專利名稱：小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及教學(xué)用具，尤其是適合小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生可以親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的小型教具。
目前國(guó)內(nèi)一般小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的教具大多是教師在課堂示范用的大型器具，而且品種也不多，許多知識(shí)需教師用板書(shū)畫(huà)圖，學(xué)生理解掌握也比較難。
本實(shí)用新型的目的就是要解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一套符合小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱內(nèi)容的，可作教師用的教具，也能由小學(xué)生在課堂上親自動(dòng)手操作，以形象地理解數(shù)學(xué)概念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器具。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)。
設(shè)計(jì)一套幾何圖形模型、計(jì)數(shù)器具以及繪圖尺。
(一)．該幾何圖形模型有立體圖形組件、平面圖形組件、立體展開(kāi)圖形組件；1)立體圖形組件包括a．長(zhǎng)方體塊，該長(zhǎng)方體塊外表面由正方形(1)組成；b．正方體；c．立方體框架插件，由角插件及插桿構(gòu)成；d．等底、等高的圓柱體、圓錐體；e．長(zhǎng)方體類型識(shí)別塊，包括六面均為長(zhǎng)方形構(gòu)成的長(zhǎng)方體，以及相對(duì)兩面為正方形，其余四面為長(zhǎng)方形構(gòu)成的長(zhǎng)方體；5．球體；2)平面圖形組件包括a．方格板，是一正方形平板，板上有縱橫距離相等的間隔條(5)，縱橫間隔條的交點(diǎn)是通孔(6)；b．釘子板及所附的圓片、橡筋圈，釘子板設(shè)有方形平板(10)，板上面有縱橫等距離分布的柱體(7)，平板(10)的一側(cè)邊有刻度尺(8)，刻度尺(8)與平板(10)之間有與之平行的凹槽(9)；c．平面圖形組合棒，包括一端有旋轉(zhuǎn)孔(11)，另一端有旋轉(zhuǎn)軸(12)的長(zhǎng)棒及相同結(jié)構(gòu)的短棒；還包括在中間和一端有旋轉(zhuǎn)孔的孔棒(13)及相對(duì)應(yīng)位置有旋轉(zhuǎn)軸的軸棒(14)構(gòu)成的角旋轉(zhuǎn)組合棒；d．公式推導(dǎo)板由直角梯形板、直角三角板、等腰直角三角板各1塊，梯形板、三角板各2塊，共五種形狀7塊板組成；e．平面圖形片組合包括長(zhǎng)方形片、正方形片、圓形片、等腰三角形片、全等三角形片、直角三角形片、鈍角三角形片；f．七巧板；3)立體展開(kāi)形組件包括長(zhǎng)方體展開(kāi)件、正方體展開(kāi)件、圓柱體展開(kāi)件、圓錐體展開(kāi)件，各展開(kāi)件與其所在的底板(17)之間有切刖線(18)分割，各展開(kāi)件的折疊邊緣有粘接邊(19)；等分圓片及圓面積推導(dǎo)片，它們與所在的底板(15)之間有切刖線(18)，組成七巧板的各板之間、等分圓片和圓面積推導(dǎo)片的圓分割線均有切刖線(21)；(二)．計(jì)數(shù)器具包括1)．計(jì)數(shù)小棒，設(shè)有長(zhǎng)度不同的三種小棒，2根短棒的長(zhǎng)度相加等于1根長(zhǎng)棒的長(zhǎng)度；2)．計(jì)數(shù)片；3)．模擬時(shí)鐘表盤(pán)及手撥指針；(三)．繪圖尺設(shè)有量角器、直尺，在該繪圖尺的尺面上還有畫(huà)點(diǎn)孔(22)及繪制各種平面圖形、立體圖形的提示線(23)。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)是1．由于是根據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)的，其針對(duì)性和系統(tǒng)性較強(qiáng)；2．每一件器具可以單獨(dú)針對(duì)一個(gè)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)來(lái)使用，又可以二件或二件以上結(jié)合使用來(lái)對(duì)照和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，靈活實(shí)用；3．一件器具在不同年級(jí)的不同知識(shí)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，可發(fā)揮知識(shí)滲透和遷移的作用，適用范圍大；總之由于其直觀、形象易于操作，為素質(zhì)教育的教學(xué)實(shí)踐提供了生動(dòng)具體的媒體。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明


圖1是外表面有溝槽劃分成正方形的長(zhǎng)方體塊立體圖圖2、圖3、圖4、圖5分別是立方體框架插件的角插件正視圖、側(cè)視圖、俯視圖、仰視圖圖6、圖7分別是立體框架插件的插桿正視、側(cè)視圖圖8、圖9分別是等高、等底、空心的圓柱體和圓錐體立體圖
圖10、
圖11分別是兩種長(zhǎng)方體識(shí)別塊立體圖
圖12、
圖13分別是方格板的俯視圖、正視圖
圖14是釘子板俯視圖
圖15是
圖14的A-A剖視圖
圖16、
圖17分別是帶有旋轉(zhuǎn)孔、旋轉(zhuǎn)軸的平面圖形組合棒的俯視圖、正視圖
圖18、
圖19分別是角旋轉(zhuǎn)組合棒的孔棒俯視圖、正視圖圖20、圖21分別是角旋轉(zhuǎn)組合棒的軸棒俯視圖、正視圖圖22～圖26分別是組成公式推導(dǎo)板的梯形板、三角板俯視圖圖27、圖28分別是外表面帶有正方形格的長(zhǎng)方體、正方體展開(kāi)件俯視圖圖29是4等分圓片俯視圖圖30～圖32分別是圓柱體展開(kāi)件的柱體及柱底面部件圖圖33、圖34分別是圓錐體展開(kāi)件的錐體和圓錐底面部件圖圖35是圓面積推導(dǎo)片俯視圖圖36是繪圖尺俯視圖，圖中粗線所框部分及圓孔都是透空結(jié)構(gòu)圖37是模擬時(shí)鐘表盤(pán)及手撥指針圖立體圖形組件中所述的長(zhǎng)方體塊可以由正方體粘接組成，也可以是在該長(zhǎng)方體外表面由等距離的縱橫間隔條分割出正方形的形狀，還可以是其外表面除底面是平面外，其他五個(gè)面上均有正方形格，這樣的兩塊長(zhǎng)方體平面相對(duì)扣合構(gòu)成一塊長(zhǎng)方體；實(shí)施例中分割出的每個(gè)正方形的邊長(zhǎng)是1厘米，所述的正方體邊長(zhǎng)也是1厘米；所述的立體框架插件中角插件的結(jié)構(gòu)是，有彼此方向呈直角的連為一體的3個(gè)柱體3構(gòu)成的棱角，每個(gè)柱體內(nèi)有插孔4，連接棒2兩端分別插入兩個(gè)棱角的各1個(gè)柱體3內(nèi)，構(gòu)成一組角插件，另配有與柱體的插孔4形狀相適應(yīng)的插桿20，相同長(zhǎng)度的插桿與角插件構(gòu)成正方體，不同長(zhǎng)度的插桿與角插件構(gòu)成長(zhǎng)方體，實(shí)施例中柱體3的插孔4呈方柱形，則插桿20也是方柱形。所述的等底、等高圓柱體，圓錐體，可以是空心體，也可以是實(shí)心體，當(dāng)其為空心體時(shí)，圓柱體的容積正好是圓錐體容積的3倍；平面圖形組件中，所述的方格板為透明板，縱橫間隔條5的相間距離是1厘米；所述的平面圖形組合棒呈扁平狀；立體展開(kāi)形組件中所述的等分圓片的分割線可以是1條以上，等分圓片可以是1／2-1／12的等分或更多份地分割圓片；模擬時(shí)鐘表盤(pán)上有指針旋轉(zhuǎn)軸，指針上有旋轉(zhuǎn)孔。
上述的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器具，按教學(xué)應(yīng)用的需要可以制成教師使用的教具，也可制成學(xué)生使用的學(xué)具，其材料可采用木材、紙板或塑料、金屬板等。
立體圖形組件模型可以用于“立體圖形的初步認(rèn)識(shí)”，“長(zhǎng)方體、正方體的特征”，“長(zhǎng)方體、正方體的表面積、體積”，“圓柱體、圓錐體表面積、體積”等知識(shí)點(diǎn)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，立體框架插件采用了4組共有8個(gè)棱角的插件，及3組不同長(zhǎng)度的插桿，組裝成正方體、長(zhǎng)方體，幫助建立立體空間概念，理解長(zhǎng)方體、正方體的特征及棱長(zhǎng)總和。
立體展開(kāi)形組件、七巧板、等分圓片，可用于“長(zhǎng)方體、正方體的特征、表面積”，“分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)”，“真分?jǐn)?shù)、假分?jǐn)?shù)、帶分?jǐn)?shù)的認(rèn)識(shí)”，“分?jǐn)?shù)加、減法”，“圓柱體、圓錐體表面積、體積”等知識(shí)點(diǎn)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。
平面圖形片組合可用于對(duì)平面圖形的認(rèn)識(shí)及應(yīng)用題講解。
公式推導(dǎo)板配合方格板使用可作平行四邊形、三角形、梯形面積公式的推導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。
方格板(又稱面積計(jì)板)可用于度量平面圖形的面積和制圖。
平面圖形組合棒，2根組合可用于“角的初步認(rèn)識(shí)”，3根不同長(zhǎng)度棒組合成各種三角形，4根可組成平行四邊形、梯形、正方形、長(zhǎng)方形等，了解這些平面圖形的特征。
用釘子板所附的橡筋圈套在釘子板的柱體上可直觀地認(rèn)識(shí)平面圖形的面積，用所附的圓片沿釘子板與刻度尺之間的凹槽滾動(dòng)可以認(rèn)識(shí)圓的周長(zhǎng)及圓周率的推導(dǎo)。
計(jì)數(shù)小棒可作成3cm長(zhǎng)、4cm長(zhǎng)的各4根，7cm長(zhǎng)的20根，用單根或組合幫助建立“10以內(nèi)各數(shù)和11～20各數(shù)的認(rèn)識(shí)及加減法”，“三角形三條邊的長(zhǎng)度關(guān)系”，“角的初步認(rèn)識(shí)”等概念。
此外，本實(shí)用新型還可配以數(shù)字圖片，運(yùn)算符號(hào)圖片，豎式橫杠圖片，以“十”、“百”為單位的小棒捆圖片，數(shù)位順序表，動(dòng)物或花卉圖片，用于有關(guān)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中。
總之，如上所述本實(shí)用新型使一些通用技術(shù)及其組合具有了新的功能。
權(quán)利要求1．一種小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器具，包括幾何圖形模型、計(jì)數(shù)器具、繪圖尺，其特征在于(一)．該幾何圖形模型有立體圖形組件、平面圖形組件、立體展開(kāi)圖形組件；1)立體圖形組件包括a．長(zhǎng)方體塊，該長(zhǎng)方體塊外表面由正方形(1)組成；b．正方體；c．立方體框架插件，由角插件及插桿構(gòu)成；d．等底、等高的圓柱體、圓錐體；e．長(zhǎng)方體類型識(shí)別塊，包括六面均為長(zhǎng)方形構(gòu)成的長(zhǎng)方體，以及相對(duì)兩面為正方形，其余四面為長(zhǎng)方形構(gòu)成的長(zhǎng)方體；5．球體；2)平面圖形組件包括a．方格板，是一正方形平板，板上有縱橫距離相等的間隔條(5)，縱橫間隔條的交點(diǎn)是通孔(6)；b．釘子板及所附的圓片、橡筋圈，釘子板設(shè)有方形平板(10)，板上面有縱橫等距離分布的柱體(7)，平板(10)的一側(cè)邊有刻度尺(8)，刻度尺(8)與平板(10)之間有與之平行的凹槽(9)；c．平面圖形組合棒，包括一端有旋轉(zhuǎn)孔(11)，另一端有旋轉(zhuǎn)軸(12)的長(zhǎng)棒及相同結(jié)構(gòu)的短棒；還包括在中間和一端有旋轉(zhuǎn)孔的孔棒(13)及相對(duì)應(yīng)位置有旋轉(zhuǎn)軸的軸棒(14)構(gòu)成的角旋轉(zhuǎn)組合棒；d．公式推導(dǎo)板由直角梯形板、直角三角板、等腰直角三角板各1塊，梯形板、三角板各2塊，共五種形狀7塊板組成；e．平面圖形片組合包括長(zhǎng)方形片、正方形片、圓形片、等腰三角形片、全等三角形片、直角三角形片、鈍角三角形片；f．七巧板；3)立體展開(kāi)形組件包括長(zhǎng)方體展開(kāi)件、正方體展開(kāi)件、圓柱體展開(kāi)件、圓錐體展開(kāi)件，各展開(kāi)件與其所在的底板(17)之間有切刖線(18)分割，各展開(kāi)件的折疊邊緣有粘接邊(19)；等分圓片及圓面積推導(dǎo)片，它們與所在的底板(15)之間有切刖線(18)，組成七巧板的各板之間，等分圓片和圓面積推導(dǎo)片的圓分割線均有切刖線(21)；(二)．計(jì)數(shù)器具包括1)．計(jì)數(shù)小棒，設(shè)有長(zhǎng)度不同的三種小棒，2根短棒的長(zhǎng)度相加等于1根長(zhǎng)棒的長(zhǎng)度；2)．計(jì)數(shù)片；3)．模擬時(shí)鐘表盤(pán)及手拔指針；(三)．繪圖尺設(shè)有量角器、直尺，在該繪圖尺的尺面上還有畫(huà)點(diǎn)孔(22)及繪制各種平面圖形、立體圖形的提示線(23)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器具，其特征在于立體圖形組件中所述的長(zhǎng)方體塊可以由正方體粘接組成，也可以是在該長(zhǎng)方體外表面由等距離的縱橫間隔條分割出正方形的形狀，還可以是其外表面除底面是平面外，其他五個(gè)面上均有正方形格，這樣的兩塊長(zhǎng)方體平面相對(duì)扣合構(gòu)成一塊長(zhǎng)方體；所述的正方體邊長(zhǎng)為1厘米；所述的立體框架插件中角插件的結(jié)構(gòu)是，有彼此方向呈直角的連為一體的3個(gè)柱體(3)構(gòu)成的棱角，每個(gè)柱體內(nèi)有插孔(4)，連接棒(2)兩端分別插入兩個(gè)棱角的各1個(gè)柱體(3)內(nèi)，構(gòu)成一組角插件，另配有與柱體的插孔(4)形狀相適應(yīng)的插桿(20)，相同長(zhǎng)度的插桿與角插件構(gòu)成正方體，不同長(zhǎng)度的插桿與角插件構(gòu)成長(zhǎng)方體；所述的等底、等高圓柱體，圓錐體，可以是空心體，也可以是實(shí)心體，當(dāng)其為空心體時(shí)，圓柱體的容積正好是圓錐體容積的3倍；平面圖形組件中，所述的方格板為透明板，縱橫間隔條(5)的相間距離是1厘米；所述的平面圖形組合棒呈扁平狀；立體展開(kāi)形組件中所述的等分圓片的分割線可以是1條以上；模擬時(shí)鐘表盤(pán)上有指針旋轉(zhuǎn)軸，指針上有旋轉(zhuǎn)孔。
專利摘要小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器具屬教學(xué)用具,是適用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生可親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的小型教具。主要特征是結(jié)合小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱內(nèi)容,設(shè)計(jì)有幾何圖形模型、計(jì)數(shù)器具、繪圖尺。幾何圖形模型包括立體圖形組件、平面圖形組件、立體展開(kāi)形組件;計(jì)數(shù)器具包括計(jì)數(shù)小棒、計(jì)數(shù)片、模擬時(shí)鐘等;繪圖尺尺面上特有畫(huà)點(diǎn)孔及繪制各種平面、立體圖形的提示線。本實(shí)用新型針對(duì)性、系統(tǒng)性強(qiáng),靈活、形象、每件器具可單獨(dú)使用邊可二件以上組合使用,解決了傳統(tǒng)教育方式中學(xué)生不能親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),對(duì)數(shù)學(xué)抽象概念難以理解的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G09B23/02GK2425396SQ0023324
公開(kāi)日2001年3月28日 申請(qǐng)日期2000年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者蘆向明 申請(qǐng)人:蘆向明