[实用新型]立体几何演示器

说明书

本发明涉及一种数学教学用具，特别是立体几何教学方面的演示教具。

老师在讲述中学数学中的立体几何内容时，需要借助实物来加强学生对所授内容的理解。因为立体几何这门课程要求学生具有较强的空间思维、空间想象的能力，而立体几何实物教具具有明显、直观的特点，可以弥补学生抽象思维能力的不足，增强教学效果，在教学中应用很广。由于立体几何内容丰富，涉及的图形很多，所以，现有的立体几何演示教具一套要由几十甚至上百件立体图形实物组成，价格贵，使用起来也很不方便。

为了解决这个问题，已有的做法是利用少量的构件，采用组合方式形成各种立体几何教学模型。中国专利CN－86200565提出了一种“立体几何组合模型”，由必要的几种部件，包括底板、主轴、多种几何形状的板块、细棒、线和连接件等，采用不同的固定方式，随意组合各种立体几何教学模型。另外，中国专利申请CN－87204192还提出了一种“组合式立体几何教学用具”，由一带有支架的三页台板、若干表示线段的橡皮筋条和作为连接件的吸盘与橡皮套圈组成，利用这些组件按教学要求组合各种由点、线、面组成的几何图形。

本发明的目的是提供一种改进的立体几何教学用具，它能够用极少的构件，简便可靠的点线连接形式，以定性或定量的方法，展示100多种由点、线、面组成的几何图形。

发明是这样实现的：用二块钻有等距小孔的等宽不等长薄板材料，通过连接件使短块材料的一边固定在长块材料平面上适当位置，并且能在小于180度角范围内灵活转动。在两块材料的适当位置上装有定位装置，可以使短块材料固定在某一角度。在长块材料的一边，以两块材料的连接线端点为中心装有量角器，在量角器某一等径弧上按一定角度间距打上小孔，在短块材料的适当部位装有定位件，用一个销钉穿过量角器小孔及定位件小孔可以将短块材料定在180度角范围内某一角度。薄板材料上小孔是以两块材料的连接线上某一点为原心，按三维直角坐标系设置。橡皮筋条通过穿过小孔表示几何点的小连接件按需连接，组成各种几何图形。

本发明因为只用两块薄板材料及若干表示点的小连接件和橡皮筋条，所以结构特别简单，价格低；由于安装有量角器，可以方便地指示两块材料之间夹角，有利于教学；由于在薄板材料上按坐标系钻有小孔，既可以方便地固定橡皮筋条，更有利于定量作图。选用透明材料可使学生从各个角度都易观察到有关的点、线、面、角度及相互关系，能显示整个成图过程，使学生易掌握图形变化的来龙去脉。通过两板的不同放置及表示点的小连接件和表示线段的橡皮筋条的不同配合，可以展示100种以上的几何图形。

发明的具体结构由以下的实施例及其附图给出。

图1是根据本发明提出的立体几何演示器主体示意图。

图2是小连接件弹簧钉示意图。

图3是带钩橡皮筋条示意图。

下面结合附图详细说明依据本发明提出的具体演示器的细节。

参看图1，选取两块等宽不等长的透明薄板材料〔1〕和〔2〕，短块材料〔2〕的长度约为长块材料〔1〕的三分之二。在这两块材料上钻有等距小孔，孔间距可以任意选择，但两块材料的孔间距应一致。用连接件〔4〕将短块材料〔2〕固定在长块材料〔1〕上与其长度相等的位置，并能在小于180度角范围内转动，在0度角时短块材料〔2〕端面与长块材料〔1〕端面重合，相互垂直时所钻的小孔能组成三维直角坐标系。在两块材料的适当位置装有定位装置〔5〕，可以使短块材料〔2〕固定在某一角度。在长块材料〔1〕的一边，以两块材料的连接线端点为中心，用固定件〔7〕固定有量角器〔3〕，在量角器〔3〕某一等径弧上按一定角度间距打有小孔，在短块材料〔2〕的适当部位装有定位件〔6〕，用一个销钉穿过量角器小孔及定位件〔6〕小孔，可以将短块材料〔2〕定在180度角范围内某一角度。

参看图2、图3，演示时，按不同图形要求，将弹簧钉〔8〕穿过薄板材料上的小孔作为几何图形中的点，用橡皮筋条〔9〕上的两端铁钩〔10〕与作为点的弹簧钉〔8〕相连，就可以表示两点间的线段。一个弹簧钉可以连接一至数根橡皮筋条。按上述方法，通过两块薄板不同角度、不同放置形式及弹簧钉和带钩橡皮筋条的不同配合，可以展示100种以上的几何图形。