資源簡(jiǎn)介

系統(tǒng)的基本特性
一、教材分析
　　1、教材前后作用及地位
　　“系統(tǒng)的基本特性”是江蘇教育出版社《通用技術(shù)》必修II第3章第2節(jié)第2課時(shí)內(nèi)容。它在本章節(jié)中起著承上啟下的作用，是本章節(jié)的重點(diǎn)，同時(shí)也是掌握系統(tǒng)分析基本方法的基礎(chǔ)。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，不僅使學(xué)生對(duì)系統(tǒng)有一個(gè)深入的理解，而且也為以后系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化等教學(xué)做好準(zhǔn)備，理解和掌握系統(tǒng)的基本特性，引導(dǎo)學(xué)會(huì)用整體的、互相聯(lián)系的系統(tǒng)的觀點(diǎn)解決問題。
根據(jù)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)的內(nèi)容和認(rèn)知特點(diǎn)，我們利用1個(gè)課時(shí)來完成本章的教學(xué)，讓學(xué)生通過對(duì)相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)用案例的分析，引導(dǎo)學(xué)生在應(yīng)用中理解系統(tǒng)的含義和基本特征，掌握相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法和動(dòng)手能力。
2、重點(diǎn)和難點(diǎn)
（1）通過簡(jiǎn)單的系統(tǒng)的案例分析，理解系統(tǒng)的基本特性。
（2）系統(tǒng)的基本特性之間的聯(lián)系與區(qū)別。
二、教學(xué)目標(biāo)
　　根據(jù)學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)的內(nèi)容和課程標(biāo)準(zhǔn)要求，我們可以確立以下教學(xué)目標(biāo)：
（1）、知識(shí)目標(biāo)：
通過講授分析，理解并掌握系統(tǒng)的基本特性。
（2）、能力目標(biāo)：
通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、討論分析，使學(xué)生懂得應(yīng)用相關(guān)理論知識(shí)分析系統(tǒng)。　　
（3）、態(tài)度和情感：
激發(fā)學(xué)會(huì)用系統(tǒng)的眼光客觀看待問題，分析問題，解決問題。
三、教法：
本節(jié)的教學(xué)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容采用“生活體驗(yàn)——問題提出――教學(xué)內(nèi)容——案例分析――練習(xí)鞏固――總結(jié)提升”的模式展開。
　　在教學(xué)中把概念含義的學(xué)習(xí)置于具體的問題情景當(dāng)中，通過豐富的案例使學(xué)生從生活體驗(yàn)到理性分析的思維升華過程。同時(shí)關(guān)注學(xué)生能否用不同的語(yǔ)言表達(dá)、交流自己的體驗(yàn)和想法。
通過富有吸引力的現(xiàn)實(shí)生活中的問題，使學(xué)生回想和分析具體的生活案例，激發(fā)學(xué)生的好奇心和主動(dòng)學(xué)習(xí)的欲望。讓學(xué)生本著“回想——聯(lián)想——猜想”的思維過程，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行步步展開，使學(xué)生親歷自主探索和思維升華的過程。
四、學(xué)法：
鼓勵(lì)學(xué)生自主探究和合作交流，引導(dǎo)學(xué)生自主觀察、總結(jié)，在與他人的交流中豐富自己的思維方式，獲得不同的體驗(yàn)和不同的發(fā)展。
五、教學(xué)過程：
　　㈠、引入
屏幕顯示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、自行車系統(tǒng)、手表系統(tǒng)；
【問】上圖所示的系統(tǒng)中有哪些共同點(diǎn)？
【答】每個(gè)系統(tǒng)都是由多個(gè)構(gòu)件（要素）組合成的。
從而引出系統(tǒng)的基本特性之一：整體性；
㈡、教學(xué)內(nèi)容展開。
1、系統(tǒng)的整體性：它是系統(tǒng)最基本的特性，也是觀察和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。
【師】以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為例，當(dāng)多個(gè)要素只有按一定的方式組合而成的后才具有計(jì)算機(jī)所具有的辦公、娛樂等功能，而作為其中的任何一個(gè)要素它是不具有計(jì)算機(jī)所具有的功能，所以我們說：
（1）系統(tǒng)是一個(gè)整體，它不是各要素的簡(jiǎn)單相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素在孤立狀態(tài)下所沒有的。
【案例分析】由于地震的原因，核電站廠區(qū)的用電系統(tǒng)及備用系統(tǒng)都出現(xiàn)了故障，而備用的柴油發(fā)電機(jī)也出現(xiàn)故障而無法正常啟動(dòng)，使得冷卻劑泵因斷電而失效，導(dǎo)致冷卻劑無法進(jìn)入堆芯。因此，即使核反應(yīng)堆在緊急情況下停止運(yùn)行了，但由于反應(yīng)堆仍在繼續(xù)釋放大量熱量，冷卻水被蒸發(fā)完后又沒有后續(xù)進(jìn)入，因此導(dǎo)致堆芯無法冷卻而受熱熔化，日本的核危機(jī)就此發(fā)生了。
（2）系統(tǒng)中的任何一個(gè)要素發(fā)生變化或出現(xiàn)故障，都會(huì)影響其他要素或整體的功能發(fā)揮。
【案例分析】
“米格—25”是曾為前蘇聯(lián)贏得過良好聲譽(yù)的戰(zhàn)斗機(jī)型號(hào)，盡管此型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)使用的并不是當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的零部件，但其性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于美國(guó)等同期生產(chǎn)的戰(zhàn)斗機(jī)。原因在于該機(jī)型在設(shè)計(jì)時(shí)從整體考慮，對(duì)各零部件進(jìn)行更為協(xié)調(diào)的組合，而這一“和諧”組合產(chǎn)生出人意料的效果，即為“米格—25效應(yīng)”。
（3）系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分功能之和，這就是我們常說的“2>1+1”。
【師】系統(tǒng)的各要素之間的組合的合理性決定著系統(tǒng)的性能，如果要素之間組合恰當(dāng)，則可能產(chǎn)生1+1>2的效果，例如上述案例；如果要素之間組合不協(xié)調(diào)，則可能產(chǎn)生1+1<2的效果，例如：“一個(gè)和尚挑水吃，兩個(gè)和尚抬水吃，三個(gè)和尚沒水吃”
【視頻】盲人摸象
（4）不能離開整體去分析系統(tǒng)中的任何一個(gè)組成部分。
【師】作為系統(tǒng)中的任何一個(gè)要素，它都具有一定的目的，充當(dāng)著一定的功能，我們?cè)诜治鱿到y(tǒng)中的任何一個(gè)要素時(shí)，不能脫離系統(tǒng)這個(gè)整體去分析系統(tǒng)中的一個(gè)組成部分。
【課堂練習(xí)】根據(jù)系統(tǒng)的整體性特征，解釋下表中所列的現(xiàn)象。
現(xiàn) 象 原 因
一個(gè)和尚挑水吃，兩個(gè)和尚抬水吃，三個(gè)和尚沒水吃 組成系統(tǒng)的各要素之間組織要合理，才能發(fā)揮整體的功能。
三個(gè)小皮匠頂個(gè)諸葛亮 系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分功能之和。
一著不慎，全盤皆輸 系統(tǒng)中的任何一個(gè)要素發(fā)生變化或出現(xiàn)故障，都會(huì)影響其他要素或整體的功能發(fā)揮。
丟卒保車 為保全系統(tǒng)的整體功能，必要時(shí)要犧牲部分（或要素）的功能。
【從學(xué)生日常生活中常見的事情入手，引導(dǎo)學(xué)生回想自己的生活體驗(yàn)，讓學(xué)生談?wù)勛约旱纳罱?jīng)歷，他們是如何理解的，要注意引導(dǎo)學(xué)生更多的思考和回憶，要滲透“利用情景學(xué)習(xí)”的教學(xué)設(shè)計(jì)思想。問題的提出是為了激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的欲望和興趣。】
2、系統(tǒng)的相關(guān)性：組成系統(tǒng)的各要素之間或系統(tǒng)整體與部分之間的相互作用、相互聯(lián)系。
【案例分析】
小明近期很納悶：因?yàn)樗?jīng)常發(fā)現(xiàn)電腦機(jī)箱的聲音不正常，其次電腦時(shí)常卡機(jī)，有時(shí)甚至還會(huì)出現(xiàn)死機(jī)情況；小明為了查明真現(xiàn)，他拆開了電腦機(jī)箱才發(fā)現(xiàn)原來電腦CPU的風(fēng)扇壞了。
那么為什么CPU的風(fēng)扇壞了會(huì)引起這些故障呢？
【生】…
【師】風(fēng)扇→CPU→電腦…
【案例分析】
為了保護(hù)草原植被，某地政府下達(dá)了禁止大量捕殺野狼的通知，這是為什么呢？
【生】…
【師】如果把生態(tài)看為一個(gè)系統(tǒng)，那么植被和野狼等就是生態(tài)系統(tǒng)中的要素，且要素之間的相互作用、相互聯(lián)系的，如果野狼被大量捕殺后，那么草原植被也最終被破壞。
【問】…
上圖所示的各系統(tǒng)中最主要的不同點(diǎn)是什么？
3、系統(tǒng)的目的性：任何系統(tǒng)都具有一定的目的，都要實(shí)現(xiàn)一定的功能，這也是區(qū)別不同系統(tǒng)的標(biāo)志。
【師】…
【問】…
上圖所示的各系統(tǒng)當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)什么情況？
【生】計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度會(huì)變慢，自行車的零件之間會(huì)磨損生銹，手表的準(zhǔn)確性降低需定期上發(fā)條…
4、系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性：任何系統(tǒng)都是一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，處在運(yùn)動(dòng)變化和發(fā)展之中。
【案例分析】
臺(tái)式計(jì)算機(jī)的CPU上安裝的小風(fēng)扇為什么有時(shí)候轉(zhuǎn)得快，有時(shí)候轉(zhuǎn)得慢？
【生】…
【師】計(jì)算機(jī)在搬運(yùn)過程中需裝泡沫盒，自行車坐墊下安裝著彈簧，現(xiàn)在的手表大多為防水手表…
5、系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性：系統(tǒng)只有具有對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，才能保持和恢復(fù)系統(tǒng)原有的特性。
【視頻】水陸兩棲跑車
【案例分析】
“春捂秋凍”是一句衛(wèi)生諺語(yǔ)，這是人們維護(hù)身體健康的經(jīng)驗(yàn)，有一定的科學(xué)道理。“春捂”就是說春季，氣溫剛轉(zhuǎn)暖，不要過早脫掉棉衣。“秋凍”就是說秋季氣溫稍涼爽，不要過早過多地增加衣服。
【課堂練習(xí)】分析以下例子主要反映系統(tǒng)的哪方面基本特性。
1、《西游記》中師徒四人需要齊心協(xié)力才能取得真經(jīng)。
2、“ 木桶理論 ”認(rèn)為，木桶的盛水量取決于最短的那一塊木板的長(zhǎng)度
3、家用電冰箱應(yīng)與墻保持一定的間距。
4、合金鋼材料中，碳含量的高低影響著鋼的強(qiáng)度、硬度和韌性，從而影響鋼的耐磨性。碳含量高，則硬度高、韌性差；碳的含量低、則硬度低、耐磨性差。這反應(yīng)了系統(tǒng)的什么基本特性（ ）
A、相關(guān)性 B、環(huán)境適應(yīng)性 C、動(dòng)態(tài)性 D、整體性
5、飛機(jī)在空中飛行時(shí)，時(shí)常受到大氣對(duì)流的影響而產(chǎn)生顛簸，當(dāng)飛機(jī)的檢測(cè)裝置接收到這一信號(hào)后，經(jīng)過控制器的調(diào)節(jié)，能在很短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整好飛行狀態(tài)，克服大氣對(duì)流對(duì)飛機(jī)飛行的影響，保持平穩(wěn)飛行。這個(gè)現(xiàn)象說明了系統(tǒng)的什么基本特性？（ ）
A、整體性 B、相關(guān)性 C、環(huán)境適應(yīng)性 D、目的性
㈢、本課小結(jié)
1、系統(tǒng)的基本特性：
整體性：最基本特性，是個(gè)體的有機(jī)結(jié)合
相關(guān)性：各要素之間相互作用、相互聯(lián)系
目的性：實(shí)現(xiàn)一定的功能
動(dòng)態(tài)性：系統(tǒng)處于運(yùn)動(dòng)變化之中(內(nèi)在：時(shí)間性)
環(huán)境適應(yīng)性：對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力（外在：環(huán)境性）
2、系統(tǒng)各基本特性之間的關(guān)系：
一般情況而言，每個(gè)系統(tǒng)都具備這五大特性，而在不同的情況下，某個(gè)系統(tǒng)的特性相對(duì)而言會(huì)更加突出。
㈣、板書：
3.1.2系統(tǒng)的基本特性
一、基本特性：
1、整體性
2、相關(guān)性
3、目的性
4、動(dòng)態(tài)性
5、環(huán)境適應(yīng)性
二、基本特性的聯(lián)系與區(qū)別
㈤、課后反思
本節(jié)課理想中的設(shè)計(jì)是：以探究法、講授法、案例分析法為教法，以體驗(yàn)學(xué)習(xí)法、討論探究法等為學(xué)法，以組裝一個(gè)系統(tǒng)作為課堂的引課，把組裝的結(jié)果為課堂主線索分別引導(dǎo)出系統(tǒng)的五大特性。
本課設(shè)想二：以學(xué)生作品為媒介，把系統(tǒng)的五大特性為評(píng)價(jià)內(nèi)容進(jìn)行授課。(共20張PPT)
3.1.2 系統(tǒng)的基本特性
通過簡(jiǎn)單的系統(tǒng)案例分析,理解系統(tǒng)的基本特性。
系統(tǒng)的基本特性
上圖所示的系統(tǒng)中有哪些共同點(diǎn)？
系統(tǒng)的基本特性-整體性
系統(tǒng)的整體性：
整體性是系統(tǒng)最基本的特性，也是觀察和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。
系統(tǒng)的特性-整體性
1、系統(tǒng)是一個(gè)整體，它不是各要素的簡(jiǎn)單相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素在孤立狀態(tài)下所沒有的。
系統(tǒng)的特性-整體性
【案例分析】
由于地震的原因，核電站廠區(qū)的用電系統(tǒng)及備用系統(tǒng)都出現(xiàn)了故障，而備用的柴油發(fā)電機(jī)也出現(xiàn)故障而無法正常啟動(dòng)，使得冷卻劑泵因斷電而失效，導(dǎo)致冷卻劑無法進(jìn)入堆芯。因此，即使核反應(yīng)堆在緊急情況下停止運(yùn)行了，但由于反應(yīng)堆仍在繼續(xù)釋放大量熱量，冷卻水被蒸發(fā)完后又沒有后續(xù)進(jìn)入，因此導(dǎo)致堆芯無法冷卻而受熱熔化，日本的核危機(jī)就此發(fā)生了。
2、系統(tǒng)中的任何一個(gè)要素發(fā)生變化或出現(xiàn)故障，都會(huì)影響其他要素或整體的功能發(fā)揮。
系統(tǒng)的特性-整體性
【案例分析】
“米格—25”是曾為前蘇聯(lián)贏得過良好聲譽(yù)的戰(zhàn)斗機(jī)型號(hào)，盡管此型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)使用的并不是當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的零部件，但其性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于美國(guó)等同期生產(chǎn)的戰(zhàn)斗機(jī)。原因在于該機(jī)型在設(shè)計(jì)時(shí)從整體考慮，對(duì)各零部件進(jìn)行更為協(xié)調(diào)的組合，而這一“和諧”組合產(chǎn)生出人意料的效果，即為“米格—25效應(yīng)”。
3、系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分功能之和，這就是我們常說的“2>1+1”。
系統(tǒng)的特性-整體性
4、不能離開整體去分析系統(tǒng)中的任何一個(gè)組成部分。
課堂練習(xí)
現(xiàn) 象 原 因
一個(gè)和尚挑水吃，兩個(gè)和尚抬水吃，三個(gè)和尚沒水吃
三個(gè)小皮匠頂個(gè)諸葛亮
一著不慎，全盤皆輸
丟卒保車
根據(jù)系統(tǒng)的整體性特征，解釋下表中所列的現(xiàn)象。
系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分功能之和。
組成系統(tǒng)的各要素之間組織要合理，才能發(fā)揮整體的功能。
系統(tǒng)中的任何一個(gè)要素發(fā)生變化或出現(xiàn)故障，都會(huì)影響其他要素或整體的功能發(fā)揮。
為保全系統(tǒng)的整體功能，必要時(shí)要犧牲部分（或要素）的功能。
系統(tǒng)的特性-相關(guān)性
【案例分析】
小明近期很納悶：因?yàn)樗?jīng)常發(fā)現(xiàn)電腦機(jī)箱的聲音不正常，其次電腦時(shí)常卡機(jī)，有時(shí)甚至還會(huì)出現(xiàn)死機(jī)情況；小明為了查明真現(xiàn)，他拆開了電腦機(jī)箱才發(fā)現(xiàn)原來電腦CPU的風(fēng)扇壞了。
那么為什么CPU的風(fēng)扇壞了會(huì)引起這些故障呢？
系統(tǒng)的相關(guān)性：
組成系統(tǒng)的各要素之間或系統(tǒng)整體與部分之間的相互作用、相互聯(lián)系。
系統(tǒng)的特性-相關(guān)性
生態(tài)系統(tǒng)
【案例分析】
為了保護(hù)草原植被，某地政府下達(dá)了禁止大量捕殺野狼的通知，這是為什么呢？
系統(tǒng)的基本特性
上圖所示的系統(tǒng)中最主要的不同點(diǎn)是什么？
系統(tǒng)的基本特性-目的性
系統(tǒng)的目的性：
任何系統(tǒng)都具有一定的目的，都要實(shí)現(xiàn)一定的功能，這也是區(qū)別不同系統(tǒng)的標(biāo)志。
系統(tǒng)的基本特性
上圖所示的各系統(tǒng)當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)什么情況？
系統(tǒng)的特性-動(dòng)態(tài)性
【案例分析】
臺(tái)式計(jì)算機(jī)的CPU上安裝的小風(fēng)扇為什么有時(shí)候轉(zhuǎn)得快，有時(shí)候轉(zhuǎn)得慢？
系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性：
任何系統(tǒng)都是一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，處在運(yùn)動(dòng)變化和發(fā)展之中。
系統(tǒng)的基本特性-環(huán)境適應(yīng)性
系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性：
系統(tǒng)只有具有對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，才能保持和恢復(fù)系統(tǒng)原有的特性。
環(huán)境適應(yīng)性
水陸兩棲跑車
環(huán)境適應(yīng)性
例如：“春捂秋凍”
【案例分析】
“春捂秋凍”是一句衛(wèi)生諺語(yǔ)，這是人們維護(hù)身體健康的經(jīng)驗(yàn)，有一定的科學(xué)道理。“春捂”就是說春季，氣溫剛轉(zhuǎn)暖，不要過早脫掉棉衣。“秋凍”就是說秋季氣溫稍涼爽，不要過早過多地增加衣服。
課堂練習(xí)
分析以下例子主要反映系統(tǒng)的哪方面基本特性。
1、《西游記》中師徒四人需要
齊心協(xié)力才能取得真經(jīng)。
2、“ 木桶理論 ”認(rèn)為，木桶的盛水量取決于最短的那一塊木板的長(zhǎng)度。
3、家用電冰箱應(yīng)與墻保持一定的間距。
整體性
相關(guān)性
環(huán)境適應(yīng)性
課堂練習(xí)
1、合金鋼材料中，碳含量的高低影響著鋼的強(qiáng)度、硬度和韌性，從而影響鋼的耐磨性。碳含量高，則硬度高、韌性差；碳的含量低、則硬度低、耐磨性差。這反應(yīng)了系統(tǒng)的什么基本特性（ ）
A、相關(guān)性 B、環(huán)境適應(yīng)性 C、動(dòng)態(tài)性 D、整體性
2、飛機(jī)在空中飛行時(shí)，時(shí)常受到大氣對(duì)流的影響而產(chǎn)生顛簸，當(dāng)飛機(jī)的檢測(cè)裝置接收到這一信號(hào)后，經(jīng)過控制器的調(diào)節(jié)，能在很短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整好飛行狀態(tài)，克服大氣對(duì)流對(duì)飛機(jī)飛行的影響，保持平穩(wěn)飛行。這個(gè)現(xiàn)象說明了系統(tǒng)的什么基本特性？（ ）
A、整體性 B、相關(guān)性 C、環(huán)境適應(yīng)性 D、目的性
課堂小結(jié)
系統(tǒng)的基本特性
整體性：最基本特性，是個(gè)體的有機(jī)結(jié)合
相關(guān)性：各要素之間相互作用、相互聯(lián)系
目的性：實(shí)現(xiàn)一定的功能
動(dòng)態(tài)性：系統(tǒng)處于運(yùn)動(dòng)變化之中(內(nèi)在：時(shí)間性)
環(huán)境適應(yīng)性：對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力（外在：環(huán)境適應(yīng)性）

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