[发明专利]一种与正方体相关的空间几何体教学模具及其使用方法

说明书

本发明涉及教学辅助用具技术领域，一种与正方体相关的空间几何体教学模具及其使用方法。所述一种与正方体相关的空间几何体教学模具包括：球体与几何体；所述球体为中空的透明球体，所述几何体置于球体内部，并与球体可拆卸连接；所述几何体的各个顶点与球体相接。通过该教学模具，便于学生对空间立体几何的学习，同时可以辅助教师进行教学。

技术领域

本发明涉及教学辅助用具技术领域，更具体地说，一种与正方体相关的空间几何体教学模具及其使用方法。

背景技术

立体几何是中学阶段的教学重点和难点，空间几何体的外接球问题又是高考的热点。对于初接触立体几何的学生来说，是很难建立正确的空间想象，以至于接受起来比较困难，对于教师授课来说也是一种挑战，现有技术中没有很好的辅助教学的模具来帮助老师教学，帮助学生直观感受某些空间几何体点线面的位置关系、一些组合体的空间结构，一般情况下都是通过平面演示或是视频动画演示，所以会存在如下的问题：

其一，如果只通过平面的演示很难向学生展示球体与几何体的内接关系。

其二，如果只通过平面的演示也很难向学生展示正方体与几何体的关系，比如什么样的几何体可以拼接成正方体。

其三，对于外接球的半径的求解通常会使用补形法，但是如何去补形，学生会很难理解。

其四，如果只是通过动画演示，学生缺少直观感受，对于部分学生很难培养空间想象能力。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种与正方体相关的空间几何体教学模具及其使用方法，通过该教学模具，便于学生对空间立体几何的学习，同时可以辅助教师进行教学。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种与正方体相关的空间几何体教学模具，包括球体与几何体；

所述球体为中空的透明球体，所述几何体置于球体内部，并与球体可拆卸连接；所述几何体的各个顶点与球体相接。

在一个实施例中，所述几何体包括：第一三棱锥、第二三棱锥、第三三棱锥、正四面体、四棱锥、直三棱柱与正方体。

在一个实施例中，所述透明球体包括第一塑料半球与第二塑料半球，所述第一塑料半球与第二塑料半球可拆卸连接，从而组合成透明球体。教师想向学生展示正方体的外接球时，只需将正方体放入第一塑料半球中，再将第二塑料半球合好，这样就得到了正方体的外接球，可以让学生观察正方体和其外接球的位置关系，通过直观感受，可以让学生得到的顶点、棱、表面与球面的位置关系。同时，如果教师想给学生展示其他几何体的外接球，只要将展示的几何体放到透明球中即可。

在一个实施例中，从所述第一三棱锥、第二三棱锥、第三三棱锥、正四面体、四棱锥、直三棱柱中选取若干个几何体进行拼接，组合成棱长相同的立方体。可以让学生用该教学模具，拼接出立方体，有利于学生在拼接立方体的过程中体会这些几何体与正方体的关系，并思考有多少种拼接立方体的可能。

在一个实施例中，所述正方体为中空的盒体，该正方体的顶部设置有盒盖，所述盒盖与所述正方体可拆卸连接。