CN200976239Y

CN200976239Y - 一种教学模型

Info

Publication number: CN200976239Y
Application number: CN 200620165954
Authority: CN
Inventors: 蒲锡鹏; 崔诗才; 张大凤; 贾丽萍
Original assignee: Liaocheng University
Current assignee: Liaocheng University
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2006-12-06
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2016-12-06

Abstract

本实用新型公开了一种教学模型，它适合于各级各类学校的课堂教学和实验教学应用。它包括至少一个球状体和至少一个棒状体，所述球状体为金属球，所述棒状体为磁棒。所述金属球在所述磁棒的磁力作用相接连接，搭成立体的表示物质结构的模型。其结构稳定，易于多角度演示，更具趣味性。适于中学、中专、大学等涉及晶体结构及有机分子结构的教学工作。

Description

一种教学模型

技术领域

本实用新型涉及一种模型，特别是涉及一种教学模型。

背景技术

晶体的结构和有机分子的结构，是中学、中专和大学等教学中普遍涉及的一项重要内容，涉及化学、材料、冶金等多个学科。由于晶体和有机分子的结构均是三维，要求学生需要很强的立体感和空间想象能力，使得这些知识的学习和教学都非常困难；为了克服这一问题，教学过程中都要使用晶体和有机分子的结构教学模型，以提高教学效果。

现有的结构教学模型中最多的是球棍型结构，就是用钻有小孔的球代表晶体结构中的原子(离子)，以插在小孔里面的棍代表原子(离子)间的键合(作用力)。虽然，这种球棍型模型使用起来较为直观、方便，但是仍有不足之处。

首先，由于晶体结构是多种多样的，不同结构中原子(离子)的配位数不尽相同，具有一种类型孔的小球只能用于一种结构中，不能通用；并且，小球上也不能钻太多小孔，容易损坏。

其次，现有的这种球棍型教学模型一般是用于演示固定结构，一般不能用于实验教学，使学生亲自动手来搭成立体结构；即使可以用于实验教学，学生也仅仅是按照已有的小孔结构位置草草进行拆装，根本不会在意晶格常数等尺寸，不能更深入掌握其结构；不适合进行多个组合晶胞的演示；经过多次的拆装的模型，孔与棍的结合会变差，结构不稳定，结构在翻转时会松散，从而不能从各个视角观察结构。

最后，此种教具，不论是固定结构还是能够拆装均不易存放，容易损坏。

综上所述，这种模型具有一定的局限性，不能使学生更深入地对结构进行理解掌握。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是针对现有教学模型的不足和缺陷，提供一种教学模型，其结构稳定，易于多角度演示，更具趣味性。

为实现本实用新型而提供的一种教学模型，包括至少一个球状体和至少一个棒状体，所述球状体为金属球，所述棒状体为磁棒。

所述金属球在所述磁棒的磁力作用相接连接，搭成立体的表示物质结构的模型。

进一步，所述物质结构为晶体结构，或者有机分子结构；

进一步，所述金属球为金属的实心球，或者金属空心球；

进一步，所述金属球的直径为5mm-100mm；

进一步，所述金属球为椭圆球；

进一步，所述磁棒为两端镶嵌两块磁性合金的棒状体；或者为磁性合金棒；

进一步，所述磁棒的外层包覆一层弹性材料；

进一步，所述磁棒的两端具有与金属球表面相配合的凹坑；

进一步，所述磁棒的截面为圆形、椭圆形、正方形、长方形中的一种。

本发明的有益效果是：本实用新型的教学模型，具有以下几个优点：1)本实用新型的模型使用的金属球和磁棒，均可以配以不同的花色、大小和形状，可以区分不同的原子(离子)以及它们之间的键合；2)本实用新型的模型仅使用金属球和磁棒，而不需要多余的支撑装置，视线不会被阻碍，并且在磁力的作用下，结构稳定，能够翻转，可以组合出多个晶胞单元，更易于对结构的观察和演示；3)本实用新型的模型系金属和合金材料，不易损坏，外层包覆一层弹性材料，使用时手感更好，且容易拆装和保存。因此，与通常的球棍型模型相比，本实用新型的模型更具趣味性，有利于优化教学气氛，培养学习兴趣，提高教学效果。

附图说明

图1是本实用新型教学模型组合出的简单立方晶体模型示意图；

图2是本实用新型教学模型组合出的β-SiO₂晶体模型示意图。

图3是本实用新型教学模型组合出的乙烷模型示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1～3及实施例，对本实用新型的一种教学模型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的教学模型是通过以下技术方案实现的：该模型由金属球和磁棒组成；在磁棒的磁力作用下，不同大小和颜色的金属球和不同长度、颜色和形状的磁棒互相吸引，任意链接；通过磁力的作用搭成稳定、能够翻转的立体晶体或有机分子结构。

本实用新型所涉及的教学模型，该模型由金属球和磁棒组成。金属球可以是金属的实心球也可以是金属空心球。

磁棒的磁性可以由以下两种方式中的一种来实现，第一，在棒的两端镶嵌两块磁性合金；第二，通过单根磁性合金棒来实现，为改善实用时的手感，在磁棒的外层包覆一层弹性材料。

通过磁力的作用能够保持搭成的立体结构。在磁棒的磁性作用下，金属球和磁棒能够互相吸引，任意链接；并且在没有外来支撑下，能够保持立体结构，并且能够任意翻转进行演示。

磁棒的两端要具有与金属球表面相配合的凹坑，以使其与金属球具有尽可能大的接触面。以增加金属球与磁棒间的摩擦力，提高结构的稳固性。

本实用新型的金属球的较佳大小范围，也就是其直径范围为5mm-100mm。

本实用新型的磁棒的较佳长短5mm-200mm，，以及截面直径范围为5mm-30mm。

该金属球也可以是椭圆球体或者其他球体。该磁棒截面可以是圆形、椭圆形、正方形，长方形等多边形。

如图1所示本实用新型教学模型组合出的简单立方晶体模型示意图，使用1种大小的球，1种颜色，共8个，使用磁棒共12个，1种大小，1种颜色而组成。

如图2所示为本实用新型教学模型组合出的β-SiO₂晶体模型示意图，其中球共两种球，具有不同的大小和颜色；一种共18个，代表Si⁴⁺离子；另一种共16个，代表O^2-离子。磁棒共三种，分别具有不同的尺寸和颜色；一种为32个，代表Si-O键；第二种为12个，来显示出整个晶胞的边界；第三种为24个，来显示出各个面的中心位置。

如图3所示为本实用新型教学模型组合出的乙烷模型示意图，其中球共两种球，具有不同的颜色；一种共6个，代表H⁺离子；另一种共2个，代表C^4-离子。磁棒共三种，分别具有不同的尺寸和颜色；一种为6个，代表C-H键；第二种为1个，代表C-C键。

本实用新型的教学模型，具有以下几个优点：1)本实用新型的模型使用的金属球和磁棒，均可以配以不同的花色、大小和形状，可以区分不同的原子(离子)以及它们之间的键合；2)本实用新型的模型仅使用金属球和磁棒，而不需要多余的支撑装置，视线不会被阻碍，并且在磁力的作用下，结构稳定，能够翻转，可以组合出多个晶胞单元，更易于对结构的观察和演示；3)本实用新型的模型系金属和合金材料，不易损坏，容易拆装和保存。因此，与通常的球棍型模型相比，本实用新型的模型更具趣味性，有利于优化教学气氛，培养学习兴趣，提高教学效果。

本实施例是为了更好地理解本发明进行的详细的描述，并不是对本发明所保护的范围的限定，因此，本领域普通技术人员不脱离本发明的主旨未经创造性劳动而对本明所做的改变在本发明的保护范围内。

Claims

1、一种教学模型，包括至少一个球状体和至少一个棒状体，其特征在于，所述球状体为金属球，所述棒状体为磁棒。

2、根据权利要求1所述的教学模型，其特征在于，所述金属球在所述磁棒的磁力作用相接连接，搭成立体的表示物质结构的模型。

3、根据权利要求2所述的教学模型，其特征在于，所述物质结构为晶体结构，或者有机分子结构。

4、根据权利要求2或3所述的教学模型，其特征在于，所述金属球为金属的实心球，或者金属空心球。

5、根据权利要求4所述的教学模型，其特征在于，所述金属球的直径为5mm-100mm。

6、根据权利要求2或3所述的教学模型，其特征在于，所述金属球为椭圆球。

7、根据权利要求2或3所述的教学模型，其特征在于，所述磁棒为两端镶嵌两块磁性合金的棒状体，或者为磁性合金棒。

8、根据权利要求7所述的教学模型，其特征在于，所述磁棒的外层包覆一层弹性材料。

9、根据权利要求7所述的教学模型，其特征在于，所述磁棒的两端具有与金属球表面相配合的凹坑。

10、根据权利要求9所述的教学模型，其特征在于，所述磁棒的截面为圆形、椭圆形、正方形、长方形中的一种。