流程设计应考虑的基本因素教学设计.doc

2.3 流程设计应考虑的基本因素闫 婷 刘 辉 王佐军文登第一中学流程设计应考虑的基本因素教学设计一、教学背景分析1、教学内容分析本章研究的是生活和生产中的流程，相对于其他三章而言，内容较易理解，重要概念不多，其中流程优化的思想为后一章的学习作了必要的铺垫。这里不是仅仅教给学生有关流程的知识，还要与学生一起探究有关流程所蕴涵的思想和方法，以及这些思想和方法在我们的生活和生产中的运用。 “流程设计应考虑的基本因素”是该章的第三节内容，有承上启下的作用。“流程设计应考虑的基本因素”首先在明确流程设计的目标和要求及应考虑的基本因素的基础上，提出设计步骤。设计流程以分析事物的内在性质、规律和相关因素为基础，以时序和环节为设计的主要线索将事物按一定的时序分解成若干环节。不同的流程设计需考虑的因素各有侧重，各因素之间相互关联相互制约，需慎重分析。 生活、生产中的流程有“显性”和“隐性”两种情况，“显性”流程相对比较容易描述，“隐性”流程相对复杂，需要大量的试验和探究才能得出。流程设计中，时序和环节的设定和表达要简要、明确、操作性强，并且前后连续，衔接紧密，同时环节与环节之间必须是可以切分的。流程的设计一是要深入理解该流程应遵循的内在规律，明确影响流程的主要因素，二是要对过程的环节和时序进行科学合理的安排。流程的设计具有不唯一性，已经设计的流程还可以改进、优化，这一点也是对下一节知识流程的优化做引领。2、教情分析（1）本节课学生容易将“基本因素”理解为形成流程的某些因素，教师在教学过程中要注意说明，这里的因素并不是指流程的某些因素，而是流程设计的对象本身的基本因素。（2）在画流程设计框图时，教师要注意指导学生严格按照画流程设计框图的方法进行，同时注意指导学生画图的规范性，学习用规范的技术语言进行交流。（3）课堂上也可让学生列举出一些生产生活中存在非显性环节和时序的实例，并分析其在流程中与其他环节的内在联系及必要性，进一步体会什么是“内在属性与规律”。 3、学情分析学生通过第一节知识的学习，已经从时序、环节两个角度，围绕着时间这个核心理解了流程的概念，知道了流程是技术的核心之一。作为高中学生，已经对生活、生产中的流程有一定认识。同学们在前一节知识的学习都是对已有流程进行理解、认识和描述，他们也想尝试下如何去对身边的事进行流程的设计。对没有经历过的事进行安排，对已经安排好的事情进行改进和优化。对于中学生来说，他们所接触的大多数都是来自生活中的流程，目前他们能设计的流程也是生活中的流程多些。而教程中提供的一些生产工艺流程、农业生产流程来说对于学生来说是既好奇又陌生的。如果条件允许的话可以带着学生去参观，让他们感受到生产中的流程。或者多找些多媒体资料让学生能更直观的了解。为了能够比较直观的让学生对流程设计的分析有所体验，又不能显得太复杂和神秘，可以以一些学生生活中可能遇到的问题让学生进行流程设计分析。 二、设计思路引入情景自主探究亲身体验总结结合学生和生活实际，以大量学生熟悉或易接受的事例进行理论知识的教学，然后让学生分组亲历一次简单流程设计的全过程，并进行相互学习、讨论、交流和评价，从而逐步体会和掌握简单流程设计的基本思路和方法。通过具体的事例来总结出流程设计应该考虑的基本因素，和能达到的目标。在整个过程让他们体会流程设计所经历的过程。三、教学目标1、（1）通过对案例一和案例二的比较知道流程中的环节有显性和非显性之分；（2）通过对案例三和案例四的分析理解研究内在属性与规律是流程设计应考虑的基本因素；（3）掌握画流程设计框图的一般方法。2、能够根据事物的内在属性、规律等相关因素，把握好流程设计的环节，对简单流程设计进行分析；能画出流程设计的框图。3、体验深入分析和掌握事物内在属性与规律对设计科学、合理的流程的重要性，养成先深入分析问题，再解决问题的良好习惯；经历画流程设计框图的过程，促进学生能按照事物的流程思考、分析问题的流程意识和习惯的形成。四、重点、难点教学重点：分析流程设计中应考虑的基本因素，并画出流程设计的框图。教学难点：1、分析流程设计中应考虑的基本因素：分析流程设计中应考虑的基本因素，是进行流程设计的重要前提，不同的流程设计需考虑的因素各有侧重，各因素之间相互关联相互制约，需慎重分析。2、流程的设计：流程的设计一是要深入理解该流程应遵循的内在规律，明确影响流程的主要因素，二是要对过程的环节和时序进行科学合理的安排。五、教学器材多媒体计算机、投影仪。六、教学过程导入：通过上节课的学习，我们对流程进行了分析，了解了流程整个顺序，大部分同学都能够很好的识读流程。这节课我们就要考虑一下流程所要注意的基本因素，并且使同学们能够画出简单的流程图。要做流程设计，首先要确定该流程的基本环节，然后再确定这些环节的安排、组合与经历的时序。然而，有些流程环节与时序的确定并不是容易的。我们先看两个案例： 案例一：请分析医院就诊的流程。【学生活动设计】学生思考1分钟后集体回答。【教师活动设计】教师分析医院就诊的各个环节，并随着学生的回答在大屏幕上展示答案。挂 号诊 察交 款取药、打针案例二：黄师傅的徒弟补轮胎，流程图如下,思考此流程有没有问题？如果有如何改正。【学生活动设计】学生思考1分钟后回答。【教师活动设计】教师利用多媒体把需要增加的环节展示在大屏幕上。【自主探究】比较案例一和案例二有何区别【学生活动设计】学生先独立思考，然后小组讨论2分钟，找出案例一和案例二的不同。【教师活动设计】教师巡视，点拨指导，挑选学生代表回答。最后做出总结，引出实际流程设计的两种情形并在大屏幕上展示。模块一：实际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。比如在医院看病的流程，它的环节、时序是显见的，虽可有多样组合，但都是比较容易设计的。第二种：流程的环节不是或不全是显性的，即需要经过大量试验和较长时间的探究后，才能得到它的内在属性和规律，从而得出流程应包含的基本环节和时序，设计出比较成熟的、合理的流程。【设计意图】通过学生的思考总结，可以培养学生的抽象概括能力，也使学生对生活的感性认识上升到理论的高度。案例三：马铃薯的播种流程在第一节讲课的时候，马铃薯的播种流程，我们说是三个环节即切种、布种、掩种。实际上，经过了长期的农业生产实践与研究，发现马铃薯具有退化特性，如果每年都在本地产的马铃薯中选取种子种殖，其后果就是经过几年后马铃薯品质明显变差。长期的试验研究，也找到了解决途径换种，即隔几年后就要到外地选好种到本地种。因此，马铃薯的播种流程，实际上是四个环节，换种切种布种掩种。问题1：在马铃薯的播种流程中，我们可以体会到马铃薯的内在属性是什么？问题2：马铃薯的内在规律是什么？问题3：加入的是什么环节？【学生活动设计】学生认真观看案例三并回答教师提出的三个问题。【教师活动设计】教师做出总结(这个简单的实例表明，在掌握马铃薯的内在特性与规律之后，才能设计出好的播种流程，在其它活动、事件的流程设计中也应该如此)，得出结论并在大屏幕展示本节课的第二个模块。模块二：流程设计应考虑的基本因素 任何活动、事件的流程设计，都要对该活动、事件本身进行深入分析，研究内在的属性和规律，在此基础上把握流程设计的环节和时序，做出流程的科学设计。所以研究内在属性与规律，就是流程设计应该考虑的基本因素。【设计意图】通过案例三和师生间的互动最后得出“研究内在属性与规律，就是流程设计应该考虑的基本因素”这个结论。案例四：合成氨的生产工艺流程首先用适当的方法生产出合成氨的原料-氮气和氢气。氮气和氢气的混合气体在合成塔内500和300atm条件下，通过催化剂的作用产生氨气，再通过氨分离器不断地把生成的氨分离出来，同时未转化的反应气体再进入合成塔循环加工，这就是合成氨的工艺流程。合成氨的工艺流程的产生是一个对其内在属性和规律探索的过程。19世纪初，经过化学家上万次的试验，最终才得出在500高温下和300atm的条件下能合成出氨，但转化率仅有2%-8%的试验结论，后来又经过不断的试验才形成现在工业生产上使用的较为成熟的合成氨生产工艺流程。问题1：这个案例包括了哪些环节？它们的时序如何？【学生活动设计】学生分组讨论2分钟并总结出合成氨的各个环节。【教师活动设计】教师巡视，点拨指导，挑选学生代表回答。最后做出总结，并在大屏幕上展示合成氨的各个环节。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：可以用什么方式来表达这个流程？请画出合成氨的流程图。【学生活动设计】学生试着画出合成氨的流程图。【教师活动设计】教师巡视，点拨指导，挑选学生代表用展台展示。最后做出总结，并在大屏幕上展示合成氨的流程图。问题3：合成氨的生产工艺流程应考虑的因素有哪些？【学生活动设计】学生分组讨论2分钟并总结出合成氨的生产工艺流程应考虑的因素。【教师活动设计】教师巡视，点拨指导，挑选学生代表回答。最后做出总结，并在大屏幕上展示合成氨的生产工艺流程应考虑的因素。【设计意图】通过分析合成氨的过程，得出流程设计中还要考虑一些外部因素如：材料、工艺、设备、人员和资金、环境等。材料不同的材料有不同的加工处理方法工艺不同产品的工艺要求各异，流程设计也不同设备生产设备的水平决定了流程的自动化水平人员和资金人员的技术水平各必要的资金影响生产的过程、质量和周期环境生产过程对环境的污染以及环境对生产的反作用【问题探讨】教师：不同行业的流程设计中应考虑的基本因素都相同吗？学生：不同教师：农业生产中的流程设计，除了上述因素外，还要考虑哪些？学生：气候、季节、自然灾害、生态平衡等【得出结论】流程设计要依据事物的内在属性和客观规律，科学地设计时序和环节，以达到设计目标。【马上行动】、处于城乡结合地带的某乡，现要在乡里新建一个小化肥厂，在流程设计上应考虑那些相关因素？【学生活动设计】学生分小组讨论2分钟【教师活动设计】教师巡视，点拨指导，挑选学生代表回答。最后做出总结，并在大屏幕上展示答案。流程设计上需要考虑提高效率，提高产品的质量，降低能源和原材料消耗、减少污染排放、在资金允许的情况下选用精良设备和技术人员以提高生产效率以及安全生产等。对工业方面的，要特别注意环境因素，要有环保意识。、要把北方的大豆移栽到南方，在流程设计上需要考虑那些相关因素？【学生活动设计】学生分小组讨论2分钟【教师活动设计】教师巡视，点拨指导，挑选学生代表回答。最后做出总结，并在大屏幕上展示答案。气候环境、土壤条件、适合种植的季节、土壤、病虫害等因素。还有，要注意是否会引起生态不平衡。【知识扩展】因为物种迁移而破坏生态平衡的例子还有水葫芦、清道夫等。水葫芦-原产南美，原产南美，1901年为了解决饲养生猪饲料不足被引入中国，水葫芦的繁殖速度极快，它以每周繁殖一倍的速度滋生，在中国南部水域广为生长，遮挡住阳光对水体的照射，影响水生物质的正常生态环境 ，并堵塞河道，成为外来物种侵害的典型代表之一。“清道夫”鱼也是外来物种，近来这种鱼在我国一些流域泛滥成灾，繁殖能力极强，在成长过程中吃掉其他鱼类的卵，威胁着其他鱼类的繁殖生长，已开始影响河流的生态平衡。目前尚无有效手段控制清道夫继续蔓延。结论：所以在进行物种迁移时一定要考虑它们生长的环境和生物圏，不要破坏生态平衡，造成害就为时以晚了。模块三：学画流程设计的框图(一)流程设计的一般步骤1、明确设计的目标和任务2、分析材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。3、列出流程涉及的主要事项，进行初步的排列。4、分析各个事项之间先后顺序，合理安排流程的时序和环节。5、选择一种合适的表达方式，表示设计的流程6、流程要精心设计和反复修改，才能达到比较理想的效果。(二)流程设计的流程图明确目标，明确任务分析基本因素明确主要事项（步骤）明确时序，划分环节画出（或修改）流程图能否达到目标要求结束修改方案否是流程的表达方式主要有文字表达、表格表达、图示表达、模型表达和动画表达等。为了使流程的描述清晰可见，一般采用流程图来表达流程。 (三)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，以及有关的考虑，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，将各环节一次排开，并用箭头线连接起来。3、对某环节，按需要可在方框中或方框外，作简要注释，也可不作注释。【跟踪练习】练习一：饺子历史悠久，深受人们喜爱，民间有“好吃不过饺子”的俗语。请画出包饺子的流程框图。【学生活动设计】小组讨论并画出流程框图。【教师活动设计】教师巡视，观察学生做题情况，及时给予指导，挑选代表展台展示成果。练习二：邮寄一封信给远方的朋友，信件从寄出到对方收到的流程。【学生活动设计】学生思考1分钟，独立完成，一名学生黑板板演。【教师活动设计】教师巡视，观察学生做题情况，及时给予指导，黑板板演完成后给以评价。七、知识总结这节课我们主要讲的就是实际流程设计的两种形式、流程设计应考虑哪些基本因素、学画流程设计的框图，内容不是很多，但理论性比较强，所以同学们应该牢牢的记住。12