3.1 认识系统 教学设计-2022-2023学年高中通用技术粤科版（2019）必修2

第三章：系统及其设计 第一节：认识系统 一、学习目标 （1）理解系统的含义，知道系统的组成：系统、子系统和元素。 （2）了解系统的分类，理解系统的主要特性。 （3）通过案例分析，从技术应用的角度理解系统的含义。 （4）通过对简单系统的分析，理解系统的主要特性；通过对自行车系统的分析和探究，培养学生的独立探究精神及团队合作意识。 二、素养目标 技术意识：通过案例，引导学生思考和辨析某一具体技术选择、使用、决策过程中的整体格局。 工程思维：通过对日常生活中常见的系统以及典型的技术系统案例进行分析，感知系统和工程现象，理解系统的基本特性。 三、教学重点、难点 重点：从技术应用的角度，理解系统的含义和主要特性。 难点：通过对简单技术系统的分析，理解系统的主要特性。 四、教材情况 本节是本章的起开始，在这节课里，学生首次接触到系统这一概念，这对学生全面、正确地认识系统十分重要，为进一步掌握系统的方法，用系统的观点分析问题，进行系统的优化和设计，打下了坚实的基础。 五、学生情况 学生已经学习了流程、结构，对系统的认识难免是抽象、复杂、难懂。事实上，学生在日常生活中已经有意无意地运用了系统的思想和方法解决问题，只不过他们缺少一定的理论依据，并不了解自己这样做的原因是什么。因此，教师在这节课要引导学生把对系统的感性认识上升到理性认识的高度，让学生真正理解系统的含义、组 成、特性等知识，初步树立系统的意识，形成正确的系统思想。 6、 教学过程 1.新课导入（视频播放火车站安检系统）。 思考：同学们，我们坐地铁、飞机、火车等，都要经过安 检系统，你们有没有观察过它是怎么工作的?它又由哪些部分组成呢?（除了安检系统，同学们还接触过哪些系统?能列举 出来吗?）。 2.系统的含义。 （1）家庭可以看成是“细胞”,社会每一个家庭成员共同组成。 （2）电脑由中央处理器、存储器、键盘、显示器等组成，它是集通信、影像、定位导航等多功能于一体的技术系统。 （3）飞机是一种常用的交通工具。它由动力、转向、制动等部分组成，各部分又可细分成多个更小的部分。 （4）都江堰水利工程由三大主题工程和120个附属渠堰组成。 3.系统与子系统。 系统是指由两个或者两个以上相互联系、相互作用的部分（要素）所组成的，具有一定结构和功能的有机整体。无论大小、简单、复杂，都具备3个基本特征。由两个以上的部分（要素）组成，相互联系、相互作用，整体具有局部没有的特定功能 系统有大有小，有简单有复杂。任何系统都是它所从属的更大范围、更高一级系统的子系统。子系统 各具功能，又可再层层分解。例如，都江堰系统。鱼嘴分水堤工程、飞沙堰溢洪排沙工程和宝瓶口引水工程是组成都江堰这个复杂大系统的较小系统，即子系统。子系统又可以层层分解，如鱼嘴分水排沙子系统 可以分解为百丈堤、鱼嘴、金刚堤3个低一级的子系 统，这3个子系统还可以再分解为下一层的子系统。子系统各具功能，它们之间又相互依赖和相互作用， 共同实现上一级系统的整体功能。 4.子系统与元素 大系统由若干个小的子系统组成，子系统又由若干个更小的子系统组成 ……分到最后的层次，称为元素。一般说来，元素是系统分解的最后层次或基本单元。要素是指构成系统的主要元素。例如，“人”相对于“社会”这一系统，是不可划分的最小单元，即构成社会的要素；而相对于“生物界”这个系统来说，人体则是一个复杂的系统，可以层层分解为呼吸系统、消化系统、神经系统等子系统以及器官、组 织、细胞等更小的子系统。由此可见，所谓元素的不可再分性，也是相对于它所属的系统来说的。 5.系统的分类 针对不同的系 统例子，按照不 同的划分标准进 行分类 。 思考：把我们整个班集体看成一个大系统，如果班里的同 学分为两类， 一类是男同学，另一类是女同学，分类 的标准是什么?如果分为高个子和矮个子两类，那分类的标准又是 什么?可见，分类的标准不同，结果也不尽相同。同样的 道理，根据不同的标准，从不同的角度，系统可以划分为不同的类型。 6.系统的主要特征 （1）系统具有整体性 系统的组成部分（要素）是构成系统整体的前提和基础，没有部分就没有整体。系统的组成部分（要素）要在整体中才能发挥其各自的作用,但系统不是各个组成部分(要素）的简单相加。系统整体功能不等于其组成部分功能之和。 （2）系统具有功能性 系统都是以实现某种功能为目的的，这正是区别不同系统的标志。系统的目的一般通过更具体的目标来体现，系统的多个目标有时不完全一致甚至互相矛盾，这就需要协调，寻求平衡或折中的办法，从而达到整体最佳的效果。 （3）系统具有相关性 系统内各部分（要素）之间、部分（要素）与系统整体之间存在着相互依赖和相互制约的特定关系，某一个部分（要素）的变化，会引起其他部分（要素）和系统整体的变化。 （4）系统具有环境适应性 思考