資源簡(jiǎn)介

《系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)》單元設(shè)計(jì)
一、學(xué)習(xí)者分析
在學(xué)習(xí)本章之前， 學(xué)生在生活中已經(jīng)對(duì)系統(tǒng)有部分了解， 有 一些系統(tǒng)名稱中就包括“ 系統(tǒng) ”，比如電腦和手機(jī)的操作系統(tǒng)， 但大部分系統(tǒng)卻并沒有冠名“系統(tǒng) ”，所以學(xué)生對(duì)此并沒有感知。 學(xué)生對(duì)系統(tǒng)的了解需要從感性上升到理性，深入理解系統(tǒng)的概 念、主要特性等等， 在此基礎(chǔ)上， 完成對(duì)系統(tǒng)分析、優(yōu)化、設(shè)計(jì) 的學(xué)習(xí)， 并通過具體的系統(tǒng)的實(shí)踐活動(dòng)， 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步運(yùn)用系
統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法去解決實(shí)際問題。
二、課標(biāo)及學(xué)業(yè)要求分析
本章課標(biāo)要求旨在使學(xué)生在領(lǐng)悟系統(tǒng)科學(xué)原理的內(nèi)涵和廣 泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上， 學(xué)會(huì)運(yùn)用系統(tǒng)的思想和系統(tǒng)分析的方法認(rèn)識(shí)和 解決問題， 指導(dǎo)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 從而增強(qiáng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、
創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力等核心素養(yǎng)。
學(xué)業(yè)要求側(cè)重于讓學(xué)生在理解系統(tǒng)基本特性的基礎(chǔ)上， 掌握 系統(tǒng)分析的基本方法和基本原則， 形成初步的創(chuàng)新意識(shí)與工程思
維，并將系統(tǒng)的思想方法遷移到日常生活、學(xué)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐中。
三、教材內(nèi)容分析
1. 單元分析
系統(tǒng)是技術(shù)科學(xué)的基本概念， 蘊(yùn)含著基本的技術(shù)原理和豐富
的技術(shù)思想與方法。系統(tǒng)的思想和方法具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和遷
移價(jià)值。因此， 本章在整個(gè)教材體系中具有重要的地位。本章旨 在以學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)為導(dǎo)向， 使學(xué)生在領(lǐng)悟系統(tǒng)科學(xué)原理的 內(nèi)涵和廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上， 學(xué)會(huì)運(yùn)用系統(tǒng)的思想和系統(tǒng)分析的方 法認(rèn)識(shí)和解決問題，指導(dǎo)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而增強(qiáng)系統(tǒng)思考、
工程思維、技術(shù)創(chuàng)新等能力，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的提高。
2. 課時(shí)安排、課程內(nèi)容及在本單元中的地位
本章共有 4 節(jié)內(nèi)容。在本次設(shè)計(jì)中，每節(jié)安排 1 課時(shí)。
第一節(jié) 認(rèn)識(shí)系統(tǒng)
本節(jié)主要介紹了系統(tǒng)的概念和主要特性，是本章的第一節(jié)， 對(duì)系統(tǒng)概念的闡述和主要特性的分析為后續(xù)節(jié)次系統(tǒng)的分析、系
統(tǒng)的優(yōu)化及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供知識(shí)儲(chǔ)備、奠定基礎(chǔ)。
第二節(jié) 系統(tǒng)分析
本節(jié)主要介紹系統(tǒng)分析的基本方法， 其中“系統(tǒng)分析方法包 含的基本原則和基本步驟 ”是將書本知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相連接的一 個(gè)重要途徑，使學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)的思想和方法處理和研究問
題。
第三節(jié) 系統(tǒng)的優(yōu)化
本節(jié)主要介紹系統(tǒng)優(yōu)化的過程價(jià)值和意義， 以及如何在體統(tǒng) 分析的基礎(chǔ)上， 進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化。系統(tǒng)優(yōu)化既是系統(tǒng)分析的深入， 又是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)， 更是系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中的重要環(huán)節(jié)， 起到承
上啟下的作用。
第四節(jié) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
本節(jié)借助水火箭的制作原理和過程， 詳細(xì)介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基 本方法和原則。要求學(xué)生通過水火箭的設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試和發(fā)射 活動(dòng)， 初步學(xué)會(huì)運(yùn)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法， 并把系統(tǒng)的思想和方 法延伸到生活與學(xué)習(xí)當(dāng)中， 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)分析的態(tài)度和勇于創(chuàng)新
的精神。本節(jié)是整章的總結(jié)，也是前面三節(jié)內(nèi)容的綜合運(yùn)用。
3. 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
(1) 重點(diǎn)：理解系統(tǒng)的概念，掌握系統(tǒng)分析和優(yōu)化的方法，
并嘗試進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
(2) 難點(diǎn)：對(duì)系統(tǒng)的概念、主要特性的分析和理解，系統(tǒng)
分析和優(yōu)化的方法的掌握，以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)施。
四、教學(xué)目標(biāo)及核心素養(yǎng)達(dá)成
1．技術(shù)意識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生從身邊或典型的實(shí)例入手，理解系 統(tǒng)的含義及主要特性， 感受技術(shù)與生活、生產(chǎn)的密切聯(lián)系， 增強(qiáng)
對(duì)技術(shù)文化的理解。
2．工程思維。引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)精選案例的技術(shù)探究，學(xué)習(xí) 系統(tǒng)的思想和方法， 分析影響系統(tǒng)優(yōu)化的主要因素， 學(xué)會(huì)運(yùn)用系
統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的籌劃思維，解決實(shí)際問題，發(fā)展工程思維。
3．創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì) 系統(tǒng)科學(xué)原理的理解， 學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用系統(tǒng)的知識(shí)和方法， 形成優(yōu)
化設(shè)計(jì)方案，培養(yǎng)工匠精神，發(fā)展創(chuàng)新思維和能力。
4．圖樣表達(dá)。通過學(xué)習(xí)能使學(xué)生在技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)踐中，繪制
規(guī)范的系統(tǒng)流程圖， 形成良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣， 能識(shí)讀常見的技術(shù)圖
樣，能將簡(jiǎn)單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案用圖樣表現(xiàn)出來。
5．物化能力。學(xué)生能根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行簡(jiǎn)單的系統(tǒng)技術(shù)設(shè) 計(jì)， 能根據(jù)設(shè)計(jì)方案嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致地完成系統(tǒng)模型或原型的制作， 并
對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試。
五、教學(xué)理念與方法
本章從案例入手， 以“飛機(jī) ”案例為主線， 引導(dǎo)學(xué)生理解系 統(tǒng)概念、組成及基本特性， 并掌握系統(tǒng)分析和優(yōu)化的方法， 最后
以設(shè)計(jì)水火箭作為實(shí)踐活動(dòng)，加深系統(tǒng)概念理解和運(yùn)用。
六、教學(xué)過程
第一課時(shí)：認(rèn)識(shí)系統(tǒng)
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)過程 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
引入 引導(dǎo)學(xué)生觀看視頻（飛機(jī) 為什么能飛）。提問：飛機(jī) 為什么能飛？ 學(xué)生思考，分 組討論， 回答 問題。 激發(fā)學(xué)生 興趣和思 考。
教師在學(xué)生回答基礎(chǔ)上總 結(jié)：從視頻看，飛機(jī)能飛， 主要有 3 個(gè)方面的因素： ① 飛機(jī)機(jī)身和 翅膀 的構(gòu) 造，能在飛機(jī)運(yùn)行時(shí)使空 氣對(duì)機(jī)翼產(chǎn)生向下的壓力 小于向上的升力； 學(xué)生聆聽，思 考。 步步深入， 通 過 分 析 飛 機(jī) 能 夠 起 飛 的 原 因 ， 提 出 “系統(tǒng) ”概 念。
②飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力 助攻； ③飛機(jī)尾翼起到穩(wěn)定的作 用，同時(shí)它是飛機(jī)的“舵 ”， 負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)飛機(jī)轉(zhuǎn)向功能。 并提出飛機(jī)之所以能飛， 是因?yàn)轱w機(jī)各部分組成了 系統(tǒng)。
系統(tǒng)概念 教師請(qǐng)學(xué)生結(jié)合對(duì)剛剛飛 機(jī)系統(tǒng)的理解，談?wù)勈裁?是系統(tǒng)（提示：從系統(tǒng)的 組成部分、部分之間的關(guān) 系、以及整體功能實(shí)現(xiàn)著 手。） 學(xué)生分組討 論，思考并回 答問題。 分組討論， 通過飛機(jī) 案例，理解 系 統(tǒng) 的 3 個(gè)特征。
教師總結(jié)系統(tǒng)概念：系統(tǒng) 是指由兩個(gè)或者兩個(gè)以上 相互聯(lián)系、相互作用的部 分（要素）所組成的，具 有一定的結(jié)構(gòu)和功能的有 學(xué)生聆聽，思 考。 前面的分 析總結(jié)出 系統(tǒng)概念。
機(jī)整體。 教師對(duì)概念中關(guān)鍵詞句解 讀。
系統(tǒng)舉例 教師舉例系統(tǒng)案例，著重 解析“珠江三角洲桑塘生 態(tài)系統(tǒng) ”和“原子結(jié)構(gòu) ” 系統(tǒng)，并列舉太陽系、食 物鏈、家庭社會(huì)、人體等 系統(tǒng)。提出“ 系統(tǒng)無處不 (
。
)在、無時(shí)不有 ” 學(xué)生聆聽，與 教師互動(dòng)，理 解系統(tǒng)在宏觀 世界、微觀世 界、人類社會(huì) 和自然界都存 在。 舉例，加深 對(duì)系統(tǒng)概 念理解，并 了解系統(tǒng) 的存在。
系統(tǒng)的組成 教師提出：既然系統(tǒng)普遍 存在，那么系統(tǒng)是如何組 成的？（過渡） 展示視頻：飛機(jī)系統(tǒng)的組 成。 學(xué)生觀看視頻 并思考。 故意讓學(xué) 生觀看不 完整的飛 機(jī)系統(tǒng)展 示，引發(fā)學(xué) 生思考。
教師提問：剛才的視頻是 否展示了完整的飛機(jī)系 統(tǒng)？ 學(xué)生思考并回 答。
教師展示飛機(jī)系統(tǒng)思維導(dǎo) 圖，并引導(dǎo)學(xué)生理解，剛 剛的視頻，僅著重講解了 飛機(jī)系統(tǒng)的一部分：外部 學(xué)生思考并理 解。 通過案例 剖析，解釋 “子系統(tǒng) ” 概念。
機(jī)身機(jī)翼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。提出 “ 子系統(tǒng) ”概念：任何系 統(tǒng)都是它所從屬的更大范 圍、更高一級(jí)系統(tǒng)的子系 統(tǒng)。子系統(tǒng)各具功能，它 們之間又相互依賴和相互 作用，共同實(shí)現(xiàn)上一級(jí)系 統(tǒng)的整體功能。
教師展示“機(jī)翼 ”子系統(tǒng) 導(dǎo)圖，并提問機(jī)翼子系統(tǒng) 是否可以再分。 學(xué)生思考， 回 答。 進(jìn)一步分 析元素以 及其與系 統(tǒng)的關(guān)系。
教師總結(jié)： 當(dāng)子系統(tǒng)再分 化已經(jīng)不具備系統(tǒng)意義的 時(shí)候，我們就不再分了， 系統(tǒng)分解的最后層次或基
本單元，稱為元素。但元 素是相對(duì)于所在系統(tǒng)來說 的。
教師展示系統(tǒng)組成思維導(dǎo) 圖并總結(jié)。 學(xué)生觀看，并 歸納。 階段歸納。
系統(tǒng)的分類 教師：系統(tǒng)無處不在，而 且能發(fā)揮這么大的作用。 那么我們改如何分類呢？ （過渡） 提示：可從不同角度出發(fā) 進(jìn)行分類。 學(xué)生思考并討 論。 通過導(dǎo)圖， 介紹系統(tǒng) 的分類。
教師展示系統(tǒng)分類導(dǎo)圖并 講解。
系統(tǒng)的基本 特性 教師：前面我們學(xué)習(xí)了系 統(tǒng)的概念、組成和分類， 現(xiàn)在我們探討一下系統(tǒng)的 主要特性。（過渡） 展示問題（1）飛機(jī)各部分 拆卸后再堆在一起。（2） “三個(gè)臭皮匠，頂個(gè)諸葛 亮 ”“一個(gè)和尚挑水吃，兩 個(gè)和尚抬水吃，三個(gè)和尚 沒水吃 ”。這兩個(gè)問題中我 們可以看出什么？ 學(xué)生思考并回 答。 通過問題 討論，使學(xué) 生理解系 統(tǒng)的整體 性。
教師：從上面的兩個(gè)例子 的討論，我們可以看出： 系統(tǒng)可以放大或者縮小組 成部分的作用， 1+1+1>3 或者 1+1+1<3。 因此，部分（要素）要在 整體中才能發(fā)揮其各自的 作用，系統(tǒng)整體功能不等 于其組成部分功能之和。 系統(tǒng)具有整體性。 聆聽并思考。
教師展示三幅飛機(jī)圖片及 學(xué)生思考并討 通過案例
簡(jiǎn)介，引導(dǎo)學(xué)生思考，不 同飛機(jī)設(shè)計(jì)是用作不同功 能。 論。 分析和討 論，使學(xué)生 理解系統(tǒng) 的功能性。
教師總結(jié)：系統(tǒng)都是以實(shí) 現(xiàn)某種功能為目的的。系 統(tǒng)的多個(gè)目標(biāo)有時(shí)不完全 一致甚至互相矛盾，這就 需要協(xié)調(diào)，達(dá)到最佳效果。 系統(tǒng)具有功能性。
教師提問： 同一個(gè)系統(tǒng)的 某部分發(fā)生變化，會(huì)引起 其他部分和系統(tǒng)整體的變 化嗎？ 學(xué)生思考，討 論。 通過演示 實(shí)驗(yàn)和討 論，是學(xué)生 理解系統(tǒng) 的相關(guān)性。
教師演示實(shí)驗(yàn)：模型飛機(jī) 在系統(tǒng)完整和部分破壞時(shí) 飛行對(duì)比。 學(xué)生觀看，思 考。
教師總結(jié)：系統(tǒng)內(nèi)各部分 相互依賴和相互制約，一 個(gè)部分變化會(huì)引起其他部 分和整體變化。系統(tǒng)具有 相關(guān)性。 學(xué)生聆聽，思 考。
教師提問：為什么殲 20 戰(zhàn) 學(xué)生討論， 回
斗機(jī)需要具備隱形功能？ 普通客機(jī)是需要這樣的功 能嗎？ 答。
教師展示冬天雷鳥和夏天 雷鳥， 以及不同狀態(tài)的變 色龍圖片。 學(xué)生觀看討 論。
教師總結(jié)：系統(tǒng)具有適應(yīng) 環(huán)境的變化，保持原有功 能的特性。系統(tǒng)具有環(huán)境 適應(yīng)性。
教 師 階 段 總 結(jié) ： 學(xué)生思考、歸 納。 階段歸納。
本課總結(jié) 教師：本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容已 完成，請(qǐng)同學(xué)們自己總結(jié) 一下本課所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 學(xué)生討論，總 結(jié)。 總結(jié)本課， 知識(shí)梳理， 升華提高。
教師：本節(jié)課是本章的基 礎(chǔ)，下節(jié)課我們繼續(xù)學(xué)習(xí) 新內(nèi)容。希望同學(xué)多多學(xué) 習(xí)和實(shí)踐系統(tǒng)的有關(guān)知 識(shí)，讓系統(tǒng)更好的為我們 學(xué)生聆聽。
服務(wù)。
第二課時(shí)：系統(tǒng)分析
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
復(fù)習(xí)引出課 題：系統(tǒng)分 析。 播放視頻： C919 首飛成功。 提問：飛機(jī)是系統(tǒng)嗎？ 復(fù)習(xí)：系統(tǒng)及其特性。 過渡：系統(tǒng)的特性構(gòu)成了系統(tǒng)思想，系 統(tǒng)思想與分析方法想結(jié)合， 就是系統(tǒng)分 析。 引出：系統(tǒng)分析。 將學(xué)生快速 引入課堂， 復(fù) 習(xí)上一節(jié)的 知識(shí)點(diǎn)， 引出 本節(jié)主題。
案例分析， 探究系統(tǒng)分 析的步驟和 原則。 分析書本案例：城市交通。 1.小組討論，針對(duì)改善公共交通結(jié)構(gòu)， 選擇或設(shè)計(jì)最佳治理方案，說明理由。 2.梳理歸納系統(tǒng)分析的步驟： 闡明問 題，確定目標(biāo)；分析研究，制訂方案； 評(píng)價(jià)比較，確定最佳方案。 3.由小組討論的結(jié)果歸納出系統(tǒng)分析 運(yùn)用中歸納， 體驗(yàn)中提升。 學(xué)生根據(jù)自 己的實(shí)踐體 驗(yàn)得出系統(tǒng) 分析的原則
的原則：局部與整體相結(jié)合、內(nèi)部組成 與外部環(huán)境相結(jié)合、當(dāng)前目標(biāo)與長(zhǎng)遠(yuǎn)目 標(biāo)相結(jié)合、定性分析與定量分析相結(jié) 合。 與步驟。
實(shí)踐運(yùn)用： 篩選飛機(jī)模 型。 為本章項(xiàng)目活動(dòng)篩選合適的飛機(jī)模型 （第三節(jié)將對(duì)該模型進(jìn)行優(yōu)化和設(shè) 計(jì)）。 1.從材料性質(zhì)、耐用性、經(jīng)濟(jì)性等角度 篩選，體現(xiàn)了局部與整體相結(jié)合的原 則、當(dāng)前目標(biāo)與長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)相結(jié)合的原 則。 2.從動(dòng)力方式篩選， 試驗(yàn)不同動(dòng)力模型 的飛行效果， 思考影響飛行效果的因 素， 體現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)部組成與外部環(huán)境相 結(jié)合的原則。 3.通過對(duì)眾多飛機(jī)模型的分析、試驗(yàn)和 比較， 確定合適的飛機(jī)模型， 體現(xiàn)了定 量分析與定性分析相結(jié)合的原則。 運(yùn)用系 統(tǒng)分析的基 本方法指導(dǎo) 簡(jiǎn)單的實(shí)踐， 突出重點(diǎn)， 培 養(yǎng)學(xué)生的工 程思維和物 化能力。 為接下 來的優(yōu)化和 設(shè)計(jì)章節(jié)選 好材料， 也使 整章學(xué)習(xí)一 脈相承。
拓 展 與 應(yīng) 拓展： 借助數(shù)學(xué)工具分析系統(tǒng)——運(yùn) 籌學(xué)的動(dòng)態(tài)規(guī)劃，設(shè)計(jì)最快飛行路線。 進(jìn)一步體 驗(yàn)系統(tǒng)思想，
用：設(shè)計(jì)最 快的飛行路 線。 1.動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法的解決簡(jiǎn)單問題的 實(shí)例分析。 2.分析， 思考運(yùn)用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法設(shè)計(jì) 從 A 城到 Z 城的最佳飛行路線， 實(shí)現(xiàn)飛 得更快的目標(biāo)。 3.總結(jié)：在日常生活中，可以借助各種 數(shù)學(xué)工具分析復(fù)雜的系統(tǒng)， 科學(xué)高效地 解決問題。 學(xué)會(huì)初步運(yùn) 用系統(tǒng)分析 的基本方法 分析和解決 實(shí)際問題， 突 破難點(diǎn)。
歸納提升 1.飛機(jī)的設(shè)計(jì)是系統(tǒng)思想的最佳表達(dá)， C919 飛機(jī)的背后是一支年輕的技術(shù)團(tuán) 隊(duì)， 這支團(tuán)隊(duì)將系統(tǒng)分析的方法運(yùn)用到 至善至美， 實(shí)現(xiàn)了縈繞中華民族百年的 大飛機(jī)夢(mèng)。希望同學(xué)們也做新時(shí)代的好 青年，不負(fù)青春，強(qiáng)國(guó)有我。 2.在日常生活中多學(xué)習(xí)、多思考、多觀 察， 讓系統(tǒng)分析成為自己決策分析的核 心內(nèi)容。 激勵(lì)學(xué)生的 愛國(guó)情感和 奮發(fā)向上的 斗志， 同時(shí)把 系統(tǒng)的思想、 方法遷移到 日常生活中 去。
第三課時(shí)：系統(tǒng)的優(yōu)化
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)過程 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
新課導(dǎo)入 在開展新課之 前，我們先來 看下田忌賽馬 仔細(xì)觀看，并 回答老師隨堂 問題 激發(fā)學(xué)生探究 問題的積極 性，活躍課堂
小短片（動(dòng)畫） 氣氛。
優(yōu)化系統(tǒng) 的重要性
過渡 既然系統(tǒng)優(yōu)化那么重要，同學(xué)們能清晰地說出 系統(tǒng)優(yōu)化的意義嗎？
系統(tǒng)優(yōu)化 的含義 有很多不同系 統(tǒng)，實(shí)施方案 多種多樣、干 擾因素四面八 方，因此我們 有必要進(jìn)行定 性、定量的科 學(xué)分析，尋找 系統(tǒng)最優(yōu)值。 系統(tǒng)優(yōu)化就是 在給定的條件 下，通過一定 的手段和方 法，使系統(tǒng)獲 得更佳功能或 更佳效益的過 程。 結(jié)合案例，總 結(jié)、歸納系統(tǒng) 優(yōu)化的含義和 意義。 讓學(xué)生通過對(duì) 經(jīng)典案例的分 析和討論，總 結(jié)、歸納系統(tǒng) 優(yōu)化的含義 和意義，突破 教學(xué)重難點(diǎn)。
系統(tǒng)優(yōu)化 的意義 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最 優(yōu)化，可以在 一定資源條件 下，獲取最佳 效果，使投入 的人力、物力、 財(cái)力為最小 值。
第四課時(shí)：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)過程 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
新課導(dǎo)入 播放“神舟七號(hào)升空 ”的視 頻片段。 天舟、天宮、神舟飛船、長(zhǎng) 征號(hào)、他們幾個(gè)是什么關(guān) 系？ 觀看神舟七 號(hào)發(fā)射升空 的過程， 回答 問題。 創(chuàng)設(shè)情境 ， 激發(fā)學(xué)生的 愛國(guó)熱情， 引入新課。
系統(tǒng)設(shè)計(jì) 的方法 系統(tǒng)設(shè)計(jì)除了遵循設(shè)計(jì)的 一般過程、原則和標(biāo)準(zhǔn)外， 還強(qiáng)調(diào)分析思維和綜合思 維的運(yùn)用， 注重在考慮整體 功能的前提下研究解決局 部問題。系統(tǒng)設(shè)計(jì)特別強(qiáng)調(diào)： (1)以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體功能最 優(yōu)為目的。 (2)設(shè)計(jì)好系統(tǒng)的每個(gè)要素 和子系統(tǒng)。 (3)綜合考慮系統(tǒng)各個(gè)部分 (要素)之間的聯(lián)系， 合理解 決它們之間的矛盾沖突；注 歸納系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 的基本方法。 通過對(duì)經(jīng)典 案例的討論 和分析 、讓 學(xué)生歸納 、 總結(jié)系統(tǒng)設(shè) 計(jì)的基本方 法、突破教 學(xué)重點(diǎn)。
重系統(tǒng)與環(huán)境、部分 要素 明確設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)及要 求
調(diào)查研究， 進(jìn)行基本的設(shè)計(jì) 分析
系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 系統(tǒng)的整體組成
子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
系統(tǒng)總體技術(shù)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的優(yōu)化
系統(tǒng)的評(píng)價(jià)
過渡 神舟七號(hào)載人航天飛船的成功發(fā)射和回收，是在對(duì)整 個(gè)載人航天系統(tǒng)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的結(jié)果，其中 運(yùn)載火箭起到關(guān)鍵性作用。今天，我們通過水火箭的 設(shè)計(jì)和制作， 簡(jiǎn)單地重現(xiàn)這一系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程(出示水火 箭實(shí)物模型)。
七、教學(xué)反思
本單元主要介紹系統(tǒng)的概念和基本特性， 以及系統(tǒng)的分析和 系統(tǒng)優(yōu)化， 最后以水火箭設(shè)計(jì)為例體驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。是學(xué)生對(duì)系統(tǒng) 的認(rèn)知首次從感性上升到理性，內(nèi)容的鋪展以飛機(jī)系統(tǒng)為主線， 但也包含其他案例的分析， 適當(dāng)輔助以視頻和模型， 從生活中的 實(shí)例入手， 以加深學(xué)生理解， 激發(fā)學(xué)生興趣， 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例中 加深對(duì)系統(tǒng)概念及分析、優(yōu)化的理解與運(yùn)用， 并在此過程中培育、 提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能 力核心素養(yǎng)。如果課時(shí)充足，可以開展更多多樣化的課堂活動(dòng)，
以項(xiàng)目教學(xué)為主線，則可以更好的詮釋本章內(nèi)容。

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