資源簡介

《技術與設計2》蘇教版 第三單元第一節 《系統及其特性》
情景導入
手機是一個系統嗎？
教室是一個系統嗎？
怎樣才算是一個系統？
——系統有什么特性？
1系統無處不在，萬物皆是
圖片展示：在自然界、社會生活、技術領域等系統無處不在
太陽系
黃浦江夜景
校園
人體呼吸系統
航母
男女同學
骨骼系統
（1）系統定義:
由相互聯系、相互作用、相互制約的若干要素或部分組成的，具有一定的結構和功能的有機整體。


2 什么是系統
如圓珠筆是由筆殼、筆芯、彈簧、鋼珠、墨水等要素組成的系統。
（2）構成系統必備的三個條件
①
至少有兩個或者兩個以上的要素(部分)才能組
成系統；
②
要素(部分)之間相互聯系、相互作用，按照一定方式形成一個整體；
③
這個整體具有的功能是各個要素(部分)的功能中所沒有的。
要素
結構
功能
請指出下列系統分別由哪些要素組成，并說出相互之間有怎樣的聯系？
臺燈
多媒體教學系統
手表
計算機系統
燈座
燈泡
燈罩
支撐架
底座
電線
開關等。
臺燈
多媒體教學系統
手表
表殼、
表帶、
表芯等
計算機系統
顯示器
音箱
鍵盤
鼠標
主機
系統根據一定的標準，可劃分為若干子系統。每個子系統同樣也要滿足系統構成的三個條件。
如班級系統中有課桌椅子系統、多媒體教學子系統、照明子系統等。班級是學校的子系統，學校可以看作是教育系統的子系統。

馬上行動：自行車可分成哪幾個子系統 ？
傳動子系統：腳蹬、鏈條、鏈輪等
制動子系統：剎車柄、車閘、連線等
車輪子系統：外胎、內胎、輻條、
車圈、氣門等
承重子系統：車架、鞍座、后車座等 ……
（3）系統可劃分為若干子系統
3 系統的類型
1)按組成要素的性質分：自然系統、人造系統和復合系統。
自然系統——自然形成的系統。如天體、山脈、海洋、生態系統等。
人造系統——由人工制造加工而成的系統。如人造衛星、海運船只、機器人、計算機硬件系統和機械傳動系統。
復合系統——既包含人造系統又包含自然系統。
2）按系統組成元素存在的形態分：實體系統（如生物系統、機械系統）、抽象系統（如哲學系統、計算機的操作系統）
3）還可按系統的范圍、規模、狀態等劃分
強調：我們要研究的系統主要是人造系統中的實體系統。
討論：為什么說班級是系統，班級由哪些要素（部分）組成？
討論
男生女生、老師、…….
文具、書、燈、多媒體、空調、風扇 …….
班規、課程表、作息時間表…….
人 物 事…
4 系統的基本特性
系統的基本特性有：
整體性
相關性
目的性
動態性
環境適應性
發展的眼光
整體的角度
聯系的觀點
系統是一個整體，它不是各個要素的簡單相加，系統的整體功能是各要素在孤立狀態下所沒有的（橋梁與建材）；系統內部協調配合狀況直接影響系統整體功能的發揮（三個和尚）。
系統的整體功能大于組成系統的各部分功能之和。(1+1>2 人的一雙眼睛)。
系統任何一個要素發生變化或出現故障時，都會影響其他要素或整體的功能的發揮（ 自行車條輻的調整，動一條整個車輪都發生改變）。
(1)整體性(系統最基本的特性)：
　　美國“阿波羅”計劃中的飛船和運載火箭是由700多萬個零件組成。這些零件都很普通，甚至沒有一個是新研制的，為什么能實現把人送上太空的功能？
【思路】 各部分按照一定的結構組成了系統，從而實現了整體的功能。整體功能是各部分孤立狀態下所沒有的。
巴爾扎克的塑像：
羅丹的作品
啟示：做任何事情都要重視整體效應，必要的時候要舍得拋棄部分而保留整體。局部服從整體，使整體效果為最佳。
法國著名雕塑家羅丹在為文學家巴爾扎克做雕塑時大受人們的稱贊，特別是對巴爾扎克的一雙手更是贊不絕口，羅丹聽到人們的議論后，毫不猶豫地從塑像上砍去了這雙手。這個故事給我們怎樣的啟示？
系統內部的協調和配合狀況，直接影響系統整體功能的實現。
木桶原理：盛水量取決于最短的那塊木板長度
部分之間要協調
1+1>2
部分影響整體
整體效應
根據系統的整體性特征,解釋表中所列的現象.
現 象 原 因
一個和尚挑水，兩個抬水，三個沒水吃
三個臭皮匠頂個諸葛亮
一著不慎，全盤皆輸
丟卒保車
2)相關性
相關性是指組成系統的各要素之間或系統整體與部分之間的相互作用、相互聯系。
如：自行車各主要部件之間關系、鋼材中的碳含量的高低與強度、硬度、韌性的關系。
整體性：側重要素發生變化（故障）影響整體（其他要素）的功能的發揮。
相關性：體現了系統內部各要素之間或整體與部分之間的相互作用、相互聯系。
注意整體性和相關性的側重點
過度發展畜牧業，導致綠洲變成荒漠。
為了保護草原植被，當地政府頒布了禁止大量捕殺野狼的法令，這是什么道理？
狼捕殺羊、野兔等食草性動物，使其數量減少，從而起到保護植被的作用。
李麗購置了一套新居室，裝修已經接近尾聲。當廚房的地磚和墻磚鋪好，水管和電線等也安裝完畢后，她根據廚房空間大小買了一套集櫥柜、抽油煙機、消毒柜、各式掛件、水盆等于一體的整體廚房設備。可是在安裝過程中卻發現了以下問題：①抽油煙機的出風口與預備的位置相距較遠 ②水盆位置離水源遠，又與下水道不在同一側。這些問題主要忽視了系統的_______特性
思考
3）目的性
任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能。這是區別這一系統與那一個系統的標志
設計和分析一個系統時，必須事先弄清其目的，否則就無法構成一個良好、有序的現實系統。
當系統存在多個目標時，要從整體協調的角度出發尋求平衡，以獲得整體上的最佳效果。
1.人們為什么要發明自行車？
實現代步功能。任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能。
2.自行車為什么要有剎車功能？
3.人們將發條、游絲、齒輪、表殼等零件組裝成鐘表，其目的？
實現計時功能的需要
馬上行動
行車速度和安全要求這兩個具體目標產生了矛盾，就得通過剎車來減速，進行協調，保證自行車更好地到達目的地。
4）動態性
任何系統都是一個動態的系統，處于運動變化和發展之中。
如：1.自行車運行一段時間要注意維護保養，看要不要再打氣，螺絲要不要緊固;
2.人生病、看病、治療過程；
3.臺式計算機上安裝的小風扇有時轉得快，有時轉得慢等都體現了系統的動態性。
5）環境適應性
一個系統與其所處的環境之間通常都有物質、能量和信息的交換，外界環境的變化會引起系統功能和系統內各部分相互關系的變化。系統只有具有對環境的適應能力，才能保持和恢復系統原有的特性，發揮自身作用，實現可持續發展。
如機器運行時會散發熱量，在夏天就需要對機器的局部設施進行風冷、水冷等措施，以保持機器良好的工作狀態。
雷鳥是一種寒帶鳥類，它棲息的地方沒有天然的隱蔽場所。冬季和夏季之前，它會完全更換新羽，與大地的裝束一致。這體現雷鳥環境適應性強。
　汽車在雪地行走輪胎要加鏈條，這是為什么？

一般汽車在雪地上會因為打滑而無法正常行走，因此在輪胎上加鏈條是起防滑作用。
　　【系統思路】系統只有在一定的環境條件下才能保持（或恢復）其原有的特性。
馬上行動(p73)
1、談談“春捂秋凍”的道理。
這是環境適應性的體現:由于人自身就是一個系統，春天多穿一些是對冬天的一種適應和銜接，秋天穿少一些是對夏天氣候的銜接和向冬天過渡的一種準備。兩者都是為了使人的身體逐漸適應外界氣溫的變化而不至于生病。

2、家用電冰箱為什么不能緊貼墻壁放置，而應該與墻保持一定的間距？
目的是為了有一個適當的散熱空間，以保持它能正常工作。
1、系統無處不在
2、系統的含義
3、系統的類型
4、系統的基本特性
系統及其特性
本課小結
整體性、相關性、目的性、動態性、環境適應性?
以系統的眼光觀察世界，以系統的思維思考世界
隨堂練習
1. 下面關于系統的敘述，錯誤的是（??? ）
A．系統是一個整體，即具有整體的特性功能、目標和作用的有機整體
B．系統的目的性是指每個系統都具有特殊的功能
C．系統必須適應外部環境的變化
D．在一個系統中，有時各子系統之間往往是互不相干的，甚至是相互對立的。
選擇題
水是由氫和氧兩種元素構成，但當你口喝需要喝水時，分別吸入氫氣和氧氣并不能為你解渴，這說明（? ? ） A、至少要有兩個或兩個以上的要素才能構成系統 B、各要素（部分）之間相互聯系、相互作用，按照一定的方式形成整體 C、系統整體所具有的功能是各個要素（部分）的功能中沒有的 D、系統包含子系統，它又是更大系統的子系統
選擇題
在大自然中鹿、兔奔跑速度快，能逃避猛獸追捕；刺猬身上長尖刺,使猛獸無從下口；黃鼬遇敵時突放臭氣．擾亂猛獸神志，影響其情緒，在其遲疑間跑掉。這是生態系統基本特性中的(? ? )? ?
A.整體性? B.相關性? ?
C.動態性? ? D.環境適應性
選擇題
一堆沙子、鋼筋、水泥等等材料散放在一起沒什么意義，但是如果將它們按照一定的結構形式造成一座橋梁，就具有了交通的功能，這個案例說明系統的什么基本特性？（ ）
A.目的性 B.動態性
C.整體性 D.環境適應性
選擇題
電風扇用久以后，扇葉的下面很容易沾上很多灰塵。這是因為電風扇在工作時，由于扇葉和空氣相互摩擦而使扇葉帶上了靜電，帶電的物體具有能夠吸引輕小物體的性質，從而吸引室內飄浮的細小灰塵。這種情況主要體現了系統的(　　)
A．動態性 B．環境適應性
C．目的性 D．整體性
選擇題
下面事例所體現的系統特性依次是（ ）
①人們往往希望汽車跑得又快又省油，但車速過快會格外耗油，有個折衷的最適當的速度叫經濟速度，最省油 ②舍不得孩子套不住狼 ③人類的進化 ④病人從住院到出院這段時間內，醫生常常會開不同的藥方 ⑤俗話說：“一動百動”。
A．目的性、整體性、相關性、環境適應性、動態性
B．目的性、整體性、環境適應性、動態性、相關性
C．整體性、目的性、環境適應性、相關性、動態性
D．目的性、整體性、相關性、動態性、環境適應性
選擇題

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