DE6802334U

DE6802334U - Lehrgeraet

Info

Publication number: DE6802334U
Application number: DE6802334U
Authority: DE
Inventors: Udo Schnelle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-10-14
Filing date: 1968-10-14
Publication date: 1969-03-13
Also published as: US3608209A

Description

PATENTANWÄLTE

DR.w. Schalk · dipl.-ing. p. Wirth · dipl.-ing. c. Dannenberg DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEINHOLD

6 FRANKFURT AM MAIN OR. ESCHENHEIMER STR. 39

CPW)/Gu/H H. Oktober 1968 Udo Schnelle

6 Prankfurt/Main Battonnstraße 25

Lehrgerät

Die Erfindung betrifft ein Lehrgerät, bei dem über die Schließung elektrischer Stromkreise die richtige bzw. falsche Lösung einer gestellten Aufgabe angezeigt werden kann. Derartige Lehrgeräte sind besonders vorteilhaft, da mit ihnen der Schüler, der im Fall der vorliegenden Erfindung auch ein Kind etwa im Alter ab 2 Jahren, durch Spiel die Lösung der gestellten Aufgabe lernt. Bei derartigen Geräten ist es nicht unbedingt erforderlich, daß ein Lehrer oder die Mutter das Kiad während des Spielens mit dem Gerät beaufsichtigt oder anleitet.

Durch die deutsche Patentschrift 849 024 ist ein elektrisches Lehrspielgerät bekannt geworden, das aus einer langgestreckten lafel mit zwei Hälften besteht, bei der in der linken Hälfte inläeinea Kästchen Rechenaufgaben angegeben sind. Zu jeder

Rechenaufgabe, die beispielsweise eine einfache Multiplikationsauf gäbe sein kann, gehört eine Kontaktbuchse. Der Lernende muß bei diesem bekannten Gerät einen Bananenstecker in die betreffende Buchse einfüllen, "wodurch aus der Yielzahl der gegebenen Möglichkeiten die Aufgabe gestellt wird. Anschließend hat er auf der rechten Hälfte des Kastens, auf der in einer anderen Reibenfolge die Lösungen der Multiplikationsaufgaben ebenfalls in kleinen Kästchen mit zugehörigen Buchsen dargestellt sind, mit einem zweiten Bananenstecker die richtige "Antwortbuchse¹¹ zu suchen. Löst er die Aufgabe richtig, so leuchtet in der Mitte des Geräts eine Lampe auf, deren Stromkreis durch die beiden ■ Steckerstifte geschlossen wurde.

Diesem bekannten Gerät haften jedoch verschiedene Nachteile an. Es sind nämlich Aufgabe und Lösung einerseits sowie das

das Signal auslösende Mittel (Kontaktstifte) andererseits ge-

; trennt, was nachteilig ist, da die Trennung ohne einen pädago-

gischen Grund erfolgt. Ferner findet das Kind bei dem bekannten '■ ' Gerät die gestellte Aufgabe und die zugehörige Lösung stets an derselben Stelle der Gerätetafel vor, so daß es schon nach wenigen

; Übungen mit diesem Gerät die Buchse kennt, in die es seinen

j "Lösungsstecker" einführen muß. Das Kind erlernt a? ".o möglicherweise weniger die richtige Lösung als vielmehr den Ort, an dem die richtige Lösung zu finden ist.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lehrgerät zu schaffen, das bei vielfältiger

Variationsmoglichkeit sowohl der gestellten Aufgabe wie auch deren Lösung es dem Lernenden gestattet, die einzelnen Aufgaben- bzw. Lösungselemente in die Hand zu nehmen. Bekanntlich lernen insbesondere Kinder besonders leicht, wenn sie die Elemente einer Aufgabe bzw. deren Lösung ohne den Umweg über eine !Tastatur oder ähnliches direkt handhaben können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zur Stellung der Aufgabe und/oder au deren Lösung räumlich variabel anzuordnende Lernelemente, wie beispielsweise Bauklötze mit an ihnen angebrachte Symbolen, Verwendung finden, die mittels an Ihnen angebrachter Leitelemente bei falscher Lösung der Aufgabe, beispielsweise falscher Anordnung oder falscher Zuordnung der Lernelemente,den Stromkreis zum Falsch-Signal und/oder bei richtiger Lösung der Aufgabe den Strömkreis zum Richtig-Signal schließen können.

Diese Lernelemente bestehen also aus konkret handhabbaren Gegenständen, die im Yerlaaf der LÖBung'der gestellten Aufgabe beispielsweise in eine bestimmte Beziehung zueinander oder zu dem Lernelement der Aufgabenstellung gebracht werden müssen. Derartige Lernelemente können also beispielsweise Bauklötze sein, auf denen als Symbole Schriftzeichen Rechenaufgaben oder auch bildliche Darstellungen einfacher Gegenstände, wie eines Autos, eines Hauses oder eines Balles

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angebracht sind. Diese Lernelemente können aber beispielsweise auch durch drei-dimensionale Elemente dargestellt sein, von denen der Lernende aus ihrer Natur heraus ihre Bedeutung weiß bzw. bei denen die Lösung der Aufgabe in einer Bestimmten Anordnung dieser Lernelemente besteht, wobei die Anordnung der Lernelemente selbst vorgeschrieben ist. Beispielsweise können in diesem Pail die Lemelemente durch die einzelnen Knochen eines Skeletts dargestellt sein, die dann in ihrer richtigen Reihenfolge aneinander zu reihen sind. In diesem fall entfallen getrennte Lernelemente für die Aufgabenstellung, da diese aus den einzelnen Knochen selbst hervorgeht.

Liese Lernelemente besitzen Leitelemente, durch die ein Stromkreis zu einem Falsch-Signal und/oder zu einem Riohtig-Siggal geschlossen werden kann. Im allgemeinen wird man die Leitelemente so ausbilden, daß das Falsch-Signal immer dann unter Spannung gesetzt wird, wenn eines der Lernelemente vom Lernenden falsch eingesetzt wird. Ebenfalle wird man die Leitelemente in der Regel so anordnen, daß der Stromkreis zum Richtig-Signal immer dann geschlossen wird, wenn die gestellte Aufgabe richtig gelöst ist. Diese beiden Prinzipien müssen jedoch nicht immer streng durchgeführt werden. Beispielsweise kann es bei kleineren Kindern von Vorteil sein, wenn sie nach Lösung der gestellten Aufgabe durch ein Richtig-Signal belohnt werden, ohne daß die Möglichkeit besteht, daß das Kind durch eine falsche Anordnung das Falsch-Signal auslöst·

Entsprechend wird das Richtig-Signal (Belohnung) teilweise weggelassen, damit die Aufmerksamkeit des Kindes von der Belohnung auf die Lösung der Aufgabe gelenkt wird. Es soll nicht um der Belohnung willen die Aufgabe zu lösen versuchen (sekundäre Motivation), sondern um der richtigen Lösung selbst willen (primäre Motivation). Ein Kiud lernt umso erfolgreicher, je mehr es im Lernen selbst Befriedigung findet. Das wird erreicht, indem ihm zunächst regelmäßig eintretende Belohnung vorenthalten b«w. willkürlich gewährt wird. Die Belohnung verliert dadurch ihre Bedeutung als Lernanreiz.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstands der Erfindung sind die Lernelemente Bauklötze, die an ihrer Oberseite ein Symbol tragen und auf deren Unterseite die elektrischen Leitelemente in form von Folien aus leitendem Material aufgebracht sind. Der Lernende kann somit die Lernelemente leicht handhaben und sie mit der Unterseite auf Elemente der zu schließenden Stromkreise aufsetzen. Die Symbole können unregelmäßige Figuren sein, die in einer Zusammenstellung verschiedener Bauklötze mit diesen Symbolen ein bestimmtes, phantasievolles Muster ergeben, oder es können auch Rechenaufgaben, Buchstaben oder Abbildungen einfacher oder auch komplizierter Gegenstände durch diese Symbole dargestellt sein.

Die Bauklötze lassen sich besonders leicht zu mehreren oder auch einzeln in einer Schablone anordnen, wenn sie rechteckigen Querschnitt besitzen.

Ist der Querschnitt der Bauklötze unregelmäßig begrenzt, so kann der Lernende beispielsweise die richtige Einordnung dieser Bauklötze nach ihrer Lage in eine entsprechende

ist

Schablone lernen. Das Erkennenkönnen derartiger Formen/gerade für Kleinkinder besonders wichtig.

"Das erfindungsgemäße Lehrgerät bietet besonders viele ^ Variationsmöglichkeiten, wenn die Lernelemente mit ihren Leitelementen auf ein Leitblatt aufgesetzt sind, das unter Spannung steht. Dieses Leitblatt kann leicht ausgewechselt werden, so daß verschiedene Arten von Zuordnungen bzw. Anordnungen der Lernelemente bei im übrigen unveränderter Apparatur möglich sind.

Um die elektrische Spannung unter weiterer Erhöhung der VariatioLsmöglichkeiten auf möglichst einfache Weise an . das Leitblatt toranzuführen, kann nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstands der Erfindung das Leitblatt auf einer Leiterplatte aufliegen, die den elektrischen Kontakt zwischen der Spannungsquelle und dem Leitblatt herstellt.

Uiu den elektrischen Kontakt zwischen den Leitelementen der Lernelemente, dem Leitblatt uad der Leiterplatte möglichst sicher herzustellen,kann die Leiterplatte magnetisch sein, wobei die Lernelemente Weicheisen aufweisen. Leiterplatte

• B ·

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und Lernelerneute ziehen sich also an und bedingen auf diese Welse einen relativ verlustarmen elektrischen Kontakt. Ebenfalls wird hierdurch eine gute Haftung der Lernelemente auf der Leiterplatte bewirkt, was die Handlichkeit des Geräts erhöht.

Es ergibt sich eine besonders einfache Ausführungsform, wenn die als Lernelemente verwendeten Bauklötze an ihrer Unterseite von den Leitelementen isoliert eine Weicheisenplatte aufweisen.

Um das Lehrgerät nach der Erfindung möglichst kompakt zi. gestalten und auch, um an diesem Gerät ein bestimmtes feld vorzugeben, in das die Lernelemente je nach Aufgabe und Lösung gesetzt werden können, kann die Leiterplatte rechteckig ausgestaltet sein und von einem Rahmen umgeben sein, der einen Teil eines Kastens bildet, welcher die Spannungs-

quelle mit Signalen aufnimmt.

Es hat sich besonders als vorteilhaft erwiesen, wenn das Riehtig-Signal ein grün-Siggal und das Falsch-Signal ein rot-Signal ist. In dem angegebenen Kasten können diese Signale also durch ein Glühlämpchen mit einer entsprechenden farbigen Abdeckscheibe erstellt sein.

Zur Erhöhung der Varlationemöglichkeiten ist die Leiterplatte vorzugsweise in mehrere, elektrisch voneinander isolierte Teilfelder aufgeteilt, die mit der Zuleitung der Spannungsquelle b«w. mit einer oder mehreren über das Falsch- "bzw. Richtigsignal führenden Ableitung» verbunden sind. Dabei ergibt sich eine besonders günstige Aufteilung der Leiterplatte ,wenn diese in vier !Peilfelder aufgeteilt ist, von denen eines mit der Zuleitung, eines mit einer über das Richtig-Siggal führenden Ableitung und zwei mit einer über das Falsch-Signal führenden Ableitung verbunden sind.

Damit dieselbe Leiterplatte für möglichst viele Leitblätter Verwendung finden kann, kann es vorteilhaft sein, wenn die mit der Zuleitung und Ableitung für das Richtig-Signal verbundenen Teilfelder sich im wesentlichen von jeweils zwei aneinander stoßenden Seiten des Rahmens vom Rande aus etwa kammartig in das Feld erstrecken, wobei die einander gegenüberliegenden u?eilf eider bezüglich der Jeweiligen Mittelsenkrechten des Rahmens in etwa symmetrisch sind. Dabei kann das Leitblatt mehrere elektrisch voneinander isolierte Leitfolienteile aufweisen, von denen einige über die Leiterplatte mit der Zuleitung bzw. der oder den Ableitungen elektrisch leitend verbunden sind. Die Lernelemente überbrücken bei dieser

Ausführungsform mit ihren Leitelementen die Isolierstücke und stellen so einen elektrischen Eontakt zwischen den Polen der Spannungsquelle dar, der je nach der Lösung der Aufgabe über das Falsch-Signal oder über das Richtig-Signal führt.

Je nach der Art der zu lösenden Aufgabe sind verschiedene derart konstruierte Leitblätter vorteilhaft. Eines dieser Leitblätter ist derart ausgebildet, daß je ein Leitfolienteil mit der Zuleitung und mit der über das Hichtig-Signal führenden Ableitung verbunden ist, wobei die übrigen Leitfolienteile ... mäanderförmig den gesamte.! Rahmen ausfüllen, wobei der Mäanderzug durch Isolierstrecken unterbrochen ist. Bei der Verwendung dieses Leitblatts kann insbesondere die, besondere für kleine Kinder geeignete Aufgabe vorteilhaft gelöst werden, ein vorgegebenes PeId - den Rahmen des Kaatens durch Bauklötze mit rechteckigem Grundriß als Lernelemente zu füllen, wobei die gesamte Grundfläche dieser Bauklötze elektrisch leitend ist* Hierbei muß das Kind die gesamte, durch den Rahmen vorgegebene Fläche, die also der Fläche des Leitblatte entspricht, mit diesen Bauklötzen anfüllen, #ne als Belohnung das Richtig-Signal erscheint. Dabei haben die Bauklötze mit ihrer leitenden Grundfläche die Isolierstrecken des Mäanderzugs überbrückt und den. Stromkreis für das Richtig-Signal geschlossen. Ein Falsch-Signal tritt hierbei nicht auf.

Ebenfalls für Zleinkinder ist eine Ausbildungsform des Lehrgeräts na^h der Erfindung geeignet, beJ dem die Leitfolienteile nur durch eine Isolierstrecke unterbrochen sind, Hierbei sind in den Rahmen vorzugsweise vier gleiche Isolierplatten einsetzbar, die in der Mitte über der Isolierstreeke des Leitblatts eine unregelmäßig berandete Figur freilassen, in die ein entsprechend berandeter Bauklotz paßt, dessen gesamte G-rundfläbhe leitend ist. Das Kind muß also diesen Bauklotz in seiner richtigen Lage in die durch die Isolierplatten gebildete Umrandung einsetzen. Da das Kind im allgemeinen eine Auswahl unter mehreren ungleichen Bauklötzen zu treffen hat, wird hierdurch sein Unterscheidungsvermögen für Formen geschult. Auch bei dieser Ausführungsform überbrückt die leitende Grundfläche des Bauklotzes die Isolierstrecke des Leitblatts, so daß zur Belohnung das Richtigsignal erscheint.

Bei einer anderen Ausbildung des Leitblatts kann beispielsweise ein durch eine Abbildung vorgegebener Begriff durch Buchstaben wiedergegeben werden. An die Stelle» der Buchstaben können natürlich auch ganze Wörter oder beispielsweise Satzteile treten. Hiernach besteht das Leitblatt im wesentlichen aus einem Band etwa konstanter Breite, das einen Teil des Rahmens einnimmt. Den Rest des Rahmens kann

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eine Isolierfolie einnehmen, auf der die zu lösende Aufgabe, beispielsweise die Abbildung eines Autos, dargestellt ist. Bei dieser Ausbildungsform des Leitblatts ist ein Leitfolienteil mit der Zuleitung und ein weiteree mit der über das Richtig-Siggal führenden Ableitung verbunden, während sich zwischen diesen beiden Leitfolienteilen weitere, voneinander isolierte Grün-Leitfolienteile erstrecken, wobei das Band nach oben und/oder unten von wenigstens einem isolierten Rot-Leitfolienteil begrenzt ist, das mit der über das Falsch-Signal verbundenen Ableitung leitend verbunden ist. Zu diesem Leitblatt passen Bauklötze mit Symbolen und mit einem rechteckigen Grundriß, deren Leitelemente so angeordnet sind, daß sie bei richtiger Anordnung die Isolierstrecken zwischen der Zuleitung und Ableitung über das Richtig-Signal überbrücken,ohne Kontakt mit dem Rot-Leitfolienteil herzustellen, während die Leitelemente bei falscher Anordnung die Isolierung zwischen dem Rot-Leitfolienteil und einem der Grün-Leitfolienteile überbrücken. Soll beispielsweise das Wort "Auto" durch seine einzelnen Buchstaben richtig wiedergegeben werden, so ist in der linken unteren Ecke des Rahmens der Buchstabe "A" anzuordnen, der mit seinen Leitelementen eine erste Isolierstrecke zwischen der Grün-Leitung der Leitfolien überbrückt. Diese Leitelemente des Buchstabens ¹¹A" sind so angeordnet, daß eine Brücke zwischen der Grünleitung und einer der Rotleitungen hergestellt wird, falls der Buchstabe etwa auf dem

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Kopf stehend eingesetzt wird· Entsprechendes gilt, wenn an die erste Stelle ein falscher Buchstabe eingefügt wird. Durch die Überbrückung der Grün-Leitung und de* Rot-Leitung wird das Rot-Signal unter Strom gesetzt und leuchtet auf. Im allgemeinen genügt as, wenn die Grünleitung von zwei— ununterbrochenen - Rotleitungen berandet ist. Hierdurch ist eine genügende Anzahl von Variationsmöglichkeiten, bei- **·· spielsweise für die Buchstaben des Alphabets gegeben. Dabei kann man sich die Höhe der rechteckigen Buchstabenläöt?.e durch zwei parallele Reihen von jeweils sieben Kontaktelementen bedeckt denken. Die beiden mittleren dieser Kontaktelemente sind bei allen Variationen der Grün-Leitung zugeordnet, während die vier äußeren Kontaktelemente Immer der oberen bzw. der unteren Rot-Leitung zu-

von

geordnet bleiben. Treibleiben zwei Reihen jeweils vier Kontaktelementen, von denen sich jeweils zwei rechts und zwei links der mittleren Kontakt elemente erstrecken. Die Variationen werden nun dadurch erzielt, daß man diese acht "freien" Kontaktelemente einmal mit der Grünleitung

/mit
und einmal/.einer der Rot-Leitungen verbindet. Hierdurch entstehen über 100 Möglichkeiten der Darstellung.

Zur Verkleinerung des Rahmens bei der zuletzt geschilderten Ausführungsform des Leitblatts kann eine durchsichtige Scheibe dienen, die die Isolierfolie mit dem Symbol der Aufgabe abdeckt.

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Es sei noch eine vierte bevorzugte Ausflthrungsform des Leitblatts angeführt, bei der je ein Frage- und Antwortfeld vorgesehen ist, wobei in das Fragefeld zwei Stromzuleitungen und drei über das Falschsignal führende Ableitungen und in das Antwortfeld drei über das Falschsignal führende Ableitungen und zwei über das Riehtig-Signal führende Ableitungen führen. Dabei nehmen die genannten Leitungen nur einen dem Rande des Rahmens benachbarten Tei?. des jeweiligen Feldes ein, wobei die restlichen Teile

ff der Felder durch zueinander parallel verlaufende und voneinander isolierte Leitfolienteile miteinander verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform wird im allgemeinen in das Frage- bzw. Aufgabenfeld ein Lernelement eingelegt, welches symbolhaft die zu lösende Aufgabe wiedergibt. Dies kann beispielsweise die Abbildung eines Vogels sein. Diese Aufgabe ißt dann richtig gelöst, wenn das Kind in das Antwortfeld ein Lernelement einsetzt, welches die Aufschrift "Vogel" trägt. Es ist aber auch

g* denkbar, in das Fragefeld jede andere denkbare Aufgabe,

der eine eindeutige Lösung zugeordnet werden kann, beispielsweise eine mathematische Rechenaufgabe, zu geben, die dann im Antwortfeld gelöst werden muß.

Ganz entsprechend wie bei den vorher geschilderten Auaführungsformen der Leitblätter wird auch hierbei bei richtiger Lösung der Aufgabe die Grün-Leitung durch die

Leitalemente der Lernelemente durchverbunden, während bei falscher Lösung ein "RuBBChluß'¹ zwischen der Grünleitung und einer der Rot-Leitungen hergestellt wird. Dabei genügt im allgemeinen eine Anzahl von 9 parallelen Leitfolien beilon.

Werden hierbei Bauklötze als Lernelemente verwendet, bei denen "oben" und "unten" unterschieden ist, wie es beispielsweise bei Bild und Wort "Vogel" der Fall ist, so können die Leitelemente dieser Bauklötze bezüglich der zu den parallelen Leitfolienteilen parallele Symmetrieachse asymmetrisch ausgebildet sein, damit ein Falsch-Signal erscheint, sobald das betreffende Lernelement falsch herum eingesetzt worden ist. Hierbei verbinden zwei Leitelemente des betreffenden Bauklotzes, die sich von seinen Seiten senkrecht zu den parallelen Leitfolienlinien unterschiedlich lang in das Innere des Feldes herein erstrecken eine verschiedene Anzahl dieser verschiedenen Leitfolient eil*. miteinander, so daß bei einer Vertauschung des Bauklotzes ein "Kurzschluß" hergestellt wird. Dabei kann das sichtbare Feld des Leitblatts bezüglich der zu den parallelen Leitfolienteilen senkrechten Symmetrieachse sypmetrisch ausgebildet sein.

Auch bei dieser Ausgestaltung -es Leitblatts kann eine Scheibe mit zwei ausgesparten Feldern vorgesehen sein,

die das Leitblatt mit Ausnahme dieser Felder abdeckt. Hierdurch wird eine Berandung für die Lernelemente gesohaffen.

Wie oben angeführt, soll das Falsch-Signal dem Richtig-Signal übergeordnet sein, d.h. das Richtig-Signal soll nicht erscheinen, wenn der Stromkreis des Falschsignals geschlossen ist, auch wenn das Richtig-Signal durchverbunden sein sollte. Hierzu ist nach einer bevorzugten Ausführungsform im Stromkreis des Falsch-Signals ein Relais vorgesehen, das den Stromkreis des Richtig-Signals öffnet, sobald das Relais an Spannung liegt. Das Richtig-Signals kann also nur aufleuchten, wenn das Falsch-Signal nicht von Strom durchflossen ist.

Oben wurde bereits ausgeführt, daß es pädagogisch vorteilhaft ist, wenn das Richtig-Signal nicht immer erscheint, wenn eine Aufgabe richtig gelöst wurde. Hierfür ist ein vom Strom

• «a* μ« · % * f χ*.

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des Felsch-Signals durchflossenes Relais mit zwei stabilen Ankerst ellxuigen vorgesehen, das in der einen Stellung den Stromkreis öas Riehtig-Signals Schließt und in der anderen Stellung unterbricht. Das Relais weist vorzugsweise zwei parallel geschaltete Spulen auf, von denen wenigstens eine kurzgeschlossen werden kann. Nach dieser Aueführungeform befindet eich der Anker des Relais je nachdem, welche der beiden Spulen zuvor durch ein Falsch-Signal erregt war, in der Stellung, in der der Stromkreis zum Richtigsignal geschlossen ist - in diesem Fall leuchtet das Richtig-Signal auf, wenn die Aufgabe richtig gelöst wird - oder der Anker befindet sich in der anderen Stellung, in der der Stromkreis des Richtig-Signals unterbrochen wird. In diesem Fall wird das Richtig-Signal auch dann nicht betätigt, wenn der Lernende die Aufgabe richtig gelöst hat. Erst später kann der Anker durch ein Betätigen des Falsch-Signals wieder in die Stellung gelangen, In der er den Stromkreis des Richtig-Signals O Schließt, so daß dieses Richtig-Signal wieder aufleuchten kann«

Die Erfindung ist im folgenden anhang von Ausführungsbeisplelen näher erläutert Es zeigt:

Fig. 1 den Kasten mit der Leiterplatte, dem Rahmen und einer roten bzw. grünen Signalleiste, darüber ein Leitblatt und über diesem eine Abdeckung mit ausgesparten Fenstern für den ebenfalls dargestellten Bauklotz als Lernelement;

Pig. 2 eine Draufsicht auf die Leiterplatte nach Pig. 1 mit den weiteren Schaltelementen des Lehrgeräts;

· 3 ein mäanderförmig ausgestaltetes Leitblatt;

Pig. 4 zwei Ansichten eines Bauklotzes zur Verwendung mit dem Leitblatt nach Pig. 3;

Pig. 5 vier Abdeckungen mit unregelmäßiger Berandung, die in den Rahmen des Kastens nach Pig. I eingesetzt werden können und ein unregelmäßig berandetes Aufnahmefeld schaffen;

Pig. 6 ein Leitblatt zur Verwendung mit der Leiterplatte nach Pig. 5;

Pig. 7 ein Leitblatt in Porm eines Bandes mit darüber abgebildetea Symbol als Aufgabenstellung;

Pig. δ ein©I«ufsioht und eine Rückansicht eines Bausteines, der den Anfang der in Pig. 7 gestellten Aufgabe löst;

Pig· 9 weitere Rückansichten von Bausteinen, die zusammen mit dem Leitblatt nach Pig. 7 Verwendung finden;

Pig. 10 ein weiteres Leitblatt mit einem Präge- und einem Antwortfeld;

Jr¹*"*Tnr ?r,'üilttfti%'iiX&t iijtiC ■ , iVf/iVrtf fl'liffijM ~Ά

Fig. 11 die Rückansicht eines Beusteins zur Verwendung in Verbindung mit dem Leitblatt nach Mg. 10;

Fig. 12 einen Teilaus schnitt aus dem Leitblatt nach Fig. 10 ) und

j Fig. 1> weitere Rückansichten von Bausteinen zur Verwendung '

' _ mit dem Leitblatt nach Mg. 10.

' Das "beispielsweise dargestellte Lehrgerät "besteht aus einem

j Kasten 1, dessen Lejjnfeld von einem Rahmen 2 umrandet wird,

! dessen Unterseite die Leiterplatte 3 "bildet (vgl. Fig. 1).

Am oberen Ende des Kastens sind zwei Leisten 4 dargestellt, j hinter denen sich die rote bzw. die grüne Signallampe be

findet. i t-

j: Über dem Kasten 1 ist ein Leitblatt 5 gezeigt, das, wie dar-

i ) gestellt, in den Rahmen eingelegt wird. Dieses Leitblatt wird j von der Abdeckung 6 mit den beiden Fenstern 7 für das Frage-

',; bzw. Antwortfeld abgedeckt. In diese Fenster wird der Baustein

8 eingesetzt.

! I In Fig. 2 ist im unteren Teil diese Leiterplatte 3 nochmals

gezeigt. Dabei ist das Leitblatt längs der punktierten Linie i umgeknickt und nach unten gefaltet. Die Linien 10 stellen

j Isolierstreifen dar, die die vier mit den Anschluß stücken

I bis 14 verbundenen Felder der Leiterplatte elektrisch vonein-

^! ander isolieren.

• · 4 4

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Dabei 1st das Anschlußstück 12 mit der Zuleitung der Spannungequelle 15 verbunden, während das Anschlußstück 14 über den Anker 16 des Relais 17 und das Grün-Signal 18 sowie den federarm 19 das Schaltrelais 20 mit der Rückleitung der SpannungsquäJLe 15 verbunden ist. Das Falsch- oder Rot-Signal 21 ist über die Spule des Schaltrelais 20 mit der Parallelschä-tung der Spulen des Relais 17 mit dem Anschlußstück 11 bzw. 13 verbunden. Dabei kann die linke der beiden Spulen des Relais 17 durch die Kurzschlußbrücke 22 und die rechte Spule durch die Kurzschlußbrücke 23 wahlweise kurzgeschlossen werden.

Das Leitblatt 5 der Figur 3 weist Leitfolienteile 24 aus elektrisch leitendem Material» wie beispielsweise Aluminiumfolie, auf ₉ deren Mäanderzug durch die gestrichelt dargestellten und unter das Leitblatt gelegten Anschlußstreifen 25 begrenzt ist. Diese Anschlußstreifen stellen äen elektrischen Kontakt mit den entsprechenden leitenden Streifen der Leiterplatte 3 her.

Die zu dem Leitblatt nach Fig. 3 passenden Bauklötze 8 der Fig. 4 bestehen aus einem Holzkörper 8a, auf der^nterseite ein Eisenblech 26 26 aufgebracht ist. Dieses Eisenblech wird von einer unterhalb der Leiterplatte 3 angebrachten Magnetplatte angezogen. Die Oberseite der Bausteine 8 ist durch beliebige

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und möglichst pliant a sievolle Figuren 27 ausgefüllt.

Der Rahmen 2 kann auch durch vier Abdeckscheiben 28 mit unregelmäßiger Berandung, wie sie in Fig. 5 dargptellt Bind, ausgefüllt werden. Diese Abdeckscheiben bilden in der Mitte des Rahmens sine unregelmäSigeduroh Gerade? bzw. Kreisbögen begrenzte Figur, in die ein entsprechender Bauklotz einzusetzen ist.

Hierzu gehört das in Fig. 6 dargestellte Leitblatt, welches

deren nur zwei Leitstreifen 29 aufweist, red Isolation von dem

Element eines passenden Bausteins überbrückt wird·

Das Leitblatt 5 der Fig. 7 weist in seinem unteren Endteil bandförmige Leitstreifen 29 auf, von denen der mittlere Leitstreifen 29a bei Auflage auf die Leiterplatte 3 der Fig. 2 mit dem AnschluBstück 11 verbunden wird. Bei Überbrückung

der Isolierstreifen 10 wird das rechte Ende dieses Leiter- Streifens 29a mit dem Anschlußstück 14- der Fig. 2 verbunden. Der obere Leiterstreifen 29b wird entsprechend ebenso wie der untere Leiterstreifen 29c über das Ansohlußstüok 11 mit der Rot-Leitung verbunden.

Als symbolhafte Aufgabenstellung ist in diesem Fall die Abbildung eines Autos 30 gewählt.

Das Wort "Auto" wird durch Bauklötze mit entsprechenden Aufdrucken auf daa Band des Lett blatte 5 der fig. 7 gelegt, wobei der erste Buchstabe links an der Linie 31 anstößt, welche eine Berandung des Rahnens 2 darstellt.

Fig. 1 zeigt als Beispiel einen Bauklotz mit dem Symbol ⁿAⁿ. Dabei sind die Leiteratreifen entsprechend mit 29 bezeichnet.

In Fig. 9 ist links oben die symbolische Aufteilung der Unterseite eines Bauklotzes zur Verwendung mit dem Leitblatt nach Fig. 7 in vierzehn Leitelemente 29 dargestellt. Die anderen Ansichten der Fig. 9 zeigen weitere Möglichkeiten

or der Anordnung von Leiyetreifen 29 auf der Unterseite von Bauklötzen 8. Dabei schließt beispielsweise die Brüoke einen des Isolierstreifen 10 zwischen Leiterstreifen 29a der Fig. 7.

O In Fig. 10 ist ein Leitblatt 5 mit einem Fragefeld 33 und einem Antwortfeld 34- dargestellt. In diese Felder werden Bauklötze eingelegt, deren Unterseite Leitelemente tragen, die nach Art der FIg, 11 oder 13 ausgebildet sind. Dabei ist die Unterseite des Bauklotzes nach Fig. 11 bezüglich seiner kürzeren Mittellinie asymmetrisch, so daß das Falsch-Signal erregt wird, wenn dieser Bauklotz falsch herum in eines der Felder 33 oder 34- eingelegt wird. Dem gegenüber sind die Leitelemente der Bauklötze nach Fig.13 symmetrisch ausgebildet. Auf ihrer Oberseite können daher Symbole dargestellt

I . - 22 -

i: werden, die keinen Kopfteil rind keinen Fußteil haben, wie

j beispielsweise ein Ball oder ein Kreis.

j Das Leitblett nach Pig. 10 weist parallel zueinander verlau

I fenue Leitfolienteile 35 auf, die die Felder 33 und 34 mit-

'?, einander verbinden. Dabei geraten die Anschlußteile 36 mit

j dem AnschlußstUck 12 der Fig. 2, die Anschlußteile 37 mit

dem Anschlußstück 11, die Ansehlußteile 38 mit dem Anschluß-

I , stück 14 und die Ansehlußteile 39 mit dem Anschlußstück 13

der Fig. 2 in elektrischen Kontakt. Das Leitblatt der Fig.

] wird wiederum in die Linien 31 herumgelclappt.

i In Fig. 12 ist dies noch einmal gesondert dargestellt. Es

ij ergibt sich, daß die Ansehlußteile 36 zum Grün~Signal, die

.) Anschlußteile 37 zum Rot-Signal und das Anschlußteil 39

< ebenfalls zum Rot-Signal führen.

» Um verschiedene, beispielsweise auf eine Folie aufgedruckte

i J Symbole an demselben Bauklotz· anbringen zu können, können die

; Bauklötze auf ihrer Oberseite eine taschenartige Abdeckung

I aus durchsichtigem Material aufweisen, unter die dann die

■{ Folie geschoben wird,

• Es sei noch bemerkt, daß das erfindungsgemäße Gerät nicht nur

\ zum Lernen, sondern auch zum Spielen geeignet ist.

Claims

Sehutzansprüche

1. Lehrgerät, bei dem über die Schließung elektrischer Stromkreise die richtige bzw. falsche Lösung einer gestellten Aufgabe angezeigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stellung der Aufgabe und/oder zu deren Lösung räumlich variabel anzuordnende Lernelemente (8), wie beispielsweise Bauklötze, mit an ihnen angebrachten Symbolen Verwendung finden, die mittels an ihnen angebrachter Leitelemente (26, 29) bei falscher Lösung der Aufgabe, beispielsweise falscher Anordnung oder falscher ZvOrdnung der Lernelemente, den Stromkreis zum Falsch-Signal (21) und/oder bei richtiger Lösung der Aufgabe den Stromkreis zum Richtig-Signal (18) schließen können.

2. Lehrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Lernelemente Bauklötze (8) sind, die an ihrer Oberseite ein Symbol (27) tragen und auf deren Unterseite die elektrischen Leitelemente (26, 29) in Form von Folien aus leitendem Material aufgebracht sind.

3. Lehrgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauklötze (8) rechteckigen Querschnitt besitzen.

4. Lehrgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Bauklötze (8) unregelmäßig begrenzt ist.

5. Lehrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3_f dadurch

gekennzeichnet, daß die Lernelemente (8) mit ihren Leitelementen (26, 29) auf ein Leifblatt (5) aufgesetzt sind, das unter Spannung steht.

6_a lehrgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dpa Leifblatt (5) auf einer Leiterplatte (3) aufliegt, die den elektrischen Kontakt zwischen der Spannungsquelle (15) und dem Leifblatt herstellt.

7. Lehrgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (3) magnetisch ist und daß die Lernelemente (8) Weicheisen aufweisen.

8. Lehrgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

die Bauklötze (8) an ihrer Unterseite von den Leitelementen vorzugsweise isoliert eine Weicheisenplatte (26) besitzen.

9. Lehrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckige Leiterplatte (3) von einem Rahmen (2) umgeben ist, der einen Teil eines Kastens (1) bildet, welcher die Spannungsquelle (15) mit den Signalen (18, 21) aufnimmt.

10. Lehrgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das

j Richtig-Signal (18) ein G-rün-Signal und das Falsch-Signal

(21) ein Rot-Signal ist.

11. lehrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die leiterplatte (3) in mehrere, elektrisch voneinander isolierte Teilfelder aufgeteilt ist, die mit der Zuleitung (12) zur Spannungsquelle (15) bzw. mit einer oder mehreren, über das Palach- bzw. Richtig-Signal (18, 21) führenden Ableitung·» (11, 13, H) verbunden sind.

12. lehrgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die leiterplatte (3) in vier Teufel der aufgeteilt ist, von denen eines mit der Zuleitung (12), eines mit einer über das Richtig-Signal führenden Ableitung (14) und zwei mit einer über das Falsch-Signal (21) führenden Ableitung (11, 13) verbunden sind.

15. lehrgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Zuleitung (12) und Ableitung (H) für das Richtig-Signal (18) verbundenen Teilfelder sich im wesentlichen von jeweils zwei aneinanderstoßenden Seiten des Rahmens (2) vom Rande aus etwa kammartig in das PeId erstrecken, wobei die einander gegenüberliegenden Teilfelder bezüglich der jeweiligen Mittelseckrechten des Rahmens in etwa symmetrisch sind.

14. lehrgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß das leitblatt mehrere, elektrisch voneinander isolierte leitfolienteile (24» 29, 35) aufweist,

von denen einige über die Leiterplatte (3) mit der Zuleitung (12, 25) bzw. der oder den Ableitungen (11, 13» H, 25) elektrisch leitend verbunden sind.

15. Lehrgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Leitfolienteil (25) mit der Zuleitung (12) und mit der über das Riehtig-Signal (18) führenden Ableitung (14) verbunden ist, und daß die übrigen Leitfolienteile (24) mäanderförmig den gesamten Rahmen (2) ausfüllen, wobei

der Mäanderzug durch IsoIierstrecken (10) unterbrochen ist.

16. Lehrgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß diesem Leitblatt (5; Fig. 3) Bauklötze (8; Pig. 4) mit rechteckigem Grundriß als Lernelement zugeordnet sind, deren gesamte Grundfläche leitend ist.

17. Lehrgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitfolienteile (29; Fig. 6) durch nur eine Isolier-

C. strecke (10) unterbrochen sind.

18. Lehrgerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den Rahmen (2) vier gleiche Isolierplatten (28; Fig. 5) einsetzbar sind, die in der Mitte über der Isolierstrecke (10) eine unregelmäßig berandete Figur freilassen, in die ein entsprechend berandeter Bauklotz, dessen gesamte Grundfläche leitend ist, paßt.

Ig

19. Lehrgerät nach. Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblatt (5; Fig. 7) in einem Teil des Rahmens (2) ein Band etwa konstanter Breite einnimmt.

20. Lehrgerät nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß ein Leitfolienteil (29a) mit der Zuleitung (12) und ein weiteres (29) mit der über das Richtig-Signal führenden Ableitung (H) verbunden ist, während sich zwischen diesen beiden Leitfolienteilen weitere, voneinander isolierte Grün-Leitfolienteile (29a) erstrecken, und daß das Band nach oben und/oder unten von wenigstens einem mit der über das Palsch-Dignal (21) verbundenen Ableitung (11, 13) leitend verbundenen, isolierten Rot-Leitfolienteil (29b, 29c) begrenzt ist.

21. Lehrgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß diesem Leitblatt (3; Fig.7)) Bauklötze (8) mit Symbolan und mit rechteckigem Grundriß als Lernelemente zugeordnet sind,deren Leitelemente (29) bei richtiger Anordnung die

Isolierstrecken (10) zwischen der Zuleitung und der Ableitung über das Richtig-Signal überbrücken, ohne Kontakt mit dem Rot-Leitfolienteil herzustellen, während die Leitelemente bei falscher Anordnung die Isolierung zwischen dem Rot-Leitfolienteil und einem der Orün-Leitfolienteile überbrücken.

22. Lehrgerät nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß den Rest des Rahmens (2) eine Isolierfolie einnimmt, auf der die zu lösende Aufgabe (30) dargestellt ist.

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23. Lehrgerät nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierfolie durch eine durchsichtige Scheibe abdeckbar ist.

24. Lehrgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Leitblatt (5; Fig. 10) je ein Frage- und Antwortfeld (33, 34) vorgesehen ist, wobei in das Fragefeld zwei Stromzuleitungen (36) und drei über das Falsch-Signal (21) führende Ableitungen (37, 39) und in das Antwortfeld (34) drei übei' das Falsch-Signal führende Ableitungen (37, 39) und zwei über das Richtig-Signal führende Ableitungen (38) führen, wobei diese Leitungen nur einen dem Rande des Rahmens benachbarte:. Teil des jeweiligen Feldes einnehmen, und daß die restlichen Teile der Felder durch zueinander parallel verlaufende und voneinander isolierte Leitfolien-Teile (35) miteinander verbunden sind.

25. Lehrgerät nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß neun parallele Leitfolienteile (35) vorgesehen sind.

26. Lehrgerät nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet,

daß zu diesem Leitblatt jeweils zwei die Felder ausfüllende und eine Aufgabe mit Lösung darstellende Bauklötze mit

Symbolen als Lernelemente gehören, deren Leitelemente )

bei richtiger Zuordnung die Grün-Leitfolienteile miteinander {'

verbinden, während sie b. i falscher Zuordnung ein Gran- ;

Leitfolienteil mit einem Rot-Leitfolienteil verbinden \ (Fig. 11). S

27. Lehrgerät nach Anspruch. 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitelemente der Bauklötze mit Symbolen, die "oben" und "unten" unterscheiden, wie beispielsweise Buchstaben, bezüglich der zu den parallelen Leitfolienteilen parallelen Symmetrieachse asymmetrisch ausgebildet sind.

28. Lehrgerät nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das sichtbare Feld des Leitblatts bezüglich der zu den parallelen Leitfolienteilen senkrechten Symmetrie! achse symmetrisch ausgebildet ist.

29. Lehrgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauklötze auf ihrer Oberseite eine tascheuartige Abdeckung aus durchsichtigem Material tragen, unter die das auf eine Folie aufgetragene Symbol geschoben werden kann.

30. Lehrgerät nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblatt mittels einer Abdeckung (6), in der das Frage- und das Antwortfeld (33, 34) ausgespart sind, abdeckbar ist.

31· Lehrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis des Falsch-Signals (21) ein Schaltrelais (20) vorgesehen ist, das den Stromkreis des Riehtig-Signals (18) öffnet, sobald das Schaltrelais an Spannung liegt.

32. Lehrgerät nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Strom des Falsch-Signals (21) durchflossenes

Relais (17) mit zwei stabilen Ankerstellungen (16) vorgesehen ist, das in der einen Stellung den Stromkreis des Richtig-Signals (18) schließt und in der anderen Stellung unterbricht.

33. Lehrgerät nach Anspruch 32» dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (17) zwei parallel geschaltete Spulen aufweist, von denen wenigstens eine kurz geschlossen werden kann (22, 23).

Der Patentanwalt