第二章+流程及其设计【 备课精讲精研 + 能力拓展提升】 高中通用技术地质版（2019）必修《技术与设计2》

第一节了解流程教学设计|教育教学培训|信息化|微课EDUCATION2022课标：

通过案例分析，阐述流程及其环节、时序的含义。理解流程对生产、生活和工作的意义一、实例展示切种布种掩种1.马铃薯播种流程

外出旅行，乘坐火车是一种常见的出行方式。乘坐火车需经如下过程;第一步，购票。购票可以在火车站售票窗口进行，也可以通过互联网购票。第二步，安检（进站)。在车站入口处安检进站（图2-1)。第四步，检票（入站台)。通过检票口，进入车站指定的站台。第五步，上车。按票面指定的车厢号上车，对号入座。第六步，下车。到达目的地后，下车至车站出口。第七步,出站。在车站出口，验票出站,结东乘车行程。第三步，候车。在候车室按车站指定区域候车。2.乘坐火车出行的流程一、实例展示上述两个实例，讲的本是不同的活动，它们各具不同的目的和不同的活动内容。但它们各自经历的过程却具有相同的两大关键点:（1）过程中包含了若干个小过程。也就是说，活动或事件在其发展的过程中，依据某种特征或方式，可将该过程分解为若干个小过程，这些小过程称为环节。比如，切种环节、布种环节、掩种环节;购票、安检、候车、检票、上车、下车、出站环节。（2）过程的经历中,各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。这种时间顺序关系，称为时序。如切种→布种→掩种﹔购票→安检→候车一检票→上车→下车→出站。二、流程的含义

具有以上两大特征（关键点）的过程,即若干环节随着时间的变化,依序完成的进程，称为流程。超市存储柜存取东西存东西的流程：取东西的流程：摁按钮

拿小票放东西关柜子扫描小票条形码柜子打开取东西关柜子环节：不可随意缺少思考：流程与时序和环节有什么相互的联系呢？任何流程都反映了一定的时序，体现出一定的环节。任务一：感知生活、生产中的流程

任何一项生产或生活活动都有一定的时序。时序体现了具体活动内容的先后关系，有的不可以颠倒，有的可以颠倒，有的还可以同时进行。

举例说明：生活中哪些时序可以颠倒？哪些不可以颠倒？哪些可以同时进行呢？

可以颠倒的时序比如说：早晨洗漱的时候可以先洗脸再刷牙，也可以先刷牙再洗脸；洗头的时候可以先把头发弄湿再放洗头水，也可以先放洗头水再洗头。可以同时进行比如说：一边走路一边听歌等。

时序不可颠倒的流程理由1.只有先拆开自行车的外胎,才能检查和修补漏气的内胎内胎被保护在外胎之内2.煎鸡蛋要先放油后放鸡蛋高温下，不先放油润滑，会烧焦鸡蛋。

有人青霉素过敏，若不先皮试，可能危及生命。若带电检修，有触电危险。4.检修照明电路前要先断电3.注射青霉素要先皮试后注射马上行动马上行动请列举生活中时序不可颠倒的事例，并说明理由。

不可颠倒的时序往往反映了事物或活动的内在规律或机理，我们应当尊重和遵循这些规律或机理。某同学上午上学的各环节:1.上学的准备阶段2.上学的行程阶段3.上午上课阶段上学的环节可有另一种划分形式：环节：有不同的划分,又可分解。环节时序分法不一可分解可颠倒不可颠倒同时进行流程相对性总结：时序和环节的特点日常生活洗衣服1小时烧菜40分钟煮饭30分钟吃饭20分钟2小时40分钟看报纸10分钟看报纸10分钟洗衣服1小时烧菜40分钟煮饭30分钟吃饭20分钟2小时10分钟洗衣服1小时烧菜40分钟煮饭30分钟吃饭20分钟1小时10分钟看报纸10分钟提高效率任务二：探究流程在生产生活中的意义列车时刻表有序京东售后返修退换货流程正确做事青霉素注射流程先做药物过敏试验不能注射青霉素等待20分钟注射青霉素否是

观察有无过敏反应安全保障流程对生活的意义科学合理的流程指导我们正确地做事提高工作和学习的效率使我们的生活变得有序、合理为我们的安全提供保障三、流程在生产生活中的意义流程对工农业生产的意义科学合理的流程有效地组织生产提高生产效率保证产品质量保证安全生产保护环境第二节流程分析EDUCATION2022课标：

1.知道流程图常用的表达方式及其特点。2.会阅读简单的流程图，并根据流程图特点绘制简单的流程图。一、典型案例分析1.检录2.预赛3.复赛检录4.复赛5.决赛检录6.决赛7.颁奖

说明:上述比赛流程共设置了7个环节,实际上是做了7件事,也可称为7个步骤。其中,预赛、复赛、决赛环节，可根据参赛运动员人数的多少以及赛场上的跑道条数灵活设置，如参赛人数不是很多，则可将复赛与决赛合二为一，即预赛之后就进入决赛;如参赛人数很少，则只进行一轮比赛，不必设置预赛和复赛，相应检录环节也随之取消。案例一

学校运动会短跑比赛流程分析案例二洗衣机工作流程分析注水→洗涤→排水→注水→漂洗→排水→脱水洗衣机作为一种家用电器，已经走进千家万户，并受到普遍的欢迎。波轮式洗衣机的构成如图2-2所示。

它为什么能把脏衣物洗干净呢?（开眼界）它有什么样的工作流程?1.洗衣机工作的基本环节2.洗衣机工作的时序案例二洗衣机工作流程分析表述流程的图形，称为流程图

为了使流程的描述清晰可见，我们一般采用流程图来表达流程。案例三奶粉生产工艺的流程分析任务二：绘制流程图二、识读流程图画流程设计框图的一般方法:(1）根据对事物的内在属性和规律的分析，以及相关的考虑，将流程的全过程按每个阶段的功能、作用的不同，分解为若干小过程——环节，并用方框表示环节。(2)按照每个小过程应该经历的时间顺序,将各环节依次排开,并用箭头线连接起来。(3）对某环节，必要时按需要可在方框中或方框外傲简要注释。三、学画流程设计框图

补充：依据流程的性质以及人们的表达习惯，流程还可以通过文字、表格、图示等方式表达，有些场合还可以利用模型、动画等方式表达。

任务二：绘制流程图特点：次序明确，条理清晰。特点：注重时间长短的掌控。特点：图文并茂，通过图来描述文字难以描述的过程。时间数字序号箭头三、学画流程设计框图图示表达的特点：图文并茂，通过图来表达文字难以描述的过程。适合于用文字较难描述的流程或阅读困难者。文字表达的特点：注重时间长短的掌控。适合于流程比较单一、要精确把握时间长度的活动。表格表达的特点：次序明确，条理清晰。适合于活动较复杂、并行和串行环节交叉的活动。第三节流程环节与时序的获取EDUCATION2022①给自己的朋友拨打电话的流程。按电话号码—拨号—对方接通—通话—挂断一、实际流程设计的两种情形1.案例分析②患者看病流程2.流程设计的两种情形第一种，流程的环节是显性的，即流程的进行、发展规律比较容易看出来，比较容易描述。例如，看病、打电话等。第二种，流程的环节不是或不全是显性的，即需经过大量试验和较长时间的探索后，才能得到它的内在属性和规律，从而得出流程应包括的基本环节和时序，设计出较为成熟的、合理的流程。比较容易描述。例如，合成氨合成氨的生产工艺流程NH3——原料：氮气、氢气合成方法：哈伯法合成氨条件一：在温度为摄氏500度，压强：300atm(标准大气压)的合成塔内合成条件二：加入适当的催化剂条件三：原料气的循环使用合成氨的工艺流程，是经过了多位化学家上万次的试验，才得出在600C、20MPa条件下合成氨的试验结论，但转换率较低，仅有2%～8%;后来，又经过不断试验，才得到现在工业生产上使用的、较为成熟的合成氨工艺流程。问题1：这个流程包括了哪些环节？它们的时序如何？1、制取环节——原料气（N2、H2）的制取2、净化环节

——气体（N2、H2）的净化、除杂质3、压缩环节——用压缩机压缩（至高压状态）4、合成环节——氨合成5、分离环节——氨的分离，得到浓氨并将未完全反应的N2、H2送回合成塔，再循环加工利用问题2：如何将氨合成的流程图画出来，可以用什么方式来表达这个流程？流程图问题3：合成氨的生产工艺流程应考虑的因素二、流程设计应考虑的基本因素研究事物的内在属性与规律以及相关因素，就是流程设计应考虑的基本因素。材料：不同的材料有不同的加工处理方法。工艺：不同的产品工艺要求各异。设备：生产设备的水平往往决定了流程的自动化水平。人员：人员的技术水平。资金：资金影响生产过程、质量、周期。环境：生产过程对环境的污染已及环境对生产的反作用。三、流程流转的基本知识（开眼界）1.流程流转的描述流程单元：是流程转换的对象，可以是物质产品（汽车），也可以是被服务的人。一项流程包含的主要元素有流程单元和由工序、缓冲组成的网络。一项流程就是一个从投入到产出的转换过程，被转换的对象就是流程单元。下图中矩形方框表示工序。

在工序间，要设置相应的存储空间来临时存放原材料和中间产品，这种存储空间称为缓冲区。

三角形表示存储流程单元的缓冲。整个转换过程就是由一道道工序和缓冲组成的网络。2.流程流转的基本知识

流程单元以一定的速率进入流程，以过一段时间和一系列转换后，以一定的速率流出流程。三、流程流转的基本知识（开眼界）（1）输入率与输出率

进入流程的流程单元必定会离开流程，所以流程的输出率等于输入率。（2）库存

流程单元进入流程，在任何时刻都有一定数量的流程单元在流程中流动。处于流程中的流程单元称为库存。（3）流转时间

一个流程单元从进入流程到离开流程平均所花费的时间称为流转时间。包括流程单元在各个工序被加工或被服务的时间，以及在各个缓冲区等待的时间。第四节流程优化EDUCATION2022课标：

理解流程优化的目的和条件，能对流程设计实例进行分析评价，会对简单的流程进行优化。战国时代，齐王常与他的大将田忌赛马，双方约定每场各出一匹马，分三场进行比赛。齐王的马有上、中、下三等，田忌的马也有上、中、下三等，但每一等都比不上齐王同等的马，于是田忌屡赛屡输。为了赢，田忌找到对军事颇有研究的孙膑帮忙出主意，结果以二比一赢了齐王。田忌赛马1、流程优化的内容一、分析流程优化的基本要素什么是优化？

优化是科学研究、工程技术和经济管理等领域的重要研究工具。它所研究的问题是讨论在众多的方案中寻找最优方案。什么是流程优化？

在流程的设计和实施过程中，对流程进行的不断改进的过程，称为流程的优化。优化，就是要做得更好。流程优化的目的

提高工作效率、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生产等。流程可以从哪些方面进行优化？工期工艺成本质量技术

整体权衡的思想：流程的优化应在综合考虑各项指标的基础上，抓住主要矛盾，突出重点指标的优化，综合权衡，以达到整体优化的目的。优化意义：节省工期。工期优化对于大型建筑施工、修路、水利工程等，可缩短工期，减少工程成本，提高经济效益。优化途径：在不改变工艺的条件下，将某些环节的串行改为并行。存在问题：串行工序改并行工序可能需要人力和物力的增加。案例分析：工期优化---泡茶早期加工：先用一个钻头在竹块上钻孔，再钻一个孔。效率低。竹块钻头案例分析：工期优化---竹凉席钻孔一期优化：用两个钻头同时在竹块上钻孔，效率有所提高。但钻孔需要较长时间，钻孔较深，容易开裂。竹块钻头1钻头2二期优化：用四个钻头在竹块两侧同时钻孔，每侧钻孔深度减小，提高效率竹块钻头1钻头2钻头3钻头4案例分析：工期优化---竹凉席钻孔工艺优化优化意义：采用先进工艺技术，能缩短工期，提高质量，降低能耗，成本，提高效率，使各方面指标整体提升。优化途径：改进工艺，改进环节和时序。条件：设备和工艺水平的提高。谋求工艺设备的改进和工艺方法的优化是流程优化的主要手段之一。案例分析(p63)：工艺优化——法兰盘加工

法兰是以钢材为材料制造的用于管道等的连接器,有切削法和少切削法两种加工方法1.切削法：将圆钢直接在车床上切削成型，然后再钻孔而成。下料切削钻孔检查车削工艺钻孔工艺特点：工艺简单

缺点：切削过程耗费时间太长，生产效率低，且材料利用率很低1、切削法案例分析(p63)：工艺优化——法兰盘加工2.少切削法：原料断料后，放在加热炉内加热变软，然后用模具将其锻压成型，再经过热处理，以提高法兰的硬度，然后按照尺寸要求，进行少量的切削加工，并检查质量。断料锻压加热热处理切削检查少切削法增加了环节特点：工艺较多,使用的设备多。优点：切削量少,减少了材料的浪费,生产效率高。案例分析(p63)：工艺优化——法兰盘加工成本优化目的：降低成本，节省资金优化途径：优化环节和时序1.减少环节，增加设备减少人力；2.相同环节的情况下采取不同的时序。条件：研究流程内在机理（产品质量必须保证）技术优化优化意义：提高工作效率,降低劳动强度。优化途径：应用先进技术条件：新技术、新设备的诞生。填单报数记账取款取款存单记账顾客手工填写取款单,连同储蓄折一并递入柜台记账员查账、记账并做凭单凭单入柜保存付款员付款，返回储蓄折顾客向工作人员报款取数额，并递入银行卡或储蓄存折工作人员利用计算机，执行查账、记账、做凭单并保存账户数据的任务由同一位工作人员付款，返回储蓄折原先取款流程运用电脑后，柜台取款流程在ATM机取款流程插卡输入相关信息取款案例分析(p63)：技术优化——取款质量优化

现有一桶水用来洗衣服，有两种方法：一是用整桶水洗一次；二是分成两个半桶洗两次。请问哪种情况衣服洗得更干净？优化意义：提高效率，提高质量，安全生活优化途径：改进环节条件：研究流程内在机理案例分析(p63)：质量优化——洗衣服

当我们提取或洗涤某种东西时，用大量溶剂提取或洗涤一次，其效果远不如用同样多的溶剂，分成几次提取或洗涤好。这个“少量多次”的原则

在日常生活中常常用到。如煎中药，一般是煎两次，才能把药的有效成分都提取出来：如第一次用1kg水煎一小碗，第二次用0.5kg水煎一小碗，一共用去1.5kg水。若一次用1.5kg水煎一碗中药，效果就差多了。全自动洗衣机的工作流程，就是借鉴了这