[其他]电子云、原子轨道教学模型电动演示装置

说明书

本发明是用于化学教学的一种电子云、原子轨道教学模型电动演示装置。

现有的电子云、原子轨道实验教具大体上可分为两类：一类是用木材、塑料或其它材料制成的实体模型，这类教具虽然能呈现各种不同形状的电子云和原子轨道，但不形象，无法体现电子在核外空间的动态几率分布和电子云的内部形象;另一类教具是借用幻灯片，这类教具虽有动态感觉，但仍然是平面图像，无立体感觉。这两类教具用于化学教学时，学生难于理解，也不易形成正确的概念。

本发明的目的就在于为化学教学提供一种动态、立体和形象生动的电子云、原子轨道教学模型电动演示装置。

本发明的装置，具有演示平台（1）、电动演示装置（2、3、4）和教学模型（5～21）（如图1）。

教学模型（5）用来演示氢原子电子云;（6）用来演示P电子云;（7）用来演示d²_z电子云;（8）用来演示杂化电子云;（9）用来组合演示杂化电子云。

教学模型（11）用来演示1S原子轨道;（12）用来演示“1S+2S”原子轨道;（13）用来演示2P原子轨道，也用来组合演示π键;（14）用来演示“2P+3P”原子轨道;（15）用来演示d原子轨道;（16）用来演示SP杂化轨道;（17）、（18）用来演示δ键;（19）用来演示P原子轨道;（20）用来组合演示SP³、SP²杂化轨道;（21）用来演示苯分子大π键。

教学模型（5～21）的透明薄片（22、24）和骨架（25、28）的形状是与实体模型在正投影视图上的形状相符的。

教学模型（5、6、7、8）由透明薄片（22）和插杆（23）组成（如图2），透明薄片（22）上有若干按核外电子几率分布的微小的通孔，其中教学模型（5）的透明薄片（22）的中心还有一个彩色园球（26），插杆（23）沿透明薄片（22）的竖直中心线在其底部与之联接，透明薄片（22）的厚度为1～2毫米。

教学模型（5、6、7、8）也可由插杆（23）、透明薄片（24）和骨架（25）组成（如图4），透明薄片（24）厚度为0.2～0.8毫米，其上有若干按核外电子几率分布的微小的通孔，其中教学模型（5）的透明薄片（24）的中心还有一个彩色园球（26），透明薄片（24）与骨架（25）联接，插杆（23）沿骨架（25）的竖直中心线在其底部与之联接。

教学模型（9、10）由插杆（23）、透明薄片（24）、骨架（25）和套筒（27）组成（如图3），透明薄片（24）厚度为0.2～0.8毫米，其上有若干按核外电子几率分布的微小的通孔，它与骨架（25）联接，插杆（23）沿骨架（25）的竖直中心线在其底部与之联接，套筒（27）套装在骨架（25）的过渡段上。

骨架（25）提高了教学模型（5～10）的强度和刚度，也防止了教学模型（5～10）旋转时可能产生的摆动，插杆（23）在施加一预应力后，能插入电动演示装置（2、4）的微型电动机（37）轴上的涨套（38）中一定深度。

演示时，快速转动的教学模型（5～10）上的微小的通孔所留下的清晰的影迹，便立体、动态和形象生动地体现了电子在核外空间的动态几率分布和电子云的内部形象。彩色园球（26）清晰地表示了氢原子核。

教学模型（11～18）由插杆（23）和骨架（28）组成（如图5），插杆（23）与骨架（28）的联接除教学模型（12）是插杆（23）沿骨架（28）的竖直中心线在其内骨架的底部与之联接外，其它的均沿骨架（28）的竖直中心线在其底部与之联接，骨架（28）上有毛状物质。

教学模型（19、20）由插杆（23）、骨架（28）和套筒（27）组成（如图6），插杆（23）沿骨架（28）的竖直中心线在其底部与之联接，套筒（27）套装在骨架（28）的过渡段上，骨架（28）上有毛状物质。

教学模型（21）由插杆（23）、骨架（28）、正六边形骨架（29）和横梁（30）组成（如图7），横梁（30）在正六边形骨架（29）的一对对应边的两个中点与之联接，插杆（23）在正六边形骨架（29）的竖直平面内与横梁（30）的中点相联接且垂直于横梁（30），骨架（28）和正六边形骨架（29）上有毛状物质。

教学模型（11～21）快速旋转，便得到了立体、动态和形象生动的原子轨道影迹，毛状物质增加了这种影迹的可见度。