2019粤教版 高中信息技术 选择性必修3 数据管理与分析《第三章 数据管理》大单元整体教学设计2020课标_第1页
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文档简介

粤教版高中信息技术选择性必修3数据管理与分析《第三章数据管理》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合(一)教学内容分析本次大单元教学设计的主题为“数据管理”,教学内容选自粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》的第三章。本章节内容聚焦于数据管理的核心环节,包括关系数据库的建立、数据的查询以及数据的备份与恢复。通过本章的学习,学生将理解数据管理的重要性,掌握关系数据库的基本概念与操作方法,学会使用结构化查询语言(SQL)进行数据查询,并能认识到数据备份与恢复在保障数据安全中的关键作用。3.1关系数据库的建立关系数据库是数据管理的基础,它通过表(Table)的形式组织数据,表之间通过关系(如外键)相互关联,形成完整的数据结构。本章首先介绍如何创建数据库和数据表,包括定义数据表的结构、设置字段属性及主键等。学生将学习如何修改表的结构,以适应数据变化的需求。通过建立表之间的联系,如使用外键关联不同表,使学生理解关系数据库如何组织和管理复杂数据。3.2数据的查询数据查询是数据管理中至关重要的一环。本章将介绍数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询和统计查询等。学生将学会如何通过这些方法从数据库中检索所需数据,并以报表等形式呈现查询结果。本章还将深入讲解结构化查询语言(SQL)的使用,包括SQL的基本语法、单表查询和多表查询等,使学生能够运用SQL语言进行高效的数据查询。3.3数据的备份与恢复数据备份与恢复是保障数据安全的重要手段。本章将分析数据丢失的风险及原因,使学生认识到数据备份的重要性。介绍常见的数据备份与恢复方法,包括完全备份、增量备份、差异备份等,并引导学生实践数据备份与恢复操作。通过本章的学习,学生将具备数据安全意识,能够制定合理的数据备份策略,以保障数据的完整性和安全性。(二)单元内容分析本单元内容围绕数据管理的三大核心环节展开,即关系数据库的建立、数据的查询以及数据的备份与恢复。这三个环节相互关联、相互促进,共同构成了数据管理的完整体系。关系数据库的建立关系数据库的建立是数据管理的基础。学生需要掌握数据库和数据表的基本概念,了解如何创建数据库和数据表,以及如何修改表的结构和建立表之间的联系。这一环节的学习将为后续的数据查询和备份恢复提供必要的理论基础和实践技能。数据的查询数据的查询是数据管理的核心环节。学生需要学会使用各种查询方法从数据库中检索所需数据,并能够运用SQL语言进行高效的数据查询。通过这一环节的学习,学生将提升数据处理和分析能力,为后续的数据挖掘和决策支持打下基础。数据的备份与恢复数据的备份与恢复是保障数据安全的关键手段。学生需要认识到数据丢失的风险及原因,了解常见的数据备份与恢复方法,并能够制定合理的数据备份策略。通过这一环节的学习,学生将具备数据安全意识,能够保障数据的完整性和安全性。(三)单元内容整合本单元内容整合围绕数据管理的全生命周期展开,从关系数据库的建立、数据的查询到数据的备份与恢复,形成了一个完整的数据管理体系。在教学过程中,应注重各环节之间的衔接与过渡,使学生逐步深入理解数据管理的核心思想和操作方法。通过关系数据库的建立环节,引导学生掌握数据库和数据表的基本概念与操作方法。在此基础上,进入数据的查询环节,使学生学会使用各种查询方法从数据库中检索所需数据,并提升数据处理和分析能力。通过数据的备份与恢复环节,强化学生的数据安全意识,确保数据的完整性和安全性。在教学过程中,还应注重理论与实践的结合。通过项目式学习、案例分析等方式,使学生能够在真实情境中应用所学知识,提升解决实际问题的能力。鼓励学生进行自主探究和合作学习,培养创新思维和团队协作能力。二、《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》分解(一)信息意识1.对信息的敏感度标准描述:学生能够根据解决问题的需要,自觉、主动地寻求恰当的方式获取与处理信息。教学对应:在数据查询环节,学生通过学习数据库基本的查询方法和SQL语言,能够根据需要主动检索和分析数据,提升对信息的敏感度。2.对信息价值的判断力标准描述:学生能够敏锐感觉到信息的变化,分析数据中所承载的信息,采用有效策略对信息来源的可靠性、内容的准确性、指向的目的性作出合理判断。教学对应:在数据管理与分析的全过程中,学生需要不断分析数据的变化和趋势,判断数据的可靠性和准确性,从而培养对信息价值的判断力。(二)计算思维1.形式化与模型化标准描述:在信息活动中,学生能够采用计算机科学领域的思想方法界定问题、抽象特征、建立结构模型。教学对应:在关系数据库的建立环节,学生通过定义数据表的结构、设置字段属性及主键等操作,将实际问题抽象为数据模型,培养形式化与模型化的能力。2.自动化与系统化标准描述:学生能够通过判断、分析与综合各种信息资源,运用合理的算法形成解决问题的方案,并总结利用计算机解决问题的过程与方法。教学对应:在数据的查询环节,学生运用SQL语言进行数据查询,通过自动化的方式高效检索数据,同时理解数据库系统的整体结构和运行机制,培养自动化与系统化的思维。(三)数字化学习与创新1.数字化学习环境的创设标准描述:学生能够认识数字化学习环境的优势和局限性,适应数字化学习环境。教学对应:在教学过程中,教师利用数字化工具和平台(如数据库管理系统、在线编辑工具等)创设数字化学习环境,引导学生适应并利用数字化工具进行学习和实践。2.数字化学习资源的应用与创新标准描述:学生掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能,用于开展自主学习、协同工作、知识分享与创新创造。教学对应:在数据管理与分析的实践中,学生运用数字化学习资源和工具(如SQL语言、数据库管理系统等)进行数据的查询、分析和备份恢复等操作,同时鼓励学生创新应用这些工具解决实际问题。(四)信息社会责任1.信息安全意识与能力标准描述:学生具有一定的信息安全意识与能力,能够遵守信息法律法规,信守信息社会的道德与伦理准则。教学对应:在数据的备份与恢复环节,学生认识到数据丢失的风险及原因,了解常见的数据备份与恢复方法,培养信息安全意识与能力。在教学过程中强调信息法律法规和伦理准则的重要性,引导学生遵守相关规定。2.信息活动的规范与自律标准描述:学生在现实空间和虚拟空间中遵守公共规范,既能有效维护信息活动中个人的合法权益,又能积极维护他人合法权益和公共信息安全。教学对应:在数据管理与分析的全过程中,学生需要遵守数据库操作的规范和伦理准则,确保数据的合法性和安全性。通过案例分析等方式引导学生认识信息活动的规范与自律的重要性。三、学情分析(一)已知内容分析学生在进入粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》课程之前,已经通过必修课程的学习,对信息技术的基本概念、数据处理的基本方法以及信息系统的组成与应用有了初步的了解。特别是在必修模块2《信息系统与社会》中,学生已经学习了信息系统的组成、功能以及信息社会的基本特征,对如何利用信息系统解决生活和学习中的问题有了一定的认识。在选择性必修模块的学习过程中,学生已经接触到了数据管理与分析的重要性,对数据的采集、整理、分析有了基本的了解。针对《第三章数据管理》的教学内容,学生在之前的学习中已经具备了一定的数据库基础知识,如数据的概念、数据类型、数据表的结构等。通过之前的信息技术课程学习,学生也掌握了一定的编程基础和计算机操作技能,如使用简单的编程语言进行程序设计,利用计算机进行数据处理等。这些知识和技能为学生学习本章内容奠定了坚实的基础。(二)新知内容分析本章《数据管理》的教学内容主要围绕关系数据库的建立、数据的查询以及数据的备份与恢复展开。具体包括以下新知内容:关系数据库的建立:学生需要了解数据库的基本概念,掌握创建数据库和数据表的方法,能够根据需要修改表的结构,并建立表之间的联系。这一部分内容要求学生具备较高的逻辑思维能力和抽象思维能力,能够将现实世界中的事物抽象为数据库中的表和字段。数据的查询:学生需要掌握数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询和统计查询等。学生还需要学习使用结构化查询语言SQL进行数据的查询。这一部分内容要求学生具备较强的逻辑思维能力和问题解决能力,能够根据实际需求设计合适的查询语句,从数据库中检索出所需的数据。数据的备份与恢复:学生需要了解数据丢失的风险及原因,掌握常见的数据备份与恢复方法。这一部分内容要求学生具备较强的信息安全意识和数据管理能力,能够制定合理的数据备份策略,确保数据的安全性和完整性。(三)学生学习能力分析根据学生的学习经历和认知水平,可以分析出学生在学习本章内容时可能具备的学习能力:逻辑思维能力:学生已经具备了一定的逻辑思维能力,能够理解和分析复杂的问题,将问题分解为若干个简单的子问题,并逐一解决。这种能力在学习关系数据库的建立和数据的查询时尤为重要。抽象思维能力:学生能够将现实世界中的事物抽象为计算机中的数据模型,如将事物抽象为数据库中的表和字段。这种能力在学习关系数据库的建立时尤为重要。问题解决能力:学生具备较强的问题解决能力,能够根据实际需求设计合适的解决方案,解决遇到的问题。这种能力在学习数据的查询和数据的备份与恢复时尤为重要。自主学习能力:学生已经具备了一定的自主学习能力,能够利用教材、网络资源等自主获取新知识,解决遇到的问题。这种能力在学习本章内容时将发挥重要作用。团队合作能力:学生在学习过程中经常需要与他人合作完成任务,因此具备较强的团队合作能力。这种能力在分组完成项目学习时将发挥重要作用。(四)学习障碍突破策略针对学生在学习本章内容时可能遇到的学习障碍,可以采取以下突破策略:加强基础知识复习:在学习新知识之前,先对数据库的基础知识进行复习和巩固,确保学生具备必要的前置知识。可以通过课堂测试、小组讨论等方式检验学生的掌握情况,及时查漏补缺。采用案例教学:通过具体的项目范例(如“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”)引导学生学习新知识,将抽象的概念和理论具体化、生动化。在项目范例的学习过程中,注重培养学生的实践能力和问题解决能力。分层教学:根据学生的学习能力和认知水平,将学生进行分层,针对不同层次的学生制定不同的教学策略和学习任务。对于基础较好的学生,可以提供更具挑战性的学习任务;对于基础较弱的学生,则注重基础知识的巩固和基本技能的培养。小组合作学习:鼓励学生分组合作完成项目学习任务,通过小组内的讨论、协作和交流,共同解决遇到的问题。小组合作学习不仅可以提高学生的团队合作能力,还可以促进学生之间的知识共享和思维碰撞。强化实践环节:在学习过程中注重实践环节的设计和实施,通过上机操作、项目实践等方式加深学生对新知识的理解和掌握。鼓励学生将所学知识应用于实际问题的解决中,提高学生的实践能力和创新能力。及时反馈与指导:在学习过程中及时给予学生反馈和指导,帮助学生发现并解决存在的问题。可以通过课堂观察、作业批改、在线答疑等方式了解学生的学习情况,及时调整教学策略和学习任务。培养信息安全意识:在学习数据的备份与恢复时,注重培养学生的信息安全意识,让学生认识到数据丢失的风险和后果,掌握必要的数据保护措施。可以通过案例分析、安全演练等方式提高学生的信息安全意识和数据管理能力。四、大主题或大概念设计本单元的大主题设计为“数据管理与分析在中学生体质健康管理系统中的应用”。通过这一主题,旨在让学生理解并掌握数据管理与分析在建立和维护中学生体质健康管理系统中的核心作用,体验从数据采集、存储、处理到分析的全过程,以及数据备份与恢复的重要性。通过实际项目操作,学生能够深刻认识到数据管理技术在信息化社会中的广泛应用价值,并提升其信息技术学科核心素养。五、大单元目标叙写(一)信息意识信息敏感度提升:学生能够敏锐感知到中学生体质健康数据的重要性,理解这些数据对于个人健康管理、学校教育教学以及公共卫生政策制定的意义。信息价值判断力增强:学生能够根据实际需求,判断哪些体质健康数据是关键的,如何有效收集、整理和利用这些数据,以提高数据的使用价值。信息安全意识强化:在处理体质健康数据时,学生能够意识到信息安全的重要性,遵守数据保护法规,确保数据的合法、合规使用。(二)计算思维问题形式化:学生能够将中学生体质健康管理系统中的问题抽象为可计算的形式,明确问题的输入、输出以及约束条件。数据模型化:通过创建关系数据库和数据表,学生能够运用数据模型来表达和管理体质健康数据,理解数据之间的关系和依赖。算法设计与实现:学生能够设计并实现数据库查询、数据备份与恢复等算法,解决体质健康数据管理中的实际问题。系统化思维:在处理复杂的数据管理任务时,学生能够运用系统化思维,将问题分解为若干个子问题,并逐一解决,最终整合形成完整的解决方案。(三)数字化学习与创新数字化工具应用:学生能够熟练运用数据库管理系统(如MariaDB)、数据查询语言(如SQL)等数字化工具,进行体质健康数据的存储、查询和分析。自主学习与协作学习:在项目实施过程中,学生能够通过自主学习掌握相关知识和技能,同时与小组成员协作,共同解决遇到的问题。创新实践:学生能够结合实际需求,对体质健康管理系统进行创新设计,如开发新的数据查询功能、优化数据备份与恢复策略等。(四)信息社会责任遵守信息法律法规:在处理体质健康数据时,学生能够严格遵守国家相关法律法规,确保数据的合法收集、存储和使用。保护个人隐私:学生能够意识到个人隐私的重要性,在数据管理和分析过程中,采取有效措施保护个人体质健康数据的隐私。促进数据共享与开放:在遵守法律法规和个人隐私保护的前提下,学生能够积极促进体质健康数据的共享与开放,为公共卫生政策制定和科学研究提供支持。六、大单元教学重点关系数据库的建立与管理:重点让学生掌握如何创建关系数据库和数据表,如何修改表的结构,以及如何建立表之间的联系。通过实际操作,学生能够理解关系数据库的基本原理和操作方法。数据查询与分析:重点让学生掌握数据库基本的查询方法,如选择查询、投影查询、排序查询和统计查询等,并能够使用结构化查询语言(SQL)进行复杂的数据查询。引导学生对数据进行深入分析,挖掘数据的潜在价值。数据备份与恢复:重点让学生掌握数据备份的重要性以及常见的数据备份与恢复方法。通过实际操作,学生能够理解数据备份的原理和步骤,并掌握在数据丢失或损坏时如何进行有效的恢复操作。七、大单元教学难点数据模型的理解与应用:对于部分学生来说,理解数据模型的概念以及如何在实际项目中应用数据模型可能存在一定的难度。教师需要通过丰富的案例和实践活动,帮助学生逐步建立数据模型的概念框架,并引导其在实际操作中加以应用。SQL语言的掌握与应用:SQL语言具有语法复杂、功能强大的特点,对于初学者来说可能较难掌握。教师需要通过由浅入深、循序渐进的教学方式,逐步引导学生掌握SQL语言的基本语法和常用功能,并通过实际操作加深理解和应用。数据安全意识的培养:在处理体质健康数据时,如何培养学生的数据安全意识是一个重要的难点。教师需要通过多种途径和方式,如讲解数据泄露的危害、演示数据安全保护措施等,帮助学生树立数据安全意识,并引导其在实际操作中严格遵守数据保护法规。为了有效应对这些教学难点,教师可以采取以下策略:案例教学:通过丰富的案例和实践活动,帮助学生理解数据模型、SQL语言以及数据安全的重要性,并在实际操作中加以应用。分层教学:根据学生的基础和学习能力,实施分层教学,为不同层次的学生提供个性化的指导和支持。合作学习:鼓励学生之间进行合作学习,通过小组讨论、协作完成项目等方式,共同解决遇到的问题,提高学习效果。反馈与评估:建立有效的反馈和评估机制,及时了解学生的学习情况和问题,并给予针对性的指导和帮助。通过评估结果反思和改进教学方法和手段,提高教学质量。八、大单元整体教学思路教学目标设定本大单元的教学目标是基于《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》中第三章《数据管理》的教学内容,通过项目范例“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”的教学活动,全面提升学生的信息技术学科核心素养。具体教学目标设定如下:(一)信息意识敏锐感知信息价值:学生能够认识到数据在中学生体质健康管理系统中的重要作用,理解数据的收集、整理和分析对于提升管理效率和决策科学性的价值。有效获取与管理信息:学生能够主动收集体质健康相关数据,学会利用数据库管理系统对数据进行有效存储和管理,确保数据的完整性和准确性。批判性思维:在数据分析过程中,学生能够识别数据来源的可靠性,对数据的真实性和合理性进行批判性思考,避免盲目接受数据。(二)计算思维抽象与建模:学生能够理解数据库和数据表的概念,将现实世界中的体质健康数据抽象为数据库中的表结构,建立数据模型。问题分解与算法设计:在面对复杂的数据管理任务时,学生能够将其分解为若干子问题,设计合理的算法步骤,如数据的增删改查、数据备份与恢复等。自动化与系统化:学生能够利用数据库管理系统和SQL语言实现数据的自动化管理和处理,提高数据处理效率,形成系统化的解决方案。(三)数字化学习与创新数字化工具应用:学生能够熟练使用数据库管理系统(如MariaDB)和SQL语言进行数据管理,掌握数字化工具的基本操作。自主学习与协作学习:在项目实施过程中,学生能够独立或与他人合作,利用数字化资源和学习工具解决问题,完成学习任务。创新思维与实践:学生能够在数据管理的基础上,结合实际需求,提出创新性的解决方案,如优化数据查询算法、设计更高效的数据备份策略等。(四)信息社会责任信息安全与隐私保护:学生能够认识到数据安全的重要性,了解数据丢失的风险及原因,掌握数据备份与恢复的方法,确保数据的安全性和隐私性。遵守法律法规与伦理道德:在数据管理过程中,学生能够自觉遵守相关法律法规和伦理道德规范,不非法获取、传播或使用他人数据。积极参与信息社会建设:学生能够认识到自己在信息社会中的责任和义务,积极参与数据管理与分析的相关活动,为信息社会的发展贡献力量。教学重点与难点教学重点数据库和数据表的创建与管理:学生能够掌握数据库和数据表的基本概念,学会在数据库管理系统中创建和管理数据表。数据查询与SQL语言应用:学生能够熟练使用SQL语言进行数据查询,掌握选择查询、投影查询、排序查询和统计查询等基本方法。数据备份与恢复:学生能够认识到数据备份的重要性,掌握常见的数据备份与恢复方法,确保数据的安全性和完整性。教学难点数据模型的抽象与建立:学生能够将现实世界中的体质健康数据抽象为数据库中的表结构,建立合理的数据模型。复杂数据查询的设计与实现:学生能够设计并实现复杂的数据查询任务,如多表查询、嵌套查询等。数据管理与分析的创新实践:学生能够结合实际需求,提出创新性的数据管理与分析解决方案,并付诸实践。教学整体思路本大单元的教学将围绕“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目展开,通过一系列的教学活动,逐步引导学生掌握数据管理的核心知识和技能,全面提升信息技术学科核心素养。具体教学整体思路如下:一、项目导入与情境创设通过介绍中学生体质健康数据管理系统的重要性和实际应用场景,创设一个真实的学习情境,激发学生的学习兴趣和探究欲望。明确项目目标和任务要求,为后续教学活动奠定基础。二、理论知识学习与技能训练数据库和数据表的基本概念:介绍数据库和数据表的基本概念、特点和作用,引导学生理解数据库管理系统在数据管理中的重要地位。数据库和数据表的创建与管理:通过实践操作,让学生掌握在数据库管理系统中创建和管理数据表的方法,包括表的创建、修改、删除和记录的增加、删除、修改等。数据查询与SQL语言应用:详细介绍SQL语言的基本语法和常用功能,引导学生掌握选择查询、投影查询、排序查询和统计查询等基本方法,并通过实践操作加深对SQL语言的理解和应用。数据备份与恢复:介绍数据备份的重要性、常见的数据备份与恢复方法以及数据丢失的风险及原因,引导学生掌握数据备份与恢复的基本操作技能。三、项目实践与案例分析项目规划与方案设计:学生以小组为单位,根据项目目标和任务要求,制定详细的项目规划和方案设计,包括数据模型的建立、数据库和数据表的创建、数据查询与分析的方法等。项目实施与操作实践:学生在教师指导下,按照项目规划和方案设计进行项目实施和操作实践,包括数据的收集、整理、存储、查询和分析等。教师需及时关注学生的实践过程,提供必要的指导和帮助。案例分析与讨论:选取典型的数据管理案例进行分析和讨论,引导学生深入理解数据管理的核心知识和技能,掌握数据管理与分析的方法和技巧。四、成果展示与评价反馈项目成果展示:学生以小组为单位,展示项目成果,包括数据库和数据表的创建、数据查询与分析的结果、数据备份与恢复的方案等。鼓励学生进行成果分享和交流,促进相互学习和借鉴。评价反馈与总结反思:教师对学生的项目成果进行评价反馈,肯定成绩,指出不足,并提出改进建议。引导学生总结反思学习过程中的经验和教训,加深对信息技术学科核心素养的理解和认识。五、拓展学习与创新实践鼓励学生结合实际需求,提出创新性的数据管理与分析解决方案,并付诸实践。例如,优化数据查询算法、设计更高效的数据备份策略、开发基于大数据的数据分析模型等。通过拓展学习和创新实践,进一步提升学生的信息技术学科核心素养和创新能力。通过以上教学整体思路的实施,旨在帮助学生全面掌握数据管理的核心知识和技能,提升信息技术学科核心素养,为未来的学习和工作奠定坚实的基础。九、学业评价一、教学目标设定根据《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》第三章《数据管理》的教学内容,设定以下教学目标:信息意识:学生能够认识到数据管理与分析的重要性,具备对数据敏感性和价值的判断力。学生能够根据具体任务需求,选择合适的数据管理工具和方法,有效管理和分析数据。计算思维:学生能够运用计算机科学领域的思想方法,抽象和建模数据管理问题,设计合理的解决方案。学生能够掌握数据库的基本操作,包括创建数据库和数据表、修改表结构、建立表之间的联系等,以及使用结构化查询语言(SQL)进行数据查询。数字化学习与创新:学生能够适应数字化学习环境,利用数字化工具和资源进行数据管理与分析,创造性地解决问题。学生能够结合具体项目需求,设计并实现数据管理系统,提升数据管理与分析的能力。信息社会责任:学生能够认识到数据管理与分析过程中可能涉及的信息安全问题,具备数据备份与恢复的意识。学生能够遵守信息法律法规,信守信息社会的道德与伦理准则,合理、合法地使用数据。二、学习目标设定信息意识:了解数据管理与分析的基本概念及其在信息社会中的重要性。掌握数据描述、解释和呈现的方法,能够根据任务需求选择合适的数据管理工具。计算思维:掌握关系数据库的基本概念,包括数据库、数据表、字段等。能够创建数据库和数据表,修改表结构,建立表之间的联系,处理数据库事务。掌握数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询和统计查询。能够使用结构化查询语言(SQL)进行数据查询,编写和执行SQL语句。数字化学习与创新:通过项目实践,掌握数据管理与分析的全过程,包括数据采集、整理、分析和可视化表达。能够结合具体项目需求,设计并实现数据管理系统,提升数字化学习与创新的能力。信息社会责任:认识数据丢失的风险及原因,了解数据备份与恢复的重要性。掌握常见的数据备份与恢复方法,能够根据实际情况选择合适的数据备份策略。遵守信息法律法规,保护个人隐私和数据安全,合理、合法地使用数据。三、评价目标设定信息意识:评价学生对数据管理与分析重要性的认识程度,观察其是否能够在具体任务中体现出对数据敏感性和价值的判断力。通过项目实践,评价学生选择合适数据管理工具和方法的能力,以及其在数据管理与分析过程中的决策能力。计算思维:通过观察学生在创建数据库和数据表、修改表结构、建立表之间的联系等过程中的表现,评价其抽象和建模数据管理问题的能力。通过学生编写的SQL语句和查询结果,评价其使用结构化查询语言进行数据查询的能力。通过项目实践,评价学生设计合理解决方案并实现数据管理与分析任务的能力。数字化学习与创新:通过项目实践,评价学生适应数字化学习环境、利用数字化工具和资源进行数据管理与分析的能力。观察学生在项目实践中是否能够创造性地解决问题,提出并实施新的数据管理与分析方法。评价学生结合具体项目需求设计并实现数据管理系统的能力,以及其在数字化学习与创新方面的表现。信息社会责任:通过项目实践,评价学生对数据备份与恢复重要性的认识程度,以及其在数据管理与分析过程中是否遵守信息法律法规和伦理准则。观察学生在数据管理与分析过程中是否注重个人隐私和数据安全,评价其信息社会责任感的表现。通过项目实践中的交流与合作,评价学生是否具备团队协作精神和信息共享的意识。四、评价活动设计课堂观察与评价:在课堂教学过程中,观察学生的参与度、思考深度和解决问题的能力,及时给予反馈和指导。通过提问和讨论,了解学生对数据管理与分析概念、方法和工具的理解程度,评价其信息意识和计算思维的发展情况。项目实践评价:设计“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目实践任务,要求学生分组完成数据库创建、数据表设计、数据查询与备份等任务。根据项目实践任务的完成情况,评价学生在数字化学习与创新、信息社会责任方面的表现。通过项目汇报和展示,评价学生的团队合作能力和信息表达能力。作业与测试评价:设计与数据管理与分析相关的作业和测试题,包括选择题、填空题、简答题和SQL语句编写题等,全面评价学生对知识点的掌握情况。通过作业和测试成绩,了解学生在信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的学习情况,及时调整教学策略。自我评价与同伴评价:鼓励学生进行自我评价,反思自己在数据管理与分析学习过程中的收获与不足,提出改进措施。组织同伴评价活动,让学生相互评价在项目实践中的表现,促进相互学习和交流。五、评价结果反馈与利用及时反馈:在课堂观察、项目实践、作业与测试等评价活动中,及时给予学生反馈,指出其优点和不足,提出改进建议。鼓励学生根据反馈意见进行反思和调整,不断提升自己的学习效果。个性化指导:针对学生在评价活动中表现出的问题和不足,进行个性化指导,帮助其制定改进计划,提高学习效果。关注学生的学习进展和变化,及时调整教学策略和方法,以满足不同学生的学习需求。总结与反思:定期总结学业评价的实施情况,分析评价结果的分布和特点,反思评价活动的有效性和可行性。根据总结与反思的结果,不断优化学业评价方案,提高评价的科学性和准确性。利用评价结果促进教学:将评价结果作为调整教学内容、方法和进度的重要依据,针对学生的薄弱环节进行有针对性的辅导和强化训练。利用评价结果激励学生的学习积极性,表扬优秀学生,鼓励进步学生,营造积极向上的学习氛围。通过以上学业评价方案的设计与实施,旨在全面评价学生在信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的学习情况,促进学生的全面发展,提高信息技术课程的教学质量。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路根据《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》的教学内容,特别是以《第三章数据管理》中“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目范例为核心,本大单元旨在通过一系列教学活动,帮助学生掌握数据管理的核心技能,包括数据库的建立、数据的查询与备份恢复,同时提升学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任。以下是详细的实施思路:1.情境导入与项目启动情境导入:通过展示中学生体质健康数据管理的实际需求,引导学生认识到数据管理的重要性和应用价值。项目启动:明确项目目标,即建立一个中学生体质健康数据管理系统,对体质健康数据进行有效管理。2.数据库的建立与数据表的设计创建数据库:指导学生选择合适的数据库管理系统(如MariaDB),创建数据库并命名。设计数据表结构:根据中学生体质健康数据的特点,设计合理的数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等。创建数据表:在数据库中创建设计好的数据表,并输入初始数据。3.数据表结构的修改与完善识别问题:引导学生分析数据表结构可能存在的问题,如字段缺失、字段顺序不合理等。修改表结构:指导学生如何添加、删除、移动字段,以及如何改变字段类型,完善数据表结构。4.建立表之间的联系理解表间关系:解释表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其在数据管理中的重要性。建立外键:指导学生为相关表建立外键,实现表间数据的关联。5.数据库事务的处理理解事务:解释数据库事务的概念,包括事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)。事务操作:指导学生进行事务的增、删、改、查等操作,并学会使用事务控制语句(如COMMIT、ROLLBACK)。6.数据的查询基本查询方法:介绍数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询、统计查询等。SQL语言查询:详细讲解结构化查询语言(SQL)的基本语法,指导学生使用SQL进行复杂的数据查询。7.数据的备份与恢复认识数据丢失风险:通过案例分析,让学生认识到数据丢失可能带来的风险和损失。备份与恢复方法:介绍常见的数据备份与恢复方法,包括完全备份、增量备份、差异备份等,并指导学生进行实际操作。8.项目总结与展示项目总结:引导学生总结项目实施过程中的经验教训,提炼数据管理的核心技能。成果展示:组织学生进行项目成果展示,分享学习心得和体会。二、教学目标设定(一)信息意识学生能够认识到数据管理在日常生活和学习中的重要性,了解数据管理的基本概念和流程。学生能够敏锐地感知到数据管理中存在的问题和风险,如数据丢失、数据冗余等,并能够及时采取措施加以解决。(二)计算思维学生能够运用计算机科学领域的思想方法,如抽象、建模、自动化等,来解决数据管理中的实际问题。学生能够通过逻辑推理和算法设计,优化数据管理系统的性能和效率。(三)数字化学习与创新学生能够利用数字化工具和资源,如数据库管理系统、SQL语言等,进行自主学习和合作探究。学生能够在数据管理的基础上,进行创新性的应用和实践,如开发新的数据管理系统、优化数据查询算法等。(四)信息社会责任学生能够遵守信息法律法规和伦理道德规范,在数据管理中保护个人隐私和信息安全。学生能够积极参与数据管理和分析活动,为社会提供有价值的信息和决策支持。三、教学结构图数据管理与分析大单元教学|++|一、情境导入与项目启动|||||++++|||情境导入||项目启动|||++++|++|++|二、数据库的建立与数据表的设计|||||++++|||创建数据库||设计数据表结构|||++++|||||++|||创建数据表||++|++|三、数据表结构的修改与完善|||||++++|||识别问题||修改表结构|||++++|++|++|四、建立表之间的联系|||||++|||建立外键||++|++|五、数据库事务的处理|||||++++|||理解事务||事务操作|||++++|++|++|六、数据的查询|||||++++|||基本查询方法||SQL语言查询|||++++|++|++|七、数据的备份与恢复|||||++++|||认识数据丢失风险||备份与恢复方法|||++++|++|++|八、项目总结与展示|||||++++|||项目总结||成果展示|||++++|++四、具体教学实施步骤第一步:情境导入与项目启动(1课时)活动1:情境导入教师展示中学生体质健康数据管理的实际需求,引导学生认识到数据管理的重要性和应用价值。引导学生讨论数据管理中可能遇到的问题和挑战。活动2:项目启动明确项目目标:建立一个中学生体质健康数据管理系统。分组并分配任务,每组负责数据库建立、数据表设计、数据查询等不同环节。第二步:数据库的建立与数据表的设计(2课时)活动1:创建数据库教师演示如何在MariaDB中创建数据库,并命名。学生实践操作,创建自己的数据库。活动2:设计数据表结构教师引导学生分析中学生体质健康数据的特点,设计合理的数据表结构。学生分组讨论并设计数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等。活动3:创建数据表教师演示如何在数据库中创建数据表,并输入初始数据。学生实践操作,创建自己设计的数据表,并输入初始数据。第三步:数据表结构的修改与完善(1课时)活动1:识别问题教师展示一个数据表结构存在问题的案例,引导学生分析可能存在的问题。学生分组检查自己设计的数据表结构,识别可能存在的问题。活动2:修改表结构教师演示如何添加、删除、移动字段,以及如何改变字段类型。学生实践操作,修改自己数据表的结构,完善数据表设计。第四步:建立表之间的联系(1课时)活动1:理解表间关系教师解释表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其在数据管理中的重要性。学生分组讨论并理解表间关系。活动2:建立外键教师演示如何为相关表建立外键,实现表间数据的关联。学生实践操作,为自己设计的表建立外键。第五步:数据库事务的处理(1课时)活动1:理解事务教师解释数据库事务的概念,包括事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)。学生分组讨论并理解事务的概念和特性。活动2:事务操作教师演示如何进行事务的增、删、改、查等操作,并使用事务控制语句(如COMMIT、ROLLBACK)。学生实践操作,进行事务操作练习。第六步:数据的查询(2课时)活动1:基本查询方法教师介绍数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询、统计查询等。学生分组练习基本查询方法,完成相应的查询任务。活动2:SQL语言查询教师详细讲解结构化查询语言(SQL)的基本语法,并演示如何使用SQL进行复杂的数据查询。学生实践操作,使用SQL进行复杂的数据查询练习。第七步:数据的备份与恢复(1课时)活动1:认识数据丢失风险教师通过案例分析,让学生认识到数据丢失可能带来的风险和损失。学生分组讨论并认识数据丢失的风险和重要性。活动2:备份与恢复方法教师介绍常见的数据备份与恢复方法,包括完全备份、增量备份、差异备份等。学生实践操作,进行数据的备份与恢复练习。第八步:项目总结与展示(1课时)活动1:项目总结引导学生总结项目实施过程中的经验教训,提炼数据管理的核心技能。学生分组讨论并总结项目实施过程中的收获和体会。活动2:成果展示组织学生进行项目成果展示,分享学习心得和体会。教师和学生共同评价项目成果,提出改进建议。十一、大情境、大任务创设一、大情境创设在当今信息化社会,数据已成为驱动决策、优化管理和推动创新的关键要素。中学生体质健康数据作为反映学生身心健康状态的重要指标,其有效管理与分析对于学校、家庭乃至社会都具有重要意义。传统的纸质记录和数据管理方式已难以满足当前海量数据的处理需求,建立一个高效、准确的中学生体质健康数据管理系统显得尤为重要。基于《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》的教学内容,特别是以《第三章数据管理》中“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目范例为核心,我们创设了一个贴近学生生活实际的大情境——“构建中学生体质健康数据管理平台”。在这个情境中,学生将扮演数据管理员的角色,通过一系列实践活动,掌握数据管理的核心技能,并提升信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任。二、大任务设计(一)大任务概述大任务名称为“构建中学生体质健康数据管理平台”,旨在通过构建一个完整的中学生体质健康数据管理系统,实现对学生体质健康数据的有效管理和分析。该任务将贯穿整个第三章的教学过程,包括关系数据库的建立、数据的查询与备份恢复等多个环节。(二)大任务目标根据《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合本章教学内容,大任务目标设定如下:(一)信息意识学生能够认识到中学生体质健康数据管理的重要性,理解数据在现代社会中的价值和应用。学生能够主动关注数据管理中的信息安全问题,了解数据泄露和丢失可能带来的风险,并具备基本的数据保护意识。(二)计算思维学生能够运用计算机科学领域的思想方法,如抽象、建模等,来分析和解决中学生体质健康数据管理中的问题。学生能够通过逻辑推理和算法设计,优化数据管理系统的性能和效率,提高数据查询和处理的准确性。(三)数字化学习与创新学生能够利用数字化工具和资源,如数据库管理系统、SQL语言等,进行自主学习和合作探究,掌握数据管理的核心技能。学生能够在数据管理的基础上,进行创新性的应用和实践,如开发新的数据报表、优化数据查询界面等。(四)信息社会责任学生能够遵守信息法律法规和伦理道德规范,在数据管理中保护个人隐私和信息安全,不泄露或滥用他人数据。学生能够积极参与数据管理和分析活动,为社会提供有价值的信息和决策支持,为提升中学生体质健康水平贡献力量。(三)大任务实施步骤第一步:情境导入与项目启动(1课时)活动内容:教师展示中学生体质健康数据管理的实际需求,如学校需要定期收集和分析学生体质健康数据以制定科学的体育锻炼计划。引导学生讨论数据管理中可能遇到的问题和挑战,如数据量大、易出错、难以查询等。明确项目目标:构建一个中学生体质健康数据管理系统,实现对学生体质健康数据的有效管理和分析。教学目标:激发学生的学习兴趣,引导学生认识到数据管理的重要性。明确项目目标和任务,为后续学习奠定基础。第二步:关系数据库的建立(3课时)3.1.1创建数据库和数据表(2课时)活动内容:教师介绍数据库和数据表的基本概念,以及MariaDB数据库管理系统的使用方法。引导学生分组讨论并设计中学生体质健康数据管理系统的数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等。学生实践操作,在MariaDB中创建数据库和数据表,并输入初始数据。教学目标:使学生掌握数据库和数据表的创建方法。培养学生的团队合作能力和数据设计能力。3.1.2修改表的结构(1课时)活动内容:教师展示数据表结构可能存在的问题,如字段缺失、字段顺序不合理等。引导学生分析自己设计的数据表结构,识别可能存在的问题。学生实践操作,修改数据表结构,完善数据表设计。教学目标:使学生掌握数据表结构的修改方法。培养学生的问题分析和解决能力。第三步:建立表之间的联系(1课时)3.1.3建立表之间的联系活动内容:教师解释表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其在数据管理中的重要性。引导学生分析中学生体质健康数据管理系统中各数据表之间的关系。学生实践操作,为相关表建立外键,实现表间数据的关联。教学目标:使学生掌握表间关系的建立方法。培养学生的数据关联能力和逻辑思维能力。第四步:数据库事务的处理(1课时)3.1.4数据库事务的处理活动内容:教师解释数据库事务的概念,包括事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)。引导学生理解事务在数据管理中的重要性。学生实践操作,进行事务的增、删、改、查等操作,并学会使用事务控制语句(如COMMIT、ROLLBACK)。教学目标:使学生掌握数据库事务的处理方法。培养学生的数据一致性和完整性意识。第五步:数据的查询(3课时)3.2.1数据库基本的查询方法(2课时)活动内容:教师介绍数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询、统计查询等。引导学生通过案例学习,掌握各种查询方法的使用场合和操作方法。学生实践操作,完成各种查询任务,并总结查询经验。教学目标:使学生掌握数据库基本的查询方法。培养学生的数据检索和分析能力。3.2.2使用结构化查询语言SQL查询数据(1课时)活动内容:教师介绍结构化查询语言SQL的基本语法和使用方法。引导学生通过案例学习,掌握SQL语言在数据查询中的应用。学生实践操作,使用SQL语言完成复杂的数据查询任务。教学目标:使学生掌握SQL语言在数据查询中的应用。培养学生的编程能力和数据处理能力。第六步:数据的备份与恢复(2课时)3.3.1数据丢失的风险及原因(1课时)活动内容:教师通过案例分析,让学生认识到数据丢失可能带来的风险和损失。引导学生讨论数据丢失的常见原因,如人为误操作、自然灾害、软硬件故障等。学生总结数据丢失的风险和防范措施。教学目标:使学生认识到数据丢失的风险和重要性。培养学生的数据保护意识和风险防范能力。3.3.2常见的数据备份与恢复方法(1课时)活动内容:教师介绍常见的数据备份与恢复方法,包括完全备份、增量备份、差异备份等。引导学生理解各种备份方法的优缺点和适用场景。学生实践操作,进行数据备份与恢复练习,并总结备份经验。教学目标:使学生掌握常见的数据备份与恢复方法。培养学生的数据备份意识和数据恢复能力。第七步:项目总结与展示(1课时)活动内容:学生分组展示自己构建的中学生体质健康数据管理系统,包括数据库设计、数据表结构、数据查询功能、数据备份与恢复机制等。学生分享项目实施过程中的经验教训和学习心得。教师和学生共同评价项目成果,提出改进建议。教学目标:使学生总结项目实施过程中的收获和体会。培养学生的项目展示能力和团队协作能力。通过以上大情境和大任务的创设与实施,学生将全面掌握数据管理的核心技能,提升信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任,为未来的学习和工作奠定坚实的基础。十二、单元学历案(一)单元主题与课时单元主题:数据管理课时设计:情境导入与项目启动(1课时)数据库的建立与数据表的设计(2课时)创建数据库设计数据表结构创建数据表数据表结构的修改与完善(1课时)建立表之间的联系(1课时)数据库事务的处理(1课时)数据的查询(2课时)数据库基本的查询方法使用结构化查询语言SQL查询数据数据的备份与恢复(1课时)项目总结与展示(1课时)(二)学习目标(一)信息意识学生能够认识到数据管理在日常生活和学习中的重要性,理解数据管理的概念、流程及其对个人和社会的影响。学生能够敏锐地感知到数据管理中存在的问题和风险,如数据丢失、数据冗余等,并能够及时采取措施加以解决。(二)计算思维学生能够运用计算机科学领域的思想方法,如抽象、建模、自动化等,来解决数据管理中的实际问题。学生能够通过逻辑推理和算法设计,优化数据管理系统的性能和效率,如设计高效的数据查询算法。(三)数字化学习与创新学生能够利用数字化工具和资源,如数据库管理系统、SQL语言等,进行自主学习和合作探究,掌握数据管理的核心技能。学生能够在数据管理的基础上,进行创新性的应用和实践,如开发新的数据管理系统、优化数据查询算法等。(四)信息社会责任学生能够遵守信息法律法规和伦理道德规范,在数据管理中保护个人隐私和信息安全。学生能够积极参与数据管理和分析活动,为社会提供有价值的信息和决策支持,体现信息技术的社会价值。(三)评价任务情境导入与项目启动:评价学生是否明确项目目标,即建立一个中学生体质健康数据管理系统。观察学生是否能识别数据管理中可能遇到的问题和挑战。数据库的建立与数据表的设计:检查学生是否能选择合适的数据库管理系统,并成功创建数据库和数据表。评估学生设计的数据表结构是否合理,包括字段名称、数据类型、主键等的设置。数据表结构的修改与完善:考察学生是否能识别数据表结构中存在的问题,并采取相应的修改措施。评价学生修改表结构后的数据表是否更加完善,符合项目需求。建立表之间的联系:检查学生是否能理解表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其重要性。评估学生是否能为相关表建立外键,实现表间数据的关联。数据库事务的处理:考察学生是否能理解数据库事务的概念及其ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)。评价学生是否能进行事务的增、删、改、查等操作,并正确使用事务控制语句。数据的查询:评估学生是否能使用数据库基本的查询方法(如选择查询、投影查询、排序查询、统计查询)进行数据检索。检查学生是否能使用结构化查询语言(SQL)进行复杂的数据查询,并理解SQL的基本语法。数据的备份与恢复:考察学生是否能认识到数据丢失的风险及其原因。评价学生是否能利用常见的数据备份与恢复方法(如完全备份、增量备份、差异备份等)进行数据保护。项目总结与展示:评估学生是否能总结项目实施过程中的经验教训,提炼数据管理的核心技能。评价学生的项目成果展示,包括学习心得和体会的分享。(四)学习过程第一课时:情境导入与项目启动活动设计:情境导入:教师展示中学生体质健康数据管理的实际需求,引导学生认识到数据管理的重要性和应用价值。项目启动:明确项目目标,即建立一个中学生体质健康数据管理系统。分组并分配任务,每组负责数据库建立、数据表设计、数据查询等不同环节。学生活动:讨论数据管理中可能遇到的问题和挑战。明确自己在项目中的角色和任务。第二课时:数据库的建立与数据表的设计(创建数据库)活动设计:创建数据库:教师演示如何在MariaDB中创建数据库,并命名。学生实践操作,创建自己的数据库。学生活动:跟随教师演示,创建自己的数据库。记录创建数据库的过程和遇到的问题。第三课时:数据库的建立与数据表的设计(设计数据表结构、创建数据表)活动设计:设计数据表结构:教师引导学生分析中学生体质健康数据的特点,设计合理的数据表结构。学生分组讨论并设计数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等。创建数据表:教师演示如何在数据库中创建数据表,并输入初始数据。学生实践操作,创建自己设计的数据表,并输入初始数据。学生活动:分组讨论并设计数据表结构。实践操作,创建数据表并输入初始数据。对比不同小组的数据表结构,讨论优缺点。第四课时:数据表结构的修改与完善活动设计:识别问题:教师展示一个数据表结构存在问题的案例,引导学生分析可能存在的问题。学生分组检查自己设计的数据表结构,识别可能存在的问题。修改表结构:教师演示如何添加、删除、移动字段,以及如何改变字段类型。学生实践操作,修改自己数据表的结构,完善数据表设计。学生活动:分析数据表结构可能存在的问题。实践操作,修改数据表结构,完善设计。分享修改过程中的经验和教训。第五课时:建立表之间的联系活动设计:理解表间关系:教师解释表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其在数据管理中的重要性。学生分组讨论并理解表间关系。建立外键:教师演示如何为相关表建立外键,实现表间数据的关联。学生实践操作,为自己设计的表建立外键。学生活动:理解表间关系的概念及其重要性。实践操作,为相关表建立外键,实现数据关联。讨论外键在数据管理中的作用和意义。第六课时:数据库事务的处理活动设计:理解事务:教师解释数据库事务的概念,包括事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)。学生分组讨论并理解事务的概念和特性。事务操作:教师演示如何进行事务的增、删、改、查等操作,并使用事务控制语句(如COMMIT、ROLLBACK)。学生实践操作,进行事务操作练习。学生活动:理解数据库事务的概念和特性。实践操作,进行事务的增、删、改、查等操作。讨论事务在数据管理中的作用和意义。第七课时:数据的查询(数据库基本的查询方法)活动设计:基本查询方法:教师介绍数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询、统计查询等。学生分组练习基本查询方法,完成相应的查询任务。学生活动:学习数据库基本的查询方法。分组练习,完成查询任务。讨论不同查询方法的适用场景和优缺点。第八课时:数据的查询(使用结构化查询语言SQL查询数据)活动设计:SQL语言查询:教师详细讲解结构化查询语言(SQL)的基本语法,并演示如何使用SQL进行复杂的数据查询。学生实践操作,使用SQL进行复杂的数据查询练习。学生活动:学习SQL语言的基本语法和查询方法。实践操作,使用SQL进行复杂数据查询。对比SQL查询与基本查询方法的优缺点。第九课时:数据的备份与恢复活动设计:认识数据丢失风险:教师通过案例分析,让学生认识到数据丢失可能带来的风险和损失。学生分组讨论并认识数据丢失的风险和重要性。备份与恢复方法:教师介绍常见的数据备份与恢复方法,包括完全备份、增量备份、差异备份等。学生实践操作,进行数据的备份与恢复练习。学生活动:认识数据丢失的风险和重要性。学习常见的数据备份与恢复方法。实践操作,进行数据的备份与恢复。第十课时:项目总结与展示活动设计:项目总结:引导学生总结项目实施过程中的经验教训,提炼数据管理的核心技能。学生分组讨论并总结项目实施过程中的收获和体会。成果展示:组织学生进行项目成果展示,分享学习心得和体会。教师和学生共同评价项目成果,提出改进建议。学生活动:总结项目实施过程中的经验教训。展示项目成果,分享学习心得和体会。参与项目成果的评价和讨论,提出改进建议。(五)作业与检测作业设计设计数据表结构:要求学生根据给定的中学生体质健康数据,设计合理的数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等。SQL查询练习:提供一组中学生体质健康数据,要求学生使用SQL语言进行数据查询,包括选择查询、投影查询、排序查询、统计查询等。数据备份与恢复方案:要求学生设计一套数据备份与恢复方案,包括备份策略、备份工具的选择、恢复流程等。检测设计知识测试:通过选择题、填空题等形式,检测学生对数据管理基本概念、数据库操作、SQL语法等知识的掌握情况。技能测试:要求学生进行数据库创建、数据表设计、数据查询、数据备份与恢复等实际操作,评估其技能掌握情况。项目评价:根据项目成果展示和讨论情况,评价学生在项目实施过程中的表现,包括团队合作、问题解决能力、创新能力等。(六)学后反思学生反思:回顾整个单元的学习过程,总结自己在数据管理方面的收获和进步。反思在学习过程中遇到的问题和困难,以及如何解决这些问题。思考如何将所学知识应用到实际生活中,提高数据管理的效率和准确性。教师反思:总结单元教学的实施情况,评估教学目标是否达成,教学方法是否有效。反思学生在学习过程中的表现和反馈,思考如何改进教学方法和手段,提高教学效果。思考如何进一步拓展和深化数据管理的教学内容,以满足不同学生的学习需求和发展。十三、学科实践与跨学科学习设计一、教学目标本次学科实践与跨学科学习设计旨在通过“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目,结合粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》第三章的教学内容,引导学生掌握数据管理的核心技能,包括数据库的建立、数据表的设计与修改、表间关系的建立、数据库事务的处理、数据的查询与备份恢复。通过跨学科学习,提升学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任,促进学生全面发展。二、学习目标(一)信息意识感知数据价值:学生能够认识到数据在日常生活和学习中的重要性,了解数据在决策支持、问题解决等方面的作用。敏感数据变化:学生能够敏锐地感知到数据管理中的问题和风险,如数据丢失、数据冗余等,并及时采取措施加以解决。评估信息来源:学生能够根据解决问题的需要,评估不同信息来源的可靠性和准确性,选择合适的数据源进行数据分析。(二)计算思维抽象与建模:学生能够运用计算机科学领域的思想方法,如抽象、建模等,将现实世界中的问题转化为数据模型,以便进行数据存储和分析。逻辑推理:学生能够通过逻辑推理和算法设计,优化数据管理系统的性能和效率,提高数据查询和处理的速度和准确性。自动化处理:学生能够利用计算机程序和数据库管理系统,实现数据的自动化处理和存储,提高工作效率。(三)数字化学习与创新数字化工具应用:学生能够熟练掌握数据库管理系统(如MariaDB)、数据查询语言(如SQL)等数字化工具,进行数据的存储、查询和分析。自主合作探究:学生能够通过自主学习和合作探究,解决数据管理中遇到的实际问题,如数据表结构设计、数据查询优化等。创新实践:学生能够在数据管理的基础上,进行创新性的应用和实践,如开发新的数据管理系统、优化数据查询算法等。(四)信息社会责任遵守法律法规:学生能够遵守信息法律法规和伦理道德规范,在数据管理中保护个人隐私和信息安全。保护数据安全:学生能够认识到数据安全的重要性,采取适当措施保护数据免受未经授权的访问、使用、披露、破坏、修改或丢失。积极参与社会活动:学生能够积极参与数据管理和分析活动,为社会提供有价值的信息和决策支持,促进信息社会的健康发展。三、作业目标设定(一)信息意识数据分析报告:要求学生根据“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目,撰写一份数据分析报告,说明数据在项目管理中的重要性,以及如何通过数据分析支持决策。信息来源评估:要求学生查找不同来源的中学生体质健康数据,评估其可靠性和准确性,并说明选择特定数据源的理由。(二)计算思维数据模型设计:要求学生设计一个数据模型,用于存储和管理中学生体质健康数据,包括数据表结构、字段类型、主键和外键等。查询优化:要求学生针对一个具体的查询需求,设计并优化SQL查询语句,提高查询效率和准确性。(三)数字化学习与创新数据库管理系统操作:要求学生使用数据库管理系统(如MariaDB)创建一个数据库,并设计至少两个数据表,用于存储中学生体质健康数据。数据查询与分析:要求学生使用SQL语言进行复杂的数据查询,如多表查询、分组统计等,并对查询结果进行分析和解释。创新应用实践:鼓励学生结合所学知识,开发一个新的数据管理系统或优化现有系统,提高数据管理的效率和准确性。(四)信息社会责任数据安全方案:要求学生制定一份数据安全方案,说明如何保护中学生体质健康数据免受未经授权的访问、使用、披露、破坏、修改或丢失。信息伦理讨论:组织学生进行信息伦理讨论,探讨在数据管理中应如何遵守法律法规和伦理道德规范,保护个人隐私和信息安全。四、学科实践与跨学科学习设计(一)情境创设与项目启动情境导入:通过展示中学生体质健康数据管理的实际需求,如学校需要跟踪和了解学生的体质健康情况,以便制定科学的锻炼计划等,引导学生认识到数据管理的重要性和应用价值。项目启动:明确项目目标,即建立一个中学生体质健康数据管理系统,对体质健康数据进行有效管理。分组并分配任务,每组负责数据库建立、数据表设计、数据查询等不同环节。(二)数据库的建立与数据表的设计创建数据库:指导学生选择合适的数据库管理系统(如MariaDB),创建数据库并命名。设计数据表结构:引导学生分析中学生体质健康数据的特点,设计合理的数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等。强调数据表结构的规范性和合理性,以避免数据冗余和错误。创建数据表:在数据库中创建设计好的数据表,并输入初始数据。要求学生实践操作,熟悉数据库管理系统的操作界面和命令。(三)数据表结构的修改与完善识别问题:引导学生分析数据表结构可能存在的问题,如字段缺失、字段顺序不合理等。通过案例分析,让学生认识到数据表结构不合理可能带来的问题和风险。修改表结构:指导学生如何添加、删除、移动字段,以及如何改变字段类型,完善数据表结构。要求学生实践操作,修改自己设计的数据表结构,并说明修改的理由和效果。(四)建立表之间的联系理解表间关系:解释表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其在数据管理中的重要性。通过实例说明不同表间关系的特点和应用场景。建立外键:指导学生为相关表建立外键,实现表间数据的关联。要求学生实践操作,为自己设计的表建立外键,并验证表间关系的正确性。(五)数据库事务的处理理解事务:解释数据库事务的概念,包括事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)。通过实例说明事务在数据管理中的作用和重要性。事务操作:指导学生进行事务的增、删、改、查等操作,并学会使用事务控制语句(如COMMIT、ROLLBACK)。要求学生实践操作,体验事务处理的过程和效果。(六)数据的查询数据库基本的查询方法:介绍数据库基本的查询方法,包括选择查询、投影查询、排序查询、统计查询等。通过实例演示这些查询方法的应用场景和操作步骤。使用结构化查询语言SQL查询数据:详细讲解结构化查询语言(SQL)的基本语法,指导学生使用SQL进行复杂的数据查询。要求学生实践操作,编写SQL查询语句,并对查询结果进行分析和解释。(七)数据的备份与恢复认识数据丢失风险:通过案例分析,让学生认识到数据丢失可能带来的风险和损失。强调数据备份的重要性,提高学生保护数据安全的意识。常见的数据备份与恢复方法:介绍常见的数据备份与恢复方法,包括完全备份、增量备份、差异备份等。要求学生实践操作,进行数据的备份与恢复练习,掌握数据备份与恢复的基本技能。(八)跨学科学习与应用与健康教育的跨学科学习:结合健康教育课程,引导学生分析中学生体质健康数据的统计结果,制定科学的锻炼计划和营养膳食建议。通过跨学科学习,加深对数据管理和分析的理解和应用。与数学课程的跨学科学习:结合数学课程中的统计和概率知识,引导学生对数据进行更深入的分析和挖掘。通过跨学科学习,提高学生的数据分析和处理能力。(九)项目总结与展示项目总结:引导学生总结项目实施过程中的经验教训,提炼数据管理的核心技能。鼓励学生分享自己的学习心得和体会,互相学习和借鉴。成果展示:组织学生进行项目成果展示,包括数据库管理系统界面、数据表结构设计、数据查询结果等。通过成果展示,检验学生的学习成果,激发学生的学习兴趣和动力。五、教学评价本次学科实践与跨学科学习设计采用过程性评价与总结性评价相结合的方式。通过课堂观察、小组讨论、实践操作、项目报告等方式,全面评价学生在信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任等方面的表现。鼓励学生进行自我评价和互相评价,提高评价的客观性和准确性。十四、大单元作业设计一、教学目标根据《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》和粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》第三章《数据管理》的教学内容,本单元的教学目标旨在通过“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目范例,帮助学生掌握数据管理的核心技能,包括数据库的建立、数据的查询与备份恢复,同时提升学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任。二、作业目标设定(一)信息意识认识数据管理的重要性:学生能够认识到数据管理在日常生活和学习中的重要性,了解数据管理的基本概念和流程。感知数据管理中的风险:学生能够敏锐地感知到数据管理中存在的问题和风险,如数据丢失、数据冗余等,并能够及时采取措施加以解决。(二)计算思维运用计算机科学领域思想方法:学生能够运用计算机科学领域的思想方法,如抽象、建模、自动化等,来解决数据管理中的实际问题。逻辑推理与算法设计:学生能够通过逻辑推理和算法设计,优化数据管理系统的性能和效率。(三)数字化学习与创新利用数字化工具与资源:学生能够利用数字化工具和资源,如数据库管理系统、SQL语言等,进行自主学习和合作探究。创新应用与实践:学生能够在数据管理的基础上,进行创新性的应用和实践,如开发新的数据管理系统、优化数据查询算法等。(四)信息社会责任遵守信息法律法规:学生能够遵守信息法律法规和伦理道德规范,在数据管理中保护个人隐私和信息安全。参与数据管理与分析活动:学生能够积极参与数据管理和分析活动,为社会提供有价值的信息和决策支持。三、作业内容设计第一课时:情境导入与项目启动作业任务:情境分析:分析中学生体质健康数据管理的实际需求,撰写一篇短文,阐述数据管理的重要性和应用价值。项目规划:明确项目目标,即建立一个中学生体质健康数据管理系统,分组并分配任务,制定初步的项目计划。评价标准:能否准确分析数据管理需求。项目计划是否合理、可行。第二课时:数据库的建立与数据表的设计作业任务:创建数据库:在MariaDB中创建一个名为“中学生体质健康数据管理系统”的数据库,并命名。设计数据表结构:根据中学生体质健康数据的特点,设计合理的数据表结构,包括字段名称、数据类型、主键等,并绘制数据表结构图。创建数据表:在数据库中创建设计好的数据表,并输入初始数据。评价标准:数据库和数据表创建是否成功。数据表结构设计是否合理。初始数据输入是否准确。第三课时:数据表结构的修改与完善作业任务:识别问题:分析数据表结构可能存在的问题,如字段缺失、字段顺序不合理等,撰写分析报告。修改表结构:根据分析报告,修改数据表结构,完善数据表设计,并说明修改理由。评价标准:能否准确识别数据表结构问题。修改后的数据表结构是否合理、完善。修改理由是否充分、合理。第四课时:建立表之间的联系作业任务:理解表间关系:解释表间关系(如一对一、一对多、多对多)的概念及其在数据管理中的重要性,撰写学习笔记。建立外键:为相关表建立外键,实现表间数据的关联,并绘制表间关系图。评价标准:能否准确理解表间关系。外键建立是否正确、有效。表间关系图是否清晰、准确。第五课时:数据库事务的处理作业任务:理解事务:解释数据库事务的概念,包括事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性),撰写学习心得。事务操作:进行事务的增、删、改、查等操作,并使用事务控制语句(如COMMIT、ROLLBACK),记录操作过程。评价标准:能否准确理解事务及其ACID特性。事务操作是否正确、规范。操作过程记录是否详细、准确。第六课时:数据的查询(基本查询方法)作业任务:选择查询:使用数据库基本的查询方法,从“中学生体质健康数据管理系统”数据库中选择满足特定条件的记录,并说明查询条件。投影查询:从数据库中选出若干指定字段的值,并说明选择的字段及其理由。排序查询:对查询结果进行排序,并说明排序的依据和结果。评价标准:查询条件设置是否合理、准确。投影查询选择的字段是否恰当。排序查询结果是否正确、有序。第七课时:数据的查询(使用结构化查询语言SQL)作业任务:单表查询:使用SQL语言对“中学生体质健康数据管理系统”数据库中的单个表进行查询,记录查询语句和结果。多表查询:使用SQL语言对数据库中的多个表进行查询,实现表间数据的关联,记录查询语句和结果。评价标准:SQL查询语句是否正确、规范。查询结果是否准确、完整。多表查询是否实现了表间数据的关联。第八课时:数据的备份与恢复作业任务:认识数据丢失风险:通过案例分析,认识数据丢失可能带来的风险和损失,撰写案例分析报告。数据备份与恢复:选择适当的数据备份方法(如完全备份、增量备份等),对“中学生体质健康数据管理系统”数据库进行备份,并记录备份过程。然后模拟数据丢失情况,进行数据恢复操作,并记录恢复过程。评价标准:案例分析报告是否深入、全面。数据备份与恢复方法选择是否合理。备份与恢复过程记录是否详细、准确。第九课时:项目总结与展示作业任务:项目总结:总结项目实施过程中的经验教训,提炼数据管理的核心技能,撰写项目总结报告。成果展示:制作项目成果展示PPT或视频,包括项目背景、实施过程、成果展示等内容,并在班级或学校进行展示。评价标准:项目总结报告是否全面、深入。成果展示内容是否丰富、生动。展示效果是否良好、受欢迎。通过以上作业设计,学生能够在完成“中学生体质健康数据管理系统的数据管理”项目的过程中,全面掌握数据管理的核心技能,同时提升信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任。十五、“教-学-评”一致性课时设计课程基本信息教材版本:粤教版高中信息技术选择性必修3《数据管理与分析》单元主题:第三章数据管理项目范例:中学生体质健康数据管理系统的数据管理课时设计:共8课时第一课时:情境导入与项目启动教学目标(一)信息意识学生能够认识到数据管理在日常生活和学习中的重要性,特别是中学生体质健康数据管理系统的必要性。学生能够感知到数据管理中存在的风险,如数据丢失、数据冗余等。(二)计算思维学生能够理解数据管理的基本概念和流程,为后续的数据库操作打下基础。(三)数字化学习与创新学生能够通过数字化工具(如数据库管理系统)进行自主学习和合作探究。(四)信息社会责任学生能够在数据管理中遵守信息法律法规和伦理道德规范,保护个人隐私和信息安全。作业目标预习数据库管理系统的基本概念和操作流程。思考中学生体质健康数据管理系统可能面临的问题和挑战。教学过程情境导入(10分钟)教师展示中学生体质健康数据管理的实际需求,引导学生认识到数据管理的重要性和应用价值。引导学生讨论数据管理中可能遇到的问题和挑战。项目启动(20分钟)明确项目目标:建立一个中学生体质健康数据管理系统。分组并分配任务,每组负责数据库建立、数据表设计、数据查询等不同环节。预习与讨论(15分钟)学生预习数据库管理系统的基本概念和操作流程。小组讨论中学生体质健康数据管理系统可能面临的问题和挑战。总结与反馈(5分钟)教师总结本节课

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