31系统的结构(教育精.ppt

临安中学高二技术组 考点：考点：1 1、系统的含义、系统的含义(b)(b)2 2、系统的分类、系统的分类(a)(a)3 3、系统的基本特性、系统的基本特性(b)(b)例如例如 ，人体中的消化人体中的消化系统、呼吸系统、神系统、呼吸系统、神经系统经系统 ；汽车中的传；汽车中的传动系统、刹车系统、动系统、刹车系统、电子系统等。电子系统等。我们在日常工作和生活中我们在日常工作和生活中,经常使用经常使用“系统系统“这个名词。这个名词。那么，究竟什么是系统呢？那么，究竟什么是系统呢？1.什么是系统什么是系统什么是系统？什么是系统？构成系统的条件有哪些？构成系统的条件有哪些？思考思考？案案例例分分析析部件部件功能功能车把车把脚蹬脚蹬链轮和链条链轮和链条前后轮前后轮车闸车闸控制自行车的方向控制自行车的方向 将动力传递到后轮将动力传递到后轮,驱动自行车前进驱动自行车前进 车轮的滚动带动自行车整体前进车轮的滚动带动自行车整体前进 将人脚踩的力传递到链轮链条上将人脚踩的力传递到链轮链条上控制自行车的速度控制自行车的速度故障故障导致后果导致后果车闸的橡皮松了车闸的橡皮松了车把固定螺钉松了车把固定螺钉松了链条断了链条断了车轮的辐条断了车轮的辐条断了刹车不灵刹车不灵自行车无法前进自行车无法前进车圈受力不匀而变形车圈受力不匀而变形方向把握不准方向把握不准系统：系统：由相互联系、相互作用、相互依赖和相由相互联系、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，称为系统。能的有机整体，称为系统。1.什么是系统什么是系统构成系统必备的条件：构成系统必备的条件：a.a.至少要有两个或者两个以上的要素至少要有两个或者两个以上的要素（部分）才能组成系统。（部分）才能组成系统。b.b.要素（部分）之间相互联系、相互要素（部分）之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体。作用，按照一定方式形成一个整体。c.c.整体的功能是局部所没有的。整体的功能是局部所没有的。请指出下列系统分别由哪些要素（部分）组成，请指出下列系统分别由哪些要素（部分）组成，并说出相互之间有怎样的联系。并说出相互之间有怎样的联系。系统的名称系统的名称组成要素（部分）组成要素（部分）台灯台灯学校多媒体教学校多媒体教室室手表手表缝纫机缝纫机灯座、灯座、灯泡、灯泡、灯罩、灯罩、电线、电线、开关等开关等实物展示台、投影机、电动屏幕、录像机、摄像机、实物展示台、投影机、电动屏幕、录像机、摄像机、VCD机、展台、音响设备等多种现代教学设备组成。机、展台、音响设备等多种现代教学设备组成。表壳、表带、表芯等。表壳、表带、表芯等。机头、机座、传动和附件机头、机座、传动和附件P65 台灯台灯 灯座灯座灯泡灯泡灯罩灯罩支撑架支撑架电线电线开关等。开关等。马上马上行动行动多媒体教学系统多媒体教学系统 电脑、投影设备、音响设备、课桌电脑、投影设备、音响设备、课桌椅、照明设备等椅、照明设备等手表 表壳、表壳、表带、表带、表芯、表芯、等。等。传动子系统：自行车制动子系统：承重子系统：行驶子系统：转向子系统：附设子系统：脚蹬、链条、链轮等刹车柄、车闸、连接线等车架、鞍座、车轮等前后车轮车把、前叉上下轴承、前叉前后挡泥板、车筐、车铃等较大、较复杂的系统可根据一定的较大、较复杂的系统可根据一定的标准划分子系统。标准划分子系统。P66 人体系统人体系统 人体中的消化系统、人体中的消化系统、呼吸系统、神经系呼吸系统、神经系统统 等。等。点火系统，点火系统，传动系统，传动系统，方向系统，方向系统，制动系统，制动系统，汽汽汽汽车车车车系系系系统统统统2 2、系统分类、系统分类按系统的规模分：按系统的规模分：小型、中型、大型、巨型系统小型、中型、大型、巨型系统按人类干预的情况分：按人类干预的情况分：自然系统、人造系统自然系统、人造系统按内容和要素的性质分：按内容和要素的性质分：实体系统、抽象系统实体系统、抽象系统按与环境的关系分：按与环境的关系分：开放系统、封闭系统开放系统、封闭系统按运动状态分：按运动状态分：静态系统、动态系统静态系统、动态系统2.系统的类型系统的类型小型系统、中型系统、大型系统和巨型系统。小型系统、中型系统、大型系统和巨型系统。1)按系统的规模分：按系统的规模分：2)按组成要素的性质（按人类干预的情况）按组成要素的性质（按人类干预的情况）分：分：复合系统复合系统既包含人造系统又包含自然系统。既包含人造系统又包含自然系统。自然系统、人造系统和复合系统。自然系统、人造系统和复合系统。自然系统自然系统原始的系统都是自然系统，如原始的系统都是自然系统，如天体、海洋、生态系统等。又如呼吸系统、消化天体、海洋、生态系统等。又如呼吸系统、消化系统、循环系统、免疫系统等。系统、循环系统、免疫系统等。人造系统人造系统如人造卫星、海运船只、机如人造卫星、海运船只、机械设备等。又如：交通系统、商业系统、金融械设备等。又如：交通系统、商业系统、金融系统、工业系统、农业系统、教育系统、经济系统、工业系统、农业系统、教育系统、经济系统、文艺系统、军事系统、社会系统等等。系统、文艺系统、军事系统、社会系统等等。3)按系统与环境的关系分：开放系统、按系统与环境的关系分：开放系统、封闭系统和孤立系统。封闭系统和孤立系统。开放系统开放系统是指在系统边界上与环境有信息、是指在系统边界上与环境有信息、物质和能量交互作用的系统。例如商业系统、生产系物质和能量交互作用的系统。例如商业系统、生产系统或生态系统，这些都是开放系统。在环境发生变化统或生态系统，这些都是开放系统。在环境发生变化时，开放系统通过系统中要时，开放系统通过系统中要 素与环境的交互作用以及素与环境的交互作用以及系统本身的调节作用，使系统达到某一稳定状态。因系统本身的调节作用，使系统达到某一稳定状态。因此，开放系统常是自调整或自适应的系统。此，开放系统常是自调整或自适应的系统。封闭系统封闭系统是一个与外界无明显联系的系统，是一个与外界无明显联系的系统，环境仅仅为系统提供了一个边界，不管外部环境有环境仅仅为系统提供了一个边界，不管外部环境有什么变化，封闭系统仍表现为其内部稳定的均衡特什么变化，封闭系统仍表现为其内部稳定的均衡特性。性。一个实例就是密闭罐中的化学反应，在一定初一个实例就是密闭罐中的化学反应，在一定初始条件下，不同反应物在罐中经化学反应达到一个始条件下，不同反应物在罐中经化学反应达到一个平衡态。注意物理上讲，还有严格划分，往往仅把平衡态。注意物理上讲，还有严格划分，往往仅把没有物质来往的系统称封闭系统；而把没有物质、没有物质来往的系统称封闭系统；而把没有物质、能量和信息来往的称为孤立系统。能量和信息来往的称为孤立系统。4 4）按学科领域就可分成：）按学科领域就可分成：自然系统、社会系统和思维系统自然系统、社会系统和思维系统；5)5)按范围划分则有宏观系统、微观系统；按范围划分则有宏观系统、微观系统；6 6）按状态划分：）按状态划分：有静态系统和动态系统；稳态系统和非稳有静态系统和动态系统；稳态系统和非稳态系统；平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、态系统；平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、远平衡系统等等。远平衡系统等等。请分别列举以下系统的请分别列举以下系统的2 23 3个实例。个实例。工业生产方面的系统：工业生产方面的系统：工业控制网络系统、工业电视监控系统、光纤工业控制网络系统、工业电视监控系统、光纤工业电视系统、工业除尘系统、工业排风系统、工业电视系统、工业除尘系统、工业排风系统、.农业生态系统、农业银行系统、生产管理系农业生态系统、农业银行系统、生产管理系统统农业生产方面的系统：农业生产方面的系统：军事方面的系统：军事方面的系统：导弹跟踪系统、防卫系统。导弹跟踪系统、防卫系统。教育方面的系统：教育方面的系统：远程教育系统、教育评价指标系统、教远程教育系统、教育评价指标系统、教育电声系统、教育培训系统、教育管理系统、育电声系统、教育培训系统、教育管理系统、教育信息系统、教育资源管理系统。教育信息系统、教育资源管理系统。3 3、系统的基本特性、系统的基本特性整体性整体性相关性相关性目的性目的性动态性动态性环境适应性环境适应性整体性：整体性：整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法最基本的思想和方法系统是一个整体，它不是各个要素的简单相加，系系统是一个整体，它不是各个要素的简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和，系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和，即即“112”当系统的某要素出现问题时，会影响其它相关的要当系统的某要素出现问题时，会影响其它相关的要素，从而影响系统的整体功能素，从而影响系统的整体功能局部服从整体、强调整体观点、整体效应局部服从整体、强调整体观点、整体效应 1.请举例说明请举例说明“系统的整体功能大于组成系统的系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和各部分的功能之和”这一论点。这一论点。系统的名称系统的名称系统的整体功能系统的整体功能各部分的功能各部分的功能呼吸系呼吸系统统教育系教育系统统水利灌水利灌溉溉系系统统完成呼吸，为人体提供氧气完成呼吸，为人体提供氧气鼻腔：向肺内运送空气，不能鼻腔：向肺内运送空气，不能执行气体的交换执行气体的交换能有序的完成整个教育教能有序的完成整个教育教学工作。学工作。学校：直接教育学生，向学学校：直接教育学生，向学生传授知识，但不能形成公生传授知识，但不能形成公平公正的教育机制。平公正的教育机制。由水库蓄水、分水闸分配水由水库蓄水、分水闸分配水量、引水渠输水等配合工作，量、引水渠输水等配合工作，起到灌溉农田的作用。起到灌溉农田的作用。分水闸；按需求分配水量，分水闸；按需求分配水量，否则，分配不合理，造成水否则，分配不合理，造成水源的浪费。源的浪费。马上行动：“1 1 1 3”局部影响整体局部影响整体主要与次要的关系主要与次要的关系各部分的关系影响整体功能各部分的关系影响整体功能P69 相关性：相关性：大网能捕雀是各个部件联系起来成为一个整体时大网能捕雀是各个部件联系起来成为一个整体时所具有的功能。用一截截短绳结成许多互不相连所具有的功能。用一截截短绳结成许多互不相连的小绳圈，网各部分之间的联系就被破坏了，不的小绳圈，网各部分之间的联系就被破坏了，不再是一个整体，所以，各部件作为一个整体时所再是一个整体，所以，各部件作为一个整体时所具有的功能也就无法实现了。说明了系统各部分具有的功能也就无法实现了。说明了系统各部分之间是相互作用，相互依赖，相互影响的关系，之间是相互作用，相互依赖，相互影响的关系，是彼此关联的。是彼此关联的。这就是系统的相关性，也称关联性。相关性这就是系统的相关性，也称关联性。相关性也是系统的基本特性之一。也是系统的基本特性之一。目的性：目的性：每个系统都具有特殊的功能，或者说特殊的目的，每个系统都具有特殊的功能，或者说特殊的目的，网是用来捕雀的，电动自行车是理想的代步工具。网是用来捕雀的，电动自行车是理想的代步工具。目的性也是系统的基本特性之一，这一系统与另一目的性也是系统的基本特性之一，这一系统与另一系统相互区别的主要标志。电动自行车和自行车是系统相互区别的主要标志。电动自行车和自行车是系统，两者最显著的区别就在于它们各自的功能或系统，两者最显著的区别就在于它们各自的功能或者说目的不一样。者说目的不一样。动态性：动态性：任何系统都是一个动态的系统，处在运动变任何系统都是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。化和发展之中。运用系统的动态观点，有助于使我们不仅看运用系统的动态观点，有助于使我们不仅看到系统的现状，而且看到系统的变化和发展，到系统的现状，而且看到系统的变化和发展，从而预测系统的将来，掌握系统的发展规律。从而预测系统的将来，掌握系统的发展规律。环境适应性：环境适应性：系统都存在于一定的环境之中，并不断地与外界系统都存在于一定的环境之中，并不断地与外界环境进行物质的、能量和信息的交换，系统必须环境进行物质的、能量和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。外界环境的变化会引起系适应外部环境的变化。外界环境的变化会引起系统特性的变化，引起系统功能的变化。系统只有统特性的变化，引起系统功能的变化。系统只有对环境的适应能力，才能保持和恢复系统原有的对环境的适应能力，才能保持和恢复系统原有的特性。特性。水中的红树林：众多的水中的红树林：众多的树根，像章鱼爪一样延树根，像章鱼爪一样延伸开来。伸开来。小结：小结：1、系统的含义：、系统的含义：是由相互联系、相互作用、相互依赖是由相互联系、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。特定功能的有机整体。2、构成系统的三个条件：、构成系统的三个条件：P653、系统的类型、系统的类型P674、系统的基本特性、系统的基本特性(5)(5)环境适应性环境适应性(4)(4)动态性动态性(3)(3)目的性目的性(2)(2)相关性相关性(1)(1)整体性整体性整体的角度整体的角度联系的观点联系的观点发展的眼光发展的眼光课堂练习1.我们认为自行车是一个系统，其依据是（我们认为自行车是一个系统，其依据是（）它由两个以上的要素构成它由两个以上的要素构成要素之间形成整体要素之间形成整体它具有代步的功能它具有代步的功能 它是一个成熟的产品它是一个成熟的产品A.B.C.D.A 盛水的木桶是由许多块木板盛水的木桶是由许多块木板箍成的，盛水量也是由这些木板箍成的，盛水量也是由这些木板共同决定的。若其中一块木板很共同决定的。若其中一块木板很短，则此木桶的盛水量就被短板短，则此木桶的盛水量就被短板所限制。这块短板就成了这个木所限制。这块短板就成了这个木桶盛水量的桶盛水量的“限制因素限制因素”（或称（或称“短板效应短板效应”）。若要使此木桶）。若要使此木桶盛水量增加，只有换掉短板或将盛水量增加，只有换掉短板或将短板加长才成。人们把这一规律短板加长才成。人们把这一规律总结为总结为“木桶原理木桶原理”，获，获“木桶木桶定律定律”，又称，又称“短板理论短板理论”。你的你的你的你的“木桶木桶木桶木桶”又是怎么样呢又是怎么样呢又是怎么样呢又是怎么样呢？扩展：木桶理论扩展：木桶理论DC相互联系相互联系相互作用相互作用相互依赖相互依赖特定功能特定功能目的性目的性动态性动态性环境适应性环境适应性目的目的功能功能不同系统不同系统变化变化动态动态发展发展运动变化运动变化【本节要点本节要点】12345678BCCABDCCBCCABDCC