高二 第三章 第一节 系统及其特性

系统及其特性一、什么是系统二、系统的类型三、系统的特性汽车四大组成系统①发动机系统②底盘系统③车身系统④电气系统

缺少其中任何一部分都无法正常行驶。一、什么是系统系统：是相互联系、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。子系统：相对于大系统而言，是大系统中相对独立且具有一定功能的组成部分。要素：指构成系统的最主要的元素。地球生态系统：海洋生态系统、森林生态系统、陆地生态系统等子系统。交通系统：航空运输系统、铁路运输系统、公路运输系统等子系统。管理系统：生产管理系统、营销管理系统、财务管理系统等子系统。任何系统又是更大系统的子系统。系统有大有小，有复杂有简单。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。形成系统必备的三个条件：(1)至少要有两个或两个以上的要素(部分)，这些要素(部分)可以是组件、零件、个体，也可能是子系统。(2)各要素之间相互联系、相互作用，有一定的结构。(3)任何系统都有特定的功能，系统的功能是组成要素所不具备的。自行车的结构分析自行车是同学们最常用的交通工具。自行车由哪些构件组成。车把的作用：控制车的方向。将人脚踩的力传递到链轮链条上。将动力机的运动和动力传递给执行系统的中间装置。当脚踩脚蹬时,带动中轴,使大链轮转动起来经链条传动传给小链轮,再传到后轮,使其转动起来与地面产生摩擦,从而实现前进,而前轮在这时还起到导向作用,还可以起到防振,及地面对轮子的直接影响,又提高了舒适度。利用摩擦力使得自行车减速或停止。脚蹬的作用：链轮和链条的作用：前后车轮的作用：车闸的作用：

结合生活经验和案例，分析当自行车出现下列情况时会导致什么情况？1.车闸的橡皮松了

2.车把固定螺钉松了3.链条断了4.车轮的辐条断了________________________________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。系统的名称组成要素(部分)台灯学校多媒体教室手表缝纫机灯座、灯泡、灯罩、电线、开关等实物展示台、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表壳、表带、表芯等机头、机座、传动和附件根据你的经验，请分析自行车可以分为哪几个子系统，每个子系统包括哪些部件？传动子系统：脚蹬、链轮、链条等导向系统：由车把、前叉、前轴、前轮等制动系统：由车闸部件组成……二、系统的类型系统是普遍存在的，也是多种多样的。根据需要，可以对系统进行不同的分类。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：2)按组成要素的性质(按人类干预的情况)分：复合系统——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——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、消化系统、循环系统、免疫系统等。人造系统——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。3)按系统与环境的关系分：开放系统、封闭系统和孤立系统。开放系统——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。因此，开放系统常是自调整或自适应的系统。封闭系统——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，不管外部环境有什么变化，封闭系统仍表现为其内部稳定的均衡特性。

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、能量和信息来往的称为孤立系统。4)按学科领域就可分成：自然系统、社会系统和思维系统5)按范围划分：宏观系统、微观系统6)按状态划分：

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、远平衡系统等等。若干要素之间是否相对独立？三、系统的基本特性系统的基本特性有：整体性相关性目标性动态性环境适应性(1)整体性：系统的整体功能大于组成系统的各部分功能之和。思考：在一个系统中，各要素好，则整体性能是否好？案例分析：某球队有的是球星，但他们各打各的，最终这个球队打不赢一支普通的球队。说明了什么？理解：

“一个和尚挑水吃，二个和尚抬水吃，三个和尚没水吃”

“三个臭皮匠等于一个诸葛亮”

“丢卒保车”

“一着不慎，全盘皆输”

“头痛医头脚痛医脚”

“巴尔扎克的雕塑”的故事田忌赛马齐使者如梁，孙膑以刑徒阴见，说齐使。

齐使以为奇，窃载与之齐。

齐将田忌善而客待之。

忌数与齐诸公子驰逐重射。

孙子见其马足不甚相远，马有上、中、下辈。

于是孙子谓田忌曰：“君弟重射，臣能令君胜。

”田忌信然之，与王及诸公子逐射千金。

及临质，孙子曰：“今以君之下驷与彼上驷，取君上驷与彼中驷，取君中驷与彼下驷。

”既驰三辈毕，而田忌一不胜而再胜，卒得王千金。

于是忌进孙子于威王。

威王问兵法，遂以为师。罗丹的雕象，主要是要表现巴尔扎克的精神、气质，这要从雕象的整体反映出来。现在，那双手突出了，人们看了雕塑，只欣赏手的完美，那么，这双"完美的手"就破坏了整体的集中、和谐、统一，破坏了雕塑的艺术表现。所以，罗丹砍掉了雕象的双手，这如同摘掉了一个瘤，反而增加了雕象的感染力量，使这尊巴尔扎克雕象成了世界雕塑艺术的精品。(2)相关性：组成系统的要素是相关的并不是独立的，它们相互作用相互联系。

系统的各组分或元素只要有一个变化都会影响其他元素和组分实现其功能。讨论分析：厨具的安装

忽视系统的相关性，家庭装修是一项系统性很强的工程，各项工作之间、各种设施之间存在着必然的联系，它们互相影响互相制约，只有从它们的相关性出发，处理好各方面的关系，才能事半功倍。

在预埋厨房水管和电线时，就要考虑好哪里是烹饪区，哪里是储藏区等，再决定水电的管道和线路实际；在购买厨具时，要依照厨房的个性化要求来选购，具体裁衣，协调安排好风、水、火、电的接口，还要考虑造型、色彩以及人机关系和工程材料等方面的方面的因素。(3)目的性：任何系统都具有某种目的，要实现一定的功能。设计和分析一个系统时，必须先弄清其目的，否则就无法构成一个良好、有序的现实系统。系统的多个目标有时不完全一致，甚至矛盾，这就需要协调，寻求平衡或折衷的办法，从而更好地实现其目的。任何系统都是一个动态的系统，处于运动变化和发展之中。

在分析认识系统时，不仅要看到它的现在，还要看到它的未来，掌握系统的发展规律，从而预测系统的将来。(4)动态性某学校一位教师肩膀疼痛，一位医生用各种药物和方法治疗肩膀，都收不到良好的治疗效果。一位资深的医生认为：人体是一个复杂的系统，“头痛医头，脚痛医脚”是不能解决问题的，他对该病人进行了全面身体检查，最后发现病人患肺癌，右肩膀疼是癌细胞扩散的结果。后经系统诊断和综合治疗，病人的病情得到控制。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特性的改变，并相应地引起系统功能和系统内部各部分相互关系的变化，系统要适应环境的变化而变化。(5)环境适应性

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。家用电冰箱不能紧贴墙壁放置，汽车在雪地行走轮胎要加链条，这是都为什么？

冰箱放置与墙保持距离，目的是有一个适当的散热空间，从而保持正常工作。一般汽车在雪地上会因为打滑而无法正常行走，因此在轮胎上加链条是起防滑作用。

【系统思路】系统只有在一定的环境条件下才能保持(或恢复)其原有的特性。

工程技术中，这类通过系统调节以适应外界环境变化的事例很多，请列举几例，填入下表。事例外界环境的变化系统通过调节，适应环境的变化汽车的雨刷雨天