3.1系统及其特性 课件-(共48张PPT)2023-2024学年高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》

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3.1系统及其特性 课件-(共48张PPT)2023-2024学年高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》

资源简介

(共48张PPT)
3.1系统及其特性
知识
梳理
系统的含义
01
系统构成条件
02
系统的基本特性
03
系统

系统无处不在,万物皆是!
系统的类型
根据需要,系统可以分为自然系统、人造系统,也可以分为实体系统和抽象系统。
自然系统和人造系统
实体系统和抽象系统
概念、原理、方法
制度、程序等
讨论:
(1)弹簧的作用 。
(2)密封圈的作用是 。
(3)压盖的作用是 。
分析出现以下情况时,可能会导致的后果:
(1)弹簧弹力减弱: 。
(2)密封圈老化: 。
(3)压盖松动: 。
(4)阀体内部水垢过多: 。
使阀芯复位
密封阻水
施加阻力
延时时间变长
水龙头漏水
无法施加压力
水流变小
什么是系统?
1
1. 至少有两个或者两个以上的要素(部分) 才能组成系统;
分析出下列情况可能导致的后果
刹车失灵
方向失控
动力无法传递
受力不均匀
轮胎易变形
2. 要素(部分)之间相互联系、相互作用, 按照一定方式形成一个整体;
车把的作用:
脚蹬的作用:
将动力传递给车轮转动
控制车的方向
将人脚踩的力传递到链轮链条上
链轮和链条的作用:
前后车轮的作用:
实现前进,前轮在这时还起到导向作用
利用摩擦力使得自行车减速或停止
车闸的作用:
自行车的作用:
代步,锻炼
分析自行车各部件的作用
3. 这个整体具有的功能是各个要素(部分) 的功能中所没有的。
1. 构成系统的条件
1. 至少有两个或者两个以上的要素(部分) 才能组成系统;
2. 要素(部分)之间相互联系、相互作用,按照一定方式形成一个整体;
3. 这个整体具有的功能是各个要素(部分) 的功能中所没有的。
2. 系统的内涵
系统由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的,具有特定功能的有机整体,系统根据一定的标准可划分为若干个子系统。
要素:是指构成系统的最主要的元素。
子系统:相对于大系统而言的,是大系统中相对独立且具有一定功能的组成部分。

我们身边的系统?
举例并说明它的子系统有哪些
自行车系统
制动系统
车闸、闸线、闸皮
转向系统
车头、车把、前轮
动力系统
脚蹬、链条、后轮
安全系统
车灯、车铃、车闸
系统和子系统
生态系统
自然生态系统
人工生态系统
陆地生态系统
海洋生态系统
农田生态系统
城市生态系统
系统和子系统
消化系统
人体八大系统
神经系统
呼吸系统
血液循环系统
运动系统
内分泌系统
泌尿系统
生殖系统
系统和子系统
任务一 认识系统及其构成
你知道的庞大而又复杂的航天系统的子系统有哪些呢?

系统根据一定的标准可划分为若干个子系统
系统的基本特性
2
传说,法国著名雕塑家罗丹曾经给文学家巴尔扎克雕了一座塑像。塑像雕好之后,大受人们的称赞,特别对雕塑上巴尔扎克的一双手赞不绝口,都说这双手太逼真、太生动了。罗丹听到人们的议论后,却毫不犹豫地从塑像上砍去了这双手。
请解释,罗丹这样做的目的何在,雕塑家的这一行为给你以怎样的启示
巴尔扎克的雕像
做任何事情都要重视整体效应,必要的时候要舍得抛弃部分而保留整体。
系统的构成要素要服从于系统整体的功能和目的。
——整体性
盲人摸象:
几个盲人来到王宫求见国王,想见到大象,国王于是下令去牵来一头大象。
摸到象腿的盲人说:“大象就像一根大柱子!”
摸到象鼻子的说:“大象像一条巨大的蟒蛇。”
摸到象耳朵的人说:“ 大象就像一把扇子。”
摸到象身体的人说:“大象明明 就像一堵墙。”
抓到象尾巴的人说:“大象像一根绳子。”
盲人们谁也不服谁,都认为自己一定没错。
任何一个要素不能离开整体去研究,要素间的联系和作用也不能脱离整体的协调去考虑。
木桶理论
木桶的盛水量取决于最短的那一块木板的长度。
最短板
最长板
木桶理论
系统的任何一个要素发生变化或出现故障,都会影响其他要素或整体的功能的发挥。
生活中我们听说过“三个和尚没水喝”的故事 也知道“三个臭皮匠顶个诸葛亮 ”的谚语,同样是系统,为什么会产生截然相反的结果呢?
系统的基本特性
系统的基本特性
——整体性
现象 原因
一个和尚挑水吃,两个和尚抬水吃,三个和尚没水吃
三个小皮匠顶个诸葛亮
一着不慎,全盘皆输
丢卒保车
三人构成整体, 三人的协作关系处理不好会影响整体
整体功能大于各部分功能之和
部分影响整体
为了整体利益, 敢于舍弃局部利益
系统最基本的特性,也是观察和分析系统最基本的思想和方法。
整体性
不能离开整体去分析系统中的任何一个组成部分。一个系统组织的好不好,就看它的整体功能及系统功能实现的好不好。
系统整体性
在美国亚利桑那州北部的凯巴伯森林里,鹿的数量只有四千只左右,美国总统罗斯福认为鹿数量少的原因是狼所导致,就下令捕杀狼群。
生态系统:
后来,为了保护草原植被,当地政府颁布了禁止大量捕杀野狼的法令,这说明系统各要素之间具有什么特性?
魁北克大桥的坍塌:
库珀将桥梁的主跨长度由487.7米增长至548.6米,修改后的魁北克大桥的长度,“恰好”超越了英国福斯桥,成为当时世界上最长的悬臂桥。8月29日,86名建筑工人本打算结束工作回去休息。然而,惊天一声巨响短短15秒内,1.9万吨钢材掉落,75人丧生。
抬梁式结构
——相关性
“抬梁式结构”的主要特点在于数层叠加、逐层缩短的梁,梁的跨度与厚度之间的关系,能很好的反映这一系统内部要素与要素之间的相关性 。
强调系统内部要素与要素之间、整体与部分之间的相互作用、相互联系。
相关性
任何系统都具有某种目的,都要实现一定的功能,这正是区别不同系统的标志。设计和分析一个系统时,必须先弄清其目的。
电风扇
电暖扇
系统的基本特性
——目的性
任何系统都具有某种目的,都要实现一定的功能
系统的目的要通过更具体的目标来实现。
(1)人们为什么要发明自行车?
自行车的作用是提高速度,使人们可以更快地到达目的地。
(2)自行车刹车的作用是减速,与自行车系统的目的相矛盾,
为什么还要刹车呢?
  在某些情况下(如下陡坡),行车速度和安全要求这两个具体目标产生了矛盾,就得通过刹车来减速,进行协调,从而保证自行车更好地到达目的地。
系统的多个目标有时不一致,甚至矛盾,这就需要从整体协调的角度出发寻求平衡,从而更好地实现其目的。
任何系统都具有某种目的,都要实现一定的功能,这正是区别不同系统的标志。
目的性
系统的基本特性
——目的性
1、人们将鞋和轮滑鞋等组合起来发明了轮滑鞋,如图所示,其目的是 。这种轮滑鞋的鞋子部分和滑轮部分所要实现的目标分别是 。
2、如图所示,有的轮滑鞋在鞋跟处增加了一个圈中的装置,其目的是 。设计这个装置的注意事项是 。
实现滑行
支撑身体和实现滑行、转弯等动作
用于滑行时刹车
不能太长或太短,注意材料的耐磨性。
自行车爱好者喜欢骑行,每次出行前都会对自行车做养护。
电风扇使用后零件会有磨损,需定期加润滑剂或更换零件。
系统的基本特性
——动态性
系统都是动态的,处在运动变化和发展之中。
汽车定期检修
定期体检
运用系统的动态观点,不仅有助于我们了解系统的现状,而且能跟踪系统的变化和发展,从而掌握系统的发展规律,预测系统的未来。
动态性
系统的基本特性
这段视频体现了系统的什么特性?
一个系统与其所处的环境之间通常都有物质、能量和信息的交换,外界环境的变化会引起系统功能和系统内各部分相互关系的变化。
——环境适应性
系统具备生命力的关键特性
思考:山地自行车和普通自行车有什么不同?
变速系统
减震系统
制动系统
轮胎
系统只有具有对环境的适应能力,才能保持和恢复系统原有的特性。
环境适应性
系统的基本特性
01
04
03
02
整体性
相关性
目的性
动态性
05
环境适应性
知识梳理
(部分影响整体)
(部分影响部分)
(系统的功能)
(系统自身的变化)
(系统适应环境变化)
归纳总结


含 义
系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的,具有特定功能的有机整体。
构成条件
子 系 统
1. 至少有两个或者两个以上的要素(部分) 才能组成系统;
2. 要素(部分)之间相互联系、相互作用,按照一定方式形成一个整体;
3. 这个整体具有的功能是各个要素(部分) 的功能中所没有的。
对于较大型的系统和比较复杂的系统,根据一定的标准可划分为若干子系统
系统类型
自然系统、人工系统;实体系统、抽象系统
实践演练
1. 石墨铅笔的铅笔芯以石墨与黏土按一定比例配制。石墨比例越大则笔芯越黑,而硬度越小;黏土的比例较大则颜色浅而硬度大。该事例主要体现了系统的( )
A.相关性 B. 环境适应性 C. 动态性 D. 目的性
A
实践演练
2. “蛟龙”号是我国自主研制的高性能深海探测器,通过内部设备的调整,可以在海面下0~7000米的范围内开展科研活动,这主要体现了系统的( )
A. 整体性 B. 目的性 C. 动态性 D. 环境适应性
D
实践演练
3. 把手摇发电机、蓄电池、灯泡等材料散放在一起没什么意义, 但如果将他们有机的组装在一起, 就变成一台手摇发电手电筒, 这体现了系统的( )
A. 目的性 B. 适应性 C. 动态性 D. 整体性
D
实践演练
4. 下面各句话,各体现了系统的什么特性?
1)自行车在冷天应打足气,热天打气不宜太足。
2)自行车是一种节能环保型代步工具。
3)自行车由脚蹬、链轮、链条、飞轮等多个部件共同组成,缺一不可。
4)自行车用久以后,链条的长度会发生变化,需要更换。
5)自行车曲柄长度的设计,从杠杆原理考虑,长度越长越省力,曲柄加长之后,为了不使脚蹬碰到前泥板,应加长车架,调整鞍座和车把的位置,以保证人骑行时的正确姿势。
环境适应性
目的性
整体性
动态性
相关性

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