CN103794113A - 多功能四边形变形装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能四边形变形装置，包括第一木条、第二木条、第一橡筋、第二橡筋、第三橡筋、第四橡筋、螺栓螺母，其特征在于用螺栓螺母穿过第一孔O、第二孔O，在第一木条和第二木条的孔由第一橡筋、第二橡筋、第三橡筋、第四橡筋通过，第一木条、第二木条通过，第一木条、第二木条中有第一孔O、第二孔O安装螺栓螺母，可形成铰接，让第一木条、第二木条转动铰接，不同的孔距获得不同的四边形，两木条似变形金刚，可做演示教学、实验使用，寓意深刻，教学显示易引起学生的兴趣，具有趣味性、启发性、创造性，操作容易，结构简单，材料少。
Description
技术领域
本发明涉及到四边形装置，特别是一种多功能四边形变形装置。
背景技术
四边形的定义、性质和判定，其与平行四边形、棱形之间的联系与区别，是初中数学教学的重点，现有的四边形、平行四边形及其它四边形多是固定边框边线的，这样教学呆板，缺乏趣味性、启发性和创造性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用简单工具，简单方法即可达到似变形金刚的形式演变出各种四边形形状，寓意深刻，启发性强，趣味性好，灵活多样，学生接受快，记性强。
本发明的技术解决方案是这样的，一种多功能四边形变形装置，包括第一木条、第二木条、第一橡筋、第二橡筋、第三橡筋、第四橡筋、螺栓螺母，其特征在于第一木条、第二木条开通孔，第一橡筋、第二橡筋、第三橡筋、第四橡筋分别穿过孔A、孔B、孔C、孔D、孔E、孔F、孔G，第一孔O、第二孔O铰接，第二木条、第一木条为交叉铰接。
第一木条开有通孔，孔A、孔B、孔C、孔D、孔E、孔F、第一孔O，第二木条开有通孔，孔C、孔D、孔G，和有第二孔O。
第一橡筋、第二橡筋、第三橡筋、第四橡筋是塑胶绳、和/或橡皮绳。
本发明的优点是：帮助学生认识各种四边形对角线的区别与联系，进而掌握好相关的性质与判定，直观的体会四边形的不稳定性，容易操作，教学效果好，学生掌握技巧快。
附图说明
本发明的结构构成是这样的：
图1为本发明的整体结构折叠状态主视图。
图2为本发明的整体结构折叠状态右视图。
图3为本发明的木条撑开后形成正方形的状态图。
图4为本发明的木条撑开后形成平行四边形的状态图。
图5为本发明的第一木条主视图。
图6为本发明的第二木条主视图。
图7为本发明的四边形演变成不同四边形的连线示意图。
图8为本发明的木条交叉成线点的示意图。
图1～图8中，第二木条(1)、第一橡筋(2)、第一木条(3)、第二橡筋(4)、第三橡筋(5)、第四橡筋(6)、孔A、孔B、孔C、孔D、孔E、孔F、孔G、第一孔O、第二孔O、螺栓螺母(7)。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
实施例1，两条第一、二木条(3、1)修边刨平面板，在第二木条(1)开通孔孔C、孔D、孔G、第一孔O。在第一木条(3)开通孔孔A、孔B、孔E、孔F、第二孔O。用第一橡筋(2)穿过孔D、孔A；第二橡筋(4)穿过孔A、孔C；第三橡筋(5)穿过孔C、孔B；第四橡筋(6)穿过孔B、孔D，用螺栓穿过第一孔O、第二孔O装上螺栓螺母(7)，操作时撑开第二木条(1)、第一木条(3)，可形成正方形如图3所示；可成平行四边形如4所示；橡筋可按图7、图8穿过不同的孔获得不同的四边形。橡筋的第一橡筋(2)、第二橡筋(4)、第三橡筋(5)、第四橡筋(6)可连接为同一条橡筋。本装置不使用时可收拢折叠成一板块，如图1、图2所示。
实施例2，四边形是人们日常生活中应用较广的一种几何图形，尤其是平行四边形、矩形、菱形、正方形等特殊四边形的用处更多。制作的原理就是依据四边形的对角线的交点位置及两条对角线的位置关系与数量关系来确定这个四边形是属于什么四边形。使用的材料与制作是用两根等长的第一、二木条(3、1)，分别在第一、二木条(3、1)的中点孔O处钻一个孔O，用一个螺栓穿过这两个孔O，将第一、二木条(3、1)连接在一起(可以转动)，然后在第二木条(1)的中点孔O的两旁定四个孔A、孔B、孔E、孔F，使OA＝OB＝1/2AB，OE＝OF≠1/2AB；在第一木条(3)的中点孔O的两旁定两个孔C、孔D，使OC＝OD＝1/2CD，再定另一个孔G，使孔G与孔C在孔O的两侧，且OG≠OC再然后用用螺栓穿过每个孔O，伸出孔O)一小截，再将橡皮胶(2、4、5、6)两端连在一起缠在不同的螺栓的外围，最后转动第一、二木条(3、1)的位置，就可以得到各种形状的四边形：四边形ECBG是一般的四边形；四边形ECFD是一般的平行四边形；四边形ACBD是特殊的四边形——矩形；如果转动第一、二木条(3、1)，使它们互相垂直，则四边形ECFD是菱形，四边形ACBD是正方形。另外还可以把第一、二木条(3、1)的其中的两个孔O连接在一起，看做三角形的两边，再用第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)固定在第一、二木条(3、1)的另两端，把第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)看做第三边，利用第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)的伸缩性，改变三角形的三边大小关系：三角形的两边的和大于第三边，两边的差小于第三边。容易操作，方便学生观察四边形的形状变化，有较好的教学效果。
实施例3，本装置依据四边形的对角线的交点位置及两条对角线的位置关系与数量关系，邦助直观认识平行四边形与各种特殊平行四边形的对角线的共点与异点，如图7所示。下面具体说明，其第一木条(3)、第二木条(1)由螺栓螺母(7)铰接，第一橡筋(2)、第二橡筋(4)、第三橡筋(5)、第四橡筋(6)分别穿过孔A、孔B、孔C、孔D、孔E、孔F时所形成不同四边形。
1、①当OB≠OE，OC≠OG时，四边形ECBG是一般的四边形；
②OE＝OF，OC＝OD时，四边形ECFD是一般的平行四边形；
③OE＝OF，OC＝OD，EF⊥CD时，四边形ECFD是菱形；
④OA＝OB，OC＝OD，AB＝CD时，四边形ACBD是矩形；
⑤OA＝OB，OC＝OD，AB＝CD，AB⊥CD时，四边形ACBD是正方形；
⑥四边形具有不稳定性；
⑦三角形两边的和大于第三边，两边的差小于第三边。
2、适当长度的第一、二木条(3、1)，第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)连成的一条橡皮胶，九个螺栓与螺母。
3、截取适当等长度的第二、一木条(1、3)，在第二木条(1)的中点孔O处，两端处与两端等距离的适当处分别取孔O、孔A、孔B、孔E、孔F五点，并在这五点处钻一个适当大小的孔O；在第一木条(3)的中点孔O处，两端处分别取孔O、孔C、孔D三点，另再取一点孔G使孔G与孔C在孔O不同侧，OC≠OG并在这四点处钻一个适当大的孔O。以第一、二木条(3、1)作为四边形的对角线，以它俩的中点孔O作为对角线的交点，用第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)连接第一、二木条(3、1)上不同的四个点，再转动第一、二木条(3、1)位置，就可以得到不同形状的四边形。如图8所示。
实施例4，使用方法：
1、将第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)缠放在第一、二木条(3、1)上的孔E、孔C、孔B、孔G螺钉处，撑开第一、二木条(3、1)。根据OB≠OE，OC≠OG，可知由橡皮胶围成的四边形ECBG是一般的四边形；
2、将第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)缠放在第一、二木条(3、1)上的孔E、孔C、孔F、孔D螺钉处，撑开木条。根据OE＝OF，OC＝OD，可知由橡皮胶围成的四边形ECFD是平行四边形；
3、将第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)缠放在第一、二木条(3、1)上的孔E、孔C、孔F、孔D螺钉处，撑开第一、二木条(3、1)并转动木条，使EF⊥CD。根据OE＝OF，OC＝OD，EF⊥CD，可知由第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)围成的四边形ECFD是菱形；
4、将第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)缠放在第一、二木条(3、1)上的孔A、孔C、孔B、孔D螺钉处，撑开第一、二木条(3、1)，根据OA＝OB，OC＝OD，AB＝CD，可知由第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)围成的四边形ACBD是矩形；
5、将第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)缠放在第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)上的孔A、孔C、孔B、孔D螺钉处，撑开第一、二木条(3、1)并转动第一、二木条(3、1)，使AB⊥CD，根据OA＝OB，OC＝OD，AB＝CD，AB⊥CD，可知由第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)围成的四边形ACBD是正方形；
6、转动第一、二木条(3、1)，可以明显看到四边形的形状改变了，深刻体会四边形具有不稳定性。
7、将第一、二木条(3、1)的一端的两孔用螺栓螺母(7)连接好，再用第一、二、三、四橡皮筋(2、4、5、6)两端分别固定在第一、二木条(3、1)的另两端，转动第一、二木条(3、1)，可以明显看到三角形的两边的和大于第三边，两边的差小于第三边。
Claims (3)
1.一种多功能四边形变形装置，包括第一木条、第二木条、第一橡筋、第二橡筋、第三橡筋、第四橡筋、螺栓螺母，其特征在于第一木条(3)、第二木条(1)开通孔，第一橡筋(2)、第二橡筋(4)、第三橡筋(5)、第四橡筋(6)分别穿过孔A、孔B、孔C、孔D、孔E、孔F、孔G，第一孔O、第二孔O铰接，第二木条(3)、第一木条(1)为交叉铰接。
2.按照权利要求1所述的多功能四边形变形装置，其特征在于第一木条(3)开有通孔，孔A、孔B、孔C、孔D、孔E、孔F、第一孔O，第二木条(1)、开有通孔，孔C、孔D、孔G，和有第二孔O。
3.按照权利要求1所述的多功能四边形变形装置，其特征在于第一橡筋(2)、第二橡筋(4)、第三橡筋(5)、第四橡筋(6)是塑胶绳、和/或橡皮绳。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210420916.3A CN103794113A (zh) | 2012-10-29 | 2012-10-29 | 多功能四边形变形装置 |
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| CN201210420916.3A CN103794113A (zh) | 2012-10-29 | 2012-10-29 | 多功能四边形变形装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN103794113A true CN103794113A (zh) | 2014-05-14 |
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| CN201210420916.3A Pending CN103794113A (zh) | 2012-10-29 | 2012-10-29 | 多功能四边形变形装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN103794113A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109859580A (zh) * | 2019-02-13 | 2019-06-07 | 北京功顺达仿生科技有限公司 | 一种虚实组合规则的形变单元体机构 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201489705U (zh) * | 2009-05-07 | 2010-05-26 | 苏智阳 | 平面几何图形动态演示器 |
| CN202331984U (zh) * | 2011-11-18 | 2012-07-11 | 郭文 | 数学常见图形演示器 |
| CN202339658U (zh) * | 2011-11-30 | 2012-07-18 | 朱宁波 | 一种数学教具 |
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- 2012-10-29 CN CN201210420916.3A patent/CN103794113A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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