主鍵約束、非空約束、唯一約束、默認約束以及如何讓字段值自動增加的約束設置。</div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第五課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（索引）</b></h5></div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>一、回顧上節課內容，繼續講解數據表</b></h5></div> <div style = color:black> （1）對上節課留的作業進行答疑。</div> <div style = color:black>（2）教師首先通過現實生活中的例子，引出索引的概念</div> <div style = color:blue>  在數據庫操作中，經常需要查找特定的數據，例如，當執行“select * from student where id=10000”語句時，MySQL數據庫必須從第1條記錄開始遍歷，直到找到id為10000的數據，這樣的效率顯然非常低。為此，MySQL允許建立索引來加快數據表的查詢和排序。本節將針對數據庫的索引進行詳細講解。</div> <div style = color:black>（3）明確學習目標</div> <div style = color:blue>  使學生掌握索引的概念，會創建和刪除索引</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>二、進入重點知識點的講解</b></h5></div> <div style = color:black>（1）什么是索引？</div> <div style = color:blue>  教師首先舉一個例子，大家試想，新華字典如果沒有音序表，查一個字要多慢。索引就相當于音序表，它是對數據庫表中一列或多列的值進行排序后的一種結構，其作用就是提高表中數據的查詢速度。然后教師講解索引的6種分類：普通索引、唯一性索引、全文索引、單列索引、多列索引，空間索引。</div> <div style = color:black>（2）如何創建索引？</div> <div style = color:blue>  索引可以在創建表的過程中創建，也可以在已存在的表中創建索引。教師通過三種創建索引的方式進行講解，向同學演示6類索引的三種創建方式。（可參見教材例2-23~例2-40），加深學生的理解。</div> <div style = color:black>（3）如何刪除索引？</div> <div style = color:blue>  首先講解，為什么要刪除索引。由于表中數據的更新，索引會隨之變化并且索引會占用一定的磁盤空間。因此，為了避免影響數據庫性能，應該及時刪除不再使用的索引。然后想學生介紹兩種刪除索引的方法： <br>&nbsp  * 使用ALTER TABLE刪除索引 <br>&nbsp  * 使用DROP INDEX刪除索引教師向學生演示使用以上兩種方式刪除索引的操作過程。 </div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>三、歸納總結，布置作業</b></h5></div> <div style = color:black>（1）對課堂上講解的知識點進行總結，使用博學谷系統中的隨堂練習題鞏固本節課的知識點。</div> <div style = color:black>（2）讓學生課下動手體驗，練習創建索引的三種方式。</div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第六課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（上機練習）</b></h5></div> <div style = color:blue>上機練習主要針對本章中需要重點掌握的知識點，以及在程序中容易出錯的內容進行練習，通過上機練習可以考察同學對知識點的掌握情況，對代碼的熟練程度。</div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>上機一：（考察知識點為創建和查看數據庫、創建數據表、設置表的字段值自動增加）</b></h5></div> <div style = color:black>請按照以下要求創建數據表tb_student</div> <div style = color:black>要求如下：</div> 1）數據表tb_student創建在itcast數據庫中<br> 2）設計數據表的字段結構，字段有id、name（姓名）、age（年齡）、Enrolment date（入學時間）等，請選擇適合的數據類型。<br> 3）字段id為int型，為主鍵，可自動增加。 <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h4><b>第七課時</b></h4></div> <div style = "vertical-align:top;text-align:center"><h5><b>（上機練習）</b></h5></div> <div style = vertical-align:top;text-align:left><h5><b>上機一：（考察知識點為修改數據表、非空約束、默認約束、索引）</b></h5></div> <div style = color:black> 請按照以下要求操作數據表tb_student。</div> <div style = color:black>要求如下：</div>    1）查看itcast數據庫中的數據表tb_student。<br>    2）向表中增加字段class（班級）。<br>    3）為name字段添加非空約束。<br>    4）在id字段上建立索引<br>    5）給Enrolment date字段添加默認約束，默認值為當前系統時間要求如下：    1）查看itcast數據庫中的數據表tb_student。    2）向表中增加字段class（班級）。    3）為name字段添加非空約束。    4）在id字段上建立索引    5）給Enrolment date字段添加默認約束，默認值為當前系統時間 </td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center><b> 思考題和習題</b> </td> <td colspan = 3> </td> </tr> <tr> <td width = 140px align = center><b> 教學后記 </b> </td> <td colspan = 3></td> </tr> </tbody> </table> ? ? ? ? ? ? ? ? ?