專利名稱:四象疊并算盤的制作方法
算盤是屬于數(shù)學范疇，珠算領域，廣泛應用于學校、機關、財會、金融、工商、企事業(yè)、家庭等等方面的計算工具。
國內(nèi)外普遍使用的有五珠、六珠、七珠三大類算盤，還有少量兒童使用的十珠算盤?，F(xiàn)有算盤只擴橫向，不擴縱向，亦即變化檔數(shù)而已。故僅有加、減、乘、除、利率等幾種運算功能。且初學除法，須記很多口訣，又須記位，很不變于學習，更不能進行因數(shù)分解、開方、分數(shù)、坐標等等多種運算。
本實用新型的目的是將現(xiàn)有算盤的運算方法與現(xiàn)代數(shù)學中的加、減、乘、除、乘方、開方、百分率、公約、公倍、因數(shù)分解、分數(shù)、比例、十字法、坐標、數(shù)軸、正負數(shù)等的筆算方法統(tǒng)一起來，增加算盤的運算功能。
四象疊并算盤，縱橫兼顧，結構并不復雜，恰似古算盤的疊并而成(如圖1)。四象疊并算盤分為四個象限(如圖2)。
普遍使用的算盤有大珠(七珠)、小珠(六珠、五珠)兩大類。各類中又以不同需要，而有九檔、十三檔、二十一檔、二十七檔等不同檔數(shù)的算盤。僅用上述四種檔數(shù)的兩類大、小珠型算盤，就可分別組合成大、小珠型兩類的四象雙疊并算盤二十種，四項多疊算盤數(shù)百種，從而形成四象疊并算盤系列，或疊并系列(它不分象限)。其特點有兩個一是四象；二是疊并。凡具備此特點的算盤，便具有多種運算功能。為了使用標記方便，可增加游標，便于分位和標記小數(shù)點，或將算盤珠以檔分組涂上不同顏色，以便于當組距使用。
如圖1所示是四象疊并算盤，上下是縱向，稱為疊；左右是橫向，稱為并。疊數(shù)是指算盤上下個數(shù)的變化；并數(shù)是指算盤檔數(shù)多少的變化。中間的十字黑線作為X、y軸；把四個算盤置于四個象限內(nèi)，即形成四象雙疊算盤。如果疊數(shù)增加，則為四象多疊算盤，其X軸隨使用需要可臨時確定。
圖2是象限圖；它是數(shù)學中直角坐標的象限位次圖，也是代表四個算盤所在象限的位置。
圖3是乘法運算示意圖是把被乘數(shù)、乘數(shù)、乘積分別放在相應的象限，在運算時是按筆算法的對位關系求得乘積。
圖4是除法運算示意圖是把除數(shù)、被除數(shù)、商分別放在相應的象限內(nèi)按筆算方法的對位關系進行運算，求其商。
圖5是開平方運算示意圖開平方運算過程。按筆算方法的對位關系進行運算。
圖6是比例、十字法運算示意圖是按筆算方法分別把各項置于相應象限，再按其相應的運算法則求其未知項。
圖7是分數(shù)運算示意圖即把分子項放在上疊，分母項放在下疊再按筆算方法進行通分等運算，但必須注意對位關系。
圖8是因數(shù)分解運算示意圖把因數(shù)與約數(shù)分別放在相應的象限，按筆算方法的對位關系進行運算。
圖1是四象疊并算盤示意圖，它可以是固定式，也可以是折疊式。即如將X軸或y軸一分為二者，則可分別制成橫折疊或縱折疊式。在外觀上，為學習、使用、標記方便，既可在X軸上加游標；又可在不同象限算盤梁上相應的檔位上，刻繪上國家統(tǒng)一規(guī)定的度、量、衡、銀等進位制系列的名稱。還可在框面或附設底盤的正反面上刻繪數(shù)、理、化等學科基礎理論的基本計算公式，以增添知識性、趣味性、新穎性、實用性。若用現(xiàn)實同規(guī)格算盤組合成的疊并算盤，亦應在不同算盤的梁上標明常用的不同進位制系列的名稱，便于滑動使用，得出一目了然的結果。
四象疊并算盤，結構簡單易于制作，故其大、小，檔數(shù)多少，疊數(shù)多少，可依據(jù)學習和使用的不同需要，而制成相宜的各種不同規(guī)格的四象雙疊或多疊算盤，或疊并算盤。應用面最廣的是四象雙疊算盤。
用相同規(guī)格的一般算盤，組合制成象限式算盤，再以現(xiàn)代數(shù)學中的各種有關筆算方法，在其上進行相應的運算。在運算過程中注意不同運算方法的習慣，橫豎演進的方向不同，確定不同運算方法相宜的檔位和象限。僅就在四象雙疊算盤上，常用的筆算方法，扼要歸類概述其一，除法、開方、百分率、減法等是向右演進，其起檔位應靠左，以近縱軸y為宜；乘法、乘方、加法等是向左演進，其起檔位應靠右，以遠離縱軸y為宜，以免出現(xiàn)演算位數(shù)不夠的情況(如圖4、圖5)。
其二，除法、開方、百分率等是向上演進，則宜將其起始數(shù)放在三、四象限，結果放在一象限的相應檔位上；乘法、乘方等是向下演進，則將其起始數(shù)放在一、二象限，結果放在四象限的相應檔位上(如圖4圖5)。
其三，公約、公倍、因數(shù)分解則置放在一、四象限往復，則約數(shù)當錯落往復的記在相應的二、三象限為妥，以免發(fā)生錯誤(如圖7圖8)。
其四，開平方數(shù)放在四象限以檔定位，其根放在一象限與之相應的檔位上，切記隔一檔為一數(shù)，對小數(shù)點要記準檔位(或用游標)。另外凡是立方或高次方的乘積，可用因數(shù)分解歸積法，求解其立方或高次方根(底數(shù))(如圖5)。
其五，分數(shù)、比例、十字法等都可用分數(shù)法表示，均是把分子放在二、一象限，把分母放在相應的三、四象限，進行通分、約分運算，求其結果。若求未知項，則以其數(shù)學法則求之。繁分、繁比例則選用四象多疊算盤為宜(如圖6、圖7)。
其六、用四象疊并算盤表示的坐標，是以珠數(shù)表示縱坐標，以檔數(shù)表示橫坐標。能令人對數(shù)字明確，一目了然；對點、線、面、形、數(shù)等五種比較的特征有新穎之感。若雙疊不足用時，則選用多疊，假如X或y值為零時，則只在軸上取點。若作為數(shù)軸用時，作正負數(shù)運算時，其直觀感覺，使人道理自明。
四象疊并算盤的特點有三其一是承前啟后流傳不息它即保存了古老算盤的傳統(tǒng)形式，又保持了珠算的運算簡捷、迅速、靈活的特點，加之珠算與筆算的運算方法統(tǒng)一起來，從而避免初學珠算時，背記得很多歸除口訣和記位的麻煩。
其二是易學易用，啟迪智力它是用筆算方法進行珠算，就更便于中、小學生的學習和使用，從而能培養(yǎng)思維和計算能力，提高記憶和理解能力，并能促其心靈手，提高學習效果，提高作業(yè)效率，還能節(jié)約大量紙張。
其三是多科開拓領域寬廣它一出現(xiàn)，就有十六種以上的筆算方法、得以應用，使算盤從財會、市場、社會諸方面的應用計算工具，成為學生課堂上的數(shù)學理論教具之一。使珠算與多科相聯(lián)系，可用于數(shù)理化習題的演算。它將對社會和經(jīng)濟產(chǎn)生較好效益。
實施方案既可生產(chǎn)固定式，又可生產(chǎn)折疊式的四象疊并算盤。在沒有生產(chǎn)出時，可用相同規(guī)格的算盤疊并組合而成。
權利要求
1.一種多功能算盤，其特征在于由數(shù)個規(guī)格相同的算盤疊并而成，具有四個象限。
2.根據(jù)權利要求
1所述的多功能算盤，其特征在于疊并(縱橫)結構，可以任意變化，即可依據(jù)不同需要，變化其大小、檔數(shù)和疊數(shù)，制成不同規(guī)格的四象雙疊或多疊算盤，或疊并算盤。
專利摘要
四象疊并算盤，是一代新型多功能計算工具，又是一種中、小學校用的數(shù)學理論教具。它可以把算盤的運算方法與數(shù)學中的加、減、乘、除、乘方、開方、百分率、公約、公倍、因數(shù)分解、分數(shù)、比例、十字法、坐標、數(shù)軸、正負數(shù)等筆算方法統(tǒng)一起來。易學易用效率高。做教具用可提高學生的思維、理解、記憶、計算能力，促進智力發(fā)展。
文檔編號G06C1/00GK86207207SQ86207207
公開日1987年8月26日 申請日期1986年9月18日
發(fā)明者林鈞倫 申請人:林鈞倫導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan