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Unterrichtsbaustein - Informationen

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Relationale Datenbanken modellieren am Praxisbeispiel „Webshop“
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Unterrichtsbaustein

Relationale Datenbanken modellieren am Praxisbeispiel „Webshop“

Ein Strukturelement in einer vernetzten Welt ist die Datenbank. In diesem Baustein geht es um Überlegungen und Modelle zu Datenbanksystemen.

  • Hauke Morisse
  • Behörde für Schule und Berufsbildung Hamburg
  • Torsten Otto
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08. Januar 2019

Einstieg

Ziele
  • Die SuS erkennen Vorzüge und Motivationen der Verwendung einer relationalen Datenbank gegenüber einer einfachen Tabelle insbesondere mit Blick auf Skalierbarkeit und Redundanz.Sie nutzen digitale Werkzeuge zur Visualisierung eines Brainstormings, zur Produktion einer einfachen Tabelle und um einen Quiz zu bearbeiten.
Fachkompetenzen
  • Die Schülerinnen und Schüler analysieren Daten hinsichtlich ihrer Struktur. Sie verwenden die informatische Fachsprache angemessen. Sie beschreiben ein beispielhaftes einfaches Datenbank-Modell sowohl grafisch als auch verbal.
Kompetenzen in der Digitalen Welt
  • 1. Suchen, Verarbeiten & Aufbewahren
  • 3. Produzieren & Präsentieren
  • 5. Problemlösen & Handeln
Detaillierte Teilkompetenzbeschreibungen
  • 1.3 Speichern und Abrufen
  • 3.1 Entwickeln und Produzieren
  • 5.5 Funktionsweisen erkennen und formulieren
Medienausstattung
  • 1:2 Tablets, Laptops oder Computerraum

Details

Informationen zum Unterrichtsgegenstand
Ohne Datenbanksysteme wäre ein komplexes Netzwerk, wie das heutige Internet nicht denkbar. Alle Webpräsenzen, die mit Daten arbeiten, wie am Beispiel ein einfacher Webshop, greifen auf relationale Datenbanken zurück. Dabei ist eine entscheidene Idee, verschiedene Datensätze in verschiedenen Tabellen über Primärschlüssel (einzigartige Attribute) zu verknüpfen. Neben geringeren Redundanzen und höherer Konsistenz spricht auch die bessere Skalierbarkeit für Datenbanken.
Beschreibung des Unterrichtsbausteins
An einer Problemstellung aus der Alltagswelt werden die Grundlagen des relationalen Datenbankentwurfes erarbeitet. Nach einem individuellen softwaregestützen Brainstorming und einer einfachen Implementierung in Tabellen durch die Schüler/innen wird die Verknüpfung mehrerer Tabellen ohne Redundanzen in einem relationalen Modell vorgestellt. Abschließend werden die Vorteile einer Datenbanklösung gegenüber einer einfachen großen Tabelle anhand einer Learningapp zusammengefasst und gesichert.
Bildungsplanbezug
Modul 3 „Daten und Prozesse“, WP Informatik Sek1 für Gymnasien S.20 und S.22
Möglichkeiten der Differenzierung / Individualisierung
Das Brainstorming kann auch auf dem Papier stattfinden oder in Kleingruppen. Die Erstellung der Tabelle in der Erarbeitung ist inhaltlich nur schwach vorgegeben, so dass unterschiedlich komplexe Ergebnisse zu erwarten sind.

Material

    • Transparenter_Verlauf.pdf
    • Transparenter_Verlauf.docx
    • Datenbanken_Schema.png
    • Datenbanken_Grafik_Usercase02.png
    • Datenbanken_Grafik_Usercase01.png
    • Datenbanken_Bsp_Daten__2_.xlsx
    • Datenbanken_Bsp_Daten.xlsx
  • Hinweise & Links

    Hinweise
    Die Unterrichtseinheit steht am Anfang einer Beschäftigung mit Datenbank-Systemen, sinnvoll ist im Anschluss, eigene Datenbanksysteme im Anwendungskontext zu modellieren und zu implementieren. Die Tabellen-Beispieldaten werden nicht direkt im Unterricht verwendet, können aber angepasst werden, um z.B. andere Grafiken zu erstellen.
    Weiterführende Literatur und Links
    • Learningapp zur Sicherung

    Tools

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