CN206411953U - 一种自由拼装二维和三维结构的教学用具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学用具领域，具体为一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，包括多个第一伸缩杆、多个第二伸缩杆、多个第三伸缩杆、多个第四伸缩杆、底座盒、球体、绳子；所述底座盒的上表面和下表面均设有磁性板，所述磁性板上设有多个与螺纹杆相匹配的螺纹孔，所述底座盒的下表面的一边铰接第一磁性侧板，相邻的一边铰接第二磁性侧板，所述第一磁性侧板和第二磁性侧板在展开状态下与所述底座盒的上表面垂直，在收折状态下贴合所述底座盒的下表面；所述球体由铁质材料或磁性材料制成。本实用新型的目的是：用来解决现有大多数二维和三维结构的教学模具造价高、用途单一、不便携带，而且不易使学生树立空间观念，不能满足教与学的需要的问题。

Description

一种自由拼装二维和三维结构的教学用具

技术领域

本实用新型涉及教学用具领域，具体为一种自由拼装二维和三维结构的教学用具。

背景技术

目前，中学立体几何教学中使用的教具大多为传统教具，几乎每个几何体有一个模型，不仅造价高、用途单一、不便携带，而且不易使学生树立空间观念，不能满足教与学的需要，为此，我们提出一种自由拼装二维和三维结构的教学用具。

实用新型内容

本实用新型的目的是：旨在提供一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，用来解决现有大多数二维和三维结构的教学模具造价高、用途单一、不便携带，而且不易使学生树立空间观念，不能满足教与学的需要的问题。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，包括多个第一伸缩杆、多个第二伸缩杆、多个第三伸缩杆、多个第四伸缩杆、底座盒、球体、绳子；所述第一伸缩杆的一端设有螺纹杆、另一端设有第一磁铁，所述第二伸缩杆的两端均设有第二磁铁，所述第三伸缩杆的一端设有第三磁铁、另一端设有第一铁球，所述第四伸缩杆的两端设有第二铁球；所述底座盒的上表面和下表面均设有磁性板，所述磁性板上设有多个与螺纹杆相匹配的螺纹孔，所述底座盒的下表面的一边铰接第一磁性侧板，相邻的一边铰接第二磁性侧板，所述第一磁性侧板和第二磁性侧板在展开状态下与所述底座盒的上表面垂直，在收折状态下贴合所述底座盒的下表面；所述球体由铁质材料或磁性材料制成；所述绳子的两端固定设置第四磁铁，并且可活动地套设若干磁性环。

采用上述技术方案的实用新型，在需要教学的时候，平面图形和多棱锥，可以在底座盒的上表面进行拼装，通过第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆配合可以拼接为多边形和多棱锥，拼接平面图形和多棱锥也可以在其他平台进行，如课桌等；当需要拼装直棱柱的时候，根据需要选取第一伸缩杆若干，将若干第一伸缩杆的螺纹杆安装在底座盒的螺纹孔内加以固定，然后用第二伸缩杆、第三伸缩杆和第四伸缩杆的一种或几种将上端连接，例如拼接直四棱柱，选取四根第一伸缩杆，将第一伸缩杆的螺纹杆安装在底座盒的螺纹孔内加以固定，选取第四伸缩杆四根将顶端连接即可；当需要拼装斜棱柱的时候，根据需要选取第一伸缩杆若干，将第一伸缩杆的螺纹杆安装在底座盒的螺纹孔内，此杆是充当斜棱柱的高，然后用第二伸缩杆、第三伸缩杆和第四伸缩杆的一种或几种将上端连接，另一端连接在底座盒上，如拼接斜四棱柱时，选取四根第一伸缩杆，将四根第一伸缩杆的螺纹杆安装在底座盒的螺纹孔内，然后选取四根第四伸缩杆连接上端，然后选取四根第二伸缩杆，一端与上端点连接，另一端与底座连接；需要演示几何体在球体内接的时候，则用若干第二伸缩杆两端的第二磁铁与球体上的铁丝连接组成几何体，而绳子可以观察几何体的对角线；需要演示观察三视图时将第一磁性侧板、第二磁性侧板调整到竖直向上，将几何体在底座盒的表面拼装好后，通过观察，在第一磁性侧板、第二磁性侧板上可直观看出该几何体的三视图；需要演示二面角时，可转动第二磁性侧板与底座盒的底面形成二面角；需要演示线面角时，可取第二伸缩杆，一头与第二磁性侧板吸附，一头与底座盒吸附。需要演示几何体截面时，利用绳子上的磁环与几何体伸缩杆的截点逐个吸附，围成封闭的几何图表，可达到演示截面的效果；不需要演示的时候，将第一磁性侧板和第二磁性侧板收到底座盒的下表面，而第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆可以放置在底座盒内。这样的设计造价低、用途多样化、方便便携带能够使使学生树立空间观念，能够较好的满足教与学的需要。

进一步限定，所述第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆上均设有刻度，这样的设计，可以能够较快的测出所组成的教学用具的尺寸。

进一步限定，所述第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁的结构相同，这样的设计，能够使第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆较好的的连接。

进一步限定，所述第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁均为球形，这样的设计，可以更方便教学，让学生更好的理解。

进一步限定，所述螺纹孔设置至少十列，每一列上设有至少十个螺纹孔；相邻两列上相邻的三个螺纹孔为正三角形，这样的设计，可以满足教学需要，且通用性较强。

进一步限定，所述球体设有一个中心柱，以及若干铁丝或磁性金属丝，所述球体外围由二十二根铁丝组成，其中经线十二根，纬线十根，所述铁丝表面喷涂有白油漆，这样的设计，可以更加方便演示几何体在球体的内接。

进一步限定，所述教学用具还包括几何体常用字母标签和空白标签，这样的设计，字母标签和空白标签可以对点标号，更方便教学。

进一步限定，所述绳子为无弹性绳子，所述第四磁铁的直径尺寸大于磁性环的尺寸，这样的设计，可以防止磁性环滑出绳子。

进一步限定，所述第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆和第四伸缩杆均由多个管体相互活动套接而成，这样的设计，能够方便第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆和第四伸缩杆的伸缩。

进一步限定，所述螺纹孔为通孔；所述第一铁球和第二铁球漆成红色，这样的设计，可以更方便教学。

附图说明

本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的第一伸缩杆结构示意图；

图2为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的第二伸缩杆结构示意图；

图3为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的第三伸缩杆结构示意图；

图4为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的第四伸缩杆结构示意图；

图5为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的球体构示意图；

图6为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的四棱柱安装结构示意图；

图7为本实用新型一种自由拼装二维和三维结构的教学用具实施例的斜四棱柱安装结构示意图；

附图标记说明如下：

一伸缩杆1、螺纹杆11、第一磁铁12、第二伸缩杆2、第二磁铁21、第三伸缩杆3、第三磁铁31、第一铁球32、第四伸缩杆4、第二铁球41、底座盒5、螺纹孔51、第一磁性侧板52、第二磁性侧板53、球体6、铁丝61、绳子7。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1～图7所示，本实用新型的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，包括多个第一伸缩杆1、多个第二伸缩杆2、多个第三伸缩杆3、多个第四伸缩杆4、底座盒5、球体6、绳子7；第一伸缩杆1的一端设有螺纹杆11、另一端设有第一磁铁12，第二伸缩杆2的两端均设有第二磁铁21，第三伸缩杆3的一端设有第三磁铁31、另一端设有第一铁球32，第四伸缩杆4的两端设有第二铁球41；底座盒5的上表面和下表面均设有磁性板，磁性板上设有多个与螺纹杆11相匹配的螺纹孔51，底座盒5的下表面的一边铰接第一磁性侧板52，相邻的一边铰接第二磁性侧板53，第一磁性侧板52和第二磁性侧板53在展开状态下与底座盒5的上表面垂直，在收折状态下贴合底座盒5的下表面；球体6由铁质材料或磁性材料制成；绳子7的两端固定设置第四磁铁，并且可活动地套设若干磁性环。

本实施例中，在需要教学的时候，平面图形和多棱锥，可以在底座盒5的上表面进行拼装，通过第二伸缩杆2、第三伸缩杆3、第四伸缩杆4配合可以拼接为多边形和多棱锥，拼接平面图形和多棱锥也可以在其他平台进行，如课桌等；当需要拼装直棱柱的时候，根据需要选取第一伸缩杆1若干，将若干第一伸缩杆1的螺纹杆11安装在底座盒的螺纹孔51内加以固定，然后用第二伸缩杆2、第三伸缩杆3和第四伸缩杆4的一种或几种将上端连接，例如拼接直四棱柱，选取四根第一伸缩杆1，将第一伸缩杆1的螺纹杆11安装在底座盒5的螺纹孔51内加以固定，选取第四伸缩杆4四根将顶端连接即可；当需要拼装斜棱柱的时候，根据需要选取第一伸缩杆1若干，将第一伸缩杆1的螺纹杆11安装在底座盒5的螺纹孔51内，此杆是充当斜棱柱的高，然后用第二伸缩杆2、第三伸缩杆3和第四伸缩杆4的一种或几种将上端连接，另一端连接在底座盒上，如拼接斜四棱柱时，选取四根第一伸缩杆1，将四根第一伸缩杆1的螺纹杆11安装在底座盒5的螺纹孔51内，然后选取四根第四伸缩杆4连接上端，然后选取四根第二伸缩杆2，一端与上端点连接，另一端与底座连接；需要演示几何体在球体内接的时候，则用若干第二伸缩杆2两端的第二磁铁21与球体6上的铁丝61连接组成几何体，而绳子7可以观察几何体的对角线；需要演示观察三视图时将第一磁性侧板52、第二磁性侧板53调整到竖直向上，将几何体在底座盒5的表面拼装好后，通过观察，在第一磁性侧板52、第二磁性侧板53上可直观看出该几何体的三视图；需要演示二面角时，可转动第二磁性侧板53与底座盒5的底面形成二面角；需要演示线面角时，可取第二伸缩杆2，一头与第二磁性侧板53吸附，一头与底座盒5吸附。需要演示几何体截面时，利用绳子7上的磁环与几何体伸缩杆的截点逐个吸附，围成封闭的几何图表，可达到演示截面的效果；不需要演示的时候，将第一磁性侧板52和第二磁性侧板53收到底座盒5的下表面，而第一伸缩杆1、第二伸缩杆2、第三伸缩杆3、第四伸缩杆4可以放置在底座盒5内。这样的设计造价低、用途多样化、方便便携带能够使使学生树立空间观念，能够较好的满足教与学的需要。

优选第一伸缩杆1、第二伸缩杆2、第三伸缩杆3、第四伸缩杆4上均设有刻度，这样的设计，可以能够较快的测出所组成的教学用具的尺寸。实际上，也可以根据需要考虑能够较快的测出所组成的教学用具的尺寸的结构。

优选第一磁铁12、第二磁铁21和第三磁铁31的结构相同，这样的设计，能够使第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆较好的的连接。实际上，也可以根据需要分别考率第一磁铁12、第二磁铁21和第三磁铁31的结构。

优选第一磁铁12、第二磁铁21和第三磁铁31均为球形，这样的设计，可以更方便教学，让学生更好的理解。实际上，也可以根据需要考虑第一磁铁12的形状，比如立方体形。

优选螺纹孔51设置至少十列，每一列上设有至少十个螺纹孔51；相邻两列上相邻的三个螺纹孔51为正三角形，这样的设计，可以满足教学需要，且通用性较强。实际上，也可以根据需要考虑螺纹孔51的分布方式。

优选球体6设有一个中心柱，以及若干铁丝或磁性金属丝61，球体6外围由二十二根铁丝61组成，其中经线十二根，纬线十根，铁丝61表面喷涂有白油漆，这样的设计，可以更加方便演示几何体在球体的内接。实际上，也可以根据具体情况具体考虑球体6的结构。

优选教学用具还包括几何体常用字母标签和空白标签，这样的设计，字母标签和空白标签可以对点标号，更方便教学。实际上，也可以根据具体情况具体考虑。

优选绳子7为无弹性绳子，第四磁铁的直径尺寸大于磁性环的尺寸，这样的设计，可以防止磁性环滑出绳子7。实际上，也可以根据具体情况具体考虑。

优选第一伸缩杆1、第二伸缩杆2、第三伸缩杆3和第四伸缩杆4均由多个管体相互活动套接而成，这样的设计，能够方便第一伸缩杆1、第二伸缩杆2、第三伸缩杆3和第四伸缩杆4的伸缩。实际上，也可以根据具体情况第一伸缩杆1、第二伸缩杆2、第三伸缩杆3和第四伸缩杆4的结构。

优选螺纹孔51为通孔；第一铁球32和第二铁球41漆成红色，这样的设计，可以更方便教学。实际上，也可以根据具体情况具体考虑。

上述实施例仅示例性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于：包括多个第一伸缩杆(1)、多个第二伸缩杆(2)、多个第三伸缩杆(3)、多个第四伸缩杆(4)、底座盒(5)、球体(6)、绳子(7)；所述第一伸缩杆(1)的一端设有螺纹杆(11)、另一端设有第一磁铁(12)，所述第二伸缩杆(2)的两端均设有第二磁铁(21)，所述第三伸缩杆(3)的一端设有第三磁铁(31)、另一端设有第一铁球(32)，所述第四伸缩杆(4)的两端设有第二铁球(41)；所述底座盒(5)的上表面和下表面均设有磁性板，所述磁性板上设有多个与螺纹杆(11)相匹配的螺纹孔(51)，所述底座盒(5)的下表面的一边铰接第一磁性侧板(52)，相邻的一边铰接第二磁性侧板(53)，所述第一磁性侧板(52)和第二磁性侧板(53)在展开状态下与所述底座盒(5)的上表面垂直，在收折状态下贴合所述底座盒(5)的下表面；所述球体(6)由铁质材料或磁性材料制成；所述绳子(7)的两端固定设置第四磁铁，并且可活动地套设若干磁性环。

2.根据权利要求1所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述第一伸缩杆(1)、第二伸缩杆(2)、第三伸缩杆(3)、第四伸缩杆(4)上均设有刻度。

3.根据权利要求1所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于：所述第一磁铁(12)、第二磁铁(21)和第三磁铁(31)的结构相同。

4.根据权利要求1所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述第一磁铁(12)、第二磁铁(21)和第三磁铁(31)均为球形。

5.根据权利要求1所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述螺纹孔(51)设置至少十列，每一列上设有至少十个螺纹孔(51)；相邻两列上相邻的三个螺纹孔(51)为正三角形。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述球体(6)设有一个中心柱，以及若干铁丝或磁性金属丝(61)，所述球体(6)外围由二十二根铁丝(61)组成，其中经线十二根，纬线十根，所述铁丝(61)表面喷涂有白油漆。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述教学用具还包括几何体常用字母标签和空白标签。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述绳子(7)为无弹性绳子，所述第四磁铁的直径尺寸大于磁性环的尺寸。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述第一伸缩杆(1)、第二伸缩杆(2)、第三伸缩杆(3)和第四伸缩杆(4)均由多个管体相互活动套接而成。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的一种自由拼装二维和三维结构的教学用具，其特征在于，所述螺纹孔(51)为通孔；所述第一铁球(32)和第二铁球(41)漆成红色。