課堂教學設計方案

課堂教學設計方案課題名稱：系統(tǒng)的概念所屬科目：通用技術教材版本：河南版必修2教學內(nèi)容：第三章系統(tǒng)及其設計第一節(jié)系統(tǒng)的概念教學課時：一課時教學對象：本溪縣第一中學高一二班所在學校：本溪縣第一中學授課人：程雪梅一、教學內(nèi)容分析：本單元以系統(tǒng)為爭論對象，既是前兩個單元內(nèi)容的延長和肯定程度上的綜合，又是最終一單元的基礎。本單元集中了許多核心概念和重要的思想和方法，學好本單元可以使同學運用系統(tǒng)的思想與方法，學好本單元可以使同學運用系統(tǒng)的思想與方法處理和爭論問題，使同學把握分析、設計系統(tǒng)的基本方法和步驟。本單元是本冊教材的重要內(nèi)容之一。這單元的內(nèi)容分別是“一、系統(tǒng)的概念、“二、系統(tǒng)的結構與層序分析”、“系統(tǒng)的設計工第一節(jié)"系統(tǒng)的概念”包括什么是系統(tǒng)、系統(tǒng)的基本特性，系統(tǒng)的分類及系統(tǒng)的分析四個局部。本節(jié)課的內(nèi)容主要是理解什么是系統(tǒng)，系統(tǒng)的類型以及系統(tǒng)的基本特性。這些概念抽象，同學理解起來有些困難，因此應從系統(tǒng)的應用角度來理解系統(tǒng)的含義。通過看得見，摸得著的簡潔案例來進行分析，理解系統(tǒng)的概念與基本特性。二、教學對象分析：同學在學習了系統(tǒng)后，很想連續(xù)了解系統(tǒng)的特性。課本的理論學問同學可通過閱讀、爭論等方法理解，而對于同學來說較難的是運用理論進行詳細的案例分析。因此，如何用系統(tǒng)的基本特性解決有關問題是本節(jié)的難點。在教學過程中應多列舉同學身邊的事例，并加以說明。有條件時可讓同學通過爭論（或辯論）的方法解決有關問題。讓同學充分參加到教學中來,做學習的仆人。三、教學目標：.學問與技能：1）從應用的角度理解系統(tǒng)的含義。2）通過簡潔的系統(tǒng)的案例分析，理解系統(tǒng)的基本特性。?過程與方法：通過爭論，案例分析，把握系統(tǒng)的基本特性，構成系統(tǒng)的基本思想。.情感態(tài)度價值觀：初步熟悉系統(tǒng)，感受系統(tǒng)科學的魅力。四、教學重難點：.教學重點：1）系統(tǒng)的構成。2）系統(tǒng)的基本特性。.教學難點：應用系統(tǒng)的基本特性分析問題。五、教學概述：本章的教學結合詳細的教學內(nèi)容采納“生活體驗一問題提出一教學內(nèi)容一案例分析一練習鞏固一總結提升”的模式綻開。在教學中把概念含義的學習置于詳細的問題情景當中，通過豐富的案例使同學從生活體驗到理性分析的思維升華過程。同時關注同學能否用不同的語言表達、溝通自己的體驗和想法。通過富有吸引力的現(xiàn)實生活中的問題，使同學回想和分析詳細的生活案例，激發(fā)同學的奇怪心和主動學習的欲望。讓同學本著“回想一聯(lián)想一猜測”的思維過程，對教學內(nèi)容進行步步綻開，使同學親歷自主探究和思維升華的過程。六、教學過程：-）引入新課：過渡：在日常的生活中，系統(tǒng)存在于我們的四周，下面請同學們，觀看以下幾幅圖片，通過觀看，初步總結系統(tǒng)的含義。多媒體展現(xiàn)：選取汽車、太陽系、人體的呼吸系統(tǒng)等多個案例，讓同學充分感受系統(tǒng)的表象,進而總結出系統(tǒng)的含義。二）新課教學：1.什么是系統(tǒng)？老師：系統(tǒng)究竟是什么？如何更深化理解系統(tǒng)？下面我樣以對“自行車”的結構分析，來更深理解系統(tǒng)和子系統(tǒng)的概念。屏幕上展現(xiàn)自行車。思索：1）自行車是同學們最常用的交通工具，提問同學，自行車由哪些構件組成。車架、車把、鞍座、前叉、腳蹬、鏈輪、車閘等主要部件組成。2）它們的作用:車把的作用：掌握車的方向。腳蹬的作用：將人腳踩的力傳遞到鏈輪鏈條上。鏈輪和鏈條的作用：將動力機的運動和動力傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置。前后車輪的作用：當腳踩腳蹬時，帶動中軸，使大鏈輪轉(zhuǎn)動起來經(jīng)鏈條傳動傳給小鏈輪,再傳到后輪，使其轉(zhuǎn)動起來與地面產(chǎn)生摩擦,從而實現(xiàn)前進，而前輪在這時還起到導向作用，還可以起到防振，及地面對輪子的直接影響，又提高了舒適度。車閘的作用：采用摩擦力使得自行車減速或停止。3）結合生活閱歷和案例，分析當自行車消失以下狀況時會導致什么狀況？⑴車閘的橡皮松了剎車不靈（自行車將不能減速，更不簡潔停止，簡潔發(fā)生交通事故。）（2）車把固定螺釘松了方向把不準（車的行使方向不簡潔掌握。）⑶鏈條斷了無法行進（動力將不能傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)，車子就不能行使。）（4）車輪的輻條斷了受力不均簡潔引起車圈變形（車輪簡潔變形。）過渡：經(jīng)過了上面的練習，我們知道，組成系統(tǒng)的某局部消失了問題會影響到系統(tǒng)的整體功能，同時也會引起其他局部的無法正常工作。那這樣我們對系統(tǒng)的含義可以總結為：這種由相互聯(lián)系、相互作用、相互依靠和相互制約的假設干要素（element）或局部組成的具有特定功能的有機整體，稱為系統(tǒng)（system）o系統(tǒng)依據(jù)肯定的標準可劃分為假設干個子系統(tǒng)（subsystem）。子系統(tǒng)（subsystem）：子系統(tǒng)是相對于大系統(tǒng)而言的，它是大系統(tǒng)中相對獨立且具有肯定功能的組成局部。系統(tǒng)有大有小，有簡單有簡潔。對于較大型的系統(tǒng)和比擬簡單的系統(tǒng)，依據(jù)肯定的標準可劃分為假設干子系統(tǒng)（subsystem）：地球生態(tài)系統(tǒng):海洋生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、陸地生態(tài)系統(tǒng)等子系統(tǒng)。交通系統(tǒng)：航空運輸系統(tǒng)、鐵路運輸系統(tǒng)、大路運輸系統(tǒng)等子系統(tǒng)。管理系統(tǒng)：生產(chǎn)管理系統(tǒng)、營俏管理系統(tǒng)、財務管理系統(tǒng)等子系統(tǒng)。任何系統(tǒng)又是更大系統(tǒng)的子系統(tǒng)。老師：老師依據(jù)局部同學的分析進行總結同時強調(diào)，對系統(tǒng)正確分析的重要性，我們要改進產(chǎn)品、提高產(chǎn)品的質(zhì)量就必需正確分析系統(tǒng)的結構及其在整個系統(tǒng)中的作用。然后，提出組成系統(tǒng)必備的三個條件：（見課件）構成系統(tǒng)，必需具備三個條件：第一、至少要有兩個或兩個以上的要素（局部）才能組成系統(tǒng)；其次、要素（局部）之間相互聯(lián)系、相互作用，依據(jù)肯定方式形成一個整體；第三、這個整體具有的功能是各個要素（局部）的功能中所沒有的。.系統(tǒng)的分類1依據(jù)系統(tǒng)的形成來源分：自然系統(tǒng)、人造系統(tǒng)和復合系統(tǒng)。自然系統(tǒng)——原始的系統(tǒng)都是自然系統(tǒng)，如天體、海洋、生態(tài)系統(tǒng)等。又如召喚系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等。人造系統(tǒng)——如人造衛(wèi)星、海運船只、機械設施等。又如：交通系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、教育系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、文藝系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等等。復合系統(tǒng)——既包含人造系統(tǒng)又包含自然系統(tǒng)。2依據(jù)系統(tǒng)與環(huán)境的關系：開放系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)和孤立系統(tǒng)。開放系統(tǒng)——是指在系統(tǒng)邊界上與環(huán)境有信息、、物質(zhì)和能量交互作用的系統(tǒng)。例如商業(yè)系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)，這些都是開放系統(tǒng)。在環(huán)境發(fā)生變化時，開放系統(tǒng)通過系統(tǒng)中要素與環(huán)境的交互作用以及系統(tǒng)本身的調(diào)整作用，使系統(tǒng)到達某一穩(wěn)定狀態(tài)。因此，開放系統(tǒng)常是自調(diào)整或自適應的系統(tǒng).。封閉系統(tǒng)——是一個與外界無明顯聯(lián)系的系統(tǒng)，環(huán)境僅僅為系統(tǒng)供應了一個邊界，不管外部環(huán)境有什么變化，封閉系統(tǒng)仍表現(xiàn)為其內(nèi)部穩(wěn)定的均衡特性。封閉系統(tǒng)——的一個實例就是密閉罐中的化學反響，在肯定初始條件下，不同反響物在罐中經(jīng)化學反響到達一個平衡態(tài)。留意物理上講，還有嚴格劃分，往往僅把沒有物質(zhì)來往的系統(tǒng)稱封閉系統(tǒng)；而把沒有物質(zhì)、能量和信息來往的稱為孤立系統(tǒng)。3按學科領域就可分成自然系統(tǒng)、社會系統(tǒng)和思維系統(tǒng)；4按范圍劃分那么有宏觀系統(tǒng)、微觀系統(tǒng)；5按狀態(tài)劃分就有靜態(tài)系統(tǒng)和動態(tài)系統(tǒng)；穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)和非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)；平衡系統(tǒng)、非平衡系統(tǒng)、近平衡系統(tǒng)、遠平衡系統(tǒng)等等。閱讀：系統(tǒng)論老師進一步提問：假設干要素之間是否相對獨立？請同學們閱讀課文后回答。.系統(tǒng)的基本特性：系統(tǒng)的基本特性有：整體性、相關性、目標性、動態(tài)性、環(huán)境適應性。1）整體性：系統(tǒng)是一個整體，他不是各個要素（局部）簡潔相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素（局部）在孤立狀態(tài)下所沒有的。整體性是系統(tǒng)最基本的特性，也是觀看和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。O（1）巴爾扎克的塑像：傳奇，法國聞名雕塑家羅丹曾經(jīng)給文學家巴爾扎克雕了一座塑像。塑像雕好之后，大受人們的贊揚，人們特殊對雕像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。羅丹聽到人們的談論后，卻毫不遲疑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？同學閱讀后爭論：讓人們看到其它的美所在。不能離開整體去分析任何一個組分，一個系統(tǒng)組織的好不好，就看它的整體功能實現(xiàn)的怎樣。羅丹砍去雕塑雙手的目的在于使人們留意雕像的整體，而不僅僅是留意這雙手?！鞠到y(tǒng)思路】做任何事情都要重視整體效應，必要的時候要舍得拋棄局部而保存整體。中國有一句成語就表達了這個意思：“棄卒保車工（3）三個和尚的故事說明白什么？“三個臭皮匠頂個諸葛亮”又說明白什么？【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)不是各個元素（組分）的簡潔相加。假如將它們之間的相互聯(lián)系和相互作用協(xié)調(diào)好，就能得到“11>2”的效果。反之亦然。辯論：在一個系統(tǒng)中，各要素好，那么整體性能是否好？①某球隊有的是球星，但他們各打各的，最終這個球隊打不贏一支一般的球隊。說明白什么？②某校畢業(yè)班同學學習很緊急,有一位老師為了提高自己所教學科的成果，他充分采用自習、晚修等時間給同學補課。請你談談他的做法是否正確？為什么？2.依據(jù)系統(tǒng)的整體性特征，解釋右表中所列的現(xiàn)象：現(xiàn)象原因“一個和尚挑水吃，兩個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃。”不符合整體性的原那么、各組分之間，組分與整體之間協(xié)調(diào)的不好，不能形成良好的功能。三個臭皮匠頂個諸葛亮各組分之間，組分與整體之間協(xié)調(diào)的好，形成良好的功能。一著不慎、全盤皆輸各組分之間相互聯(lián)系、相互作用，任何一個元素或組分的變化都會影響其他元素和組分實現(xiàn)其功能?！皸壸浔＼嚒毕到y(tǒng)有許多的子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間有肯定的層次性，首先要保證主要組分，再考慮次要的。2）相關性：相關性是指組成系統(tǒng)的各個要素之間或整體之間相互作用、相互聯(lián)系。系統(tǒng)的各組分或元素只要有一個變化都會影響其他元素和組分實現(xiàn)其功能。⑴為了保護草原植被，當?shù)卣剂私勾罅坎稓⒁袄堑姆睿@是什么道理？狼捕殺羊、野兔等食草性動物，使其數(shù)量削減，從而起到保護植被的作用?！鞠到y(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。］相同的道理，為了使野生動物園的羚羊更有活力、生命力更強，可以引進狼或豹子等肉食動物。（2）如何理解“一著不慎，滿盤皆輸”？不管什么棋類競賽，關鍵的一著下錯，都很有可能輸?shù)粽P棋?！鞠到y(tǒng)思路】要重視關鍵因素。在一個系統(tǒng)中關鍵局部的變化，甚至會對全局產(chǎn)生打算性的影響。3）目的性:系統(tǒng)都是以實現(xiàn)某種功能為目的的，這是區(qū)分這一系統(tǒng)與那一個系統(tǒng)的標志。設計和分析一個系統(tǒng)時，必需先弄清其目的，否那么就無法構成一個良好、有序的現(xiàn)實系統(tǒng)。系統(tǒng)的多個目標有時不完全全都，甚至沖突，這就需要協(xié)調(diào)，尋求平衡或折衷的方法，從而更好地實現(xiàn)其目的。【系統(tǒng)思路】系統(tǒng)的詳細目標之間有沖突時，要從系統(tǒng)的目的動身，進行協(xié)調(diào)。4）動態(tài)性：事物都是不斷變化，因此系統(tǒng)是一個動態(tài)的系統(tǒng)。在分析熟悉系統(tǒng)時，不僅要看到它的現(xiàn)在，還要看到它的將來，把握系統(tǒng)的進展規(guī)律，從而猜測系統(tǒng)的將來。O5）環(huán)境的適應性：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)特性的轉(zhuǎn)變，并相應地引起系統(tǒng)功能和系統(tǒng)內(nèi)部各局部相互關系的變化，系統(tǒng)要適應環(huán)境的變化而變化。系統(tǒng)只有具有對環(huán)境的適應力量，才能保持和恢復系統(tǒng)原有的特性。⑴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由于打滑而無法正常行走，因此在輪胎上加鏈條是起防滑作用。結論：系統(tǒng)只有在肯定的環(huán)境條件下才能保持（或恢復）其原有的特性。（2）自行車為什么要不斷地進行更新?lián)Q代？當外部環(huán)境條件變化時（路況轉(zhuǎn)變一跋山涉水，市場需求變化一舒適休閑），自行車就必需更新?lián)Q代（如增加新的功能，提高性能、舒適度），才能連續(xù)存在和進展下去?！鞠到y(tǒng)思路】要不斷完善系統(tǒng)，使系統(tǒng)能適應新的環(huán)境。立刻行動.談談“春捂秋凍”的含義：這是環(huán)境適應性的表達:由于人自身就是一個系統(tǒng)，春天多穿一些是對冬天的一種適應和連接，秋天穿少一些是對夏天氣候的連接和向冬天過渡的一種預備。兩者都是為了使人的身體漸漸適應外界氣溫的變化而不至于生病。（隨著外界氣候的變化，人們必需能適應四周的環(huán)境，借助物質(zhì)資料,，才能保持和恢復人的活動。）.家用電冰箱不能緊貼墻壁放置。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。即：系統(tǒng)只有在肯定的環(huán)境條件下才能保持（或恢復）其原有的特性。3系統(tǒng)必需適應外部環(huán)境的變化。只有能夠適應外部環(huán)境的變化并保持最優(yōu)適應狀態(tài)的系統(tǒng)，才能發(fā)揮自身作用，實現(xiàn)可持續(xù)的進展，否那么是沒有生命力的。思索：以下的事例表達了系統(tǒng)的什么特性？（1）人們往往吩望汽車跑得又快又省油，但車速過快會非常耗油，有個折中的最適當?shù)乃俣冉薪?jīng)濟速度，最省油。（相關性）（2）過度進展畜牧業(yè)，導致綠洲變成荒漠。（相關性）（3）一個和尚挑水吃，兩個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃。（整體性）（4）三個臭皮匠頂個諸葛亮。（5）要常常給機械手表上鏈，即擰發(fā)條。（6）春捂秋凍（參考解答：環(huán)境適應性。由于人自身就是一個系統(tǒng)，春天多穿一些是對冬天的一種適應和連接，秋天穿少一些是對夏天氣候的連接和向冬天過渡的一種預備。兩者都是為了使人的身體漸漸適應外界氣溫的變化而不至于生病。）補充：木桶理論：一只沿口不齊的木桶，其存水量的多少？不取決于最長的那塊木板，而取決于最短的那塊木板。管理學中的“木桶理論，，是指：人的力量大小是由他身上最劣質(zhì)的素養(yǎng)打算的，一個企業(yè)勝利的概率大小也是由這個企業(yè)的最薄弱的環(huán)節(jié)打算的，就像木桶的容水多少是由木桶最短的一塊木板打算的一樣。木桶理論的外延還可