DE9411208U1 - Pedagogical-mathematical kit - Google Patents

Pedagogical-mathematical kit

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Description

Pädagogisch-mathematischer BaukastenPedagogical-mathematical construction kit

Die Neuerung betrifft einen pädagogisch-mathematischen Baukasten zur Verwendung bei Untericht und Erziehung insbesondere in Verbindung mit dem Binomschen Lehrsatz.The innovation concerns a pedagogical-mathematical kit for use in teaching and education, particularly in connection with the binomial theorem.

Zur Verwendung zu Lehrzwecken verwendbare Baukästen sind an sich bekannt. Für den Mathematikunterricht fehlen sie jedoch oder erfüllen, soweit vorhanden, nur unvollkommen ihren Zweck, soweit der bei vielen Schülern Verständnisschwierigkeiten verursachende Binomsche Lehrsatz betroffen ist.Construction kits that can be used for teaching purposes are well known. However, they are lacking in mathematics lessons or, if they exist, they only partially fulfill their purpose as far as the binomial theorem is concerned, which causes many students difficulty in understanding it.

Daher stellt sich die Aufgabe, ein insbesondere zur Erleichterung des Umgangs mit dem Binomschen Lehrsatz beitragendes Hilfsmittel zur Verfugung zu stellen. Die Aufgabe wird durch einen Pädagogisch-mathematischer Baukasten zur Verwendung bei Untericht und Erziehung insbesondere in Verbindung mit dem Binomschen Lehrsatz gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Bauklötze Prismen sind deren Begrenzungsflächen durch Rechtecke oder/und Quadrate gebildet sind, daß die Kantenabmessungen das ganzzahlige Vielfache zweier Grundmaße a und b und/oder der Summe (a + b) sind, wobei b > 2a, und daß die Prismen durch uam · vb" beschrieben sind, worin (u + v) = 3 und m - eine ganze Zahl zwischen 0 und m, &eegr; - eine ganze Zahl zwischen 0 und n, u - eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 sowie &ngr; - eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 ist.The task therefore arises of providing a tool that makes it easier to use the binomial theorem. The task is solved by a pedagogical-mathematical construction kit for use in teaching and education, particularly in connection with the binomial theorem, which is characterized in that the building blocks are prisms whose boundary surfaces are formed by rectangles and/or squares, that the edge dimensions are the integer multiple of two basic dimensions a and b and/or the sum (a + b), where b > 2a, and that the prisms are described by ua m vb", where (u + v) = 3 and m - an integer between 0 and m, η - an integer between 0 and n, u - an integer between 0 and 3 and ν - an integer between 0 and 3.

Hieraus ergeben sich beispielsweise durch rechte Winkel begrenzte Raumformen wie (a3;
ab2, b3, a2 · (a + b), a · (a + b)\ a2 · 2b, a · (2b)2, usw.This results, for example, in spatial forms delimited by right angles such as (a 3 ;
ab 2 , b 3 , a 2 · (a + b), a · (a + b)\ a 2 · 2b, a · (2b) 2 , etc.

Dabei soll das Maß a nicht kleiner sein als 10 mm und besser nicht kleiner sein als 15 bis 20 mm. Als griffgünstig haben sich - abhängig vom Alter der Kinder bzw. Schüler - Mindestabmessungen zwischen 20 mm und ca. 35-40 mm gezeigt. Um die Anzahl jeweils der möglichen Variationsformen in überschaubaren Grenzen zu halten, sollten m und &eegr; jeweils in Grenzen < 5 liegen. Auf jeden Fall sind alle Kantenmaße ganzzahlige Vielfache von a, wobei für b = 2a gilt.The dimension a should not be smaller than 10 mm and preferably not smaller than 15 to 20 mm. Depending on the age of the children or students, minimum dimensions between 20 mm and approx. 35-40 mm have proven to be convenient. In order to keep the number of possible variations within manageable limits, m and η should each be within limits < 5. In any case, all edge dimensions are integer multiples of a, with b = 2a.

Um den zugrunde liege nden Zweck deutlich zu machen, wird vorteilhaft auf den Außenflächen jedes Bauklotzes der Aufbau aus dem Grundmaß a durch Striche oder Kerben angegeben.In order to make the underlying purpose clear, the structure from the basic dimension a is indicated by lines or notches on the outer surfaces of each building block.

SCHF-OlSCHF-Ol

&bull; · ■· ■

Als Werkstoff wird für die Bauklötze bevorzugt Holz, insbesondere Hartholz verwandt. Zudem kann es besonders bei Jüngeren Kindern günstigt sein, die unterschiedlichen Abmessungen der Bauklötze durch die unterschiedlich farbige Gestaltung der Oberflächen der Klötze zu kennzeichnen.Wood, especially hardwood, is the preferred material for building blocks. In addition, it can be useful, especially for younger children, to mark the different dimensions of the building blocks by using different colors on the surfaces of the blocks.

Als praxisfreundlich hat sich auch die Unterbringung der einem Sortiment zugehörigen Bauklötze in einem zu ihrer geordneten Aufnahme mit entsprechender Einteilung versehenen festen Koffer erwiesen. Dabei hat es sich bewährt, daß jedem Sortiment mindestens ein Grundrißplan zur Einordnung der unterschiedlichen Bauklotzformen beigegeben ist.It has also proven to be practical to store the building blocks belonging to an assortment in a solid case with appropriate compartments for storing them in an orderly manner. It has proven to be useful to include at least one floor plan with each assortment to show how the different shapes of building blocks are classified.

Die beigegebene Zeichnung zeigt unterschiedlich kombinierte Bauklotzformen.The attached drawing shows different combined building block shapes.

So ist inThis is the case in Fig. 1Fig.1 -b)b,-b)b, Nr. 2 =No. 2 = bu,b u , &bull; b)b2,&bull; b)b 2 , Nr. 1number 1 a*,a*, b)2a,b) 2a , Nr. 5No. 5 b2a,b 2 a, +&bull;b)2,+&bull;b) 2 , Nr. 3No. 3 ba\b\ b)3.b) 3 . Nr. 7No. 7 a%a% Nr. 6No. 6 ab2,starting at 2 , Nr. 9No. 9 ba2,b a 2 , Nr. 8No. 8 b3, b3 , Nr. 11No. 11 (a +(a + Nr. 10No. 10 bl2·b l 2· Nr. 13No. 13 b(ab(a Nr. 12No. 12 a(a 4a(a4 Nr. 15No. 15 Nr. 14No. 14 (a +(a + Nr. 16No. 16 (a +(a +

In die Figuren sind dem Rastermaß a entsprechende Hilfslinien eingetragen. Sie werden insbesondere bei jüngeren Kindern vorteilhaft auch bei den ausgeführten Bauklötzen als entsprechende Linien oder bevorzugt als präzise flache Kerben ausgeführt.Auxiliary lines corresponding to the grid dimension a are entered into the figures. They are also advantageously drawn as corresponding lines or, preferably, as precise flat notches on the building blocks, especially for younger children.

Die Figuren 2 und 3 zeigen die den Bauklotzfiguren zugehörigen Grundrisse. Ihre Inhalte erklären sich durch die Beschriftungen selbst.Figures 2 and 3 show the floor plans corresponding to the building block figures. Their contents are self-explanatory thanks to the labels.

Claims (9)

SCHF-Ol · · · · ·3 · ·· SCHUTZANSPRÜCHESCHF-Ol · · · · ·3 · ·· PROTECTION CLAIMS 1. Pädagogisch-mathematischer Baukasten zur Verwendung bei Untericht und Erziehung insbesondere in Verbindung mit dem Binomschen Lehrsatz, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauklötze Prismen sind deren Begrenzungsflächen durch Rechtecke oder/und Quadrate gebildet sind, daß die Kantenabmessungen das ganzzahlige Vielfache zweier Grundmaße a und b und/oder der Summe (a + b) sind, wobei b > 2a und daß die Prismen durch uara · vb° beschrieben sind, worin1. Pedagogical-mathematical construction kit for use in teaching and education, particularly in connection with the binomial theorem, characterized in that the building blocks are prisms whose boundary surfaces are formed by rectangles and/or squares, that the edge dimensions are the integer multiple of two basic dimensions a and b and/or the sum (a + b), where b > 2a and that the prisms are described by ua ra · vb°, where (u + v) = 3 und m - eine ganze Zahl zwischen 0 und m; &eegr; - eine ganze Zahl zwischen 0 und n; u - eine ganze Zahl zwischen 0 und 3; &ngr; - eine ganze Zahl zwischen 0 und 3 ist.(u + v) = 3 and m - an integer between 0 and m; η - an integer between 0 and n; u - an integer between 0 and 3; ν - an integer between 0 and 3. 2. Baukasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß a nicht kleiner ist als 10 mm, besser nicht kleiner ist als 15 bis 20 mm.2. Construction kit according to claim 1, characterized in that the dimension a is not smaller than 10 mm, preferably not smaller than 15 to 20 mm. 3. Baukasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß m und &eegr; jeweils < 5 sind.3. Construction kit according to claim 1 or 2, characterized in that m and η are each < 5. 4. Baukasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kantenmaße ganzzahlige Vielfache von a sind und daß b = 2a ist.4. Construction kit according to one of the preceding claims, characterized in that all edge dimensions are integer multiples of a and that b = 2a. 5. Baukasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 5. Construction kit according to one of the preceding claims, characterized in that auf den Außenflächen jedes Bauklotzes der Aufbau aus dem Grundmaß a durch Striche oder Kerben angegeben ist. 5on the outer surfaces of each building block the structure from the basic dimension a is indicated by lines or notches. 5 6. Baukasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstoff für die Bauklötze Holz, insbesondere Hartholz, dient.6. Construction kit according to one of the preceding claims, characterized in that wood, in particular hardwood, is used as the material for the building blocks. 7. Baukasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Abmessungen der Bauklötze durch jeweils zugeordnete Farben gekennzeichnet sind.7. Construction kit according to one of the preceding claims, characterized in that the different dimensions of the building blocks are marked by respective assigned colors. 8 Baukasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Grundmaß a entsprechendes Raster auf die Oberflächen der Klotzte aufgezeichnet oder als präzise flache Kerben in die Oberfläche eingearbeitet wird.8 Construction kit according to one of the preceding claims, characterized in that a grid corresponding to the basic dimension a is drawn on the surfaces of the blocks or is worked into the surface as precise flat notches. 9. Baukasten nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauklötze in einem zu ihrer geordneten Aufnahme mit entsprechender Einteilung versehenen festen Koffer eingeordnet sind.9. Construction kit according to one of the preceding claims, characterized in that the building blocks are arranged in a rigid case provided with appropriate divisions for their orderly storage.
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