CN206805864U - 一种数学概率教学演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种数学概率教学演示装置，包括外壳、设于所述外壳内的感应装置、与所述感应装置电连接的单片机、与所述单片机的输出端电连接的无线传输模块和语音输出模块、磁性弹力球、弹射装置和显示装置。该数学概率教学演示装置方便概率事件统计，特别是只有两种结果的正太分布概率事件，便于多次实验，且多次实验结果接近理论，节省时间。

Description

一种数学概率教学演示装置

技术领域

本实用新型涉及教学器具技术领域，尤其涉及一种数学概率教学演示装置。

背景技术

演示教学是教师在教学时，把实物或直观教具展示给学生看，或者作示范性的实验，通过实际观察获得感性知识以说明和印证所传授知识的方法，演示教学能使学生获得生动而直观的感性知识，加深对所学知识的印象，把理论知识和实际事物联系起来，形成正确而深刻的概念:能提供一些形象的感性材料，提高学习兴趣，集中学生注意力，有助于对所学知识的深入理解、记忆和巩固；能使学生通过观察和思考，强化思维活动，提高观察力、想象力和思维能力。演示法是指在教学过程中，教师运用直观性教具，配合讲授进行示范性的操作表演，使学生从观察中获得感性认识或验证理论知识的一种教学方法。

目前，演示教学在中小学教学中使用越来越广泛，但是在数学教学中，尤其是有关概率经典问题的教学，不能进行比较快捷、直观的演示。例如，一般的概率演示，只能依赖教师在课堂中进行骰子的投掷，黑、白球的随机抽取实验等等，因为课堂时间有限，教师若进行完美的实际演示，需要很长的时间才能验证其结果和理论的一致性，而且不易统计，过程繁琐，实验过程千篇一律，不能提高学生的积极性，失去了应有的趣味性。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现状，提供一种便于多次实验且多次实验结果接近理论值的节省时间的数学概率教学演示装置。

本实用新型采用的技术方案：一种数学概率教学演示装置，包括外壳、设于所述外壳内的感应装置、与所述感应装置电连接的单片机、与所述单片机的输出端电连接的无线传输模块和语音输出模块、磁性弹力球、弹射装置和显示装置，所述外壳包括两平行的第一侧板和第二侧板、连接所述第一侧板和第二侧板顶端的顶板、位于所述第一侧板和第二侧板之间且与所述第一侧板平行的第三侧板、连接所述第三侧板和第二侧板的支撑板，所述感应装置设置在所述第一侧板和第三侧板之间，且位于所述第一侧板和第三侧板所形成的空间下端，所述感应装置包括隔离板、被所述隔离板隔离的第一感应层和第二感应层，所述第一感应层和第二感应层内均置有干簧管，所述第一侧板于靠近所述第一感应层处设置有第一侧门和第一侧门开关，所述第三侧板于靠近所述第二感应层处设置有第二侧门和第二侧门开关，所述单片机设置在所述感应装置的下方，所述单片机与所述感应装置、第一侧门开关和第二侧门开关电连接，所述单片机用于接收所述感应装置的信息，且用于控制所述第一侧门开关和第二侧门开关，所述无线传输模块和语音输出模块设于所述单片机的下方，且与所述单片机的输出端连接，所述磁性弹力球设于所述支撑板上，且所述弹性磁力球上装有有磁铁，所述弹射装置设置在所述顶板与所述支撑板之间，所述弹射装置包括推板、拉杆、拉把、挡板和弹簧，所述推板设于所述顶板与支撑板之间，所述拉杆连接在所述推板的右侧，所述拉杆一部分收容在所述外壳内，一部分外露于所述外壳，所述拉把位于所述拉杆远离所述推板的一端，所述挡板套设在所述拉杆上，且紧贴所述第二侧板的外壁，所述弹簧套设在所述拉杆上，且收容在所述推板和第二侧板之间，所述顶板于靠近所述推板处设置有第三侧门和第三侧门开关，所述显示装置与所述无线传输模块电连接。

本实用新型的效果是：该数学概率教学演示装置方便概率事件统计，特别是只有两种结果的正太分布概率事件，便于多次实验，且多次实验结果接近理论，节省时间。

进一步地，所述第一侧板、第二侧板和第三侧板的底部平齐，且均竖直设置，所述第一侧板和第二侧板的顶部平齐，所述第三侧板的高度较所述第一侧板的高度小，所述顶板和支撑板均水平设置。

进一步地，所述第一侧板和第三侧板于所述第一感应层和第二感应层的上方的内壁设有弹性保护层。

进一步地，所述隔离板与所述第一侧板平行，且位于所述第一侧板和第三侧板的正中间，所述第一感应层位于所述隔离板的左侧，所述第二感应层位于所述隔离板的右侧。

进一步地，所述隔离板为塑料材质。

进一步地，所述第一感应层和第二感应层的表面为硬质带钩的刺毛状表面。

进一步地，所述第一侧门和第二侧门的下端连接处为楔形。所述第三侧门的右端连接处为楔形。

进一步地，所述挡板与所述外壳的连接处设有橡胶垫。

进一步地，所述显示装置包括一板体和设于所述板体上的LED显示屏。

附图说明

图1所示为本实用新型提供的一种数学概率教学演示装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

请参阅图1，为本实用新型提供的一种数学概率教学演示装置，其包括外壳1、设于外壳1内的感应装置2、与感应装置2电连接的单片机3、与单片机3的输出端电连接的无线传输模块4和语音输出模块5、磁性弹力球6、弹射装置7和显示装置8。

外壳1包括两平行的第一侧板11和第二侧板12、连接第一侧板11和第二侧板12顶端的顶板13、位于第一侧板11和第二侧板12之间且与第一侧板11平行的第三侧板14、连接第三侧板14和第二侧板12的支撑板15。

第一侧板11、第二侧板12和第三侧板14的底部平齐，且均竖直设置。第一侧板11和第二侧板12的顶部平齐。第三侧板14的高度较第一侧板11的高度小。顶板13和支撑板15均水平设置。

感应装置2设置在第一侧板11和第三侧板14之间，且位于第一侧板11和第三侧板14所形成的空间下端。感应装置2包括隔离板21、被隔离板21隔离的第一感应层22和第二感应层23。

隔离板21与第一侧板11平行，且位于第一侧板11和第三侧板14的正中间。于本实施例中，隔离板21为塑料材质。

第一感应层22位于隔离板21的左侧，第二感应层23位于隔离板21的右侧。第一感应层22和第二感应层23内均置有干簧管，第一感应层22和第二感应层23的上表面均为较硬带钩的刺毛状表面。

于本实施例中，第一侧板11和第三侧板14于第一感应层22和第二感应层23的上方内壁设有弹性保护层，具体地，弹性保护层为乳胶圈材料。第一侧板11于靠近第一感应层22处的上方设置有第一侧门111和第一侧门开关112，第三侧板14于靠近第二感应层23处的上方设置有第二侧门141和第二侧门开关142。于本实施例中，第一侧门111和第二侧门141的下端连接处为楔形。

单片机3设置在感应装置2的下方，且与感应装置2、第一侧门开关112、第二侧门开关142电连接。单片机3用于接收感应装置2的信息，且用于控制第一侧门开关112、第二侧门开关142，实现对第一侧门111和第二侧门141的开启和关闭。

无线传输模块4和语音输出模块5设于单片机3的下方，且无线传输模块4和语音输出模块5与单片机3的输出端连接。

磁性弹力球6设于支撑板15上，且弹性磁力球6上装有有磁铁61。

弹射装置7设置在顶板13与支撑板15之间，其包括推板71、拉杆72、拉把73、挡板74和弹簧75。

推板71设于顶板13与支撑板15之间，且推板71竖直设置。

拉杆72连接在推板71的右侧，且拉杆72水平设置。拉杆72一部分收容在外壳1内，一部分外露于外壳1。

拉把73位于拉杆72远离推板71的一端，即位于外壳1的外部。

挡板74套设在拉杆72上，且紧贴第二侧板12的外壁。于本实施例中，挡板74与外壳1的连接处设有橡胶垫。

弹簧75套设在拉杆72上，且收容在顶板13与支撑板15之间。弹簧75被限制在推板71和第二侧板12之间。

顶板13于靠近推板71的左侧设置有第三侧门131和第三侧门开关132。于本实施例中，第三侧门131的右端连接处为楔形。

显示装置8包括一板体81和设于板体81上的LED显示屏82。板体81与第二侧板12连接，但垂直于第二侧板12。LED显示屏82与无线传输模块4电连接，具体地，无线传输模块4以无线方式连接LED显示屏82。

该数学概率教学演示装置的原理如下：

当教师拉动弹射装置7的拉把73时，弹簧75被压缩，教师放开拉把73时，推板71将弹力传送给磁性弹力球6，磁性弹力球6受力后与第一侧板11和第三侧板14发生碰撞，多次反弹后，磁性弹力球6随机地落在由隔离板21隔离的第一感应层22或第二感应层23上。由于弹性磁力球6内部装有有磁铁61，第一感应层22或第二感应层23也分别装有干簧管，当磁铁61的磁性靠近干簧管时，其磁场会感应干簧管，干簧管闭合，闭合的干簧管将信息反馈给单片机3。由于第一感应层22或第二感应层23是对立的结果，比如可以分别设置成“黑”、“白”对立面，以此进行概率区别，单片机3将感应信息传输给语音输出模块5，语音输出模块5进行语音播报“黑”或者“白”；另一方面，单片机3将感应信息传送给无线输送模块4，无线输送模块4将信息反馈给装有无线接收功能的LED显示屏82，LED显示屏82对结果进行显示。

另外，当磁性弹力球6落在第一感应层22或第二感应层23的上表面后，单片机3收到感应信息后，控制第一侧门开关112和第二侧门开关142启动，从而实现第一侧门111或第二侧门141开启，磁性弹力球6即可取出。此时按动第三侧门开关132，第三侧门131即可打开，再将磁性弹力球6放入并紧贴推板71的左侧即可。

由于第一感应层22和第二感应层23的上表面层为较硬带钩的刺毛状表面，磁性弹力球6和该表面接触后，由于其缓冲和抓力作用，磁性弹力球6不会发生弹跳，统计信息更为准确。

如此，该数学概率教学演示装置方便概率事件统计，特别是只有两种结果的正太分布概率事件，便于多次实验，且多次实验结果接近理论，节省时间。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种数学概率教学演示装置，其特征在于，包括外壳、设于所述外壳内的感应装置、与所述感应装置电连接的单片机、与所述单片机的输出端电连接的无线传输模块和语音输出模块、磁性弹力球、弹射装置和显示装置，所述外壳包括两平行的第一侧板和第二侧板、连接所述第一侧板和第二侧板顶端的顶板、位于所述第一侧板和第二侧板之间且与所述第一侧板平行的第三侧板、连接所述第三侧板和第二侧板的支撑板，所述感应装置设置在所述第一侧板和第三侧板之间，且位于所述第一侧板和第三侧板所形成的空间下端，所述感应装置包括隔离板、被所述隔离板隔离的第一感应层和第二感应层，所述第一感应层和第二感应层内均置有干簧管，所述第一侧板于靠近所述第一感应层处设置有第一侧门和第一侧门开关，所述第三侧板于靠近所述第二感应层处设置有第二侧门和第二侧门开关，所述单片机设置在所述感应装置的下方，所述单片机与所述感应装置、第一侧门开关和第二侧门开关电连接，所述单片机用于接收所述感应装置的信息，且用于控制所述第一侧门开关和第二侧门开关，所述无线传输模块和语音输出模块设于所述单片机的下方，且与所述单片机的输出端连接，所述磁性弹力球设于所述支撑板上，且所述磁性弹力球上装有磁铁，所述弹射装置设置在所述顶板与所述支撑板之间，所述弹射装置包括推板、拉杆、拉把、挡板和弹簧，所述推板设于所述顶板与支撑板之间，所述拉杆连接在所述推板的右侧，所述拉杆一部分收容在所述外壳内，一部分外露于所述外壳，所述拉把位于所述拉杆远离所述推板的一端，所述挡板套设在所述拉杆上，且紧贴所述第二侧板的外壁，所述弹簧套设在所述拉杆上，且收容在所述推板和第二侧板之间，所述顶板于靠近所述推板处设置有第三侧门和第三侧门开关，所述显示装置与所述无线传输模块电连接。

2.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述第一侧板、第二侧板和第三侧板的底部平齐，且均竖直设置，所述第一侧板和第二侧板的顶部平齐，所述第三侧板的高度较所述第一侧板的高度小，所述顶板和支撑板均水平设置。

3.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述第一侧板和第三侧板于所述第一感应层和第二感应层的上方的内壁设有弹性保护层。

4.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述隔离板与所述第一侧板平行，且位于所述第一侧板和第三侧板的正中间，所述第一感应层位于所述隔离板的左侧，所述第二感应层位于所述隔离板的右侧。

5.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述隔离板为塑料材质。

6.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述第一感应层和第二感应层的表面为硬质带钩的刺毛状表面。

7.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述第一侧门和第二侧门的下端连接处为楔形，所述第三侧门的右端连接处为楔形。

8.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述挡板与所述外壳的连接处设有橡胶垫。

9.如权利要求1所述的数学概率教学演示装置，其特征在于：所述显示装置包括一板体和设于所述板体上的LED显示屏。