3.3 数据与系统
本节内容按4课时设计。
第一课时
【教学重点】了解tkinter模块，编写简单可交互的GUI程序。 【教学难点】掌握数据传递过程（GUI程序界面诸对象及文本文件）。
【教学过程】
一、引入
1.学生预习，阅读第67页任务一 探究“旅行线路”之“活动1 初看“旅行线路”，了解“旅行线路”程序界面及功能，了解图形用户界面（GUI）。完成填空，以实现在窗口上添加一个“查询线路”按钮的功能。
2.上机操作：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(0,0) #禁止调整窗口大小 #的窗口上建一个“添加线路”按钮
Button(root, text=\添加线路\#在屏幕上建一个Button按钮。
为实现在窗口上添加一个“查询线路”按钮的功能，应该加上一条语句： Button(root, text=\查询线路\
运行检验效果：详见配套资源“旅行线路.py”。
老师检查学生完成情况。可视化编程中，引用模块比较陌生，设计环节多，相互关联多，出错可能性大增。教师要发现问题，及时解决，破除学生因屡屡失败而产生的畏难情绪。
二、图形用户界面（GUI）
图形用户界面（Graphical User Interface，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。我们需要先导入模块，上面所示的代码用“from tkinter import *”导入tkinter模块，然后就可以运用相应代码创建矩形容器（Frame）、文本框（Entry）、命令按钮（Button）、文本标签（Label）等交互对象。
在现代程序设计中，我们用“对象”建立计算机世界的实体与客观世界的实体相一致的映射关系，问题的解决方案可以用一些彼此交互的对象来形象化表示。比如在“旅行线路”例子中，我们利用Python提供的按钮类创建按钮对象，通过单击按钮的交互方式完成代码的执行过程。
三、编程实现“添加线路”功能（活动2）
（详见配套资源“添加线路.py”）
from tkinter import *
root = Tk() #创建一个窗口 root.title(\添加线路\设置窗口标题 root.geometry('600x100') #设置窗口大小 root.resizable(0,0) #禁止调整窗口大小 var=StringVar() #定义StringVar()类型
def intomap(): #Button按钮激发函数 c=open(\旅行线路.txt\以追加模式打开文件
c.write(var.get()+\在text文件末尾添加text里的内容 c.close #关闭文件
#在窗口上建一个文本标签
Label(root, text='请输入线路', font=('Arial', 10)).pack() #在窗口上建一个文本框
Entry(root,textvariable=var,width=550).pack() #在窗口上建一个Button按钮
Button(root, text=\添加线路\root.mainloop() 运行效果如下：
四、文件与Python读写文本文件
师：文件是存储在外存储设备中的相关数据的集合。在解决问题的过程中，我们可以根据需要将数据组织在一起形成队列、树或图等逻辑结构，这时的数据存储在内存中，当退出程序时，相关数据也将丢失。如果需要更持久地存储数据，我们可以将数据以文件的形式存储到外存储设备中。在活动2中，“线路数据”是用文件的形式存储在计算机的磁盘里的。
师：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，文件操作结束时一定要用close方法关闭文件。
Python还提供了读写电子文档和电子表格等多种类型文件的模块，可以很方便地建立起不同计算工具间的联系。
在数据管理技术的发展历程中，文件的使用有助于长期保存数据，并且实现由专门的软件对数据进行管理，从而减轻人工管理数据的负担。
数据的存储传统上是使用单独的没有关联的文件。比如在活动2 中，程序“添加线路.py”使用文件“旅行线路.txt”。现在，我们也可以将一些文件建立关联，形成数据库文件。
五、小结
1. tkinter模块的基本操作：引用，创建窗体，窗体大小，标题内容；在窗体上创建
标签，文本框，按钮；为按钮单击事件编写代码。
2.对文本文件的操作：将内容写入文本文件。
六、练习
【扩展活动2例程】活动2只有一个“添加线路”的功能，请在此例程基础上，增加一个“查询线路”的按钮，并实现功能：单击该按钮，在文本框中显示文本文件\旅行线路.txt\中的已有全部内容。
【附】参考程序界面如下（详见配套资源“添加线路与查询线路.py”）
：
第二课时
【教学重点】Access数据库简单操作 。 【教学难点】Access数据库简单操作。
【教学过程】
一、引入
WPS表格数据操作：学生预习，阅读第69页“任务二 走近火车票订票系统”之“活动1 查找车次”，查找厦门—成都之间通过武汉（含武昌、汉口）转乘信息，厦门至武汉全部车次信息（9个车次），武汉至成都全部车次信息（24个车次）。
将网上信息复制到WPS表格，整理、存储相关数据，填写图3.3.3。
（详见配套资源“厦门至成都车次信息.xlsx”）
二、数据库
【做一做】学生用Access软件对数据表进行简单数据操作：增加、修改、删除、保存。 在教科书配套资源中找到并打开“厦门至成都.mdb”数据库文件，将“厦门至武汉车次”和“武汉至成都车次”这两个表的数据补充完整，所需数据从图3.3.3中取得。
图3.3.4 Access管理数据库界面
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。
1.数据表
在数据库中，数据是以二维表的形式组织存储的，称为表。如图3.3.4所示的 “武汉至成都车次”表，表中的一列称为一个字段，一个字段对应车次实体的一个属性，每个字段都有一个名字，称为字段名，如车次编号、出发站等。表中的一行称为一条记录，一条记录对应于一个车次实体，保存有关实体属性的数据。可以唯一确定一条记录的字段称为主键，如车次编号。若干个车次数据的集合就组成了“武汉至成都车次”表。我们可以对数据表进行插入、删除、更新等操作。
2.数据库管理系统
在数据库技术中，数据是如何被科学地组织和存储的？又是如何被高效地获取和维护
的？完成这些任务的就是数据库管理系统。数据库管理系统是定义、创建、维护数据库的一种工具，它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。
三、小结
1.体会WPS表格操作与Access数据库的表操作的异同，以便将基本概念（字段、记录）和操作（追加、插入、修改、删除），顺利实现从电子表格向数据库牵移。
2.利用数据库管理系统Access，创建数据库文件（扩展名为*.mdb）,在数据库文件中创建数据表。通过切身操作，理顺三者之间的关系，建立起相应概念。
四、练习
【创建Access数据库及表】
1.启动Access软件，新建一空白数据库文件，保存到桌面，取名为test.mdb。
2.双击围。
创建表结构，按下表依次创建7个字段，并设置数据类型和范
字段名称 车次编号 出发站 到达站 出发时间 到达时间 历时 最低票价 数据类型 文本 文本 文本 日期/时间 日期/时间 数字 货币 范围 字段大小:10 字段大小:20 字段大小:20 格式:短时间 格式:短时间 字段大小:整型 格式:货币 3.设置完成后保存数据表，表名取为“火车车次信息表”，并定义“车次编号”为主键。 4.登陆中国铁路12306订票官网，查找后天从北京到上海的所有火车信息，选择前3条记录录入或复制到表中。
教科版 高一信息技术 必修1 第三单元 3.3.数据与系统 教学设计
