3-2系统的优化教案doc.doc

§3-2 系统的优化 (1课时) 内容分析 课程标准相关目标与内容： 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。 指导意见要求和说明： 1．初步掌握系统分析的基本方法和一般步骤。 2．了解系统分析的主要原则。 3．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。 说明：系统分析与优化的实例不要过于复杂，霍尔三维结构体系及数学模型不作要求。 教材分析： 地位 前后联系 本节内容是系统与设计的第二节，是在系统的结构基础上，进一步加深对系统理论认识，并把系统方法和思想应用到科学决策和系统优化中去，同时也为系统的设计作好铺垫。本节教材由两个小节：1.系统分析及其一般步骤；2.系统的优化。从汉字激光照排系统决策、田忌赛马等案例分析，引导学生理解系统分析的含义和一般步骤，并上升为系统方法。系统优化则从农作物间作套种、最大利润问题、装修施工的组织和优化等案例，分析其方法，并总结出数学最做优解和实践满意解得到合理解。这里涉及运用系统观点分析事物的方法和实践。 学情分析： 在日常生活中，每个人都会面临选择、面临决策。学生每天都在做出各种各样的决策。但他们一般都凭经验决策，哪怕是自己相关的重大决定，如升学决策、文理选择决策等。对于这些经常用到的，需要学习使用科学决策。本节课的内容正好为学生使用科学决策提供方法指导。另外对于系统的优化，学生在数学上已经学过线性规划，可以为优化提供数学上的最优解。学生在具体分析过程中往往会局限在具体问题的深入探究上，不能运用系统的思想和定性、定量相结合的方法，进行优化系统。要及时对学生进行指导，帮助学生从宏观上把握系统分析和系统优化的全过程，注重学生的体验和感悟。 教学目标： 知识与技能 说出系统分析的基本方法 了解系统分析的一般原则 理解系统优化的意义 模仿案例尝试进行系统分析和优化 过程与方法 通过对经验决策和科学决策的对比， 领略系统分析作为科学决策的优越性 结合对实例的系统优化，迁移对其他事物进行系统优化 情感、态度与价值观 对典型案例分析入手，认同系统分析的价值，引领学生自主构建有关系统整体性的应用。 积极引导学生思考、分析、交流，培养对事物进行系统优化的敏感 体验系统优化的意义，指导学生把系统优化的思想延伸到整个生活和学习当中。 实验及教具： CAI课件、投影仪、实验仪器和药品、挂图、模型、标本、音像 教学方法： 分类对比法、启发引导法、讨论法 课堂类型： 新授课 教学重点： 系统分析的思想方法；系统优化的方法 教学难点： 系统分析的思想方法 教学流程： 定向→自学→讨论→答疑→活动→自测→自结. 教学过程： 定向：（1分钟，本节须掌握系统分析的定义、步骤和原则，理解系统优化意义并分析） 自学：（花5分钟阅读课本P76~84内容，并花7分钟试着独立完成下列各个问题） 导学求思 材料、设备、人员、时间、资金等都是有限的，因此每个人每天都会面临选择、面临决策。某个决策可能会影响到一个人的命运、一个企业的生死或一个国家的存亡。应该如何进行科学的决策呢？ 书中淘金 系统分析是指为实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周详地考察、分析、比较、______，并在此基础上拟订一套行之有效的处理______ (程序)或改进原有方案的过程。 系统分析的特点：______而不是零星地处理问题，全面地思考和解决问题。其出发点是为了发挥系统的____体功能，目的是寻求解决问题的最____决策。 系统分析的步骤：①明确______，设立目标→②收集资料，制定______→③分析______，评价比较→④检验核实，作出______。 系统分析的主要原则： 整体性原则：要分析___体、___局、___程、______，再分析部分、局部、阶段、当前。 科学性原则：运用科学方法和数学工具进行定___分析 _________原则：综合多个目标考虑，服从主要目标，统筹兼顾 系统优化指在给定条件（或约束条件）下，根据优化目标，采取一定的手段与方法使系统的________达到最大化（或最小化） ____函数：是系统的目标（某一变量）与相关的因素（某些变量）的函数 ____________：对系统的目标函数产生影响且不能进行人为调节的因素 ____________：对系统的目标函数产生影响且可以进行人为调节的因素 最优解：通过优化的目标与决策变量之间的关系计算出的目标值 满意解：通过定性的估计或推断而确定的系统目标 探究新知，深化认识 经常看到新建不久的马路被施工队挖开。有人戏称这样的施工队为“扒路军”。请你结合系统分析的原则说说这样做有什么问题？你试着提出合理化建议。 案例：某工厂有A、B两种配件生产甲、乙两种产品，每生产一件甲产品使用4个A配件耗时1h，每生产一件乙产品使用4个B配件耗时