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系統及其特性
授課年級：高二
必修二 第三章 系統及其設計
目錄
CONTENTS
認識系統
子系統
系統的分類
系統的特性
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任務一
認識系統及其構成
說一說
自行車的作用是什么？自行車由哪些部分組成？
說一說
以下自行車的幾個部件的作用
車把的作用
腳蹬的作用
鏈輪和鏈條的作用
前后車輪的作用
車閘的作用
控制自行車的方向
將人腳踩的力傳遞到鏈輪鏈條上
將動力傳遞到后輪，驅動自行車前進
車輪的滾動帶動自行車整體前進
控制自行車的速度
自行車的主要部件間是相互作用、相互聯系的
說一說
以下自行車的部件出現問題會發生什么？
車閘的螺絲松了
車把固定螺釘松了
鏈條斷了
車輪的輻條斷了
會導致剎車失靈
會使自行車的方向控制失靈
自行車無法前進
車圈會發生變形
自行車各部件之間相互依賴、相互制約
系統無處不在
系統
由相互聯系、相互作用、相互依賴和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。
構成系統的最主要的元素
一般地，部分相對于系統的整體而言，要素相對于系統的元素結構而言。
很多情況下，要素和部分又可以通用。
構成系統必須具備的三個條件
至少要有兩個或兩個以上要素(部分）。
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。
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
思考
自行車還可以劃分為一些更小的系統嗎？
傳動系統
腳蹬、鏈條、鏈輪等。
剎車柄、車閘、連線等。
外胎、內胎、輻條、車圈、氣門等。
制動系統
車輪系統
車架、鞍座、后車座等 。
承重系統
子系統
對于較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
海洋生態系統
淡水生態系統
陸地生態系統
地球生態系統
子系統
森林生態系統
人體系統
神經系統
消化系統
呼吸系統
運動系統
....系統
系統的分類
自然系統
人造系統
實體系統
抽象系統
人體系統、生態系統、太陽系、土壤系統等
計算機系統、建筑系統、教育系統、組織系統等
硬系統，由看得見、摸得著的實體元素組成的
系統，如汽車系統、自行車系統、洗衣機系統等。
軟系統，由概念、原理、方法、制度、程序等
非實物組成的系統，如組織系統、管理系統等
任務二
辨析系統的基本特性
整體性
整體性（側重于部分影響整體）
①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；系統內部協調配合狀況直接影響系統整體功能的發揮。
②系統的整體功能大于組成系統的各部分功能之和。
③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
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。
思考：
文山市第一中學女子籃球隊獲得云南省四級聯賽
高中女籃亞軍是得分最多的隊員一個人的功勞嗎？
不是，要著眼于整體，整體的功能是部分所沒有的，內部之間相互協調
思考：請用整體性的思維分析下列現象產生的原因
現 象 原 因
一個和尚挑水吃，兩個抬水吃，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
三個人共同構成一個系統,每個人都是其組成要素之一,如果三人之間的協作關系處理得不好,反而辦不好事情
三個皮匠構成一個整體,整體的功能大于單獨個體功能之和
在一個系統中,局部對整體的制約,部分的變化會影響整體的變化,甚至還會對全局產生決定性的影響
為了整體的利益,要敢于舍棄局部利益
相關性（側重于部分影響部分）
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。
案例：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。
出現問題原因在于？
廚房裝修過程中沒有進行整體化的規劃和布局。
裝修施工順序
家庭裝修是一項系統性很強的工程，各項工作之間、各種設施之間存在著必然的聯系，它們互相影響互相制約，只有從它們的相關性出發，處理好各方面的關系，才能事半功倍。
目的性
任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能，這是區別不同系統的主要標志。
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。
電風扇
電暖扇
目的性
第一輛自行車用木材制成，沒有腳蹬。
1831年，德國人德列斯發明了車把。
1839年，英國人麥克米倫發明了腳踏裝于前輪。
1880年，法國人基爾梅發明了鏈條。
1888年，英國人鄧勒普發明了充氣車胎。
思考：自行車的發展歷程
思考：各階段結構的變化的意義與作用
動態性
系統處在運動變化和發展之中。
環境適應性
系統都存在于一定的環境中，并不斷的與外界環境進行物質的、能量的和信息的交換，系統必須適應外部環境的變化。
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。
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，它會完全更換新羽毛，與大地的裝束一致，這又是為什么？
下列的事例主要體現了系統的什么特性？
（1）雕塑家羅丹毫不猶豫砍下巴爾扎克雕像的雙手
（2）春捂秋凍
（3）CPU風扇有時轉得快，有時轉得慢；
（4）過度發展畜牧業，導致綠洲變成荒漠。
討論
小結
系統的基本特性：
1.整體性 (側重部分影響整體）。
2.相關性（側重部分與部分之間的相互作用、聯系）。
3.目的性（每個系統都有它的目的）。
4.動態性 (用發展的眼光看問題)。
5.環境適應性 (適應外部環境的變化)。
本節小結
系統的含義
構成系統的必備條件
系統的分類
系統的基本特性
整體性
相關性
目的性
動態性
環境適應性
系統
課堂練習
如圖所示，是一個可以測土壤濕度的自動澆水裝置，下列不屬于判定此裝置為系統依據的是（ ）
A. 該裝置由噴水口、濕度探頭等多個部分組成
B. 該裝置各組成部分之間相互聯系、相互作用
C. 該裝置的整體功能是各部分在孤立狀態下所沒有的
D. 該裝置可劃分為若干個子系統
D
課堂練習
水（ H O ）是由氫和氧兩種元素組成，但是當你口渴時，分別吸入氫氣和氧氣并不能為你解渴，這說明什么（ ）
A.至少要有兩個或兩個以上的要素才能構成系統
B.各要素之間相互聯系、相互作用，按照一定的方式形成一個整體
C.系統整體所具有的功能是各個要素的功能中沒有的
D.系統是一個整體，但是它不是各個要素的簡單相加
C
課堂練習
1986年1月28日，美國“挑戰者”號航天飛機發射升空約75s后，因助推火箭的密封裝置破裂，引發燃油箱爆炸，最終導致航天飛機系統爆炸。這一案列說明了系統具有（ ）
A．相關性 B.動態性
C．目的性 D.整體性
D
課堂練習
電飯鍋是家庭中常見的家用電器，給我們的日常生活帶來極大的便利。在使用過程中隨著時間的 推移，會發生溫控電路元件老化、內鍋鍋底變形等現象，這些現象反映了系統的（ ）
A．相關性 B.動態性
C．目的性 D．環境適應性
B
課堂練習
學校自動辦公系統利用網絡技術、計算機技術、數據庫技術為學校辦公、管理提供優質、便捷的服務。下列關于系統說法不正確的是（ ）
A.網絡故障會使系統無法工作，體現了系統的整體性
B.隨著數據需要增加服務器的儲存，體現了系統的相關性
C.系統需要網絡管理員日常維護，體現系統的動態性
D.教師要經過通過培訓能掌握系統使用方法，體現了系統的環境適應性
D

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