3.4 简单系统设计的基本方法 教案-2021-2022学年高中通用技术地质版（2019）必修《技术与设计2》

第四节 简单系统设计的基本方法 教学目标 1.知识与技能 （1）进一步理解系统的层次结构和基本特征。 （2）初步学会简单系统设计的基本方法。 2.过程与方法 （1）理解系统设计的基本原则。 3.情感态度价值观 能结合案例分析，总结和归纳简单系统设计的基本方法。 通过经历简单系统设计的分析过程，能领悟可持续发展的人性化的设计思想增强对系统与工程的理解能力。 重难点 重点：系统设计的基本原则。 难点：通过系统设计的案例分析，归纳总结系统设计基本方法的过程。 教学方法：自主探究式教学方法。 教学过程： 教学 过程 教学活动 学生 反映 设计 意图 复习 系统定义 系统基本特征：整体性、相关性、目的性、环境适应性 创设情境导入新课 这是一间教室，下面请同学们以小组为单位完成下现的一项设计。 第一组设计出一间机房； 第二组设计出一间通用技术操作室教室； 第三组设计出一间普通教室； 第四组设计出一间生物教室； 第五组设计出一间音乐教室。 “同学们，教室的主要功能是什么呢？” 引导学生分析系统设计的要求，明确分析的对象、系统的整体功能和系统的组成。 教师根据学生的回答，共同归纳总结：它是提供教学的活动场所。作为一个简单系统，它是一个基本建筑物；是一个学习活动的场所；是一个教学的场所。 那么，作为一个基本建筑物，它应具备哪些功能呢？ 首先做为教室，对其面积、采光、通风、保温、防火、疏散等方面，都应明确要求并体现在系统设计之中。 今天我拉以教室平面设计和保温设计为例进行分析，最后引出设计的基本方法和原则。 （一）教室平面设计的分析 同学们，教室平面图的形状为采用什么形状，为什么？ 1.教室的面积怎样预估 我们采用反推法： 到校学生的最大人数———估算课桌———估算桌椅需要的数量———估算出全部占地面积S1； 排与排，行与行之间的空地面积S2， 讲台和开门所占空地面积S3。 当我们确定了教室的面积后，教室的门放在教室两端，门要向外开，这样利于学生出入，和逃生。 那么如何设计出环保、节能、明亮的教室呢？ 归纳总结：可以采用双层玻璃，外加保温层进行保温；可以把南面的窗户做大点，北面的做小点，这样可以充分利用太阳光来取暖和采光。对于冬季可以加装空调或电暖气取暖。 通过刚才的设计，简单系统设计的基本方法应该包括哪些内容？ （1）物质系统，千差万别。一定要有特定的功能、内部规律和特性，以及所处的外部环境（条件）。通过对功能、特性、环境的分析，便可以得到该系统设计的基本方法。 （2）做好归纳和总结。 系统设计的基本原则： 一是以实现系统基本功能为首要原则。 二是利用子系统间的关联关系，合理解决子系统的冲突，综合处理的原则。 三是追求效益的最大化及优化是系统设计追求的永恒目标的原则。 四是可实现动态调整的原则。 五是人性化设计的原则。 六是具备战略性的思考，即设计应有相对的稳定性和适应可持续发展的原则。 学生明确课程任务 学生思考、尝试分析、讨论问题。 长方形 学生 思考 设疑 课堂小结 ... ...