資源簡介

(共34張PPT)
3.1系統(tǒng)及其特性
【第三章】【系統(tǒng)及其設(shè)計】
知識
梳理
系統(tǒng)含義
01
系統(tǒng)構(gòu)成條件
02
系統(tǒng)與子系統(tǒng)
03
系統(tǒng)的基本特性
04
系統(tǒng)的含義
系統(tǒng)由相互聯(lián)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。
系統(tǒng)根據(jù)一定的標準可劃分為若干個子系統(tǒng)
要素（部分）——是指構(gòu)成系統(tǒng)的最主要的元素
子系統(tǒng)：是相對于大系統(tǒng)而言的，它是大系統(tǒng)中相對獨立且具有一定功能的組成部分。
構(gòu)成系統(tǒng)的條件
1.至少有兩個或者兩個以上的要素(部分)才能組成系統(tǒng)；
2.要素(部分)之間相互聯(lián)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。
動手實踐
活動名稱：簡易飲水裝置的制作。
功能說明：在礦泉水瓶下方插一根吸管，瓶蓋打開放水，關(guān)閉則停止放水。
體驗?zāi)康模和ㄟ^簡易飲水裝置的制作實踐活動，進一步理解系統(tǒng)的含義及基本構(gòu)成。
活動要求：完成制作并操作體驗，結(jié)合制作及體驗完成 問題探究。
注意事項：1、小組合作完成制作
2、在測試過程中注意觀察存在的問題
3、在測試過程中請配合完成。
問題探究
1、瓶蓋的作用：
2、瓶子的作用：
3、吸管的作用：
分析出現(xiàn)下列情況時會出現(xiàn)的后果
儲水
開關(guān)
出水管
瓶子漏水
吸管與瓶子連接處松動：
瓶蓋丟失：
無法使用
系統(tǒng)的基本特性
瓶蓋、瓶子、吸管這些要素在孤立的狀態(tài)下或簡單的相加，能否實現(xiàn)簡易飲水裝置的功能？
——整體性
＋
＋
1、任何一個要素不能離開整體去研究，要素間的聯(lián)系和作用也不能脫離整體的協(xié)調(diào)去考慮。
按照一定結(jié)構(gòu)組成
系統(tǒng)的基本特性
——整體性
2、系統(tǒng)的任何一個要素（部分）發(fā)生變化或出現(xiàn)故障時，都會影響其他要素（部分）或整體功能的發(fā)揮。
瓶蓋丟失
吸管壞了
木桶理論
木桶的盛水量取決于最短的那一塊木板的長度。
最短板
最長板
系統(tǒng)的基本特性
——整體性
整體功能
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。
整體性
不能離開整體去分析系統(tǒng)中的任何一個組成部分。一個系統(tǒng)組織的好不好，就看它的整體功能及系統(tǒng)功能實現(xiàn)的好不好。
系統(tǒng)的基本特性
——整體性
生活中我們聽說過“三個和尚沒水喝”的故事 也知道“三個臭皮匠頂個諸葛亮 ”的諺語，同樣是系統(tǒng)，為什么會產(chǎn)生截然相反的結(jié)果呢？
系統(tǒng)的基本特性
——整體性
小組討論：
羅丹的作品
巴爾扎克的塑像：
傳說，法國著名雕塑家羅丹曾經(jīng)給文學家巴爾扎克雕了一座塑像。塑像雕好之后，大受人們的稱贊，人們特別對雕塑上巴爾扎克的一.雙手贊不絕口，都說這雙手太逼真、太生動了。羅丹聽到人們的議論后，卻毫不猶豫地從塑像上砍去了這雙手。
請解釋，羅丹這樣做的目的何在，雕塑家的這一行為給你以怎樣的啟示
問題探究
羅丹的作品
問題探究
　　羅丹這樣做的目的何在，雕塑家的這一行為給你以怎樣的啟示？
【系統(tǒng)思路】做任何事情都要重視整體效應(yīng)，必要的時候要舍得拋棄部分而保留整體。
強調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部要素與要素之間、整體與部分之間的相互作用、相互聯(lián)系。
相關(guān)性
系統(tǒng)的基本特性
——相關(guān)性
相關(guān)性是指組成系統(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)的基本特性
——相關(guān)性
“抬梁式結(jié)構(gòu)”的主要特點在于數(shù)層疊加、逐層縮短的梁，梁的跨度與厚度之間的關(guān)系，能很好的反映這一系統(tǒng)內(nèi)部要素與要素之間的相關(guān)性 。
狼捕殺羊、野兔等食草性動物，使其數(shù)量減少，從而起到保護植被的作用。
為了保護草原植被，當?shù)卣C布了禁止大量捕殺野狼的法令，這是什么道理？
問題探究
　　【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)的各個元素、組分的變化會對其他的元素、組分起影響。
系統(tǒng)的目的一般通過更具體的目標來實現(xiàn)。
目的性
任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實現(xiàn)一定的功能。
電風扇
電暖扇
系統(tǒng)的基本特性
——目的性
（1）人們?yōu)槭裁匆l(fā)明自行車？
　　自行車的由來：世界上第一輛自行車出現(xiàn)于1790年，由法國人希布拉克用木材制成，沒有腳蹬，靠雙腳交替踏地前進。1801年，俄國人阿爾塔莫諾夫發(fā)明了一輛輪子前后掛著的小車。這些發(fā)明家把它作為禮物獻給了俄國沙皇。1831年，德國人德列斯發(fā)明了車把，可以方便地轉(zhuǎn)彎。 1839年，英國人麥克米倫發(fā)明了腳踏，裝于前輪上。 1880年，法國人基爾梅發(fā)明了鏈條，用它帶動后輪旋轉(zhuǎn)。 1888年，英國人鄧勒普發(fā)明了充氣車胎。
任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實現(xiàn)一定的功能。
（2）自行車為什么要有剎車功能？自行車的作用是提高速度，使人們可以更快地到達目的地，而剎車的作用卻是減速，兩者相矛盾。為什么還要剎車呢？
　　在某些情況下（如下陡坡），行車速度和安全要求這兩個具體目標產(chǎn)生了矛盾，就得通過剎車來減速，進行協(xié)調(diào)，從而保證自行車更好地到達目的地。
　　【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)的具體目標之間有矛盾時，要從系統(tǒng)的目的出發(fā)，進行協(xié)調(diào)。
運用系統(tǒng)的關(guān)動態(tài)觀點不僅有助于我們了解系統(tǒng)的現(xiàn)狀，而且能跟蹤系統(tǒng)的變化和發(fā)展，從而掌握系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)律，預(yù)測系統(tǒng)的未來。
動態(tài)性
自行車愛好者喜歡騎車出行，每次出行前都會對自行車做養(yǎng)護。
電風扇使用后零件間會有磨損，需定期加潤滑劑或更換零件。
系統(tǒng)的基本特性
——動態(tài)性
系統(tǒng)都是一個動態(tài)的,處在運動變化和發(fā)展之中。
馬上行動
　你認為有沒有不具有動態(tài)性的系統(tǒng)？為什么？
任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實現(xiàn)一定的功能。
靜止是相對的，絕對靜止的系統(tǒng)是不存在的。任何系統(tǒng)都在不斷與外界進行著物質(zhì)和能量的交換，只是有些不明顯。例如一塊石頭看起來靜止，實際處于緩慢風化，時間長了就明顯了。
系統(tǒng)只有具有對環(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
系統(tǒng)的基本特性
這段視頻體現(xiàn)了系統(tǒng)的什么特性呢？
一個系統(tǒng)與其所處的環(huán)境之間通常都有物質(zhì)、能量和信息的交換，外界環(huán)境的變化會引起系統(tǒng)功能和系統(tǒng)內(nèi)各部分相互關(guān)系的變化。
——環(huán)境適應(yīng)性
　　(1)家用電冰箱不能緊貼墻壁放置，汽車在雪地行走輪胎要加鏈條，這是都為什么？
冰箱放置與墻保持距離，目的是有一個適當?shù)纳峥臻g，從而保持正常工作。
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(tǒng)思路】系統(tǒng)只有在一定的環(huán)境條件下才能保持（或恢復(fù)）其原有的特性。
工程技術(shù)中，這類通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)以適應(yīng)外界環(huán)境變化的事例很多，請列舉幾例，填入下表：
事例 外界環(huán)境的變化 系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)，適應(yīng)環(huán)境的變化
汽車的雨刷 雨天，擋風玻璃模糊 利用雨刷及時的擦拭擋風玻璃
供水系統(tǒng) 季節(jié)交替，冬天寒冷 外部水管要進行保溫
系統(tǒng)必須適應(yīng)外部環(huán)境的變化。只有能夠適應(yīng)外部環(huán)境的變化并保持最優(yōu)適應(yīng)狀態(tài)的系統(tǒng)，才能發(fā)揮自身作用，實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展，否則是沒有生命力的。
系統(tǒng)的基本特性
01
04
03
02
整體性
相關(guān)性
目的性
動態(tài)性
05
環(huán)境適應(yīng)性
知識梳理
（組成、整體功能）
（匹配、關(guān)聯(lián)）
（功能）
（內(nèi)因、自身運動 ）
（外因、外部環(huán)境）
實踐演練
1、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(xiàn)了系統(tǒng)的（ ）
A.相關(guān)性 B. 環(huán)境適應(yīng)性 C. 動態(tài)性 D. 目的性
2、“蛟龍”號是我國自主研制的高性能深海探測器，通過內(nèi)部設(shè)備的調(diào)整，可以在海面下0～7000米的范圍內(nèi)開展科研活動，這主要體現(xiàn)了系統(tǒng)的（ ）
A. 整體性 B. 目的性 C. 動態(tài)性 D. 環(huán)境適應(yīng)性
3、把手搖發(fā)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(fā)電手電筒, 這體現(xiàn)了系統(tǒng)的（ ）
A. 目的性 B. 適應(yīng)性 C. 動態(tài)性 D. 整體性
A
D
D
實踐演練
4、下面各句話，各體現(xiàn)了系統(tǒng)的什么特性？
1）自行車在冷天應(yīng)打足氣，熱天打氣不宜太足。
2)自行車是一種節(jié)能環(huán)保型代步工具。
3)自行車由腳蹬、鏈輪、鏈條、飛輪等多個部件共同組成，缺一不可。
4)自行車用久以后，鏈條的長度會發(fā)生變化，需要更換。
5)自行車曲柄長度的設(shè)計，從杠桿原理考慮，長度越長越省力，曲柄加長之后，為了不使腳蹬碰到前泥板，應(yīng)加長車架，調(diào)整鞍座和車把的位置，以保證人騎行時的正確姿勢。
環(huán)境適應(yīng)性
目的性
整體性
動態(tài)性
相關(guān)性
下 課 ！

展開更多......

收起↑