第一篇：数据库原理 实验教学讲稿(邯院版)
邯 郸 学 院
实验教学讲稿
2013～2014学年 第一学期
分院(系、部)： 教 研 室： 课 程 名 称： 授 课 班 级： 主 讲 教 师： 职
称： 使 用 教 材：
信息工程学院 网络工程 数据库原理
网络工程2011级本科班
李 娜 讲师
《数据库系统概论》
邯郸学院制
实验1 认识DBMS系统、数据库及数据库表的建立实验
一、实验目的
本实验的目的是使学生熟悉SQL Server Management Studio的使用方法，熟悉SQL SERVER的常用数据类型，加深对SQL语言的数据定义语句的理解。熟练掌握数据库及数据库表的创建、修改和删除。
二、实验时数：
2学时
三、实验内容
分别使用SQL语言和对象资源管理器完成以下操作：
1.创建数据库
创建数据库名为COMPANY1，主数据文件的逻辑名称为COMPANY_DATA,操作系统文件的名称为D:MSSQLDATACOMPANY.MDF,大小为20MB,最大为50MB,以25%的速度增长。日志文件的逻辑名称为COMPANY_LOG,操作系统文件的名称为D:MSSQLDATACOMPANY.LDF,大小为3MB,最大为10MB,以1MB的速度增长。
Create database company1 On primary(name= company _data, Filename=’c:datastudent.mdf’, Size=20, Maxsize=50, Filegrowth=25%)Log on(name= company _log, Filename=’c:datastudent.ldf’, Size=1, Maxsize=12, Filegrowth=1)2.修改数据库
(1)将数据库COMPANY1的主数据文件的初始分配空间大小扩充到40MB.Alter database company1 Modify file(name=’c:datastudent.mdf’, Size=40)(2)将数据库COMPANY1改名为COMPANY Exec sp_renamedb ‘company1’,’company’ 3.创建表
在名为COMPANY数据库中创建以下四个表：(1)部门表，表名DEPA 列名 DNO 数据类型 DECIMAL(2)
描述
部门编号 部门名称 部门地址 DNAME VARCHAR(16)ADDR VARCHAR(20)Create table depa(dno DECIMAL(2)not null, Dname VARCHAR(16), Addr VARCHAR(20))(2)雇员表，表名EMPL 列名 ENO 数据类型 DECIMAL(4)
描述
员工编号 员工姓名 出生日期 工资
所在部门编号 ENAME CHAR(8)BIRTHDATE DATETIME SALARY DECIMAL(7,2)DNO DECIMAL(2)(3)项目表，表名PROJ 列名 数据类型
描述
PNO DECIMAL(3)项目编号 项目名称 PNAME VARCHAR(24)(4)工作表，表名JOB 列名 ENO PNO DAYS 数据类型 DECIMAL(4)DECIMAL(3)INT
描述
员工编号 项目编号
工作天数
4.修改表结构
1）修改部门表DEPA，添加一列部门电话，列名Telephone，数据类型VARCHAR(15)。Alter table depa Add Telephone VARCHAR(15)2）为项目表PROJ添加Begindate和Enddate列，数据类型为DATETIME。3）删除项目表PROJ中的Enddate列。Alter table proj Drop column Enddate 5.删除表
1）删除项目表PROJ。Drop table proj
6、添加记录：
1）向DEPA表添加14号部门，客户中心，地址为开发区紫光路2号。Insert into depa(dno,dname,addr)values(14,’ 客户中心’,’ 开发区紫光路2号’)2）向DEPA表添加 15号部门，技术支持部，地址未详。3）向DEPA表添加 13号部门，财务部，地址未详。
„„
4）向EMPL表添加1401号员工，张山，出生日期1977年9月1日，工资4050元，14号部门。
5）向EMPL表添加1402号员工，何宜，生日不祥，工资不祥，15号部门。
„„
6）向PROJ表添加103号项目，历史学院档案库管理系统。7）向PROJ表添加104号项目，ATM机管理系统。„„
8）向JOB表添加1401号员工，参与了104号项目35天。9）向JOB表添加1402号员工，参与了103号项目20天。„„
7、修改记录：
1）把DEPA表中’客户中心’的地址改为’大连甘井子区红岭路’;
Update depa set addr=’ 大连甘井子区红岭路’ where dname=’ 客户中心’ 2）把DEPA表中15号部门的地址用沈阳东郊路120号填充。
3）把EMPL表中何宜的生日、工资用1981年12月20日，3000元填充。4）把EMPL表中张山的部门号改为15号。5）把JOB表中参与104号项目的每人增加5天。6）把JOB表中参与103号项目的每人天数乘以系数0.8。
8、删除记录：
1）删除地址为空的部门。
Delete from depa where addr=null 2）删除JOB表中参与104号项目的员工。3）删除JOB表中天数低于25天的员工。
4）删除生于1980年后，且工资低于4000的员工。5）删除属于14号部门的员工。6）删除15号部门的信息。
9．使用对象资源管理器分离和附加数据库COMPANY
实验2 数据库的单表查询、分组查询与聚集函数的使用
一、实验目的
本实验的目的是使学生熟悉SQL Server Management Studio的使用方法。加深对SQL语言的查询语句的理解。熟练掌握数据库的单表查询（包括投影、选择条件表达，数据排序，模糊查询等）, 熟练掌握数据库的分组、统计、计算和集合的操作方法。
二、实验时数
2学时
三、实验内容 1.简单的SELECT查询
1）查询雇员表Empl中所有员工的详细信息，并且列名用汉字表示。
select ENO AS 员工编号,ENAME AS 员工姓名,BIRTHDATE AS 出生日期,SALARY AS 工资,DNO AS 部门编号
from EMPL 2）查询项目表Proj中所有项目的详细信息，并且列名用汉字表示。
select PNO AS 项目编号,PNAME AS 项目名称
from PROJ 2.使用WHERE子句进行查询
1）查询雇员表Empl中李强的员工编号。
select ENO AS 员工编号 from EMPL where ename='李强'
2）查询项目表Proj中项目编号为“101”的项目名称。
select PNAME AS 项目名称 from PROJ where PNO='101'
3.使用DISTINCT关键字去掉重复行
1）查询雇员表Empl中出现的所有部门编号，要求无重复。
select distinct ENO AS 员工编号 from EMPL 2）查询工作表Job中参与过项目开发的所有员工编号，要求无重复。
select distinct ENO AS 员工编号
from JOB（为什么没有项目的不会被选中）
4.使用ORDER BY子句对查询结果进行排序
1）查询雇员表Empl中所有员工的详细信息，结果按员工姓名降序排列。
select ENO AS 员工编号,ENAME AS 员工姓名,BIRTHDATE AS 出生日期,SALARY AS 工资,DNO AS 部门编号 from EMPL order by ENAME DESC
2）查询工作表Job中的工作信息，结果按工作天数升序排列。
select distinct ENO AS 员工编号,PNO,DAYS from JOB ORDER BY DAYS ASC
5.使用LIKE子句进行模糊查询
1）查询所有姓王的员工的编号及姓名，并且以员工编号及员工姓名作为列名。
select ENO AS 员工编号,ENAME AS 姓名 from EMPL where ENAME like '王%'
2）查询雇员表Empl中姓名以“伟”字结尾的员工信息。
select ENO AS 员工编号,ENAME AS 员工姓名,BIRTHDATE AS 出生日期,SALARY AS 工资,DNO AS 部门编号 from EMPL where ENAME like '%伟'
6.使用聚集函数MIN、MAX进行查询
1）查询雇员表Empl中员工的最低工资，并且列名用“最低工资”表示。
select MIN(SALARY)as 最低工资
from EMPL 2）查询雇员表Empl中员工的最高工资，并且列名用“最高工资”表示。
select MAX(SALARY)as 最低工资
from EMPL 7.使用聚集函数COUNT进行查询
1）查询雇员表Empl中所有员工的总人数，并且列名用“员工总数”表示。
select count(ENAME)as 员工总数
from EMPL 2）查询14号部门的人数，并且列名用“客户中心部人数”表示。
select count(DNO)as 客户中心部人数 from EMPL
WHERE DNO='14'
8.使用分组子句GROUP BY与聚集函数MIN、MAX进行查询 1）查询每个部门中年龄最大的员工，显示部门编号和出生日期。
select distinct max(BIRTHDATE)as 年龄,DNO AS 部门编号 FROM EMPL group by BIRTHDATE,DNO 2）分别统计雇员表Empl中各部门员工的最高工资，并且列名分别用“部门编号”及“最高工资”表示。
9.使用分组子句GROUP BY与聚集函数SUM、AVG进行查询
1）分别统计雇员表Empl中各部门员工的工资总额，并且列名分别用“部门编号”及“各部门工资总额”表示。
SELECT DNO AS 部门编号,sum(SALARY)AS 工资综合 from EMPL GROUP BY DNO
2）分别统计雇员表Empl中各部门员工工资的平均数，并且列名分别用“部门编号”及“各部门工资平均数”表示。
SELECT DNO AS 部门编号,AVG(SALARY)AS平均工资 from EMPL GROUP BY DNO
10.使用分组子句GROUP BY与聚集函数COUNT进行查询
1）统计员工人数多于4人的部门信息，并且列名分别用“部门编号”及“员工人数”表示。
select
DNO AS 部门编号,count(ENAME)as 部门人数 from empl group by DNO having count(ENAME)> 4 2）分别统计工作表Job中各项目的参与开发的员工人数，并且列名分别用“项目编号”及“员工人数”表示。
select
PNO AS 项目编号,count(ENO)as 部门人数 from JOB group by PN
实验3 数据库的多表连接和子查询
一、实验目的
本实验的目的是使学生加深对SQL和SQL语言的查询语句的理解。熟练掌握数据库的多表连接查询和子查询。
二、实验时数
2学时
三、实验内容 ㈠多表连接查询：
1.对两张数据表使用内连接进行查询
1）查询姓名为“王一伟”的员工所在部门的名称，并且列名用汉字表示。
select dname 部门名称 from depa,empl where empl.ename='王一伟' and empl.dno=depa.dno
2）查询编号为“1002”的员工姓名及该员工所在部门的名称，并且列名用汉字表示。
select ename 员工姓名,dname 部门名称 from empl,depa where empl.eno='1002' and empl.dno=depa.dno
2.对多张数据表使用内连接进行查询
1）查询姓名为“陈晨”的员工参与过的所有项目的名称，并且列名用汉字表示。
select empl.ename as 姓名,proj.pname as 项目名称 from empl,job,proj where empl.eno=job.eno and job.pno=proj.pno and empl.ename='陈晨'
2）查询编号为“1202”的员工姓名及该员工参与过的所有项目的名称，并且列名用汉字表示。
select empl.ename as 姓名,proj.pname as 项目名称 from empl,job,proj where empl.eno=job.eno and job.pno=proj.pno and empl.eno='1402'
3.对两张数据表使用左连接进行查询
1）使用左连接查询所有员工的基本信息及参与项目开发情况，如果某员工参与过项目开发，则列出该员工所参与的所有项目的编号，否则该项以空值表示。
select empl.ename as 姓名,job.pno as 项目编号 from empl left outer join job on empl.eno=job.eno
2）使用左连接查询所有员工的基本信息及所在部门名称，如果某员工尚未分配到任何部门，则该员工的部门名称项以空值表示。
select empl.ename as 姓名,depa.dname as 部门名称 from empl left outer join depa on empl.dno=depa.dno
4.对两张数据表使用右连接进行查询
1）使用右连接查询所有员工的基本信息及参与项目开发情况，如果某员工参与过项目开发，则列出该员工所参与的所有项目的编号，否则该项以空值表示。
select empl.ename as 姓名,job.pno as 项目编号 from job right outer join empl on empl.eno=job.eno
2）使用右连接查询所有员工的基本信息及所在部门名称，如果某员工尚未分配到任何部门，则该员工的部门名称项以空值表示。
select empl.ename as 姓名,depa.dname as 部门名称 from depa right outer join empl on empl.dno=depa.dno
㈡子查询： 1.多表单值子查询
1)查询编号为1001的员工的部门名。
select depa.dname as 部门名称 from depa where depa.dno =(select empl.dno from empl where empl.eno='1001')
2)查询‘客户中心’部门的员工数。
select count(empl.dno)as 部门人数 from empl
where empl.dno =(select depa.dno from depa where depa.dname='客户中心')
3)查询陈晨所在的项目编号。
select job.pno as 部门编号 from job where job.eno =(select empl.eno from empl where empl.ename='陈晨')
2.多表多值子查询
1)查询1985年以后出生的员工在所在项目的工作天数。
select job.days as 工作天数 from job where job.eno in(select empl.eno from empl where empl.birthdate > 1985)
2)查询参与项目天数超过40天的员工姓名。
select empl.ename as 姓名 from empl where empl.eno in(select job.eno from job where job.days > 40)
3)查询工资低于2000的员工的所属部门。
select depa.dname as 部门名称 from depa where depa.dno in(select empl.dno
from empl where empl.salary > 2000)
3.多层嵌套子查询
1)查询‘客户中心'部门中，收入高于平均工资的员工。
select empl.ename as 工资高于平均工资的员工 from empl where salary >(select avg(empl.salary)from empl)and empl.dno in(select depa.dno from depa where depa.dname='客户中心')
2)查询“开发系统”项目的参与部门。
SELECT T1.DNAME FROM PROJ S1,JOB S2,EMPL S3,DEPA T1 WHERE T1.DNO = S3.DNO AND S3.ENO = S2.ENO AND S2.PNO = S1.PNO AND S1.PNAME = '开发系统'
3)查询'宣传'部门雇员参加的项目名称。
SELECT T1.PNAME FROM PROJ T1,JOB S1,EMPL S2,DEPA S3 WHERE T1.PNO = S1.PNO AND S1.ENO = S2.ENO AND S2.DNO = S3.DNO AND S3.DNAME = '宣传' 4．相关子查询
1)查询参与两个项目以上的员工姓名。
SELECT T1.ENO,T2.ENAME FROM（SELECT ENO,COUNT(PNO)COUNT FROM JOB GROUP BY ENO HAVING COUNT(PNO)>=2)T1,EMPL T2
WHERE T1.ENO = T2.ENO
2)查询所有未参与项目的员工姓名。
SELECT T1.ENAME FROM EMPL T1 WHERE T1.ENO NOT IN(SELECT ENO FROM JOB)
实验4 数据库的视图与索引定义
一、实验目的
本实验的目的是使学生掌握索引与视图的定义与维护操作，加深对索引与视图在关系数据库中的作用的理解。
二、实验时数
2学时 [相关知识] 建立索引是加快查询速度的有效手段。用户可以根据应用环境的需要，在基本表上建立一个或多个索引，以提供多个存取路径，加快查找速度。
视图是根据子模式建立的虚拟表。一个视图可以由一个表构造，也可以由多个表构造。查看和修改视图就如同对表的操作一样，非常容易。
三、实验内容 ㈠索引 1.创建索引
1）为PROJ表的PNAME列创建非聚集索引Pindex。
create nonclustered index Pindex on proj(PNAME)
2）为DEPA表的DNAME（降序），ADDR两列创建唯一非聚集索引Dindex。
CREATE UNIQUE INDEX Dindex ON DEPA(DNAME DESC,ADDR)3）在PROJ表的PNAME列上创建唯一非聚集索引Pindex，若该索引已存在则删除后重建。
if exists(select* from sys.indexes where name='Pindex')DROP INDEX PROJ.Pindex else CREATE UNIQUE INDEX Pindex ON PROJ(PNAME)
2．查看索引
1）查看DEPA表的索引信息。
SELECT * FROM sys.indexes WHERE name='Dindex'
2）查看数据库COMPANY索引使用的空间信息
select * from sys.dm_db_index_usage_stats
3.索引更名
1）将DEPA表的索引Dindex名更改为Dindex1。
exec sp_rename 'depa.Dindex','Dindex1' 4.删除索引
1）删除DEPA表的索引Dindex1。
DROP INDEX DEPA.Dindex1
㈡视图 1.创建视图
1）创建14号部门员工的视图EMPL_14（ENO，ENAME，SALARY）。
CREATE VIEW EMPL_14(ENO,ENAME,SALARY)AS SELECT ENO,ENAME,SALARY FROM EMPL WHERE EMPL.DNO='14' GO SELECT * FROM EMPL_14
2)创建包含项目名与员工名及工作天数的视图Prjemp。
CREATE VIEW PRJEMP(PNAME,ENAME,DAYS)AS SELECT PROJ.PNAME,EMPL.ENAME,JOB.DAYS FROM EMPL,JOB,PROJ WHERE EMPL.ENO=JOB.ENO AND JOB.PNO=PROJ.PNO GO SELECT * FROM PRJEMP
3）在视图EMPL_14上创建工资在3000以上的员工的视图EMPL_14H3。
CREATE VIEW EMPL_14H3(ENAME)AS SELECT ENAME FROM EMPL_14 WHERE SALSRY > 3000 GO SELECT * FROM EMPL_14H3
4）创建每个部门的平均工资的视图E_AVG（DNO，SAVG）。
CREATE VIEW E_AVG(DNO,SAVG)AS SELECT DNO,AVG(SALARY)FROM EMPL GROUP BY DNO GO SELECT * FROM E_AVG
2.查询视图
1）根据视图Prjemp查询做'设计系统'项目的所有员工及工作天数。
SELECT ENAME,DAYS FROM PRJEMP WHERE PNAME='历史学院档案库管理系统'
2）根据视图E_AVG查询‘客户中心’的平均工资。
SELECT SAVG FROM E_AVG WHERE DNO=(SELECT DNO FROM DEPA WHERE DNAME='客户中心')
3．更新视图
1）在视图EMPL_14中将1042号员工的姓名改为‘李立春’。
UPDATE EMPL_14 SET ENAME='李立春' WHERE ENO='1402'
2）向视图EMPL_14中插入一条新记录（1050，‘赵英’，3500）。
INSERT INTO EMPL(ENO,ENAME,SALARY,DNO)VALUES(1405,'赵英',3500,14)
3)删除视图EMPL_14中1042号员工的记录。
DELETE FROM EMPL_14 WHERE ENAME='李立春'
4.删除视图
1）删除视图Prjemp。DROP VIEW PRJEMP
实验5 数据库的安全性控制
一、实验目的
本实验的目的是通过实验使学生加深对数据安全性的理解，并掌握SQL Server中有关用户，角色及操作权限的管理方法。
二、实验时数
2学时
三、实验内容
分别使用SQL语言和对象资源管理器完成以下操作：
1.建立数据库登录帐户S1和D1，密码均为1234，登录帐户S1默认数据库分别为COMPANY，其它保持默认值。
（create login S1 with password='1234', default_database=COMPANY;create login D1 with password='1234'）
2.将S1映射为COMPANY数据库的同名数据库用户。
（create user S1 for login S1）
3.将D1映射为COMPANY数据库的数据库用户，数据库用户名为S2。
（USE CONPANY GO create user S2 for login D1）
3． 对数据库用户授予权限
1）授予S1对EMPL表插入数据的权限，并验证该权限(方法：通过登录帐户S1登录SQL Server，然后插入一条数据来验证该权限)。
GRANT INSERT ON EMPL TO S1;
2）授予S2创建表的权限，并验证该权限(方法：通过登录帐户D1登录SQL Server，然后创建-张表来验证该权限)。
GRANT create table
TO S2;
3）收回S1对EMPL表插入数据的权限，并验证该权限(方法：通过登录帐户S1登录SQL Server，然后插入一条数据来验证该权限)。
revoke select oN EMPL from S1
4.创建用户角色
1）在COMPANY数据库中创建角色MYROLE，授予该角色查询和修改EMPL表的权限。
CREATE ROLE MYROLE Go GRANT SELECT,UPDATE ON EMPL TO MYROLE
2）将S1添加为角色MYROLE的成员，并验证s1是否能够查询EMPL表。
exec sp_addrolemember MyRole,S1
3）将S2添加为角色MYROLE的成员，并验证s2是否能够修改EMPL表。
exec sp_addrolemember MyRole,S2
5．收回数据库用户权限
1）采用用户角色方法收回S1和S2修改EMPL表的权限，并验证S1是否还能修改EMPL表。
REVOKE SELECT,UPDATE FROM MYROLE
2）拒绝S2查询 EMPL表的权限，并验证S2是否还能查询EMPL表。
revoke select oN EMPL from S1
实验6 数据完整性
一、实验目的
本实验的目的是通过实验使学生加深对数据完整性的理解，掌握数据完整性的约束条件，学会创建和使用触发器。
二、实验时数
2学时 [相关知识] SQL Server实现数据完整性的具体方法有4种：约束、缺省、规则和触发器。触发器是实施复杂完整性的特殊类型的存储类型。触发器不需要专门语句调用，当对它所保护数据进行修改时自动激活，以防止对数据进行不正确，未授权或不一致的修改。
三、实验内容
1.创建包含非空约束字段的表
创建一个员工联系信息表Contact，一共有3个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 电话（Tel）数据类型为8位长定长字符串； 地址（Addr）数据类型为20位变长字符串； 要求雇员号和电话不能为空。
create table Contact(Eno char(4)not null, Tel char(8)not null, Addr nvarchar(20))
2.创建包含唯一约束字段的表
创建员工邮箱表Mail，一共有2个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 邮箱地址（Mail）数据类型为20位变长字符串； 要求雇员号非空，邮箱地址唯一。
use company1 go create table Mail(Eno char(4)not null，Mail nvarchar(20))go alter table Mail add constraint Email unique(Mail)
3.创建包含主码约束字段的表
创建一个员工卡信息表Card，一共有3个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 卡号（Cno）数据类型为8位长定长字符串； 开卡日期（Startday）日期格式； 要求雇员号和卡号联合做主键。
use company1 go create table Card(Eno char(4)not null, Cno char(8)not null, Startday datetime)alter table Card add constraint E_C primary key clustered(Eno,Cno)
4.创建包含检查约束字段的表
创建项目进度表Process，一共有3个字段： 项目号（Pno）数据类型为4位长定长字符串； 完成百分比（Percentage）数据类型为DECIMAL(3,2)； 已用费用（Pem）数据类型为INT；
要求：⑴完成百分比用小数表示且数值小于1；
⑵已用费用的取值为0-100000（用规则实现）。
create table Process(Pno char(4)not null, Percentage DECIMAL(3,2)not null, Pem int)go alter table Process add constraint CK check(Percentage<1)create rule GZ as @Pem>0 and @Pem<=10000
go exec sp_bindrule GZ,'Process.Pem'
5.创建包含默认值约束字段的表
创建通勤表Commudity，一共有2个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 通勤标志（Flag）数据类型为1位定长字符串； 要求通勤标志默认为‘Y’。
create table Commudity(Eno char(4)not null, Flag char(1)not null)
alter table Commudity add constraint FL default 'Y' for Flag
6.创建包含外码约束字段的表
1)创建部门经理表Mgr，一共有2个字段：
部门号（Dno）数据类型为4位长定长字符串 经理员工号（Eno）数据类型为4位长定长字符串 要求部门号是主键(用CONSTRAINT 约束实现)create table Mgr(Dno char(4)not null, Eno char(4))go alter table Mgr add constraint Dn primary key clustered(Dno)
2)创建部门收支表CHARGE，一共有2个字段：
部门号（Dno）数据类型为4位长定长字符串 收支（CHARGE）数据类型为DECIMAL（7，2）要求部门号是外键
create table CHARGE(Dno char(4)not null, CHARGE DECIMAL(7,2)not null)go alter table CHARGE add constraint Av primary key clustered(Dno)
alter table CHARGE add constraint DN foreign key(Dno)references Mgr(Dno)
7．创建触发器
在表EMPL上创建一个触发器EMPL_date,当更改员工编号时同步更改Job表中对应的员工编号。
实验7 数据库设计
一、实验目的
使学生能够对给定的实际需求，选择一种编程语言或开发工具，完成数据库设计，并实现数据的查询等操作，从而掌握数据库应用系统的设计方法和步骤。熟悉大型数据库管理系统的结构与组成； 熟悉数据库应用系统的设计方法和开发过程；
掌握一种大型数据库管理系统(SQL SERVER或ORACLE)的应用技术和开发工具的使用；
熟悉数据库设计工具的使用； 熟悉数据库安全的相关知识和技术； 熟悉数据库系统的管理和维护。
二、实验时数
4学时
三、实验内容
完整实践数据库应用系统设计的工程过程:需求分析概念设计逻辑设计物理设计实施编写应用程序：
(1)需求分析:选定一个应用，对所设计的数据库系统有一定的调研分析,其结果应该以简单的需求分析说明书数据字典和数据流图(2级数据流即可)表示；(2)概念分析:使用E-R图作为描述工具.描述出局部和全局的E-R图；(3)逻辑设计:将E-R图转化为相应的关系模式,并根据范式理论进行优化分析，关系模式不少于3个；
(4)物理设计:根据需要设计必要的索引等结构；
(5)实施:以某种DBMS为工具创建出完整的数据库.在数据库中要表现出的知识点包括: ①设置数据完整性(参照完整性、实体完整性、自定义完整性(包括触发器)。②设置用户,并相应设计用户的权限和角色(用户设计至少3个，有不同的权限)。
③建立存储过程完成相关操作至少2个,以文件方式保存。④
(6)编写应用程序：利用开发工具C++、JAVA、.NET平台或其它动态网页开发工具编写应用程序；
(7)以上内容,请详细描述,并有必要抓图；(8)提交系统的源码程序、设计性实验报告。
实验8 数据库的备份与恢复
一、实验目的
本实验的目的是通过实验使学生了解SQL Server的数据备份和恢复机制，掌握SQL Server中数据库备份和恢复的方法。
二、实验时数 2学时
三、实验内容
分别使用SQL语言和对象资源管理器完成以下操作： 1．创建备份设备
创建一个名为company_dev的磁盘备份设备，其对应的文件是D:company_dev.bak，该备份设备用于COMPANY数据库的备份。写出创建该备份设备的SQL语句。2．对数据库进行完全备份
对COMPANY数据库进行一次完全备份，备份到company_dev备份设备中。并且写出完成完全备份的SQL语句。3．对数据库进行差异备份
对COMPANY数据库完成完全备份后，往EMPL表中添加两条新记录。然后对COMPANY数据库进行差异备份，并且写出完成差异备份的SQL语句。4．对数据库进行事务日志备份
对COMPANY数据库完成差异备份后，执行SQL语句修改数据库的内容。然后对COMPANY数据库进行事务日志备份，并且写出完成事务日志备份的SQL语句。5．模拟数据库故障发生
模拟用户不小心删除了COMPANY数据库，从而需要使用备份恢复数据库。6．恢复最近的完全数据库备份
作为恢复的第一步，使用完全备份恢复COMPANY数据库。7．恢复完全备份之后的最近的差异数据库备份
利用差异备份恢复COMPANY数据库，并写出相应的SQL语句。8．恢复完全或差异备份之后的数据库事务日志备份
利用事务日志备份恢复COMPANY数据库，并写出相应的SQL语句。
第二篇：数据库原理_实验教学讲稿
邯 郸 学 院
实验教学讲稿
2013～2014学年 第一学期
分院(系、部)： 教 研 室： 课 程 名 称： 授 课 班 级： 主 讲 教 师： 职
称： 使 用 教 材：
信息工程学院 网络工程 数据库原理
网络工程2011级本科班
李 娜 讲师
《数据库系统概论》
邯郸学院制
实验1 认识DBMS系统、数据库及数据库表的建立实验
一、实验目的
本实验的目的是使学生熟悉SQL Server Management Studio的使用方法，熟悉SQL SERVER的常用数据类型，加深对SQL语言的数据定义语句的理解。熟练掌握数据库及数据库表的创建、修改和删除。
二、实验时数：
2学时
三、实验内容
分别使用SQL语言和对象资源管理器完成以下操作：
1.创建数据库
创建数据库名为COMPANY1，主数据文件的逻辑名称为COMPANY_DATA,操作系统文件的名称为D:MSSQLDATACOMPANY.MDF,大小为20MB,最大为50MB,以25%的速度增长。日志文件的逻辑名称为COMPANY_LOG,操作系统文件的名称为D:MSSQLDATACOMPANY.LDF,大小为3MB,最大为10MB,以1MB的速度增长。2.修改数据库
(1)将数据库COMPANY1的主数据文件的初始分配空间大小扩充到40MB.(2)将数据库COMPANY1改名为COMPANY 3.创建表
在名为COMPANY数据库中创建以下四个表：(1)部门表，表名DEPA 列名 DNO 数据类型 DECIMAL(2)
描述
部门编号 部门名称 部门地址 DNAME VARCHAR(16)ADDR VARCHAR(20)(2)雇员表，表名EMPL 列名 ENO 数据类型 DECIMAL(4)
描述
员工编号 员工姓名 出生日期 ENAME CHAR(8)BIRTHDATE DATETIME
SALARY DECIMAL(7,2)DNO DECIMAL(2)
工资
所在部门编号
(3)项目表，表名PROJ 列名 PNO 数据类型 DECIMAL(3)
描述
项目编号 项目名称 PNAME VARCHAR(24)(4)工作表，表名JOB 列名 ENO PNO DAYS 数据类型 DECIMAL(4)DECIMAL(3)INT
描述
员工编号 项目编号
工作天数
4.修改表结构
1）修改部门表DEPA，添加一列部门电话，列名Telephone，数据类型VARCHAR(15)。2）为项目表PROJ添加Begindate和Enddate列，数据类型为DATETIME。3）删除项目表PROJ中的Enddate列。5.删除表
1）删除项目表PROJ。
6、添加记录：
1）向DEPA表添加14号部门，客户中心，地址为开发区紫光路2号。2）向DEPA表添加 15号部门，技术支持部，地址未详。3）向DEPA表添加 13号部门，财务部，地址未详。
„„
4）向EMPL表添加1401号员工，张山，出生日期1977年9月1日，工资4050元，14号部门。
5）向EMPL表添加1402号员工，何宜，生日不祥，工资不祥，15号部门。„„
6）向PROJ表添加103号项目，历史学院档案库管理系统。7）向PROJ表添加104号项目，ATM机管理系统。„„
8）向JOB表添加1401号员工，参与了104号项目35天。9）向JOB表添加1402号员工，参与了103号项目20天。„„
7、修改记录：
1）把DEPA表中’客户中心’的地址改为’大连甘井子区红岭路’;2）把DEPA表中15号部门的地址用沈阳东郊路120号填充。
3）把EMPL表中何宜的生日、工资用1981年12月20日，3000元填充。4）把EMPL表中张山的部门号改为15号。5）把JOB表中参与104号项目的每人增加5天。6）把JOB表中参与103号项目的每人天数乘以系数0.8。
8、删除记录：
1）删除地址为空的部门。
2）删除JOB表中参与104号项目的员工。3）删除JOB表中天数低于25天的员工。
4）删除生于1980年后，且工资低于4000的员工。5）删除属于14号部门的员工。6）删除15号部门的信息。
9．使用对象资源管理器分离和附加数据库COMPANY
实验2 数据库的单表查询、分组查询与聚集函数的使用
一、实验目的
本实验的目的是使学生熟悉SQL Server Management Studio的使用方法。加深对SQL语言的查询语句的理解。熟练掌握数据库的单表查询（包括投影、选择条件表达，数据排序，模糊查询等）, 熟练掌握数据库的分组、统计、计算和集合的操作方法。
二、实验时数
2学时
三、实验内容 1.简单的SELECT查询
1）查询雇员表Empl中所有员工的详细信息，并且列名用汉字表示。2）查询项目表Proj中所有项目的详细信息，并且列名用汉字表示。2.使用WHERE子句进行查询
1）查询雇员表Empl中李强的员工编号。
2）查询项目表Proj中项目编号为“101”的项目名称。3.使用DISTINCT关键字去掉重复行
1）查询雇员表Empl中出现的所有部门编号，要求无重复。
2）查询工作表Job中参与过项目开发的所有员工编号，要求无重复。4.使用ORDER BY子句对查询结果进行排序
1）查询雇员表Empl中所有员工的详细信息，结果按员工姓名降序排列。2）查询工作表Job中的工作信息，结果按工作天数升序排列。5.使用LIKE子句进行模糊查询
1）查询所有姓王的员工的编号及姓名，并且以员工编号及员工姓名作为列名。2）查询雇员表Empl中姓名以“伟”字结尾的员工信息。6.使用聚集函数MIN、MAX进行查询
1）查询雇员表Empl中员工的最低工资，并且列名用“最低工资”表示。2）查询雇员表Empl中员工的最高工资，并且列名用“最高工资”表示。7.使用聚集函数COUNT进行查询
1）查询雇员表Empl中所有员工的总人数，并且列名用“员工总数”表示。2）查询14号部门的人数，并且列名用“客户中心部人数”表示。
8.使用分组子句GROUP BY与聚集函数MIN、MAX进行查询 1）查询每个部门中年龄最大的员工，显示部门编号和出生日期。
2）分别统计雇员表Empl中各部门员工的最高工资，并且列名分别用“部门编号”及“最高工资”表示。
9.使用分组子句GROUP BY与聚集函数SUM、AVG进行查询
1）分别统计雇员表Empl中各部门员工的工资总额，并且列名分别用“部门编号”及“各部门工资总额”表示。
2）分别统计雇员表Empl中各部门员工工资的平均数，并且列名分别用“部门编号”及“各部门工资平均数”表示。
10.使用分组子句GROUP BY与聚集函数COUNT进行查询
1）统计员工人数多于4人的部门信息，并且列名分别用“部门编号”及“员工人数”表示。
2）分别统计工作表Job中各项目的参与开发的员工人数，并且列名分别用“项目编号”及“员工人数”表示。
实验3 数据库的多表连接和子查询
一、实验目的
本实验的目的是使学生加深对SQL和SQL语言的查询语句的理解。熟练掌握数据库的多表连接查询和子查询。
二、实验时数
2学时
三、实验内容 ㈠多表连接查询：
1.对两张数据表使用内连接进行查询
1）查询姓名为“王一伟”的员工所在部门的名称，并且列名用汉字表示。2）查询编号为“1002”的员工姓名及该员工所在部门的名称，并且列名用汉字表示。
2.对多张数据表使用内连接进行查询
1）查询姓名为“陈晨”的员工参与过的所有项目的名称，并且列名用汉字表示。2）查询编号为“1202”的员工姓名及该员工参与过的所有项目的名称，并且列名用汉字表示。
3.对两张数据表使用左连接进行查询
1）使用左连接查询所有员工的基本信息及参与项目开发情况，如果某员工参与过项目开发，则列出该员工所参与的所有项目的编号，否则该项以空值表示。2）使用左连接查询所有员工的基本信息及所在部门名称，如果某员工尚未分配到任何部门，则该员工的部门名称项以空值表示。4.对两张数据表使用右连接进行查询
1）使用右连接查询所有员工的基本信息及参与项目开发情况，如果某员工参与过项目开发，则列出该员工所参与的所有项目的编号，否则该项以空值表示。2）使用右连接查询所有员工的基本信息及所在部门名称，如果某员工尚未分配到任何部门，则该员工的部门名称项以空值表示。㈡子查询： 1.多表单值子查询
1)查询编号为1001的员工的部门名。
2)查询‘客户中心’部门的员工数。3)查询陈晨所在的项目编号。2.多表多值子查询
1)查询1985年以后出生的员工在所在项目的工作天数。2)查询参与项目天数超过40天的员工姓名。3)查询工资低于2000的员工的所属部门。3.多层嵌套子查询
1)查询‘客户中心'部门中，收入高于平均工资的员工。2)查询“开发系统”项目的参与部门。
3)查询'宣传'部门雇员参加的项目名称。4．相关子查询
1)查询参与两个项目以上的员工姓名。2)查询所有未参与项目的员工姓名。
实验4 数据库的视图与索引定义
一、实验目的
本实验的目的是使学生掌握索引与视图的定义与维护操作，加深对索引与视图在关系数据库中的作用的理解。
二、实验时数
2学时 [相关知识] 建立索引是加快查询速度的有效手段。用户可以根据应用环境的需要，在基本表上建立一个或多个索引，以提供多个存取路径，加快查找速度。
视图是根据子模式建立的虚拟表。一个视图可以由一个表构造，也可以由多个表构造。查看和修改视图就如同对表的操作一样，非常容易。
三、实验内容 ㈠索引 1.创建索引
1）为PROJ表的PNAME列创建非聚集索引Pindex。
2）为DEPA表的DNAME（降序），ADDR两列创建唯一非聚集索引Dindex。3）在PROJ表的PNAME列上创建唯一非聚集索引Pindex，若该索引已存在则删除后重建。2．查看索引
1）查看DEPA表的索引信息。
2）查看数据库COMPANY索引使用的空间信息 3.索引更名
1）将DEPA表的索引Dindex名更改为Dindex1。4.删除索引
1）删除DEPA表的索引Dindex1。㈡视图 1.创建视图
1）创建14号部门员工的视图EMPL_14（ENO，ENAME，SALARY）。2)创建包含项目名与员工名及工作天数的视图Prjemp。
3）在视图EMPL_14上创建工资在3000以上的员工的视图EMPL_14H3。4）创建每个部门的平均工资的视图E_AVG（DNO，SAVG）。2.查询视图
1）根据视图Prjemp查询做'设计系统'项目的所有员工及工作天数。2）根据视图E_AVG查询‘客户中心’的平均工资。3．更新视图
1）在视图EMPL_14中将1042号员工的姓名改为‘李立春’。2）向视图EMPL_14中插入一条新记录（1050，‘赵英’，3500）。3）删除视图EMPL_14中1042号员工的记录。4.删除视图
1）删除视图Prjemp。
实验5 数据库的安全性控制
一、实验目的
本实验的目的是通过实验使学生加深对数据安全性的理解，并掌握SQL Server中有关用户，角色及操作权限的管理方法。
二、实验时数
2学时
三、实验内容
分别使用SQL语言和对象资源管理器完成以下操作：
1.建立数据库登录帐户S1和D1，密码均为1234，登录帐户S1默认数据库分别为COMPANY，其它保持默认值。
2.将S1映射为COMPANY数据库的同名数据库用户。
3.将D1映射为COMPANY数据库的数据库用户，数据库用户名为S2。3． 对数据库用户授予权限
1）授予S1对EMPL表插入数据的权限，并验证该权限(方法：通过登录帐户S1登录SQL Server，然后插入一条数据来验证该权限)。
2）授予S2创建表的权限，并验证该权限(方法：通过登录帐户D1登录SQL Server，然后创建-张表来验证该权限)。
3）收回S1对EMPL表插入数据的权限，并验证该权限(方法：通过登录帐户S1登录SQL Server，然后插入一条数据来验证该权限)。4.创建用户角色
1）在COMPANY数据库中创建角色MYROLE，授予该角色查询和修改EMPL表的权限。
2）将S1添加为角色MYROLE的成员，并验证s1是否能够查询EMPL表。3）将S2添加为角色MYROLE的成员，并验证s2是否能够修改EMPL表。5．收回数据库用户权限
1）采用用户角色方法收回S1和S2修改EMPL表的权限，并验证S1是否还能修改EMPL表。
2）拒绝S2查询 EMPL表的权限，并验证S2是否还能查询EMPL表。
实验6 数据完整性
一、实验目的
本实验的目的是通过实验使学生加深对数据完整性的理解，掌握数据完整性的约束条件，学会创建和使用触发器。
二、实验时数
2学时 [相关知识] SQL Server实现数据完整性的具体方法有4种：约束、缺省、规则和触发器。触发器是实施复杂完整性的特殊类型的存储类型。触发器不需要专门语句调用，当对它所保护数据进行修改时自动激活，以防止对数据进行不正确，未授权或不一致的修改。
三、实验内容
1.创建包含非空约束字段的表
创建一个员工联系信息表Contact，一共有3个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 电话（Tel）数据类型为8位长定长字符串； 地址（Addr）数据类型为20位变长字符串； 要求雇员号和电话不能为空。2.创建包含唯一约束字段的表
创建员工邮箱表Mail，一共有2个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 邮箱地址（Mail）数据类型为20位变长字符串； 要求雇员号非空，邮箱地址唯一。3.创建包含主码约束字段的表
创建一个员工卡信息表Card，一共有3个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 卡号（Cno）数据类型为8位长定长字符串； 开卡日期（Startday）日期格式； 要求雇员号和卡号联合做主键。
4.创建包含检查约束字段的表
创建项目进度表Process，一共有3个字段： 项目号（Pno）数据类型为4位长定长字符串； 完成百分比（Percentage）数据类型为DECIMAL(3,2)； 已用费用（Pem）数据类型为INT；
要求：⑴完成百分比用小数表示且数值小于1；
⑵已用费用的取值为0-100000（用规则实现）。5.创建包含默认值约束字段的表
创建通勤表Commudity，一共有2个字段： 雇员号（Eno）数据类型为4位长定长字符串； 通勤标志（Flag）数据类型为1位定长字符串； 要求通勤标志默认为‘Y’。6.创建包含外码约束字段的表
1)创建部门经理表Mgr，一共有2个字段：
部门号（Dno）数据类型为4位长定长字符串 经理员工号（Eno）数据类型为4位长定长字符串 要求部门号是主键(用CONSTRAINT 约束实现)2)创建部门收支表CHARGE，一共有2个字段：
部门号（Dno）数据类型为4位长定长字符串 收支（CHARGE）数据类型为DECIMAL（7，2）要求部门号是外键 7．创建触发器
在表EMPL上创建一个触发器EMPL_date,当更改员工编号时同步更改Job表中对应的员工编号。
实验7 数据库设计
一、实验目的
使学生能够对给定的实际需求，选择一种编程语言或开发工具，完成数据库设计，并实现数据的查询等操作，从而掌握数据库应用系统的设计方法和步骤。熟悉大型数据库管理系统的结构与组成； 熟悉数据库应用系统的设计方法和开发过程；
掌握一种大型数据库管理系统(SQL SERVER或ORACLE)的应用技术和开发工具的使用；
熟悉数据库设计工具的使用； 熟悉数据库安全的相关知识和技术； 熟悉数据库系统的管理和维护。
二、实验时数
4学时
三、实验内容
完整实践数据库应用系统设计的工程过程:需求分析概念设计逻辑设计物理设计实施编写应用程序：
(1)需求分析:选定一个应用，对所设计的数据库系统有一定的调研分析,其结果应该以简单的需求分析说明书数据字典和数据流图(2级数据流即可)表示；(2)概念分析:使用E-R图作为描述工具.描述出局部和全局的E-R图；(3)逻辑设计:将E-R图转化为相应的关系模式,并根据范式理论进行优化分析，关系模式不少于3个；
(4)物理设计:根据需要设计必要的索引等结构；
(5)实施:以某种DBMS为工具创建出完整的数据库.在数据库中要表现出的知识点包括: ①设置数据完整性(参照完整性、实体完整性、自定义完整性(包括触发器)。②设置用户,并相应设计用户的权限和角色(用户设计至少3个，有不同的权限)。
③建立存储过程完成相关操作至少2个,以文件方式保存。④
(6)编写应用程序：利用开发工具C++、JAVA、.NET平台或其它动态网页开发工具编写应用程序；
(7)以上内容,请详细描述,并有必要抓图；(8)提交系统的源码程序、设计性实验报告。
实验8 数据库的备份与恢复
一、实验目的
本实验的目的是通过实验使学生了解SQL Server的数据备份和恢复机制，掌握SQL Server中数据库备份和恢复的方法。
二、实验时数 2学时
三、实验内容
分别使用SQL语言和对象资源管理器完成以下操作： 1．创建备份设备
创建一个名为company_dev的磁盘备份设备，其对应的文件是D:company_dev.bak，该备份设备用于COMPANY数据库的备份。写出创建该备份设备的SQL语句。2．对数据库进行完全备份
对COMPANY数据库进行一次完全备份，备份到company_dev备份设备中。并且写出完成完全备份的SQL语句。3．对数据库进行差异备份
对COMPANY数据库完成完全备份后，往EMPL表中添加两条新记录。然后对COMPANY数据库进行差异备份，并且写出完成差异备份的SQL语句。4．对数据库进行事务日志备份
对COMPANY数据库完成差异备份后，执行SQL语句修改数据库的内容。然后对COMPANY数据库进行事务日志备份，并且写出完成事务日志备份的SQL语句。5．模拟数据库故障发生
模拟用户不小心删除了COMPANY数据库，从而需要使用备份恢复数据库。6．恢复最近的完全数据库备份
作为恢复的第一步，使用完全备份恢复COMPANY数据库。7．恢复完全备份之后的最近的差异数据库备份
利用差异备份恢复COMPANY数据库，并写出相应的SQL语句。8．恢复完全或差异备份之后的数据库事务日志备份
利用事务日志备份恢复COMPANY数据库，并写出相应的SQL语句。
第三篇：数据库原理及应用实验教学指导书
《数据库原理及应用》实验
本实验与《数据库原理及应用》课程相配套，适用于本校地理信息系统专业本科学生。实验目的：
数据库系统及应用实验是本课程教学环节中的重要一环。数据库系统及应用课程学习数据库的建立和应用，需要通过大量的上机来验证和熟悉数据库管理软件，通过本实验学习，学习使用SQL Server，掌握数据库的原理，能应用SQL Server做一些应用实践，并能结合高级编程语言开发一些小型的项目，并进一步了解学习空间数据库；
基本要求：
1）总体要求：学生实验前，要认真阅读实验指导书，能够按教学内容独自使用SQL Server完成实验，做好实验报报告。
2）先修课程：计算机基础、高级语言（C语言程序设计）、数据结构 3）本课程已开出11个实验。
《数据库原理与应用》对地理信息系统专业应开设11个实验，其中综合性实验1个，设计性实验9个，演示性实验1个。
4）本实验分组： 本实验由单人单机完成。课程名称： 数据库原理与应用开课单位： 资源环境学院实 验 室： GIS与RS实验室 实验代码 实验名称
开课学期：第必修/
选修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修学期 类型 演示 设计 设计 设计 设计 设计 设计 设计 设计 设计 综合课实验要求 时认识SQL2000，能够注册，连接2 服务器，了解工具栏各个命令在SQL Server环境下建立和维2 护数据库建立表，修改表结构，建立索4 引，数据完整性描述掌握数据的插入、更新和删除。2用SQL SELECT语句完成各种数6 据查询定义视图，并在视图上完成查2 询、插入、更新和删除操作掌握存储过程的建立和执行 2建立一组触发器，并执行一些2 必要的数据操作使其被执行初步掌握以作为客户端开发工2 具开发C/S应用的方法。初步掌握以作为客户端开发工2 具开发C/S应用的方法。完成一个数据库小系统的开发
类别
03031401 SQL Server界面与操专
作 业
03031402 建立数据库 专
业
03031403 建立表和数据完整性 专
业
03031404 SQL 数据操作 专
业
03031405 SQL 数据查询 专
业
03031406 视图的定义和操作 专
业
03031407 存储过程 专
业
03031408 触发器 专
业
03031409 使用Visual FoxPro专
做客户端开发 业
03031410 使用PowerBuilder做专
客户端开发 业
03031411 系统开发 专
业
第四篇：实验教学讲稿
融汇实验教学 彰显物理学科魅力
什么是物理？我常给出的答案是“物理物理，就是以物明理的科学”；要求学习者要做到“眼中有物，心中有理”。那么“物”又来自于哪里？“物”就存在于生活之中，一个现象，一句话，一个故事，一件小事，一个幽默，一条新闻都有可能包含着物理知识，实验更是“物”的重要组成部分。
众所周知，物理学是一门以实验为基础的学科，物理实验直观生动，容易激发学生学习物理的兴趣，形成准确的物理概念，加深理解和巩固所学内容，利于培养学生实事求是的科学素养、严肃认真的科学态度和循序渐进的学习方法；因此实验教学更是成为了物理教学实施新课程改革的重要基础和手段，进行物理实验教学是物理学科特点所决定的，同时也是新课改的重要组成部分。物理课由于实验多，往往是学生最爱上的课，注意力最集中的课。
下面这张图充分说明物理实验的教育功能。通过实验活动培养学生观察、动手、动脑的能力，不少学生感到学习物理困难，其重要原因之一，就是不会把所学的知识用来研究具体物理问题。通过实验，可以使学生养成善于分析、善于总结的良好的习惯，使学生感到物理知识亲切，能解决生活中的具体问题。
物理实验的教育功能动情动脑观念态度动手思想方法操作技能
一 谈实验在教学中的地位和作用
对于实验在教学中的地位和作用，有句顺口溜“听一听，不在心；看一看，懂一半；练一练，心智能力都发展”；只有学生自己动手做过、动手练过，对知识和技能的掌握才是牢固的。
一 从实验中来——激发学生的兴趣
兴趣是指一个人经常趋向于认识、掌握某种事物，力求参与某项活动，并且有积极情绪色彩的心理倾向。兴趣的作用：
兴趣的动力作用 兴趣是推动人们进行求知活动和学习的重要的心理因素，它能使人集中精力，积极愉快地从事某种活动。凡是符合自己的兴趣的活动，都容易提高人的积极性。
兴趣的开发作用 兴趣是开发潜能的钥匙，一些学者曾经说过：所有智力方面的工作都要依赖于兴趣。研究表明，兴趣比智力更能促进学生努力学习，提高学习成绩。
所以我们经常说，兴趣是最好的老师，兴趣是灵感的源泉。在课堂上如何激发学生的学习兴趣调动起学习热情便成了首要任务。1 利用实验新奇的现象吸引学生 14、5岁的孩子正是好奇心强，对一切新奇的、神秘的事物感兴趣的时候，利用孩子的这些特点，设计并进行现象新奇的实验可以很好的吸引学生的兴趣和注意力。
（1）如在《大气压强》这节课时，导课部分我是这样设计的：视频1大气压强导课
为什么很多人喜欢刘谦呢，就是因为他的魔术，使他这个人同他的魔术一样具有了些神秘色彩。魔术的魅力就在于，它集知识性，科学性，趣味性于一体，抓住人们好奇求知的心理特点，制作出种种让人不可思议，变幻莫测的假象，使人们难以识破其中奥秘，从而达到以假乱真的艺术效果。魔术能够提高想象力，活跃大脑思维。但魔术一般是不揭秘的，很多魔术我们看了以后可能一辈子也不知道倒底是怎么回事，而我们在课堂上设置的“魔术”是必须当场揭秘的，这样也就使学生对揭秘环节更加期盼。
（2）还有其他一些好的导课：视频2平面镜成像引入：
设置的悬念具有精短、新奇的特点。这节课开始，老师分别点燃玻璃板前后的两支蜡烛，其实后面的他没有点，但他故意用手挡一下，好象怕火灭了，学生以为他点了，那么学生的生活经验告诉他们，火是怕水的，但令人惊呀的是，水真的没有浇灭玻璃后面这蜡烛。从学生的表情可以看出，他们真的相信了这个现象，但他们真的不相信这个事实。这样就使他们从简单的好奇，变为迫切希望揭露迷底。
（3）视频3光的折射引入：也有类似的效果。（4）视频4机械能守恒：设置悬念，让学生提心吊胆。
（5）视频5吞蛋。瓶吞鸡蛋的实验，可以很好的引起学生的好奇心，从而产生学习兴趣。（6）视频6吞吐气球
（7）视频7 大气压强：见证奇迹的时刻
（8）视频8 大气压强：两个例子引课，时间有点长，我们在设计新课的时候，可能也会遇到类似的问题，这节课的引入有好多个有趣的小实验，我们可能很难取舍，但不能罗列，选一个，我看哪个都行。
学起于思，思起于疑。初中学生的注意力难以持久，不能在一节课中始终如一的保持良好的听课状态，可以在讲课过程中进行一些神秘的实验。视频9在讲大气压强时，我做了一个不消气的气球，敞着口的气球鼓鼓的；这个出人意料的现象，学生感觉神秘极了，当时我是在下午上课，学生有些困顿的时候我做了这个实验；学生困意顿消，为了知道气球不消气的原因又聚精会神一丝不苟的继续听课。最好动的学生也全神贯注地听完了整节课；有几名同学回家以后还试着模仿这个实验表演给家人看。
再如视频10。教师要保护学生的学习兴趣，保证学生学习兴趣的延续。我个人认为，学生的最初级阶段的学习可能是源于一种简单的模仿，但我们不能让学生的学习状态停留在模仿的层面。因为只有模仿就不可能有超越。利用实验营造和谐的氛围
物理来自于生活，物理实验更离不开生活。关注发生在学生身边的生活现象或热点问题，可以拉近物理知识和学生的距离，使学生产生亲切感、认同感，为顺利学习新知识作铺垫。
在讲流体压强时，我先播放了在家拍的视频“听话的柚子”（视频11），让学生猜想柚子为什么会这么听话？然后根据学生的猜想设计实验（视频12）。从熟悉的生活现象入手，学生喜闻乐见，实验过程学生也就津津乐道，水到渠成。最后在分析一段生活中常见的现象：视频13（粉色垃圾）整节课前后呼应。
另外，中学生缺乏思维的灵活性和敏捷性，教师要在其似懂非懂、似通非通处及时提出问题，问题设置要低起点、有梯度，采取追问方式，引导学生逐步解决问题。人的正常思维都有逻辑性的，所谓逻辑通常指人们思考问题，从某些已知条件出发推出合理的结论的规律。
在讲液体压强一课液体压强的存在时：我提出的问题是：举出液体压强存在的事例，刚开始一切正常，直到有学生提到游泳时水会把人体压变形，众人皆笑；该生力争。我建议他用实验来说明问题，聪明的小伙子真的做了一个实验（视频14）从水对手套的作用效果入手说明液体压强的存在。这是我事先没有想到的一个实验，从众人皆笑到众人皆惊现场效果相当热烈，它的说服力也肯定不止于实验现象本身这么简单。
再如下面两个例子：视频15（大气压强导托里拆利实验）视频16：谢晓峰课：探究凸透镜成像规律总结
这两节课的特点是课堂轻松愉悦，老师不断给学生创造展示的机会，老师毫不吝啬对学生的赞赏和鼓励，最终达到的目标就是，在老师的引导下，学生通过自主的探究，不仅完成常规的学习任务，还找到了新的解决问题的方法，最终体现了学生的主体地位，通过适当的引导或者是指点，真正的把学习和创造的空间留给学生。
3利用实验赋予学生挑战的体验
“纸上得来终觉浅，是非经过不知难”，只有亲身经历过的事情，记忆才是最深刻的。同样要想让学生扎实掌握知识、理解到位，要想培养学生分析问题、解决问题的能力，就要在实验教学中创设体验性的情境，充分调动学生眼看、耳听、口说、手动，让学生去体会和感悟。
在教学中还可以充分利用学生的好胜心，安排一些挑战性的实验，从而起到激励学生，增强学生学习动力的效果。
在讲流体压强时，为了让学生体会“流速大，压强小”，我安排了比赛“吹硬币”（视频17）；学生通过一试身手，相互较量，交流吹硬币的窍门，加深了对“流体压强和流速的关系”的理解，提高了学习的兴趣。
在课堂上留给学生一段感受和体验的时间，如在讲“蒸发吸热”时，发给每个学生一团酒精棉，简单的在手背上擦一擦，凉凉的感觉让学生牢记了蒸发吸热的“热”来自于哪里，再做此类习题时决不会犯错误。看似占用了课堂一分钟，却节省了习题课上的十遍八遍的重复强调。这样的“课上一分钟，课后十分功”的例子还有像比较压力的作用效果等。在讲“显微镜和望远镜”一节时,如何帮助学生体会两块透镜组合在一起的成像效果呢？我采用了创设体验性情境的办法，给每个小组发两块不同焦距的凸透镜和一个极小的字，让他们自己想办法把字放大，如何放得更大；学生们自由发挥去体验当年显微镜的发明过程；让学生在体验的过程中引起感官和思维的共鸣。
竞争是激发热情的情境之一，竞争心理一旦形成，就有非决一高低不可之势。物理教学的竞争情境是经常使用的激情方式。
例如视频18（原14）：
视频19（原15）：用激光笔射击比赛，设种置一种竞争的气氛，激发了学习热情。
二 到实验中去——-帮助学生理解知识
物理世界是丰富多彩的，中学物理实验（包括教材中设置的众多“小实验”和“做一做”等）大大地促进了学生的认知发展，加强学生对知识的理解和巩固。实验，是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识的重要环节；学生通过物理实验，可以大大丰富感性认识，深化与活化已掌握的物理知识。实验与其它物理内容的密切联系，可以使课堂教学得到不断的延伸。如果把实验作为教学的主要任务加以落实，在教学中科学合理的利用实验，对帮助学生理解物理知识事半功倍。利用演示实验，形成物理概念、得出物理规律，使学生感受倍深。在讲大气压强存在时，我设计的演示实验是（视频20）永不坠落和（视频21）逆流而上。这两个实验的共同特点是：冲击！实验现象和正常的思维相反，对学生的冲击就像火星撞地球，从最初的疑惑到最后的认同，经过激烈的思想碰撞，印象深刻，记忆持久。利用分组实验，进行手、眼、脑并用的有目的的探索活动，使学生真正进入角色。
在完成“影响液体压强的因素”的探究实验时，把演示改成了分组实验。液体压强的知识比较抽象，学生的认识很容易停留在表面现象，改为分组后，直观感受影响液体压强的因素，在亲历探究实验过程的基础上建立规律。3 利用实验，加深学生对所学知识的理解，提高学生的能力，使学生触类旁通。
学生在学习过程中常会遇到一些疑难知识，进入思维的误区；对某些新的概念似懂非懂，对某些规律将信将疑；怎么帮助学生突破难点呢？做个小实验就是个很好的办法。
在教材 85页习题 2题（加图一）：学生一时理解不了，这时我做了个小实验（视频22），通过比较橡皮膜突起程度明显不同，问题迎刃而解。又如习题（加图二）：在完成这个实验后（视频23）就很好的解释了此题。用实验解题的好处就是说服力强，印象深刻；有时用语言不好准确表述的，用实验一目了然。
学生是学习的主人，从观察现象到总结规律，再到运用理论知识分析解决实际问题；要通过耳听、眼观、脑想、口述和手动来完成，因此，只有充分发挥学生的主体作用，才能把知识落到实处。
在讲解灯的亮度由实际功率决定时，我们制作了演示板：视频24 在“探究压力作用效果与哪些因素有关实验”中，为了让学生深刻体会到压力的作用效果，我选用了学生最熟悉的圆珠笔或圆规来完成实验，体会笔压手的作用效果（视频25）。学生有切身感受。在讲流体压强时，设计了“吹纸杯”的小实验（视频26），效果也很好。
三 在实验中得——有效培养非智力因素
教育的根本目的就是要提高人的基本素质。通过实验，学生会从身边熟悉的生活现象中去探究并认识物理规律，同时教师加以启发，他们能将认识到的物理知识及科学研究方法应用于生产生活实际中，解释和探索社会上更为复杂的物理现象。事实证明，学生在物理实验探究活动中不仅能产生浓厚的兴趣，而且还感受到了自己的失败和错误，通过纠正错误，逐步走向正确，真正体会到成功的喜悦，对激发学生终身的探索兴趣起着积极作用，有效地促进了学生科学能力的发展。
比如在讲完压强单元后播放了我在内蒙古呼和浩特拍到的视频短片（视频27），利用学生掌握的知识分析这个黑色的控制阀门（控制压力，温度，湿度的）和压力表的作用。（加图1）分析锅盖中垫圈的作用。（加图2）分析这棵打吊瓶的树。（加图3）分析拔火罐的原理。在实验过程中也看到了这样的画面（视频28）学生的实验操作能力还有待提高。
通过实验，学生可以看到科学进化的实验背景、仪器设备背景，寻觅到人类与自然作斗争的历史足迹；体察出实验设计者独具匠心的巧妙方法、用心良苦的教学思想。例如，各种各样减少摩擦的方法，就反映出人类在与摩擦作斗争的过程中智力和手段的进化。坛坛罐罐当仪器、拼拼凑凑做实验不单单是解决一个实验设备的问题，而是一种重要的教学思想。在教师的手中完成了一个又一个有趣实验的那些日常生活中随处可见的物品，无声地在告诉学生，物理学就在你身边，教师全神贯注地操作实验，被实验现象所吸引，特别是为实验的成功、挫折而惊喜、担忧，以自己在实验中的情感体验无意识地感染学生。这种无意识的感情流露，无不强烈地向学生传达着一个信息，实验的确是科学不可缺少的部分，它值得我们花时间和精力。这样的效果比教师说实验、要求学生如何如何重视要好得多。
下面我们来欣赏王显峰老师轮轴这节课的一部分。（视频29）
实验改变了课堂的空间结构，这无声的语言可以活跃课堂气氛。拉近师生间心灵的距离，融洽师生关系，从而促进教与学的过程。在这样的情境中，班级中平时学习成绩并不好但活泼好动的学生往往成为了活跃分子。这一方面给了他们施展才能的机会，另一方面也往往使教师偶而触动，改变对这些学生可能存在的成见。同时也更利于发现学生在学习上的困难。这样就更有可能客观公正地评价对待学生，而这些无形的因素对学生学习的影响有时往往是出人意料的。（图片1）实验成功的孩子激动的心情；（图片2）发现“大气压可真大”时的兴奋；（图片3）动手实验时的专心；（图片4）；准备做实验时的信心（图片5）观察实验时的聚精会神；（图片6）兴高采烈；（图片7）挑战实验时的开心；这些都是无可替代的。
二 谈实验的改进与创新
有些实验，照搬教材效果并不好，如对它做点简单的改进，其效果就大不一样，教师可以不拘泥于教材或教参的安排，进行一些创新设计。《标准》指出：“使用身边随手可得的物品，进行探究活动和各种实验，可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。”著名物理教育家朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”，就是说在物理实验教学中要大力倡导做简单易行的替代性实验。其实，研究和制作一些简单实用的实验器材，本身就是培养实践能力的有效方式，学生身边的物品和器具同样是物理资源。我们应结合实际情况，就地取材、修旧利废、因陋就简，创造条件进行实验教学，这些小实验往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点。
例如，我在08年参加吉林省十佳物理教师评选的时候，就有一道题：可乐瓶是人们日常生活中用于装饮料用的，请用可乐瓶尽可能多的设计物理实验。
①探究声音的音调：在几只相同的塑料瓶中装上不同深度的水，然后用嘴对着瓶中吹气，会发出音调高低不同的声音，从而可以说明音调跟频率的关系。
②摩擦起电：把一只小塑料瓶在头皮上反复摩擦几下，然后将其靠近一些小纸屑，发现小纸屑被吸引，说明用摩擦的方法可使物体带电，带电体能吸引轻小物体。③光的直线传播：在一只塑料瓶中装入一定量的水，在其中加入适量的豆奶粉，拧紧瓶盖，充分摇匀，将激光笔发出的光透过瓶底，对着瓶盖照射，会看到光沿直线传播的光柱，效果明显。（此实验还可说明光能在液体中传播）
④探究白色和黑色物体吸热能力的强弱：用白纸和黑纸包住两个装满水的塑料瓶，在太阳光下照射相同的时间后，看看谁的温度升得高。温度升得越高，说明其吸收的热量就越多，其吸热能力就越强。
此外用塑料瓶做的实验还很多，例如可以替代烧杯、量筒、漏斗、溢水杯等实验器材，声音与能量、阿基米德原理的演示、潜水艇模型、土电话、喷泉、闭口浮沉子等的实验装置等。
下面我们就来看看这样的具有创新的实验：
1、水能传声 视频30 2 机翼的升力 视频31 3灯箱 视频32 4 磁推车 视频33 5 排箫 视频34 6 简易电动机 视频35 7视频36(yuan10)平面镜成像
利用这样的方式来演示平面镜成象原理，非常有创意。光线本身就是我们抽象出来的一种模型，那么我们就用模型来演示模型，非常新颖。和课件对比，你更相信那个真实？ 8视频37（9）凸透镜成像
用发光二极管取代了传统的蜡烛，清洁，清晰，操作方便；利用大光屏，放大情景，使实验现象更明显更直观。
9、压缩空气引火仪的使用、气体对外做功的改进；图片
10、摩擦起电的做法；图片
11、压力作用效果的改进；图片
12、光的直线传播用空气清新剂，牛奶稀释，蚊香等 图片
13、重力势能用橡皮泥等 图片
三谈实验教学的有效实施
教育的关键不在于向受教育者传授现成的结论。因为现成的结论，只是对以往问题的探究结果，他们往往是经过提炼的、条例清楚的。现实中的问题并非如此。我们日常生活中，遇到的问题总是复杂的、多层次的、多关联的。我们认识和解释问题所运用的概念，往往是模糊的。如果学生不接触现实问题，只是学习前人的结论，那么他们永远不会了解和掌握思维的原则和技巧，永远也不能真正认识现实的世界。换句话说，教师不仅要告诉学生亚里斯多德有那些思想，更重要的是向学生呈现他是怎么想的，要给他们科学思维的原料，而不是成品。要向他们呈现问题的复杂性、模糊性。这就要求我们的教师在教学中，要给学生以思维的空间，教会学生独立思考和自主探究。
一、探究式教学
探究式教学日益成为初中物理教学课堂的主要教学方式，对学生是一种极好的锻炼，对教师的素质却是极大的考验，教师除了要认真解读、领悟探究式教学中蕴涵的思想，树立真正的教育观念外，还应该根据探究式教学的要求，改变自身的教学行为，学习新的教学理念，教学策略，总结教学过程中的实践经验和教训，才能使探究式教学有效的实施。
探究基本过程和模式：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行试验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。1.对反射定律的研究 播放视频
（1）视频16：利用反射实验器材研究光的反射，教师捕捉时机，因势利导。这里实验中所用的器材，是传统的演示器材，能够演示反射和折射规律，缺点是不能反映出三线共面，而上课的老师把这个实验器材进行了改造，制成了可以研究三线共面的光具盘。
（2）视频17：通过描画反射光路研究反射定律，上课的老师没有使用教材中介绍的实验装置，也没有使用刚才我们看到的反射定律演示器，而是不拘泥于教材、权威、专家的思路，将探究实验加以改进，创造性地设计了对光的反射的研究过程，既降低了实验的成本，又增强了实验的可操作性，使得实验的难度降低，节省了教学的时间，提高了教学时效。
（3）视频18：利用粘在黑板上的激光笔研究光的反射定律，跟前一位老师比，这套实验器材，也可以在黑板上画出描画出光路图，可以通过演示的方式探究光的反射定律，可见度更大了。
（4）视频19：粘在黑板上的激光笔演示光路可逆，有时候演示的效果是非常明显的，上课老师的这一段设计，增大了可见度，把复杂的问题简单化。2.镜面反射和漫反射的研究
播放视频20：作图比较镜面反射和漫反射，这是一个更简便的教学设计，可以看出上课老师在板书设计方面花费了一番心思，看似平淡的作图考查，为后面镜面反射、漫反射的教学埋下了伏笔。一经教师点破，便产生了化腐朽为神奇的效果，而这一环节的过渡，完全可以用巧妙来描述了。3.平面镜成像规律的研究（1）视频21：为什么用玻璃而不用平面镜，设计实验方案时，教师没有为学生直接提供实验器材及实验方法，也没有直接告诉学生怎样做，而是引导学生设计实验、探索方案，上课老师在这里成功地进行了角色转变，让学生做学习的主人，自己则成为学生学习的伙伴。
（2）视频22：用复写纸使镜后变暗，刚才这节课，没有学生问，老师也没有讲，镜后的蜡烛其实不应该点燃，为什么不能点燃呢？因为这样进入人眼的光有两种，一种是前面蜡烛反射的光，这个光进入人眼越多，看到的虚像越清楚，还有一种是镜子后面蜡烛透射过来的折射光，这个光越多，看到平面镜成的像越不清楚。例如：教室里的玻璃晚上可以当镜子用。晚上，我们身体射上玻璃的光主要来自于灯光，通过玻璃窗看到的像比较清晰，而白天我们站在玻璃窗前，我们身体射向玻璃的主要来自于太阳，光要比晚上射向玻璃窗的光更多，但是我们却不容易通过玻璃窗看到镜子中的虚像，就是因为白天由玻璃窗外面透射过来的光更多，相比之下反射光被淡化了。再比如，贴了膜的汽车玻璃，由车内看车外很清楚，由车外看车内很模糊，也是这个道理。
所以平面镜成像实验中，放在镜后的蜡烛最好不点燃。而这节课，为了使效果观察到的像的效果更明显，在镜子后面放了复写纸，以降低镜后的亮度。更容易观察到像，更易于确定像的位置。
（3）视频23：人物模拟平面镜成像，模拟平面镜中的像--一个简单的人体侧躯运动，又让学生体悟到平面镜的特点，气氛轻松活跃，这个做游戏的学生一生都不会忘记，平面镜成像的对称性。
（4）视频24：平面镜成像轴对称关系有创意，引导学生将实验记录纸对折，从而总结出像与物关于平面镜“对称”的结论，方法巧妙自然，过程流畅。4.折射规律的研究 视频录相
（1）视频25：光的折射路径超声波加湿器，自制实验仪器对折射规律的研究效果好，用水雾产生器解决了光路可见的难题，虽然水雾的浓淡还需调节略嫌麻烦，但光源的位置，光线的方向、角度的可调节性，清晰的光路图让学生产生兴趣。略感不足的是仪器结构较为复杂，操作也略显繁琐。
（2）视频26：折射定律演示仪（薄玻璃盒），相比之下这个操作就更实用，更简便了。
5．视频27：液体压强跟哪些因素有关 6．视频28：研究凸透镜成像规律的数据理视频 7．视频29：研究浮力大小
这个探究过程是按照提问、猜想、实验、总结猜想、再实验的程序进行。“浮力大小跟哪些因素有关”、通过实验提练出有价值的猜想，再将猜想分类、根据分类进而要探究浮力跟某因素有什么关系，再实验等环节设计。但总觉得其中最后一个猜想：“浮力大小跟排开液体的重、排开液体的体积有关”这个是很难猜到的，学生的认知水平和思维习惯来看，多数会把目光集中在受浮力的这个物体上，如果猜不到，老师就必须出手做适当引导，把这事也得引出来。也就是说老师得引导学生做科学的猜想，即便这样，学生的猜想仍可能是不科学的，也仍有可能有猜不出来的。或者我们认为是不科学的，可能这就是课堂时间和学生探究实践之间的矛盾，我们不能满足学生在有限的课堂时间通过探究验证或者排除他们认为有关的因素。我们只能从理论上排除一些。找几个不适合猜想或按探究模式进行的探究：（1）视频30：如何测量大气压，学生没法猜想，只能通过老师引导，一步一步的对研究方案进行改进，最后达到目的。这个设计非常适合学生的认知逻辑，也附和托里拆利实验的原发展过程。其中研究大气压支撑水柱时，可再更换更长玻璃管。（介绍用利用日光灯管做这个实验的一个改进过程，现象明显）不足之处，最后改进到用水银取代水来做这个实验，水银有毒，不提倡在课堂演示，但教参有配套的录象，我觉得这个环节宁可放录象也不用课件，课件的可信度要大大降低了。
（2）视频31：测量大气压，这节课利用皮碗这套器材测量大气压强，这是教材上的内容，可以让学生体验测量过程，但这里体现的物理量之间的转换关系更复杂更难理解一些。
二、物理教学常用的思想方法分析
研究物理的科学方法有许多，经常用到的有观察法、实验法、比较法、类比法、等效法、转换法、控制变量法、模型法、科学推理法等。
研究某些物理知识或物理规律，往往要同时用到几种研究方法。如在研究电阻的大小与哪些因素有关时，我们同时用到了观察法（观察电流表的示数）、转换法（把电阻的大小转换成电流的大小、通过研究电流的大小来得到电阻的大小）、归纳法（将分别得出的电阻与材料、长度、横截面积、温度有关的信息归纳在一起）、和控制变量法（在研究电阻与长度有关时控制了材料、横截面积）等方法。可见，物理的科学方法题无法细致的分类。只能根据题意看题中强调的是哪一过程，来分析解答。在中考中并不会考察学生每种方法的名称，但他的思想渗透了整个教学过程。
下面我们将一些重要的实验方法进行一下分析。
一、控制变量法
物理学研究中常用的一种研究方法——控制变量法。所谓控制变量法，就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制，使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化，最终解决所研究的问题。
可以说任何物理实验，都要按照实验目的、原理和方法控制某些条件来研究。
如：导体中的电流与导体两端的电压以及导体的电阻都有关系，中学物理实验难以同时研究电流与导体两端的电压和导体的电阻的关系，而是在分别控制导体的电阻与导体两端的电压不变的情况下，研究导体中的电流跟这段导体两端的电压和导体的电阻的关系，分别得出实验结论。通过学生实验，让学生在动脑与动手，理论与实践的结合上找到这“两个关系”，最终得出欧姆定律I＝U/R。
为了研究导体的电阻大小与哪些因素有关，控制导体的长度和材料不变，研究导体电阻与横截面积的关系。
为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，保证压力相同时，研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
利用控制变量法研究物理问题，注重了知识的形成过程，有利于扭转重结论、轻过程的倾向，有助于培养学生的科学素养，使学生学会学习。中学物理课本中，涉及控制变量法的实验有：（1）响度与哪些因素有关（2）蒸发快慢与哪些因素的有关；（3）电阻跟长度、横截面积、材料的关系实验
（4）探究电阻上的电流跟两端电压的关系；电流与电阻关系（5）研究电流做功的多少跟哪些因素有关系；（6）焦耳定律（电流产生热量跟哪些因素有关）（7）电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关（8）同种物质质量和体积的关系实验；（9）重力大小与什么因素有关系
（10）探究摩擦力大小跟什么因素有关实验；（11）探究压力作用效果与什么因素有关实验；（12）探究液体内部压强跟哪些因素有关实验；（13）浮力大小跟哪些因素有关（14）机械效率与哪些因素有关；
（15）动能、重力势能大小与哪些因素有关；
二、转换法
一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象，要研究它们的运动等规律，使之转化为学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。这种方法在科学上叫做“转换法”。如：分子的运动，电流的存在等，如：空气看不见、摸不到，我们可以根据空气流动（风）所产生的作用来认识它；分子看不见、摸不到，不好研究，可以通过研究墨水的扩散现象去认识它；电流看不见、摸不到，判断电路中是否有电流时，我们可以根据电流产生的效应来认识它；磁场看不见、摸不到，我们可以根据它产生的作用来认识它。再如，有一些物理量不容易测得，我们可以根据定义式转换成直接测得的物理量。在由其定义式计算出其值，如电功率（我们无法直接测出电功率只能通过P＝UI利用电流表、电压表测出U、I计算得出P）、电阻、密度等。中学物理课本中，测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积；我们测曲线的长短时转换成细棉线的长度；在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小；大气压强的测量（无法直接测出大气压的值，转换成求被大气压压起的水银柱的压强）测硬币的直径时转换成测刻度尺的长度；测液体压强（我们将液体的压强转换成我们能看到的液柱高度差的变化）；通过电流的效应来判断电流的存在（我们无法直接看到电流）；通过磁场的效应来证明磁场的存在（我们无法直接看到磁场）；研究物体内能与温度的关系（我们无法直接感知内能的变化，只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化）；在研究电热与电流、电阻的因素时，我们将电热的多少转换成液柱上升的高度；在我们研究电功与什么因素有关的时候，我们将电功的多少转换成砝码上升的高度；密度、功率、电功率、电阻、压强（大气压强）等物理量都是利用转换法测得的；在我们回答动能与什么因素有关时，我们回答说小球在平面上滑动的越远则动能越大，就是将动能的大小转换成了小球运动的远近。以上列举的这些问题均应用了这种科学方法。
转化的思想在被利用的时候，总是要用到“反映”这个词：
（1）在研究声音能传递能量时，用烛焰的跳动反映声音能传递能量。（2）在光的传播实验中，用烟雾、水雾等物质的反射来反映光的传播路径。（3）通过温度计内液柱高度（液体热胀冷缩程度）变化，反映温度。（4）通过灯的亮度变化反映电路中电流的变化。
（5）研究电阻大小跟哪些因素有关时，通过电路中电流的变化反映电阻的大小。
（6）通过灯的亮度反映灯的实际功率
（7）通过煤油温度的变化反映电路中产生电热的多少（8）通过铁屑在磁场中的分布情况反映磁场的分布情况（9）通过小磁针在磁场中受力情况反映磁场的特点（10）通过力的作用效果反映力的三要素不同（11）通过形变程度反映弹力的大小
（12）通过小球对外做功的多少反映动能的大小（13）扩散反映分子的无规则运动
（14）在物态变化、比热容实验中，利用加热时间反映物质吸收热量的多少。
三、积累法
在测量微小量的时候，我们常常将微小的量积累成一个比较大的量、比如在测量一张纸的厚度的时候，我们先测量100张纸的厚度在将结果除以100，这样使测量的结果更接近真实的值就是采取的积累法。
要测量出一张邮票的质量、测量出心跳一下的时间，测量出导线的直径，均可用积累法来完成。
四、理想化物理模型
实际现象和过程一般都十分复杂的，涉及到众多的因素，采用模型方法对学习和研究起到了简化和纯化的作用。但简化后的模型一定要表现出原型所反映出的特点、知识。模型法有较大的灵活性。每种模型有限定的运用条件和运用的范围。
中学课本中很多知识都应用了这个方法，比如有： 液柱、（比如在求液体对竖直的容器底的压强的时候，我们就选了一个液柱作为研究的对象简化，简化后的模型依然保留原来的特点和知识）；光线、（在我们学习光线的时候光线是一束的，而且是看不见的，我们使用一条看的见的实线来表示就是将问题简化，利用了理想化模型）；液片、（在我们研究连通器的特点，求大气压时我们都在某一位置取了一个液面，研究该液面所受到的压强和压力，也是将问题简化，利用理想化模型法）；光沿直线传播（在我们学习中我们知道真正的空气是各处都不均匀的，比如越往上空气越稀薄，在比如因为空气各处不均匀形成了风，而在光是沿直线传播一节中我们将问题简化，只取一个简单的模型，一条光线在均匀的介质中传播）。
匀速直线运动；（生活中很少有一个物体真正的做匀速直线运动，在我们研究问题的时候匀速直线运动只是一个模型）
磁感线（磁感线是不存在的一条线，但是我们为了便于研究磁场我们人为的引入了一条线，将我们研究的问题简化。）
五、科学推理法
当你在对观察到的现象进行解释的时候就是在进行推理，或说是在做出推论，例如当你家的狗在叫的时，你可能会推想有人在你家的门外，要做出这一推论，你就需要把现象（狗的叫声）与以往的知识经验，即有陌生人来时狗会叫结合起来。这样才能得出符合逻辑的答案
如：在进行牛顿第一定律的实验时，当我们把物体在越光滑的平面运动的就越远的知识结合起来我们就推理出，如果平面绝对光滑物体将永远做匀速直线运动。
如：在做真空不能传声的实验时，当我们发现空气越少，传出的声音就越小时，我们就推理出，真空是不能传声的。
六、归纳法
是通过样本信息来推断总体信息的技术。要做出正确的归纳，就要从总体中选出的样本，这个样本必须足够大而且具有代表性。在我们买葡萄的时候就用了归纳法，我们往往先尝一尝，如果都很甜，就归纳出所有的葡萄都很甜的，就放心的买上一大串。
比如铜能导电，银能导电，锌能导电则归纳出金属能导电。在实验中为了验证一个物理规律或定理，反复的通过实验来验证他的正确性然后归纳、分析整理得出正确的结论。
在阿基米德原理中，为了验证F浮＝G排，我们分别利用石块和木块做了两次实验，归纳、整理均得出F浮＝G排，于是我们验证了阿基米德原理的正确性，使用的正是这种方法。
在验证杠杆的平衡条件中，我们反复做了三次实验来验证F1×L1＝F2×L2也是利用这种方法。
一切发声体都在振动结论的得出（在实验中对多种结论进行分析整理并得出最后结论时），都要用到这一方法。
在验证导体的电阻与什么因素有关的时候，经过多次的实验我们得出了导体的电阻与长度，材料，横截面积，温度有关，也是将实验的结论整理到一起后归纳总结得出的。
在所有的科学实验和原理的得出中，我们几乎都用到了这种方法。
七、比较法（对比法）
当你想寻找两件事物的相同和不同之处，就需要用到比较法，可以进行比较的事物和物理量很多，对不同或有联系的两个对象进行比较，我们主要从中寻找它们的不同点和相同点，从而进一步揭示事物的本质属性。
如，比较蒸发和沸腾的异同点；如，比较汽油机和柴油机的异同点 ；如，电动机和热机；如，电压表和电流表的使用。
利用比较法不仅加深了对它们的理解和区别，使同学们很快地记住它们，还能发现一些有趣的东西。
八、图像法
用图像法来描述物理过程具有形象直观的特点，可以清晰地描述出其变化的动态特征，把物理量之间的相互依赖关系和线性关系、周期性等清晰地呈现出来。热学：（1）熔化、凝固图像，（2）液体沸腾，（3）比热容 电学：（4）电阻的电流电压关系图像
力学：（5）速度图像，（6）密度图像，（7）压强（8）浮力
九、等效法
等效是在保证效果或结论不变的前提下，用一个量去替换另一个或另一些量。（1）总电阻就是用一个量替代多个量。
（2）阿基米德用皇冠排出的水的体积替代皇冠的体积。我们用量筒借排水法来测固体体积，都是用等效法。
（3）分析较复杂电路时，将电流表看成导线，将电压表看成断路。当学生学完物理以后，让他们脑子里有一点物理的知识，能够把这些知识跟实际联系起来，遇到一些问题，他们能够真正下手去解决。当前我们的物理教学，没有使学生学到能“用”的程度，还只停留在“做题”上。（放羊娃的故事，同样适用于我们的老师的做题思想）把每一件简单的事做好就是不简单，把每一件平凡的事做好就是不平凡。很多小事，一个人能做，另外的人也能做，只是做出来的效果不一样，往往是一些细节上的功夫，决定着完成的质量。视频匠心: 以上只是谈了一些个人简单看法，可能不够全面，也不够成熟，但愿能够抛砖引玉，谢谢大家！
第五篇：数据库原理总结
1关系的范式及规范化
范式是衡量关系模式优劣的标准。范式级别越高，其数据冗余和操作异常现象就越少。第一范式：如果一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项，则这个关系属于第一范式。第二范式：若关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都完全函数依赖于主键，则R属于第二范式。第三范式：若关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都不传递依赖于主关键字，则R属于第三范式。BC范式：若关系模式R属于第一范式，且每个属性都不传递依赖于主关键字，则R属于BC范式。
2对模式的分解显然不是随意的，主要涉及以下两个原则：无损联结：当对关系模式R进行分解时，R的元组将分别在相应属性集进行投影而产生新的关系。如果对新的关系进行自然联接得到的元组的集合与原关系完全一致，则称为无损联结。保持依赖：当对关系模式R进行分解时，R的函数依赖集也将按相应的模式进行分解。如果分解后总的函数依赖集与原函数依赖集保持一致，则称为保持依赖。
3事务的定义：事务是数据库的逻辑工作单位，由用户定义的一组操作序列组成，序列中的操作要么全做要么全不做。
4简述事务所具有的ACID（原子性，一致性，隔离性，持续性）特性：事务的ACID特性是： 原子性：事务是一个不可分割的单位。一致性：事务对数据库操作的结果是将数据库从一个一致性状态变为另一个一致性状态。隔离性：多个事务的并发执行不互相干扰。持续性：事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的。5事务的调度：事务的执行次序称为调度。若多个事务是按照某一次序串行地执行，则称事务的调度是串行调度。若多个事务同时交叉地并行执行，则称事务的调度为并发调度。
6事务并发执行产生的不一致情况及避免：并发操作可能会产生丢失修改,不能重复读和读”脏”数据这三种不一致情况，采用封锁机制来进行并发控制,可避各种不一致情况。一级封锁协议可以避免丢失修改，二级封锁协议可以避免丢失修改和读”脏”数据，三级封锁协议可以避免丢失修改、不能重复读和读”脏”数据。
7事务的COMMIT语句和ROLLBACK语句的功能是什么？答：COMMIT语句表示事务执行成功地接结束（提交），此时告诉系统，DB要进入一个新的正确状态，该事务对DB的所有更新都已交付实施（写入磁盘）。ROLLBACK语句表示事务执行不成功地结束（应该“回退”）此时告诉系统，已发生错误，DB可能处在不正确的状态，该事务对DB的所有更新必须被撤消，DB应恢复该事务到初始状态。
8活锁和死锁：活锁：在多个事务并发执行的过程中，可能会存在某个总有机会获得锁的事务却永远也没得到锁的现象，可以通过“先来先服务”的策略预防活锁的发生。死锁：在多个事务并发执行过程中，多个并发事务处于相互等待的状态的现象。
9死锁的预防：数据库当中预防死锁的方法有两种。第一种方法是要求每个事务必须一次性地将所有要使用的数据加锁或必须按照一个预定的加锁顺序对使用到的数据加锁。第二种方法是每当处于等待状态的事务由可能导致死锁时，就不再等待下去，强行回滚该事务。
10完整性约束的定义：关系数据库提供的三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性。实体完整性：实体完整性约束是指任何基本表（关系）的主键（主关键字）中的每一个属性列都不能取空值，即基本表中的每一个元组在主键上的分量都有值。参照完整性：根据参照完整性原则，用户只要定义了某一个关系（基本表）的外键（外部关键字），系统就会控制外键的值要么为空，要么等于被参照关系中某一个主键的值，这就是系统对外键的一种约束。用户定义完整性：用户定义完整性约束条件的作用对象可以是属性列、元组或关系（基本表），其中对属性列的约束可以规定属性列的数据类型、取值范围等；对元组的约束可以规定元组中各属性间的相互关系；而对关系的约束则可以规定各元组间或关系间的相互联系。
11故障恢复的原则：对数据库的影响有两种可能性：一是数据库本身被破坏；二是数据库没有被破坏，但数据可能不正确，这是因为事务的运行被非正常终止造成的。12恢复算法一般由两部分组成：在正常事务处理时采取措施，保证有足够的冗余信息可用于故障恢复。故障发生后采取措施，将数据库内容恢复到某个保证数据库一致性、事务原子性及持久性的状态。
13数据库在运行过程中可能产生的故障有哪几类? 答：1)事务故障：事务在运行过程中由于种种原因，如输入数据的错误，运算溢出，违反了某些完整性限制，某些应用程序的错误，以及并行事务发生死锁等，使事务未能运行到正常中指点之前就被撤消了，这种情况称为“事务故障”。2)系统故障：系统故障是指系统在运行过程中，由于某些原因，如OS和DBMS代码错误，操作员操作事物。特定类型的硬件错误（CPU故障），突然停电等造成系统停止运行，致使事物在执行过程中以非控方式中指。这时。内存中的信息丢失，而存储在外存储上的数据未受影响，这种情况称为“系统故障”。3)介质故障：系统在运行过程中，由于某种硬件故障，如磁盘损坏，磁头碰撞，或由于OS的某种潜在的错误。瞬间强磁场干扰，使存储在外存的数据部分损失或全部损失，称之为“介质故障”。14故障恢复技术：数据转储、日志文件、检查点方法、数据库镜像
15关系的完整性约束：域完整性约束：关系中属性的值应是域中的值，并由语义决定其能否为空值。实体完整性约束：关系中的主键不能为空值。参照完整性约束：关系的外键必须是另一个关系主键的有效值或者是空值。用户自定义完整性约束：正对某一具体数据的约束条件，由应用环境决定。
16故障恢复原理是冗余可分为副本和日志。恢复算法：在正常事物处理时采取措施，保证有足够的冗余信息可用于故障恢复、故障发生后采取措施，将数据库内容恢复到某个保证数据库一致性、事物原子性及持久性的状态。
17事务故障的恢复：事务故障是指事务在运行至正常终止点前被中止，这时恢复子系统应利用日志文件撤消（UNDO）此事务已对数据库进行的修改。事务故障的恢复是由系统自动完成的，对用户是透明的，系统的恢复步骤是：⑴ 反向扫描文件日志（即从最后向前扫描日志文件），查找该事务的更新操作。⑵ 对该事务的更新操作执行逆操作。即将日志记录中“更新前的值”写入数据库。这样，如果记录中是插入操作，则相当于做删除操作（因此时“更新前的值”为空）。若记录中是删除操作，则做插入操作，若是修改操作，则相当于用修改前值代替修改后值。⑶ 继续反向扫描日志文件，查找该事务的其他更新操作，并做同样处理。⑷ 如此处理下去，直至读到此事务的开始标记，事务故障恢复就完成了。
18系统故障的恢复：系统故障造成数据库不一致状态的原因有两个，一是未完成事务对数据库的更新可能已写入数据库，二是已提交事务对数据库的更新可能还留在缓冲区没来得及写入数据库。因此，恢复操作就是要撤销故障发生时未完成的事务，重做已完成的事务。系统恢复步骤如下：正向扫描日志文件，即从头扫描日志文件，找出在故障发证前已经提交的事务，将其事务标示记入重做队列，同时找出故障发证时尚未完成的事务，将其事务标识计入撤销队列、对撤销队列中的各个事务进行撤销处理、对重做队列中的各个事务进行重做扫描
19日志文件作用及建立原因：答：日志文件是用来记录事务对数据库的更新操作的文件。目的是进行事物故障恢复；进行系统故障恢复；协助后备副本进行介质故障恢复。
20三级模式：三级模式结构：数据库的三级模式由外模式、概念模式和内模式三级模式构成。概念模式：简称模式，又称数据库模式、逻辑模式。一个数据库只有一个概念模式，它是数据库系统三级模式结构的中间层，概念模式是数据库中全体数据的逻辑描述，而不是数据库本身，它是装配数据的一个结构框架。外模式：外模式简称子模式，又称用户模式，是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是用户与数据库系统之间的接口。一个数据库可以有多个外模式，设置外模式的优点如下：方便用户使用，简化用户接口、保证数据的独立性、有利于数据共享、有利于数据安全和保密。内模式：内模式也称存储模式。是对数据库中数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示形式。一个数据库只能有一个内模式。21两级映像：外模式/概念模式映像：外模式/概念模式映像定义了各个外模式与概念模式间的映像关系。概念模式/内模式映像：概念模式/内模式映像定义了数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。
22两极结构的独立性：物理数据独立性：如果数据库内模式要修改，即数据库的物理结构有所变化，那么只要对概念模式/内模式做相应的修改即可。概念模式/内模式提供了数据的物理数据独立性。逻辑数据独立性：如果概念模式要修改，例如增加记录类型或增加数据项，那么只要对外模式/概念模式映像做相应的修改，就可以使外模式和应用程序尽可能保持不变。这样，就称数据库打到了逻辑数据独立性。外模式/概念模式映像提供了数据的逻辑独立性。
23数据库技术的发展阶段：工管理阶段（数据部保存、没有对数据进行管理的软件系统、没有文件的概念、一组数据对应于一个程序，数据时面向应用的）、文件系统阶段（数据需要长期保存在外存上供反复使用、程序和数据之间有了一定得独立性、文件的形式已经多样化、数据的存取基本以记录为单位）、数据库系统阶段（数据结构化、数据共享、减少数据冗余、具有较高的数据独立性、方便用户接口、统一的数据管理与控制功能）
某校与教学管理相关的3个关系模式的结构如下: 学生(学号、姓名、年龄、性别、所在系)课程（课程号、课程名、开课系、任课教师）学习（学号、课程号、成绩）试进行如下操作：
1.创建“教学”数据库，在“教学”数据库中创建“学生”、“课程”、“学习”这3个基本表，并说明主键和外键。2.使用SQL的查询语句表达下列查询（1）查询刘老师所授课程的课程号和课程名（2）查询年龄大于23岁的男学生的学号和姓名
（3）查询至少修读刘老师所授课程中一门课程的女学生和姓名（4）查询王乐同学不学的课程的课程号（5）查询至少修读两门课程的学生学号
（6）查询全部学生都修读的课程的课程号与课程名（7）查询修读课程中包含刘老师所授课程的学生学号
3）SELECT 姓名 FROM 学生 WHERE 性别=‘女’ AND EXISTS(SELECT * FROM 学习WHERE 学习.学号=学生.学号 AND 课程号 IN(SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE 任课教师 LIKE ‘刘%’))4）SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE NOT EXISTS(SELECT * FROM 学习WHERE 学习.课程号=课程.课程号 AND 学号 IN(SELECT 学号 FROM 学生 WHERE 姓名=‘王乐’))5）SELECT 学号 FROM 学生 GROUP BY 学号 HAVING COUNT(*)>=2 6)SELECT 课程号,课程名 FROM 课程 WHERE NOT EXISTS(SELECT * FROM 学生 WHERE NOT EXISTS(SELECT * 学号 FROM 学习WHERE 学习.课程号=课程.课程号 AND 学习.学号=学生.学号))7）SELECT 学号 FROM 学习WHERE EXISTS(SELECT * FROM 学习WHERE 课程号 IN（SELECT * FROM 课程号 FROM 课程 WHERE 任课教师 LIKE ‘刘%’）)试用SQL查询语句表达下列对教学数据库中3个基本表“学生”、“课程”、“学习”的查询（1）统计有学生修读的课程门数（2）求修读C4课程的学生的平均年龄
（3）求刘老师所授课程的每门课程的学生平均成绩
（4）统计每门课程学生的修读人数（超过10人的课程才统计），要求输出课程号和修读人数，查询结果按人数降序排列，若人数相同，按课程号升序排列（5）查询学号比王乐同学大，而年龄比他小的学生姓名（6）查询姓名以王打头的所有学生的姓名和年龄（7）在“学习”表中检索成绩为空值的学生学号和课程号（8）求年龄大于女同学平均年龄的男学生姓名和年龄（9）求年龄大于所有女同学年龄的男学生姓名和年龄 SELECT COUNT(DISTINCT 课程号)FROM 学习
SELECT AVG(年龄)FROM 学生 WHERE EXISTS(SELECT * FROM 学习WHERE学生.学号=学习.学号 AND 课程号=’C4’)SELECT AVG(成绩)FROM 学习WHERE GROUP BY 课程号 HAVING 课程号 IN(SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE 任课教师 LIKE ‘刘%’)SELECT 课程号,COUNT(*)AS C_COUNT FROM 学习HAVING C_COUNT>10 ORDER BY C_COUNT DESC,课程号
SELECT 姓名 FROM 学生 WHERE 学号>ALL(SELECT 学号FROM 学生WHERE 姓名=’王乐’)AND 年龄
（2）在基本表“学生”中查询每一门课程成绩都大于等于80分的学生学号、姓名和性别，并把查询到的值送往另一个已存在的基本表“结果”（学号，姓名，性别）中（3）在基本表“学习”中删除尚无成绩的元组
（4）把王乐同学在“学习”基本表中的课程和成绩全部删除（5）把修读Java课程不及格的成绩全改为空值（6）把低于总平均成绩的女同学成绩提高5%（7）在基本表“学习”中修改C4课程的成绩，若成绩小于等于75分时提高5%，若成绩大于75分时提高4%（用两个UPDATE语句实现）INSERT INTO 学生 VALUES(‘S009’,’吴’,18)INSERT INTO 结果(学号,姓名,性别)SELECT学号,姓名,性别 FROM 学生 WHERE NOT EXISTS(SELECT * FROM 学习WHERE 学生.学号=学习.学号 AND 成绩<80)DELETE FROM 学习WHERE 成绩 IS NULL DELETE FROM 学习WHERE 学号 IN(SELECT 学号 FROM 学生 WHERE 姓名=’王乐’)UPDATE 学习SET成绩=NULL WHERE 成绩<60 AND 课程号 IN(SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE 课程名=’JAVA’)UPDATE 学习SET 成绩=成绩*1.05 WHERE 成绩<(SELECT AVG(成绩)FROM 学生)UPDATE 学习SET 成绩=成绩*1.04 WHERE 成绩>75 AND 课程号=’C4’ UPDATE 学习SET 成绩=成绩*1.05 WHERE 成绩<=75 AND 课程号=’C4’
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