CN1996430B

CN1996430B - 组合式多功能数学教学仪

Info

Publication number: CN1996430B
Application number: CN2006100953008A
Authority: CN
Inventors: 胡清六
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2026-12-15
Also published as: CN1996430A

Abstract

本发明涉及一种组合式多功能数学教学仪。针对现有的数学教具用途单一，缺乏直观、关联、整体性的缺陷，本发明设计出仅标注三种单位的单位制直尺，单位关系算盘仪、单位制几何仪、数量关系显示仪。显示数字(自然数)、数量(单名数)两数量的关系(简比或比值)，各自的数座排列规律，直观体现出它们各自的意义、联系、区别与应用。将数学、几何中相关联的单位换算、数值、数量等基础数学关系有机结合，教学中整体性、关联性、直观性能充分表现出来，利于学生接受和理解。

Description

组合式多功能数学教学仪

技术领域

本发明涉及一种组合式多功能数学教学仪。

背景技术

在科教兴国的中国，教学用具的质量、效果是普及知识传播文化的重要辅助工具，现有的数学教具用途单一如中国专利“96233667.X”公开的“排列计数演算器”只能对整数、分数、小数的加减乘除运算的理解和计算演示，不能将数学、几何中相关联的单位换算、数值、数量等基础数学关系有机地结合，在教学过程中整体性、关联性、直观性不能充分表现出来，不利于学生接受和理解。

发明内容

本发明针对上述不足，提供一种能将数学有机融为一体，更直观、更易操作的组合式多功能数学教学仪。

本发明为了实现上述目的，采用下列技术来实现的。

单位制直尺仅标注三种单位，即以毫米为最小单位由“0、1”起始至“9”，从“1、1”起始至“9”，从“2、1”起始至“9”，增加起始数反复排列显示不同单位的位置与位置制；单位关系算盘仪：在对应于每根竖向的算珠柱下设置开窗口的单位显示框，框内设置横向的显示轴，对应于窗口在轴套上设置数学单位。轴套为多面体，同一轴面上按顺序排列数学单位。隔离算珠柱的壁上设置滑槽，滑槽之间镶嵌能上下滑动的挡板，小数点套装在算珠柱与显示框之间，左右移动。

组合式多功能数学教学仪设置单位制几何仪：为一立方体六个面由同一面积单位的不同个数组合成；用四种不同的色彩标注不同面积、体积单位，显示单位制。

设置数量关系显示仪：一空心立方体径向最长的四面中部横向开设一凹孔，立方体内设置旋转轴。凹孔两侧的立方体表面标注一个数的倍数数列、与这个数的个数、份数数列等数值，旋转轴标注不同色彩，可同色或双色对应在凹孔显示。

本单位制直尺除具有普遍的测定较短物体的长度功能之外，能让学生感受到1毫米、1厘米、1分米的长度。摆脱传统单位制直尺限制并能显示其位置与位置制；

单位关系算盘仪(1)、可显示计数单位、人民币单位、质量单位、面积单位、体积单位等，各自不同单位的数位与数位顺序。

(2)、每档算珠9颗，可显示一个10进制单位的个数范围与存在状况，揭示10进位置制。

(3)、设置小数点(分数线)，标注主单位，显示单位关系发生表示主单位的名称。

单位制几何仪：能直观地将面积、体积结合单位关系算盘仪便能看出面积体积的单位的位置与位置制，展示面积、体积的读写、计算、换算。

数量关系显示仪：可根据教学需要在凹孔上下表面标注一个数的倍数数列、比值等数值，用数学定律直观表示其数量间的关系。旋转轴单色显示数量的合并或分离(组成或分解)和双色可进行数值的比较。

本发明显示数字(自然数)、数量(单名数)两数量的关系(简比或比值)，各自的数座排列规律，从而显示它们各自的意义、联系、区别与应用。将数学、几何中相关联的单位换算、数值、数量等基础数学关系有机地结合，在教学过程中整体性、关联性、直观性能充分表现出来，利于学生接受和理解。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步地详述。

图1为组合式多功能数学教学仪中单位制直尺的结构示意图。

图2为组合式多功能数学教学仪中单位关系算盘仪的结构示意图。

图3为组合式多功能数学教学仪中单位制几何仪的结构示意图。

图4为组合式多功能数学教学仪中数量关系显示仪的结构示意图。

具体实施方式

见图1，单位制直尺1标注为三种单位，即以毫米为单位由“0、1”起始至“9”，从“1、1”起始至“9”，从“2、1”起始至“9”，增加起始数反复排列。

1、测定较短物体的长度，选用学生刻度尺计量。

(1)在刻度尺上比划、感受、体验1毫米、1厘米、1分米的长度，认识三个不同的长度单位，建立“分厘毫”三个不同的数位与数位顺序。

(2)确定基本单位(显示计量的精确度与计算的标准)，确立第一数。若确定1毫米为基本单位，毫米为第一数位，刻度尺可显1至9各数(一位数)，可显10至99各数(两位数)，只能显示100至210各数(三位数)；

若确定1厘米为基本单位，厘米为第一数位，刻度尺可显示1至9各数(一位数)，只能显示10至21各数(两位数)；若确定1分米为基本单位，分米为第一数位，刻度尺只能显示1、2两个数。

(3)计量：测得一支笔长为1分米2厘米5毫米，出现数位“分厘毫”，出现数字125；测得文具盒长2分米，4毫米，出现数位“分厘毫”，出现数字204。

同理认识“学生天平”、“面积仪”、“体积仪”、“量筒”等量具与计量。

见图2单位关系算盘仪2：(1)在对应于每根竖向的算珠23柱下设置开窗口24的单位显示框22，框内设置横向的显示轴26，轴套为多面体，同一轴面上按顺序排列计数单位、人民币单位、质量单位、面积单位、体积单位等数学单位，隔离算珠柱的壁上设置滑槽，滑槽之间镶嵌能上下滑动的挡板21，小数点25套装在算珠23柱与显示框22之间，左右移动。每档算珠9颗，可显示一个10进制单位的个数范围与存在状况，揭示10进位置制。(2)、设置小数点(分数线)，标注主单位，表示主单位的名称。

依据计量用到哪几个单位，就显示出这几个单位的数位与数位顺序；将各单位各自的个数写在相应数位上；确定主单位，用小数点标注。单名数产生。

见图3，立方体六个面由同一面积单位的不同个数组合而成的单位制几何仪3，用四种不同的色彩标注，能直观显现体积和面积各自的单位和单位个数。

见图4数量关系显示仪4：一空心立方体径向最长的四面中部横向开设一凹孔42，立方体内设置旋转轴46，凹孔42两侧的立方体表面标注一个数的倍数数列、与这个数的个数(份数)数列等数值，旋转轴46标注不同色彩，可同色或双色对应显示。用等式显示数学问题，用运算分辨数量关系，用数座解决数学问题。

1、用加减等式显示各数量间的联系，它们都以基本单位的不同个数而联系着。

旋转轴46(中)：显示基本单位(单位长度表示)的有始有序排列。

凹孔42两侧的表面：(上)用数轴显示单名数由小到大的排列。(第一个数显示单名数的单位)。

凹孔42两侧的表面：(下)用数轴显示自然数由小到大的排列。

旋转轴46单色显示，向右移为加，向左移为减：如7+8＝15，在显示轴上从起点(0)开始向右数7(被加数)，再向右数8(加数)，得其和是15；又如15-8＝7，从起点(0)开始向右数15(被减数)，再向左数8(减数)，得其差是7。

2、用比例式显示两数量的存在状态(简比)

两数量简比或两数量简比

(1)甲∶乙＝M∶N 乙∶甲＝N∶M

旋转轴46(中)显示用两数量的最大公约数(最大的每份量)为标准，对它进行有始有序地排列。

凹孔42两侧的表面：(上)显示每份量的不同倍数的排列，其中显现甲、乙两数量

凹孔42两侧的表面：(下)显示每份量的不同个数的排列，其中显现甲、乙两数量各拥有每份量的个数M与N。

如：56米与8米的存在状态用7与1显示，上数轴出现56与8，下数轴对应显现7与1，等式表示：

56∶8＝7∶1；8∶56＝1∶7；8∶1＝56∶7；56∶7＝8∶1，56米与32米的存在状态用7与4显示，等式表示：56∶32＝7∶4 32∶56＝4∶7 56∶7＝32∶4

两数量简比两数量简比

(2)

旋转轴46(中)显示用两数量的最小公倍数(总数量)为标准，显示它的不同等份的排列。

凹孔42两侧的表面：(上)显示不同份数各自的数量排列，其中显现甲与乙两数量

凹孔42两侧的表面：(下)显示总数量的不同份数的排列，其中显现甲与乙两数量各拥有的份数

如：每小时行90米，4小时行完全程，每小时行120千米，3小时行完全程，90与120的关系用它们分别与全程的关系显示它们的存在状态即与，上数轴出现90与120，下数轴对应出现与

，等式显示为：

90 : 120 = \frac{1}{4} : \frac{1}{3}

90×4＝120×3

90 : \frac{1}{4} = 120 : \frac{1}{3}

(其中3与4表示时间)

3、用乘除等式显示两数量关系(乘数一定是两数量的关系——比值)

(1)由甲∶乙＝N∶1→甲÷乙＝N，乙×N＝甲，甲÷N＝乙，上数轴显示甲与乙两数量，下数轴对应显示N与1，认识倍数应用题，典型数量关系应用题即：速度×时间＝路程、单价×数量＝总价、效率×时间＝工作量......

(2)由

(可用小数形式表示)，上数轴显示甲与乙两数量，下数轴对应显示与1，可解《数学》中的“小数”应用题，“分数”应用题。

注：数量关系中的“1”，教材把它命名为单位“1”，实为产生关系的对象，旨在标注除数。

Claims

1.一种组合式多功能数学教学仪，包括刻有刻度的单位制直尺、单位关系算盘仪、单位制几何仪(3)和数量关系显示仪，其特征在于：单位制直尺(1)仅标注三种单位，即以毫米为最小单位由“0、1”起始至“9”，从“1、1”起始至“9”，从“2、1”起始至“9”，增加起始数反复排列显示不同单位的位置与位置制；单位关系算盘仪(2)：在对应于每根竖向的算珠(23)柱下设置开窗口(24)的单位显示框(26)，框内设置横向的显示轴，对应于窗口(24)在轴套上设置数学单位；单位制几何仪(3)：为一立方体六个面由同一面积单位的不同个数组合成；数量关系显示仪(4)：一空心立方体径向最长的四面中部横向开设一凹孔(42)，立方体内设置旋转轴(46)。

2.如权利要求1所述的组合式多功能数学教学仪，其特征在于：单位关系算盘仪(2)轴套为多面体，同一轴面上按顺序排列数学单位。

3.如权利要求1所述的组合式多功能数学教学仪，其特征在于：单位关系算盘仪(2)隔离算珠柱的壁上设置滑槽，滑槽之间镶嵌能上下滑动的挡板(21)，小数点(25)套装在算珠(23)柱与显示框(22)之间，左右移动。

4.如权利要求1所述的组合式多功能数学教学仪，其特征在于：单位制几何仪(3)用四种不同的色彩标注不同面积、体积单位，显示单位制。

5.如权利要求1所述的组合式多功能数学教学仪，其特征在于：数量关系显示仪(4)凹孔(42)立方体表面的两侧，一侧标注一个数的倍数数列，另一侧标注这个数的个数数列或份数数列数值，旋转轴标注不同色彩，可同色或双色对应在凹孔显示。