CN111739386B - 一种用于数学思维训练的数学教具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于数学思维训练的数学教具，涉及教学用具技术领域，包括滚球桶、四方柱转块和三棱柱转块；所述底座顶部安装有一处支撑竖板，装配板安装在底座顶部端面前端，支撑竖板位于装配板后端；所述数字板块活动安装于装配板前端外侧；所述装配转槽共有两处，滚球桶位于装配转槽顶部内，装配转槽后侧通过固定连接件与支撑竖板顶端相连；所述连接主板左右两端分别与两处装配转槽固定连接，连接辅板安装在装配转槽右侧外壁上；本发明方便初学儿童根据算式答案，选取装配板前侧对应的数字板块，将数字板块顺着装配板前侧滑槽移动至数字板块右上端，通过数字板块实现算式解答作业，提升儿童动手解答能力，从而提高解题时的趣味性。

Description

一种用于数学思维训练的数学教具

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，更具体地说，特别涉及一种用于数学思维训练的数学教具。

背景技术

随着社会的发展，人们越来越加重视儿童教育，数学作为所有学科的基础科学，数学基础关系到儿童的科学素养，尤其是数学思维对儿童思维方式具有很大的影响，在对儿童数学思维训练时多采用数学教具进行引导。

数学思维训练的数学教具可以参考CN209928740U号专利，其主要包括流存储盒，存储盒上端配合设置有盖板，盖板侧壁与存储盒侧壁之间一一对应且分别通过搭扣锁连接，盖板上端四角处均沿竖直方向固定有限定杆，限定杆外壁分布有高度刻度，盖板上方平行设置有顶板，顶板四角处均沿竖直方向开有安装通孔，限定杆与安装通孔一一对应滑动插接，安装通孔下方均设置有定位螺套，定位螺套与限定杆一一对应螺纹连接，盖板上均匀分布有作用通孔；数学思维训练的数学教具还可以参考CN210091395U号专利，其主要包括盒体，所述盒体底部通过螺丝固定设置有底座，所述盒体内部左右两侧边固定设置有固定板，两个所述固定板之间固定连接有两个横杆，两个所述横杆上贯穿串联设置有若干个数字牌，所述盒体内部靠近数字牌处设置有两个隔板，所述盒体上下两侧边与隔板中间设置有投掷槽，两个所述投掷槽中间放置有骰子，所述盒体通过铰链连接有盖板。

现有类似的数学思维训练的数学教具在使用时，无法随机选取数字组合加减乘除算式，供初学儿童学习解答，通常通过教学人员将加减乘除算式书写的黑板上的方式，以便初学儿童上台或起立解答，结题趣味性较差，容易导致初学儿童对结题产生抵触性，进而影响儿童数学学习进展。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于数学思维训练的数学教具，以解决现有类似数学思维训练的数学教具在使用时，无法随机选取数字组合加减乘除算式，供初学儿童学习解答，通常通过教学人员将加减乘除算式书写的黑板上的方式，以便初学儿童上台或起立解答，结题趣味性较差，容易导致初学儿童对结题产生抵触性，进而影响儿童数学学习进展的问题。

本发明用于数学思维训练的数学教具的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种用于数学思维训练的数学教具，包括底座、数字板块、装配转槽、连接主板、装配架、四方柱转块、三棱柱转块和限位销；所述底座顶部安装有一处支撑竖板，装配板安装在底座顶部端面前端，支撑竖板位于装配板后端；所述数字板块活动安装于装配板前端外侧；所述装配转槽共有两处，滚球桶位于装配转槽顶部内，装配转槽后侧通过固定连接件与支撑竖板顶端相连；所述连接主板左右两端分别与两处装配转槽固定连接，连接辅板安装在装配转槽右侧外壁上，连接辅板顶部通过固定连接件与支撑竖板顶端相连；所述装配架共有两处，两处装配架分别位于连接主板底部和连接辅板底部；所述四方柱转块和三棱柱转块分别位于两处装配架内部，四方柱转块与三棱柱转块所处高度相等；所述加减乘除板块共有四块，加减乘除板块外侧标注的符号分别为“+”号、“－”号、“×”号和“÷”号，加减乘除板块位于四方柱转块外侧；所述大于小于等于板块共有三块，大于小于等于板块外侧标注的符号分别为“＞”号、“＜”号和“＝”号，大于小于等于板块位于三棱柱转块外侧；所述限位销共有四处，四处限位销分别安装于两处装配架内部。

进一步的，所述滚球桶共有两处，其内部呈中空状结构，滚球桶外侧开设有一处漏球口，滚球桶内部放置有十处数字球，数字球外侧标注数字分别为0-9；所述滚球桶转动于装配转槽内部，装配转槽底部安装有一处透明观球槽，滚球桶外侧漏球口与装配转槽底部透明观球槽相连通。

进一步的，所述滚球桶后侧均设有一处带轮，滚球桶后侧带轮通过传动带与另一处滚球桶后侧带轮传动连接，摇柄安装在其中一处滚球桶前侧。

进一步的，所述滚球桶内壁上呈环绕状设有六处拨球板。

进一步的，所述连接主板底部固定安装有一处装配架，四方柱转块左右两端分别转动连接于装配架左右两端内部，四方柱转块四面分别安装有一处加减乘除板块，四方柱转块分别位于左右两处透明观球槽中间部位。

进一步的，所述连接辅板底部固定安装有一处装配架，三棱柱转块左右两端分别转动连接于装配架左右两端内部，三棱柱转块三面分别安装有一处大于小于等于板块，三棱柱转块位于透明观球槽右端。

进一步的，所述装配架顶部左右两端分别滑动安装有一处限位销，限位销底部呈圆滑状，弹簧套装在限位销外侧，弹簧顶部与装配架顶部相连；所述四方柱转块左右两端分别呈环绕状开设有四处方柱限位槽，三棱柱转块左右两端分别呈环绕状开设有三处棱柱限位槽，限位销底部圆滑端安插于四方柱转块左右两端方柱限位槽和三棱柱转块左右两端棱柱限位槽内。

进一步的，所述装配板前侧端面上开设有滑槽，装配板前侧顶部滑槽位于三棱柱转块右端；所述数字板块共有两组，每组数字板块共有十处，数字板块外侧标注数字分别为0-9，数字板块后侧均设有两处滑块，数字板块后侧滑块滑动连接于装配板前侧滑槽内。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.滚球桶、数字球、装配转槽与透明观球槽的设置，有利于通过转动装配转槽内部滚球桶，使滚球桶外侧漏球口与装配转槽底部透明观球槽相连通，滚球桶内部其中一个数字球落入装配转槽底部透明观球槽内，即可随机选取两个数字球，以便儿童对两个数字球外侧所标注的数字进行加减乘除运算；并且配合传动带的使用，可在摇柄带动其中一处滚球桶转动时，滚球桶通过传动带带动另一处滚球桶同步转动，实现两处滚球桶内部数字球同步选取作业，保障两个数字球选取的同步性。

2.四方柱转块与加减乘除板块的设置，有利于通过转动装配架内部四方柱转块，对位于四方柱转块前侧的加减乘除板块进行转动切换，从而实现加减乘除法运算切换，更好的满足于不同运算使用需求；并且配合三棱柱转块与大于小于等于板块的设置，可通过转动装配架内部三棱柱转块，对位于三棱柱转块前侧的大于小于等于板块进行转动切换，从而实现大于小于等于运算切换，以便儿童根据算式答案，选取对应的数字板块组合进行解答。

3.限位销和弹簧的设置，有利于在四方柱转块转动四分之一圈和三棱柱转块转动三分之一圈时，左右两处限位销受弹簧推力的影响分别插入四方柱转块左右两端方柱限位槽和三棱柱转块左右两端棱柱限位槽内，通过限位销对转动切换后的四方柱转块和三棱柱转块进行固定，保障四方柱转块和三棱柱转块使用时的稳定性；并且配合装配板和数字板块的设置，方便儿童根据算式答案，选取装配板前侧对应的数字板块，将数字板块顺着装配板前侧滑槽移动至数字板块右上端，通过数字板块实现算式解答作业，提升儿童动手解答能力，从而提高解题时的趣味性。

附图说明

图1是本发明的前侧轴视结构示意图。

图2是本发明的后侧轴视结构示意图。

图3是本发明的底座顶部装配板安装结构示意图。

图4是本发明的数字板块后侧轴视结构示意图。

图5是本发明的装配转槽与装配转槽轴视连接结构示意图。

图6是本发明的滚球桶与装配转槽拆分结构示意图。

图7是本发明的滚球桶剖视结构示意图。

图8是本发明的装配架内部四方柱转块安装结构示意图。

图9是本发明的装配架剖视结构示意图。

图10是本发明的装配架内部三棱柱转块安装结构示意图。

图11是本发明的装配架与三棱柱转块拆分结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、底座；2、支撑竖板；3、装配板；301、滑槽；4、数字板块；401、滑块；5、滚球桶；501、漏球口；502、拨球板；503、带轮；504、摇柄；6、传动带；7、数字球；8、装配转槽；9、透明观球槽；10、连接主板；11、连接辅板；12、固定连接件；13、装配架；14、四方柱转块；1401、方柱限位槽；15、加减乘除板块；16、三棱柱转块；1601、棱柱限位槽；17、大于小于等于板块；18、限位销；19、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图11所示：

本发明提供一种用于数学思维训练的数学教具，包括底座1、数字板块4、装配转槽8、连接主板10、装配架13、四方柱转块14、三棱柱转块16和限位销18；底座1顶部安装有一处支撑竖板2，装配板3安装在底座1顶部端面前端，支撑竖板2位于装配板3后端；数字板块4活动安装于装配板3前端外侧；装配转槽8共有两处，滚球桶5位于装配转槽8顶部内，装配转槽8后侧通过固定连接件12与支撑竖板2顶端相连；滚球桶5后侧均设有一处带轮503，滚球桶5后侧带轮503通过传动带6与另一处滚球桶5后侧带轮503传动连接，摇柄504安装在其中一处滚球桶5前侧，可在摇柄504带动其中一处滚球桶5转动时，滚球桶5通过传动带6带动另一处滚球桶5同步转动，实现两处滚球桶5内部数字球7同步选取作业，保障两个数字球7选取的同步性；连接主板10左右两端分别与两处装配转槽8固定连接，连接辅板11安装在装配转槽8右侧外壁上，连接辅板11顶部通过固定连接件12与支撑竖板2顶端相连；装配架13共有两处，两处装配架13分别位于连接主板10底部和连接辅板11底部；四方柱转块14和三棱柱转块16分别位于两处装配架13内部，四方柱转块14与三棱柱转块16所处高度相等；加减乘除板块15共有四块，加减乘除板块15外侧标注的符号分别为“+”号、“－”号、“×”号和“÷”号，加减乘除板块15位于四方柱转块14外侧；大于小于等于板块17共有三块，大于小于等于板块17外侧标注的符号分别为“＞”号、“＜”号和“＝”号，大于小于等于板块17位于三棱柱转块16外侧；限位销18共有四处，四处限位销18分别安装于两处装配架13内部。

其中，滚球桶5共有两处，其内部呈中空状结构，滚球桶5外侧开设有一处漏球口501，滚球桶5内部放置有十处数字球7，数字球7外侧标注数字分别为0-9；滚球桶5转动于装配转槽8内部，装配转槽8底部安装有一处透明观球槽9，滚球桶5外侧漏球口501与装配转槽8底部透明观球槽9相连通；具体作用，可通过转动装配转槽8内部滚球桶5，使滚球桶5外侧漏球口501与装配转槽8底部透明观球槽9相连通，滚球桶5内部其中一个数字球7落入装配转槽8底部透明观球槽9内，即可随机选取两个数字球7，以便儿童对两个数字球7外侧所标注的数字进行加减乘除运算。

其中，滚球桶5内壁上呈环绕状设有六处拨球板502；具体作用，当两处滚球桶5同步转动时，通过滚球桶5内部所设有的拨球板502带动数字球7上下运动，促进滚球桶5内部各数字球7运动效果，使滚球桶5内部数字球7选取更加具有随机性。

其中，连接主板10底部固定安装有一处装配架13，四方柱转块14左右两端分别转动连接于装配架13左右两端内部，四方柱转块14四面分别安装有一处加减乘除板块15，四方柱转块14分别位于左右两处透明观球槽9中间部位；具体作用，可通过转动装配架13内部四方柱转块14，对位于四方柱转块14前侧的加减乘除板块15进行转动切换，从而实现加减乘除法运算切换，更好的满足于不同运算使用需求。

其中，连接辅板11底部固定安装有一处装配架13，三棱柱转块16左右两端分别转动连接于装配架13左右两端内部，三棱柱转块16三面分别安装有一处大于小于等于板块17，三棱柱转块16位于透明观球槽9右端；具体作用，可通过转动装配架13内部三棱柱转块16，对位于三棱柱转块16前侧的大于小于等于板块17进行转动切换，从而实现大于小于等于运算切换，以便儿童根据算式答案，选取对应的数字板块4组合进行解答。

其中，装配架13顶部左右两端分别滑动安装有一处限位销18，限位销18底部呈圆滑状，弹簧19套装在限位销18外侧，弹簧19顶部与装配架13顶部相连；四方柱转块14左右两端分别呈环绕状开设有四处方柱限位槽1401，三棱柱转块16左右两端分别呈环绕状开设有三处棱柱限位槽1601，限位销18底部圆滑端安插于四方柱转块14左右两端方柱限位槽1401和三棱柱转块16左右两端棱柱限位槽1601内；具体作用，可在四方柱转块14转动四分之一圈和三棱柱转块16转动三分之一圈时，左右两处限位销18受弹簧19推力的影响分别插入四方柱转块14左右两端方柱限位槽1401和三棱柱转块16左右两端棱柱限位槽1601内，通过限位销18对转动切换后的四方柱转块14和三棱柱转块16进行固定，保障四方柱转块14和三棱柱转块16使用时的稳定性。

其中，装配板3前侧端面上开设有滑槽301，装配板3前侧顶部滑槽301位于三棱柱转块16右端；数字板块4共有两组，每组数字板块4共有十处，数字板块4外侧标注数字分别为0-9，数字板块4后侧均设有两处滑块401，数字板块4后侧滑块401滑动连接于装配板3前侧滑槽301内；具体作用，方便儿童根据算式答案，选取装配板3前侧对应的数字板块4，将数字板块4顺着装配板3前侧滑槽301移动至数字板块4右上端，通过数字板块4实现算式解答作业，提升儿童动手解答能力，从而提高解题时的趣味性。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明在使用时，教学人员根据所教授的算式类型，对装配架13内部四方柱转块14转动调节，实现对四方柱转块14前侧加减乘除板块15转动切换，并对另一处装配架13内部三棱柱转块16进行转动调节，实现对三棱柱转块16前侧大于小于等于板块17转动切换；待四方柱转块14和三棱柱转块16转动调节完毕后，限位销18受弹簧19推力的影响分别插入四方柱转块14左右两端方柱限位槽1401和三棱柱转块16左右两端棱柱限位槽1601内，通过限位销18对转动切换后的四方柱转块14和三棱柱转块16进行固定；接下来教学人员通过摇柄504带动两处装配转槽8内部滚球桶5同步转动，使滚球桶5内部数字球7受拨球板502转动的影响在滚球桶5内部上下运动，促进滚球桶5内部各数字球7运动效果；当滚球桶5外侧漏球口501与装配转槽8底部透明观球槽9相连通时，滚球桶5内部其中一个数字球7落入装配转槽8底部透明观球槽9内，即可随机选取两个数字球7，以便儿童根据四方柱转块14前侧加减乘除板块15所标注得符号进行运算得出结果，并根据三棱柱转块16前侧大于小于等于板块17所标注得符号，选取装配板3前侧对应的数字板块4组合，将数字板块4顺着装配板3前侧滑槽301移动至数字板块4右上端，通过数字板块4组合实现算式解答作业；当装置使用完毕后，教学人员将装置倒置，使透明观球槽9内部数字球7滚入滚球桶5内，以便下次解题使用。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (7)

1.一种用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：包括底座（1）、数字板块（4）、装配转槽（8）、连接主板（10）、装配架（13）、四方柱转块（14）、三棱柱转块（16）和限位销（18）；所述底座（1）顶部安装有一处支撑竖板（2），装配板（3）安装在底座（1）顶部端面前端，支撑竖板（2）位于装配板（3）后端；所述数字板块（4）活动安装于装配板（3）前端外侧；所述装配转槽（8）共有两处，滚球桶（5）位于装配转槽（8）顶部内，装配转槽（8）后侧通过固定连接件（12）与支撑竖板（2）顶端相连；所述连接主板（10）左右两端分别与两处装配转槽（8）固定连接，连接辅板（11）安装在装配转槽（8）右侧外壁上，连接辅板（11）顶部通过固定连接件（12）与支撑竖板（2）顶端相连；所述装配架（13）共有两处，两处装配架（13）分别位于连接主板（10）底部和连接辅板（11）底部；所述四方柱转块（14）和三棱柱转块（16）分别位于两处装配架（13）内部，四方柱转块（14）与三棱柱转块（16）所处高度相等；加减乘除板块（15）共有四块，加减乘除板块（15）外侧标注的符号分别为“＋”号、“－”号、“×”号和“÷”号，加减乘除板块（15）位于四方柱转块（14）外侧；大于小于等于板块（17）共有三块，大于小于等于板块（17）外侧标注的符号分别为“＞”号、“＜”号和“＝”号，大于小于等于板块（17）位于三棱柱转块（16）外侧；所述限位销（18）共有四处，四处限位销（18）分别安装于两处装配架（13）内部；所述滚球桶（5）共有两处，其内部呈中空状结构，滚球桶（5）外侧开设有一处漏球口（501），滚球桶（5）内部放置有十处数字球（7），数字球（7）外侧标注数字分别为0-9；所述滚球桶（5）转动于装配转槽（8）内部，装配转槽（8）底部安装有一处透明观球槽（9），滚球桶（5）外侧漏球口（501）与装配转槽（8）底部透明观球槽（9）相连通。

2.如权利要求1所述用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：所述滚球桶（5）后侧均设有一处带轮（503），滚球桶（5）后侧带轮（503）通过传动带（6）与另一处滚球桶（5）后侧带轮（503）传动连接，摇柄（504）安装在其中一处滚球桶（5）前侧。

3.如权利要求1所述用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：所述滚球桶（5）内壁上呈环绕状设有六处拨球板（502）。

4.如权利要求1所述用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：所述连接主板（10）底部固定安装有一处装配架（13），四方柱转块（14）左右两端分别转动连接于装配架（13）左右两端内部，四方柱转块（14）四面分别安装有一处加减乘除板块（15），四方柱转块（14）分别位于左右两处透明观球槽（9）中间部位。

5.如权利要求1所述用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：所述连接辅板（11）底部固定安装有一处装配架（13），三棱柱转块（16）左右两端分别转动连接于装配架（13）左右两端内部，三棱柱转块（16）三面分别安装有一处大于小于等于板块（17），三棱柱转块（16）位于透明观球槽（9）右端。

6.如权利要求1所述用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：所述装配架（13）顶部左右两端分别滑动安装有一处限位销（18），限位销（18）底部呈圆滑状，弹簧（19）套装在限位销（18）外侧，弹簧（19）顶部与装配架（13）顶部相连；所述四方柱转块（14）左右两端分别呈环绕状开设有四处方柱限位槽（1401），三棱柱转块（16）左右两端分别呈环绕状开设有三处棱柱限位槽（1601），限位销（18）底部圆滑端安插于四方柱转块（14）左右两端方柱限位槽（1401）和三棱柱转块（16）左右两端棱柱限位槽（1601）内。

7.如权利要求1所述用于数学思维训练的数学教具，其特征在于：所述装配板（3）前侧端面上开设有滑槽（301），装配板（3）前侧顶部滑槽（301）位于三棱柱转块（16）右端；所述数字板块（4）共有两组，每组数字板块（4）共有十处，数字板块（4）外侧标注数字分别为0-9，数字板块（4）后侧均设有两处滑块（401），数字板块（4）后侧滑块（401）滑动连接于装配板（3）前侧滑槽（301）内。

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