CN109036000A - 一种智体结合趣味性函数图像演示教具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智体结合趣味性函数图像演示教具，包括壳体，所述壳体的下侧壁固定连接有四个呈矩形设置的垫脚，所述壳体的一侧设有开口，所述开口的内壁固定连接有防护面板，所述防护面板采用透明材料制成，所述防护面板的外侧壁激光打印有交叉垂直设置的坐标线。优点在于：操作简单，仅通过旋动旋钮便可实现电路之间的连通断开，通过电磁铁的磁性对永磁铁进行吸引，不完全球体则会与人物形体共同形成一个正在做课间操的人物形象，不断的旋动旋钮便可显示多达13个有趣的函数图像，趣味性强，大大提升学生的学习兴趣。
Description
技术领域
本发明涉及数学教具技术领域，尤其涉及一种智体结合趣味性函数图像演示教具。
背景技术
在初中学习数学的过程中，函数是必须要学习的内容，初学者可能会因为函数图像的单调多样性导致不能很好的记忆而烦躁，失去学习数学的兴趣，影响学习成绩，而现有技术中又缺少带有趣味的函数演示教具来解决这个问题。
为此，我们提出了一种智体结合趣味性函数图像演示教具来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种智体结合趣味性函数图像演示教具，包括壳体，所述壳体的下侧壁固定连接有四个呈矩形设置的垫脚，所述壳体的一侧设有开口，所述开口的内壁固定连接有防护面板，所述防护面板采用透明材料制成，所述防护面板的外侧壁激光打印有交叉垂直设置的坐标线。
在上述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具中，所述防护面板的内侧壁固定连接有人物形体。
在上述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具中，所述壳体的内壁固定连接有磁吸面板，所述磁吸面板靠近防护面板的一侧侧壁开设有多个呈矩形排布横截面大于半圆的凹槽，多个凹槽内均设有不完全球体，所述不完全球体的外表面颜色为绿色，所述不完全球体的形状大小与凹槽的形状大小相匹配，所述不完全球体远离凹槽的端面固定连接有永磁铁，所述永磁铁与不完全球体共同形成球体，所述球体的直径小于凹槽的内径，所述不完全球体的上下两端均固定连接有支杆，位于上端的所述支杆的外壁活动套接有扭转弹簧，所述扭转弹簧的两端分别与凹槽、不完全球体固定连接。
在上述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具中，所述磁吸面板的内部开设有磁吸腔，所述磁吸腔的内部固定安装有多个电磁铁，多个所述电磁铁均包括铁芯与绕设在铁芯外壁的线圈，多个所述铁芯均一体成型，多个所述线圈的一端均贯穿磁吸腔并连接有定导电片，多个所述线圈的另一端均贯穿磁吸腔并共同连接有内置电源且与内置电源正极连接，所述内置电源的负极通过导线连接有动导电片。
在上述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具中，所述动导电片固定连接有转杆，所述转杆的上端贯穿壳体设置并通过轴承与壳体转动连接，位于壳体内的所述转杆的外壁设有固定环，所述固定环的上侧壁通过多个沿圆周分布的固定杆与壳体固定连接，所述固定环的内壁开设有多个弹性槽，所述弹性槽的内顶壁与弹性槽的内底壁共同转动连接有转轴，所述转轴的外壁固定连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧远离转轴的一端与定导电片固定连接，所述转轴与固定环均采用绝缘材料制成，位于固定环下方的所述转杆的外壁固定套接有主动齿轮，所述壳体的内顶壁摩擦转动有阻尼杆，所述阻尼杆的外壁固定套接有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮相互啮合。
在上述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具中，所述电磁铁的具体数目13个。
与现有的技术相比，本智体结合趣味性函数演示教具的优点在于：
1、操作简单，仅通过旋动旋钮便可实现电路之间的连通断开，通过电磁铁的磁性对永磁铁进行吸引，不完全球体则会与人物形体共同形成一个正在做课间操的人物形象，不断的旋动旋钮便可显示多达13个有趣的函数图像，趣味性强，大大提升学生的学习兴趣；
2、每显示一个函数图像，不完全球体转动，线圈与内置电源之间的电路断开后，永磁铁便会在扭转弹簧恢复的弹性力下回到初始位置，不会影响函数图像的下一次显示；
3、在转杆转动的过程中，主动齿轮啮合从动齿轮，从动齿轮便会通过阻尼杆对转杆形成一个阻尼的力，在一定程度上提高定导电片与动导电片之间接触的稳定性；
4、在动导电片转动的过程中，定导电片会在动导电片的拨动后并在伸缩弹簧恢复的弹性力下回到初始位置，不会阻碍动导电片的转动。
附图说明
图1为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具的正视图；
图2为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具的剖视图；
图3为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具磁吸面板的侧视结构示意图；
图4为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具部分的俯视图；
图5为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具部分的后视图；
图6为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具动导电片、定导电片、线圈和内置电源连接的结构示意图；
图7为本发明提出的图3A部分的放大图；
图8为本发明提出的图4B部分的放大图；
图9为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具防护面板与人物形体连接的结构示意图；
图10为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝|X|的函数图像；
图11为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝X^3的函数图像图；
图12为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝-|X|的函数图像图；
图13为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝X^2的函数图像图；
图14为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝X的函数图像图；
图15为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝-X的函数图像图；
图16为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具X^2+Y^2＝R^2的函数图像图；
图17为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝logaX的函数图像图；
图18为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝sinX的函数图像图；
图19为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具的Y＝a^X函数图像图；
图20为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具Y＝cosX的函数图像图；
图21为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具的函数图像图；
图22为本发明提出的一种智体结合趣味性函数图像演示教具的函数图像图。
图中：1壳体、2垫脚、3防护面板、4坐标线、5人物形体、6磁吸面板、7凹槽、8不完全球体、9永磁铁、10支杆、11磁吸腔、12电磁铁、13旋钮、14转杆、15固定杆、16固定环、17动导电片、18定导电片、19主动齿轮、20阻尼杆、21从动齿轮、22转轴、23伸缩弹簧。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
参照图1-4，一种智体结合趣味性函数图像演示教具，包括壳体1，壳体1的下侧壁固定连接有四个呈矩形设置的垫脚2，壳体1的一侧设有开口，开口的内壁固定连接有防护面板3，防护面板3采用透明材料制成，防护面板3可壳体1内部组件进行防护，另外透明材料制成的防护面板3不会影响视觉上观察，防护面板3的外侧壁激光打印有交叉垂直设置的坐标线4，防护面板3的内侧壁固定连接有人物形体5，坐标线4可辅助学生记忆函数图像，人物形体5与函数图像相组合形成正在做课间操的人物形象，大大的增加了数学学习的趣味性。
壳体1的内壁固定连接有磁吸面板6，磁吸面板6靠近防护面板3的一侧侧壁开设有多个呈矩形排布横截面大于半圆的凹槽7，多个凹槽7内均设有不完全球体8，不完全球体8的外表面颜色为绿色，绿色对光线的吸收和反射都比较适中，以对人体的神经系统、大脑皮层和眼睛里的视网膜组织比较适应，不完全球体8的形状大小与凹槽7的形状大小相匹配，不完全球体8远离凹槽7的端面固定连接有永磁铁9，永磁铁9与不完全球体8共同形成球体，球体的直径小于凹槽7的内径，永磁铁9与不完全球体8完全适配凹槽7的形状，两者互不影响，不完全球体8的上下两端均固定连接有支杆10，位于上端的支杆10的外壁活动套接有扭转弹簧，扭转弹簧的两端分别与凹槽7、不完全球体8固定连接。
进一步说明，扭转弹簧的作用是将永磁铁9朝向防护面板3设置，在线圈与内置电源之间的电路连通后，扭转弹簧将会扭转，不完全球体8便会朝向防护面板3转动从而限制函数图像，线圈与内置电源之间的电路断开后，永磁铁9便会在扭转弹簧恢复的弹性力下回到初始位置，不会影响函数图像的下一次显示。
磁吸面板6的内部开设有磁吸腔11，磁吸腔11的内部固定安装有多个电磁铁12，电磁铁12的具体数目为13个，多个电磁铁12均包括铁芯与绕设在铁芯外壁的线圈，多个所述铁芯均一体成型，多个所述线圈的一端均贯穿磁吸腔11并连接有定导电片18，多个所述线圈的另一端均贯穿磁吸腔11并共同连接有内置电源且与内置电源正极连接，所述内置电源的负极通过导线连接有动导电片17，使线圈、动导电片17、定导电片18，和内置电源形成电路，电路连通铁芯产生磁性，电路断开铁芯便会失去磁性。
动导电片17固定连接有转杆14，转杆14的上端贯穿壳体1设置并通过轴承与壳体1转动连接，位于壳体1内的转杆14的外壁设有固定环16，固定环16的上侧壁通过多个沿圆周分布的固定杆15与壳体1固定连接，固定环16的内壁开设有多个弹性槽，弹性槽的内顶壁与弹性槽的内底壁共同转动连接有转轴22，转轴22的外壁固定连接有伸缩弹簧23，伸缩弹簧23远离转轴22的一端与定导电片18固定连接，转轴22与固定环16均采用绝缘材料制成，转轴22与固定环16不会对线圈、动导电片17、定导电片18，和内置电源之间的电路产生影响，位于固定环16下方的转杆14的外壁固定套接有主动齿轮19，壳体1的内顶壁摩擦转动有阻尼杆20，阻尼杆20的外壁固定套接有从动齿轮21，主动齿轮19与从动齿轮21相互啮合，阻尼杆20可对从动齿轮19产生阻尼作用，一定程度上提高定导电片18与动导电片17之间接触的稳定性。
本发明中，数学教师可旋动旋钮13，通过转杆14转动使动导电片17与定导电片18接触，连通其中一个电磁铁12的线圈与内置电源之间的电路，电磁铁12产生磁性并对永磁铁9进行吸引，不完全球体8便会转动朝向防护面板3的一侧，多个不完全球体8将会显示一道绿色的数学函数轨迹，与人物形体5共同形成一个正在做课间操的人物形象，停顿的旋动旋钮13，则会不断的连通线圈与内置电源的电路，连续的显示13组函数图像及其不同动作的人物形象，可参照图10-22，与连续做课间操的学生无差，生动有趣，给学生们留下深刻印象，要注意的是转杆14每正向转动一周便要逆向转动一周，避免壳体1内部导线缠绕在转杆14上。
进一步说明，在转杆14转动的过程中，主动齿轮19啮合从动齿轮21，从动齿轮21便会通过阻尼杆20对转杆14形成一个阻尼的力，在一定程度上提高定导电片18与动导电片17之间接触的稳定性。
此外，在动导电片17转动的过程中，定导电片18会在动导电片17的拨动后并在伸缩弹簧23恢复的弹性力下回到初始位置，不会阻碍动导电片17的转动。
尽管本文较多地使用了壳体1、垫脚2、防护面板3、坐标线4、人物形体5、磁吸面板6、凹槽7、不完全球体8、永磁铁9、支杆10、磁吸腔11、电磁铁12、旋钮13、转杆14、固定杆15、固定环16、动导电片17、定导电片18、主动齿轮19、阻尼杆20、从动齿轮21、转轴22、伸缩弹簧23等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (6)
1.一种智体结合趣味性函数图像演示教具，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)的下侧壁固定连接有四个呈矩形设置的垫脚(2)，所述壳体(1)的一侧设有开口，所述开口的内壁固定连接有防护面板(3)，所述防护面板(3)采用透明材料制成，所述防护面板(3)的外侧壁激光打印有交叉垂直设置的坐标线(4)。
2.根据权利要求1所述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具，其特征在于，所述防护面板(3)的内侧壁固定连接有人物形体(5)。
3.根据权利要求1所述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具，其特征在于，所述壳体(1)的内壁固定连接有磁吸面板(6)，所述磁吸面板(6)靠近防护面板(3)的一侧侧壁开设有多个呈矩形排布横截面大于半圆的凹槽(7)，多个凹槽(7)内均设有不完全球体(8)，所述不完全球体(8)的外表面颜色为绿色，所述不完全球体(8)的形状大小与凹槽(7)的形状大小相匹配，所述不完全球体(8)远离凹槽(7)的端面固定连接有永磁铁(9)，所述永磁铁(9)与不完全球体(8)共同形成球体，所述球体的直径小于凹槽(7)的内径，所述不完全球体(8)的上下两端均固定连接有支杆(10)，位于上端的所述支杆(10)的外壁活动套接有扭转弹簧，所述扭转弹簧的两端分别与凹槽(7)、不完全球体(8)固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具，其特征在于，所述磁吸面板(6)的内部开设有磁吸腔(11)，所述磁吸腔(11)的内部固定安装有多个电磁铁(12)，多个所述电磁铁(12)均包括铁芯与绕设在铁芯外壁的线圈，多个所述铁芯均一体成型，多个所述线圈的一端均贯穿磁吸腔(11)并连接有定导电片(18)，多个所述线圈的另一端均贯穿磁吸腔(11)并共同连接有内置电源且与内置电源正极连接，所述内置电源的负极通过导线连接有动导电片(17)。
5.根据权利要求4所述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具，其特征在于，所述动导电片(17)固定连接有转杆(14)，所述转杆(14)的上端贯穿壳体(1)设置并通过轴承与壳体(1)转动连接，位于壳体(1)内的所述转杆(14)的外壁设有固定环(16)，所述固定环(16)的上侧壁通过多个沿圆周分布的固定杆(15)与壳体(1)固定连接，所述固定环(16)的内壁开设有多个弹性槽，所述弹性槽的内顶壁与弹性槽的内底壁共同转动连接有转轴(22)，所述转轴(22)的外壁固定连接有伸缩弹簧(23)，所述伸缩弹簧(23)远离转轴(22)的一端与定导电片(18)固定连接，所述转轴(22)与固定环(16)均采用绝缘材料制成，位于固定环(16)下方的所述转杆(14)的外壁固定套接有主动齿轮(19)，所述壳体(1)的内顶壁摩擦转动有阻尼杆(20)，所述阻尼杆(20)的外壁固定套接有从动齿轮(21)，所述主动齿轮(19)与从动齿轮(21)相互啮合。
6.根据权利要求4所述的一种智体结合趣味性函数图像演示教具，其特征在于，所述电磁铁(12)的具体数目为13个。
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| CN201810964480.1A CN109036000A (zh) | 2018-08-23 | 2018-08-23 | 一种智体结合趣味性函数图像演示教具 |
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| CN (1) | CN109036000A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112400860A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-26 | 黄祥生 | 一种基于风力供能的自我保护鸟类驱逐器 |
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2018
- 2018-08-23 CN CN201810964480.1A patent/CN109036000A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112400860A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-26 | 黄祥生 | 一种基于风力供能的自我保护鸟类驱逐器 |
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