資源簡介

(共46張PPT)
3.1 系統及其特性
任務一 認識系統及其構成
任務二 辨析系統的基本特性
任務一 認識系統及其構成
請你舉出你知道的系統實例
？
任務一 認識系統及其構成
自然界中的系統
任務一 認識系統及其構成
社會領域的系統
任務一 認識系統及其構成
技術領域的系統
請總結以上的案例中的系統具有的共性是什么？
？
任務一 認識系統及其構成
請總結以上的案例中的系統具有的共性是什么？
？
（1）由若干部分組成；
（2）部分與部分之間相互聯系，形成一個整體；
（3）他們共同服務于同一個整體的目標。
任務一 認識系統及其構成
自行車由哪些部分組成？這些部分起到什么作用？
？
任務一 認識系統及其構成
自行車由哪些部分組成？這些部分起到什么作用？
？
任務一 認識系統及其構成
？
結合生活經驗和案例，分析當自行車出現下列情況時會導致什么情況？
1.車閘的橡皮松了
2.車把固定螺釘松了
3.鏈條斷了
4.車輪的輻條斷了
剎車不靈
方向把不準
無法行進
受力不均容易引起車圈變形
由相互聯系、相互作用、相互依賴、相互制約的若干要素或部分組成的，具有特定功能的有機整體稱為系統。
需要注意：
（1）要素:構成系統的最主要的元素。
（2）要素相對于系統的元素結構而言，部分相對系統的整體而言，很多情況下要素和部分可以通用。
任務一 認識系統及其構成
1、系統定義:
（1）要素、部分
一個系統構成需要具備個條件：
（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。
任務一 認識系統及其構成
（1）要素、部分
（2）構成系統的條件
請思考如何才能構成一個完整的系統？
？
1、系統定義:
任務一 認識系統及其構成
（1）要素、部分
（2）構成系統的條件
系統有大有小，有復雜有簡單。對于大的、較復雜的系統，根據一定的標準，可劃分為若干子系統。
（3）子系統
1、系統定義:
任務一 認識系統及其構成
你知道的龐大而又復雜的航天系統的子系統有哪些呢？
？
任務一 認識系統及其構成
天宮空間站
中國空間站（天宮空間站）
1992年，我國政府就制定了載人航天工程發展戰略。到2022年，中國空間站將完成在軌建造任務。
（1）中華人民共和國計劃中的一個空間站系統。
（2）空間站軌道高度為400~450公里，長期駐留3人，總重量可達180噸 ，用以進行較大規模的空間應用
天宮空間站
天宮空間站，它是航天系統其中的一個子系統，它自身又是一個大型系統。
任務一 認識系統及其構成
空間站內部又可以有按標準劃分為：環境控制分系統、大氣再生分系統、水的供應和處理分系統、廢物處理分系統、熱控分系統、居住分系統、艙外活動分系統、航天員艙外作業所攜帶的個人保障系統
你們知道有哪些功能用途嗎？
？
任務一 認識系統及其構成
空間站用途
1、進行科學實驗。利用站上各種實驗室和艙外平臺等設施，可進行各種科學實驗活動。
2、開發空間資源。
3、發展空間產業，利用站上所獲得的空間資源，進行特種材料加工和醫藥生產以及種種新產品生產。
4、進行高新技術試驗，利用站上的特殊環境條件，進行通信、太陽能、空間推進、對地遙感等多種技術領域的實驗工作。
5、在軌服務，可在站上對本體維修，還可對其他航天器進行維修，建造大型空間設備等服務活動。
6、太空驛站，可作為飛往月球、火星等各大行星的過渡站、加油站、換乘站、供應站等。
7、軍事作戰，可從事各種軍事活動，包括偵察、照相、太空兵器發射和試驗、指揮控制、協調聯絡等
中國空間站有五個模塊組成：
核心艙（命名為 天和）
實驗艙Ⅰ（命名為 問天）
實驗艙Ⅱ（命名為 夢天）
貨運飛船（命名為 天舟 ）
載人飛船（命名為 神舟）
任務二 辨析系統的基本特性
中國空間站有五個子系統的艙，每一個艙都有相應的功能，來實現相應的目標。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——目的性
請你來說說各艙具有什么功能，實現什么目標呢？
？
（1）起居：為航天員提供居住環境，支持航天員的長期在軌駐留
（2）停靠：核心艙有五個對接口，可以對接一艘貨運飛船、兩艘載人飛船和兩個實驗艙，另有一個供航天員出艙活動的出艙口。支持飛船和擴展模塊對接停靠，是空間站的管理和控制中心。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——目的性
核心艙：
實驗艙I有應用實驗任務和組合體控制任務兩個功能。
實驗艙II以應用實驗任務為主，可開展長期在軌駐留的空間應用和新技術試驗，并對核心艙平臺功能予以備份和增強。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——目的性
實驗艙Ⅰ、實驗艙Ⅱ：
（1）補給空間站的推進劑消耗，空氣泄漏，運送空間站維修和更換設備，延長空間站的在軌飛行壽命；
（2）運送航天員工作和生活用品，保障空間站航天員在軌中長期駐留和工作；
（3）運送空間科學實驗設備和用品，支持和保障空間站具備開展較大規模空間科學實驗與應用的條件。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——目的性
貨運飛船：
保障航天員在外層空間生活和工作以執行航天任務并返回地面。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——目的性
載人飛船：
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——目的性
任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能。
系統的目的一般通過更具體的目標來實現。
五個功能相互協調與整個天宮系統中，實現了天宮太空站的正常運行和用途。
目的性是區別不同系統的標志。
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。
處在太空中一段時間內，太空站內部的燃料、電力因需要維持航天器的動力而在不斷的損耗，這就需要及時的進行補充，航天員開展航天任務，工作用品、生活用品也在不斷的進行補充，航天器需要進行維修才能保持良好的狀態，需要不斷的更換零件。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——動態性
在空間站系統內，電力、燃料、物品、零件等都處于變化和發展之中。從而可以知道太空站的現狀。
運用系統的動態觀點，不僅有助于我們了解系統的現狀，而且能跟蹤系統的變化和發展，從而掌握系統的發展規律，預測系統的未來。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——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。
系統的特性——整體性
任務二 辨析系統的基本特性
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——整體性
從太空站的組成部分可知，具有相對獨立功能的系統要素以及各要素之間的相互關聯，這些組成部分根據系統功能依存性和邏輯統一性的要求，協調存在于系統整體之中。
整體性是系統最基本的特性，也是觀察和分析系統最基本的思想和方法。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——整體性
系統的構成部分（要素）、部分（要素）的機能、部分（要素）的相互聯系和作用，這三者要服從于系統整體的目的和功能，各要素及相互之間的活動的總和形成了系統整體的有機行為。
任何一個要素不能離開整體去研究，要素間的聯系和作用也不能脫離整體的協調去考慮。
各個組成部分（要素）在孤立狀態下或簡單地組合相加都不可能具系統特定功能。
系統的任何一個要素(部分)發生變化或出現故障時，都會影響其他要素(部分)或整體功能的發揮。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——整體性
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——相關性
案例：天和核心艙中的節點艙
節點艙是天地往返運輸系統的重要樞紐，同時也是天宮空間站組成T字形構型的唯一節點。
空間站系統中，節點艙和其他艙都是空間站的組成部分，在空間站系統內，這些部分相互關聯、相互聯系。
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——相關性
案例：天和核心艙中的節點艙
長從幾米到十幾米不等，針對不同任務的需求起到的作用也是不同的
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——相關性
案例：天和核心艙中的機械手臂
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——相關性
案例：天和核心艙中的機械手臂
艙體爬行功能
捕獲來訪懸停飛行器
監視外來的各個航天器
進行艙表狀態檢查
輔助航天員出艙活動
任務二 辨析系統的基本特性
系統的特性——相關性
案例：天和核心艙中的機械手臂
任務二 辨析系統的基本特性
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。
系統的特性——相關性
節點艙與各艙之間、機械臂與各艙之間的關系就反應了天宮系統內部要素與要素之間的相關性。
任務二 辨析系統的基本特性
5、系統的特性——環境適應性
案例一：宇航員出艙和入艙的準備
案例一：宇航員出艙和入艙的準備
人體內的氣壓一般等于自己生活環境的氣壓，當人到了宇宙的接近真空環境中時，由于體內氣壓遠大于周圍氣壓，血液中溶解的空氣就會瞬間析出人的身體就會炸開。
所以宇航員在氣壓艙里，出艙前要解壓，使身體適應艙外環境氣壓和氣體，入艙前要增壓，使身體適應艙空間站艙內的環境氣壓和氣體。
任務二 辨析系統的基本特性
5、系統的特性——環境適應性
太空站以固定的姿態飛行時，在有光線的區域內，它的太陽能板不能保持大面積的接收光照，因而電力系統供應有所下降，所以在飛行過程中，就要求太空站太陽能板直對準太陽，因此要在有光線的區域內的不同位置上，不斷的調整空間站的姿態。
任務二 辨析系統的基本特性
5、系統的特性——環境適應性
案例二：航天器的太陽能電池板的調節
任務二 辨析系統的基本特性
5、系統的特性——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。
系統要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
1、系統
由相互聯系、相互作用、相互依賴、相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機整體，稱為系統。
2、子系統
大型的系統和比較復雜的系統,根據一定的標準可劃分為若干子系統。
3、系統的基本特性
（1）整體性：整體性是系統最基本的特性，也是觀察和分析系統最基本的思想和方法。
（2）相關性：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。
（3）目的性：任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能。
（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。
（5）環境適應性：系統的環境適應性，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。
【課堂小結】
1.把手搖發電機、蓄電池、燈泡等材料散放在一起沒什么意義, 但如果將他們有機的組裝在一起, 就變成一臺手搖發電手電筒, 這體現了系統的（ ）
A. 目的性 B. 適應性 C. 動態性 D. 整體性
D
【課堂練習】
2、石墨鉛筆的鉛筆芯以石墨與黏土按一定比例配制。石墨比例越大則筆芯越黑，而硬度越小；黏土的比例較大則顏色淺而硬度大。該事例主要體現了系統的（ ）
A. 相關性 B. 環境適應性 C. 動態性 D. 目的性
A
【課堂練習】
3、如圖所示是農田智能灌溉系統示意圖。系統根據監測的氣象、土壤、農作物等相關信息，控制灌溉設備工作，使土壤保持合適的濕度和肥力，達到降低人力成本、提高生產效率、節水節肥的目的。下列關于該系統的說法正確的是（ ）
A. 實現了農田的智能化管理，體現了系統的目的性
B. 灌溉設備需要定期維護，體現了系統的相關性
C. 數據庫、信息采集等出現異常，會影響農田灌溉，體現了系統的整體性
A
【課堂練習】
4、如圖所示是一款常見的手機充電寶，它能為手機補充電量，延長手機使用時間。隨著充放電次數的增加，會出現充電寶存儲電量減少的現象，這體現了系統的（ ）
A. 整體性 B. 目的性 C. 動態性 D. 環境適應性
C
【課堂練習】
5、“蛟龍”號是我國自主研制的高性能深海探測器，通過內部設備的調整，可以在海面下0～7000米的范圍內開展科研活動，這主要體現了系統的（ ）
A. 整體性 B. 目的性 C. 動態性 D. 環境適應性
D
【課堂練習】

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