DE1958974U

DE1958974U - Tafel fuer lehrzwecke im mathematikunterricht.

Info

Publication number: DE1958974U
Application number: DE1967W0038898
Authority: DE
Inventors: Ulrich Weyel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-01-21
Filing date: 1967-01-21
Publication date: 1967-04-20

Description

Tafel für Lehr zwecke im Mathematikunterricht

Im Mathematilointerrieht fällt dem Schüler die Vorstellung eines räumlichen Gegenstandes oft schwer, wenn, dieser Gegenstand auf eile? Fläche, nämlich der Schulwandtafel dargestellt wird. Durch die Erfindung soll eine Tafel geschaffen werden, mit deren Hilfe geometrische Körper nicht nur in einer fläche sondern auch räumlich dargestellt werden können. Die Torrichtung soll sich insbesondere zur Darstellung von Spitzen aufweisenden geometrischen Körpern eignen.

Die zur Lösung dieser Aufgabe geschaffene erfindungsgemäße Tafel ist gekennzeichnet durch einen lösbar an der Tafel befestigten Stab, an dessen Spitze Schnüre, Torzugsweise elastisch dehnbare Schnüre, eingehängt sind und Befestigungsstellen in der Tafelebene zum Einhängen der freien Schnurenden, Soll auf einer solchen Tafel ein geometrischer Körper dargestellt werden, so wird der Stab auf der Tafelfläche befestigt, die dann im allgemeinen waagerecht gestellt ist. Die an der Spitze eingehängten Schnüre werden nun z.B. an verschiedenen Stellen eines Kreises, der um den Faßpunkt des Stabes geschlagen ist, befestigt, wenn ein Kegel dargestellt werden

soll. Die Schnüre definieren in diesem Fall Mantellinien des Kegels. Selbstverständlich können auch andere geometrische Körper dargestellt werden, .beispielsweise eine Pyramide. In diesem Pail ist die Grundfläche ein Vieleck, z.B. ein Dreieck, wenn eine dreieckige Pyramide dargestellt werden soll, Die Schnüre wurden in diesem Pail die Kanten der Pyramide "bilden. Die geometrischen Merkmale eines Körpers, wie z»B. die Höhe eines Kegels, seine Mantellinie und seine Grundfläche können auf diese Weise sehr sinnfällig dargestellt werden.

Der Stab ist vorzugsweise in mehrere Teilstäbe zerlegbar, vorzugsweise in 10 cm lange Stücke. Bin solcher Stab gestattet die Darstellung verschieden hoher Körper. Die Höhe kann an der Anzahl der Stäbe, die sich infolge ihrer verschiedenen Färbung leicht zählen lassen, abgelesen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Teilstäbe miteinander verschraubt, wobei an jedem Teilstab an einem Ende ein Gewindeloch und am anderen Ende ein Bolzengewinde vorgesehen ist. Der Stabaußendurchmesser kann z.B. 10 mm und der Gewindedurchmesser 3 mm sein. Die Verschraubung der Teilstäbe ergibt einen besonders stabilen Zusammenhalt. Außerdem können zwischen den einzelnen Stäben Zwischenscheiben festgeklemmt werden, was noch beschrieben werden wird. Bei verschiedener Färbung der Teilstäbe läßt sich die gesamte Stabhöhe bequem ablesen.

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Als Befestigungsmöglichkeit für den Stab kann die Tafel einen Durchbruch aufweisen, durch den der Gewindeansatz des untersten Stabes hindurchgreift. Der Stab wird dann mittels einer auf den Gewindeansatz aufgeschraubten Mutter, vorzugsweise einer Flügelmutter, an der Tafel festgeklemmt. Eine solche Art der Stabbefestigung ist denkbar einfach.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Tafel ist auf der Tafelfläche eine als Grundfläche eines geometrischen Körpers dienende Scheibe, z.B. eine kreisrunde Scheibe aus Kunststoff, befestigt, an deren Rändern Kerben zum Einhängen der Schnüre vorgesehen sind. Die Verwendung besonderer Scheiben als Grundflächen (es können wie gesagt auch nicht kreisförmige Grundflächen verwendet werden) hat den Vorteil, daß die Tafelflache selber vollkommen glatt bleiben kann und trotzdem gute Befestigungsmöglichkeiten für die Schnurenden vorhanden sind.

Solche Scheiben sind vorzugsweise mittels des an der Tafel festgeschraubten Stabteiles festgeklemmt. In den Scheiben ist also ein Durchbruch vorgesehen, durch den der Gewindeansatz des Stabes hindurchgreift. Vorzugsweise sind die Bänder des Durchbruches mittels einer Metallscheibe (Unterlegseheibe) verstärkt.

Wie bereits weiter oben erwähnt, können zwischen den Teilstäben Zwischenscheiben festgeklemmt sein. Hiermit lassen sich beispiels-

weise zusammengesetzte Körper darstellen, wie z.B. ein Zylinder mit aufgesetztem Kegel. In diesem Falle ist am Pußpunlct des Stabes und in einer gewissen Höhe je eine gleich große Scheibe Torgesehen. Me die Mantellinien darstellenden Schnüre führen nun von der Spitze über die Zwischenscheibe zur Pußscheibe.

Zur leichten Befestigung der Schnüre können an deren Enden Haken vorgesehen sein, die am oberen Rand des obersten Stabes und in Kerben der unteren Scheibe eingehängt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Ss zeigen:

Pig. 1 eine aufrecht stehende !Tafel gemäß der Erfindung in Torderansicht,

Pig. 2 eine Seitenansicht einer waagerecht stehenden Tafel mit aufgesetztem Stab,

Pig. 3 eine "Darstellung der Stabbefestigung etwa in natürlicher Größe und

Pig. 4 das obere Stabende in natürlicher G-röße.

Die Tafelfläehe ist auf einem aus Stahlrohr bestehenden Gestell 2 befestigt. Das Gestell besteht in an sich bekannter Weise aus zwei leicht nach hinten geneigten (vergleiche Pig. 2) Stützen 3 und 3¹, die auf einem Pahrgestell befestigt und mittels einer Versteifung 4 (Pig. 2) abgestützt sind. Das Pahrgestell hat eine

traverse 5 und zwei Holme 6, 6^r, an denen Lenkrollen 7 drehbar gelagert sind. Zwischen den Stützen 3, 3¹ erstreckt sich noch ein Ablagebrett 8 für Kreide und andere Eafelutensilien. Die Stützen sind ausfahrbar, so daß "bei Waagerechtstellung in der gewünschten Höhe gearbeitet und projiziert werden kann.

Die £afelflache 1 ist zwischen den oberen Endender Stützen 3, 3' schwenkbar gelagert. Sie kann um die Achsen 8, 8» gekippt werden und in jeder Kipplage mittels der Knebel 9, 9¹ festgeklemmt werden. Bei der in J¹Ig. 1 dargestellten Lage der Safel ist diese senkrecht oder nur schwach geneigt, während sie gemäß lig. 2 in eine waagerechte Lage geschwenkt ist. Die lafel ist mit einem Gitternetz Tersehen, dessen einzelne Quadrate eine Seitenlänge von 10 mm haben. Bin aufgedruckter Kreis 11 hat einen Durchmesser von genau 1 m. Als Schreibfläche wird vorzugsweise eine grün-verschieferte Blechplatte verwendet. An den Schnittpunkten des Gitternetzes und auf dem Kreis verteilt sind Ünstecklöcher vorgesehen.

Der bis jetzt beschriebene Aufbau einer Eafel ist an sich/bekannt und bildet für sich alleine nicht den Gegenstand vorliegender Erfindung. Erfindungsgemäß ist auf der Tafel ein insgesamt mit 12 bezeichneter Stab befestigt. Dieser Stab ist aus !üeilstäben 12^f zusammengesetzt, deren Beschaffenheit aus Mg. 3 genauer hervorgeht. Jeder einzelne Teilstab 12V ist 10 cm lang und hat einen Durchmesser d von 10 mm. Am oberen Ende jedes Stabes ist ein Ge-

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windeloch 13 und an seinem unteren Ende ein Gewindeansatζ 14 vorgesehen. Die einzelnen Teilstäbe 12¹ haben vorzugsweise verschiedene Farben, z.B. rot und weiß abwechselnd.

In der Mitte der Tafelfläche 1 ist ein Durehgangsloeh 15 mit Distanzbuchse 15' vorgesehen, durch das der Gewindeansatζ 14 des untersten iEeilstabes 12' hindurchgesteckt ist. Auf das unten herausragende Ende des Gewindeansatzes 14 ist nach Zwischenlegen einer Unterlegseheibe 16 eine flügelmutter 17 aufgeschraubt, wodurch der Stab fest gegen die Tafelfläche gezogen wird. Die gewünschte Stablänge wird durch Aufeinanderschrauben von mehr oder weniger Teilstäben erreicht.

Zwischen dem untersten Stab 12' und der Tafelfläche ist eine kreisrunde Scheibe 18 eingeklemmt. Der zentrale Durchbruch 19 dieser Scheibe ist durch eine Unterlegscheibe 20 von ca. 20 mm Durehmesser versteift.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist in halber Höhe des Stabes eine Zwischenscheibe 21 angeordnet, die zwischen zwei Teilstäben 12, 12* eingeklemmt ist (vergleiche auch Pig.3). Die Scheibe 21 hat den gleichen Durchmesser wie die Scheibe 18. In dreiviertel . der Stabhöhe ist eine weitere Zwischenscheibe 22.angeordnet, die eb«*enso wie die Scheibe 21 befestigt ist, d.h. durch Einklemmen zwischen zwei Teilstäbe 12V. „

Am obersten Stab ist eine Vertiefung Torgesehen. In diese Yertiefung sind elastische Schnüre 24 eingehängt. Diese Schnüre haben zu diesem Zweck an ihren oberen Enden Haken 25. Die Schnüre 24 erstrecken sich nach unten zur Scheibe 18 und berühren dabei die Scheiben 22 und 21. Sie sind auch an der unteren Scheibe mittels Haken 25* eingehängt (vergleiche lig.5). Um gewünschte Einhängestellen leicht zu finden, sind am Umfang der Scheibe 18 Kerben 26 vorgesehen (vergleiche 3?ig,1). Auch in den Scheiben 22, 21 können solche Kerben angebracht sein. Die Schnüre 24 bilden nun die Mantellinien des K^pIs zwischen der Stabspitze und der Scheibe 21 und des Zylinders zwischen den Scheiben 18 und 21. Die Scheibe 22 hat genau den halben Durchmesser der Scheibe 21. Man kann dem Schüler so vor Augen führen, wie sieh ein Kegelquerschnitt zur Kegelhöhe verhält.

Claims

Schutzansprüche;

1. !Tafel für Lehrzwecke im Mathematikanterrieht, gekennzeichnet durch einen lösbar an der Tafel (1) "befestigten Stab (12), an dessen Spitze Schnüre (24) > vorzugsweise elastisch dehnbare Schnüre, eingehängt sind und Befestigungsstellen (26) in der Tafelebene zum Einhängen der freien Schnurenden.

2. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (12) in Teilstäbe (12¹) zerlegbar ist, -vorzugsweise in 10 cm lange Stücke.

3. Tafel nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstäbe (12¹) miteinander verschraubt sind, wobei an jedem Teilstab an einem Ende ein G-ewindeloch (13) und am anderen Ende ein Bolzengewinde (14) vorgesehen ist und der Stabaußendurchmesser z.B. 10 mm und der Gewindedurchmesser 3 mm sind.

4. Tafel nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstäbe (12^I) verschieden gefärbt sind.

5. Tafel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tafel einen Durchbruch (15) aufweist, durch den der Gewiiäfeansatz (14) des untersten Stabes (I2^f)

hindurchgreift, und der Stat (12) mittels einer auf den Gewindeansatz (14) auf ge s ehr aub ten Mutter, vorzugsweise einer !Flügelmutter (17) an der !Tafel (1) festgeklemmt ist.

6. Tafel nach einem oder mehreren der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Tafelflache eine als Grundfläche eines geometrischen Körpers dienende Scheibe (18), z.B. eine kreisrunde Scheibe aus Kunststoff, befestigt ist, an deren Rändern Kerben (26) zum Einhängen der Schnüre (24) vorgesehen sind.

7. Tafel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Seheibe

(18) mittels des an der !Tafel (1) festgeschraubten Stabteiles (12¹) festgeklemmt ist und vorzugsweise im Bereich ihres Durchbruches

(19) mittels einer Hetallscheibe (20) verstärkt ist.

8. Tafel nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Teilstäben (12¹) Zwischenscheiben (21, 22) festgeklemmt sind.

9. Tafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Schnüre (24) an ihren Enden mit Haken (25, 25') versehen sind und damit in eine Vertiefung des ob-ersten Stabes (12*) und in Kerben (26) der unteren Scheibe (18) eingehängt sind.