《系统优化》教学设计.docx

K12 学****教育
K12 学****教育
《系统优化》教学设计
一、教材内容分析
1．教材的地位和作用
系统优化是系统分析的深入，也是系统的结构和系统分
析的综合，又是系统设计的基础，更是系统设计过程中的重
要环节，它是是本书的重要内容之一。本内容是让学生“理
解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素”
2．教学重点：系统优化的方法和一般步骤。
二、学情分析
进入系统的内容，学生的兴趣明显比前期活跃，显然
系统分析的深入符合高二学生的智力发展需求。但是，学生
在对某个系统的分析容易陷入原有的逻辑思维，而不能很好
地应用系统的思想和方法分析和解决问题，不能很好理解系
统优化的约束条件和影响系统优化的因素。因此，系统优化
K12 学****教育
K12 学****教育
的约束条件和影响系统优化的因素成了本节教学内容上的
难点。
三、教学目标
能结合生产生活中的实例，理解系统优化的意义，并
能结合实例分析影响系统优化的因素。
四、教学资源准备
“技术与设计 2 ”配套教具旋转木马 30 套（江苏南京宝
高公司提供） 、多媒体
五、教学流程
六、教学过程：
（一）引入新课（系统分析，承上启下）
情景设置：有一个农夫带一条狼、一只羊和一筐白菜过
河。如果没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白菜。但是船
很小，只够农夫带一样东西过河。请你帮农夫解决难题？
学生： 1、农夫带着羊首先过河，农夫回来；
2、农夫与狼过河，农夫与羊回来；
3、农夫搬白菜过河，农夫回来；
4、农夫与羊一起过河。
教师提问：说说你们对该系统分析的过程？
学生：问题的突破口在——狼与白菜能够共存！农夫、
狼、羊、白菜和船组成了这个系统。系统中各要素是一个整
体，都依赖农夫过河；最大的问题是“船很小，只够农夫带
一样东西过河”和“没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白
菜”的冲突。我们联系已知条件，做了一系列的分析实验，
但是比较其他方案不能实现所有要素都安全过河。最后得出
以上方案。
教师：你们的思维过程很有价值，很清晰。而且在系统
K12 学****教育
K12 学****教育
分析的过程中抓住了系统分析的三大原则——整体性、科学
性、综合性。
现实生活中，有很多产品在不断更新，系统在不断的升
级。做任何事情我们都追求更好，希望投入尽可能少，回报
越多越好。为了使系统达到最优的目标所提出的各种解决方
法，称为最优方法。但是有很多复杂系统，实施方案五花八
门、干扰因素四面八方，我们不可能的逐个比较权衡，或者
漫无目的瞎蒙。因此我们有必要进行定性定量的科学分析，
寻找系统最优值。
（二）新课教学
1．案例分析：
案例一： “农作物种植系统的优化——农作物间作套种”
槟榔林套种香草兰收益高
香草兰——香料之王，是藤本植物，需要有支柱攀缘，
并要求适度的荫蔽。测定结果表明 50%的荫蔽度有利于香草
兰的生长发育。荫蔽有两种，一种是死荫蔽，通过修建人工
荫棚的办法式体现了目标与产量、利润总和之间的关系 , 也
就是目标函数。 （ 2） （ 3 ） （ 4 ） （ 5）式则体现了约束条件。
教师：数学思维很清晰！下面就请大家算一算的解，找
出最大利润值。
K12