KR200234649Y1 - 교육용 단층모형 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자석을 이용한 부착에 의해 형성되는 교육용 단층모형에 관한 것으로, 그 구성은 다수의 자석이 상반된 자극에 의해 결합되어 지층모형을 형성하고 다수의 지층모형이 상반된 자극에 의해 결합되어 지괴모형을 형성하며 다수의 지괴모형이 상반된 자극에 의해 결합되어 수평 또는 수직방향으로 어긋나는 것이 가능한 단층모형이 구성되는 것이다.

상기 단층모형은 지형이나 지질 교육 시 단층의 구조를 입체형으로 손쉽게 구현하여 학생들이 단층의 종류나 형태를 쉽게 이해할 수 있도록 고안된 것이다.

Description

교육용 단층모형{a fault model to be usable of education}

본 고안은 지형이나 지층 교육 시 단층의 구조를 입체적으로 표현할 수 있는 교육용 단층모형에 관한 것으로, 특히 각 지층모형이 서로 상반된 자석의 극으로인해 결합되도록 각 지층모형을 자석으로 형성하고, 다수의 상기 지층모형이 결합되어 지괴모형을 형성하며, 다수의 상기 지괴모형이 결합되어 단층모형을 형성하는 교육용 단층모형에 관한 것이다.

일반적으로 지질학 교육 시 단층구조에 관한 교육은 지질학 교재의 내부에 포함된 단층의 구조에 대한 그림에 의존하여 교육이 실시됨으로 학생들이 단층의 형성과정이나 단층의 종류 및 구조를 이해하는데 어려움이 있고,

또한, 교사들이 단층구조를 학생들에게 교재 내부의 그림만으로 이해시키기에는 어려움이 있어 그 구조를 설명하기 위해 칠판에 구조와 형성과정을 도시해야 하는 불편한 점을 가지고 있다.

상기와 같은 경우에 단층의 종류가 여러 종류이고 그 종류별로 구조와 형성과정을 칠판에 도시하기란 매우 불편하며 많은 시간이 소요되고, 이런 과정 때문에 학생들은 더욱 단층의 구조를 이해하기 어려워지는 문제점이 있다.

아울러 상기와 같은 단층의 설명으로 인하여 단층의 구조에 대한 설명과정에 많은 시간이 소요됨으로서 그 설명과정상 초래되는 설명의 지연이 교사에게 그 교습과정을 지루하게 만듦과 동시에 학생들에게는 단층구조의 이해를 더욱 어렵게 만들어 학습효과를 떨어뜨리는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 그 목적은 각각의 지층모형을 자석으로 만들고 그 지층모형을 상반된 자극으로 결합하여 지괴모형을 형성하며 그 지괴모형을 상반된 자극으로 결합하여단층모형을 형성함으로 교사들은 단층구조를 학생들에게 쉽게 설명할 수 있고 아울러 학생들은 단층구조를 쉽게 이해할 수 있게 구성된 단층모형을 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 따른 교육용 단층모형의 분해 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 교육용 단층모형의 결합 사시도,

도 3는 본 고안에 따른 단층모형으로 단층을 구현한 사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 자석 11 : 제1자석

12 : 제2자석 20 : 지층모형

21 : 지층면 30 : 지괴모형

31 : 제1지괴모형 32 : 제2지괴모형

33 : 제3지괴모형 40 : 단층모형

41 : 단층면 42 : 제1단층면

43 : 제2단층면

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 구성을 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 고안에 따른 교육용 단층모형(40)의 구성에 관해 자세히 살펴보면,

그 구성은 다수의 동일한 형상의 자석(10)이 수평방향으로 배열되고 각각이 상반된 자극에 의해 결합되어 하나의 지층모형(20)을 형성하며, 서로 다른 형상으로 구비된 다수의 지층모형(20)이 수직방향으로 배열되고 각각이 상반된 자극에 의해 결합되어 하나의 지괴모형(30)을 형성하며, 서로 다른 형상으로 구비된 다수의 지괴모형(30)이 수평방향으로 배열되고 각각이 상반된 자극에 의해 결합되어 하나의 단층모형(40)을 형성하도록 구성되는 것이다.

상기 자석(10)을 좀 더 자세히 설명하면 그 자석(10)은 장기간 자성을 보유하는 영구자석이고 직육면체로 형성되어 있는 막대자석이며 자극이 N극과 S극으로 구별되어 구성되는 것이다.

상기 지층모형(20)은 각각이 서로 상반된 자극에 의해 결합되어 있고, 각각의 지층모형(20)은 서로가 만나는 지층모형(20)의 면 즉 지층면(21)을 따라 수평 또 수직방향으로 이동시키면 자석(10)을 기준으로 그 움직임을 보면 동일한 자극이 형성된 제1자석(11)에 밀려나고 그 다음에 구비되어 있는 상반된 자극이 형성된 제2자석(12)과 결합되면서 수평 또는 수직방향으로 어긋나는 지층모형(20)이 형성되는 것이다.

다시 말해서 단층의 형태를 구현하기 위한 단층모형(40)의 이동은 단층모형(40)의 기본 구조인 상반된 자극으로 서로 결합되어 있는 자석(10)이 수평 또는 수직방향으로 결합되어 있는 동일한 자극의 자석(10)을 밀어내며 이동하여 그 다음에 형성되어 있는 상반된 자석(10)과 다시 결합되는 과정을 통해 이동하게 되는 것이다.

도 2에 도시한 바와 같이 본 고안에 따른 단층모형(40)의 결합 상태를 자세히 살펴보면,

다수의 자석(10)이 수평방향으로 상반된 자극에 의해 결합되어 지층모형(20)을 형성하고 다수의 지층모형(20)이 자극에 의해 결합되어 지괴모형(30)을 형성하며 다수의 지괴모형(30)이 결합되어 단층모형(40)을 형성한다.

다시 말해서 지층모형(20), 지괴모형(30), 단층모형(40)의 순서로 구성됨에 있어서 모든 모형의 기본구성은 일개의 자석(10)이므로 수평 또는 수직방향으로 상이한 모형들의 결합 시에도 기본적으로는 일개의 자석(10)에 의한 결합이고 전체적으로는 그 자석(10)으로 형성되는 결합의 연속이므로 상기에 상술한 모든 결합은 자석(10)의 상반된 자극에 의한 결합이 되는 것이다.

상기 지괴모형(30)은 다수의 지층모형(20)이 상반된 자극에 의해 결합되어 형성되며 다수의 지괴모형(30)도 각각이 상반된 자극에 의해 결합되어 있고, 상기와 같은 형태로 결합된 지괴모형(30)이 서로 만나는 지괴모형(30)의 면 즉 단층면(41)을 따라 각각의 지괴모형(30)을 수평 또는 수직의 방향으로 이동시키면상기 지층모형(20)과 같은 형태의 이동이 각각의 지괴모형(30)에 일어나 다수의 지괴모형(30)이 서로 결합된 면 즉 단층면(41)을 따라 수평 또는 수직방향으로 이동이 가능하여 어긋날 수 있도록 구성되는 것이다.

상기와 같은 지괴모형(30)의 이동을 통해 다수의 지괴모형(30)이 수평 또는 수직방향으로 이동함으로서 단층의 구조나 형상을 쉽게 이해할 수 있도록 구현해 주어 학생들이 단층구조를 입체적으로 보아 쉽게 이해가 가능하도록 하는 것이다.

상기와 같은 단층모형(40)의 구성을 통해 서로 다른 형태의 단층구조를 표현할 수 있으므로 상이한 구조를 가진 단층을 서로 비교하여 구현해 주는 것이다.

도 3은 본 고안에 따른 교육용 단층모형(40)을 사용하여 단층의 형태를 구현한 사시도로서 그 형태를 자세히 살펴보면,

상기 단층모형(40)은 상기 지괴모형(30)을 4개 결합하여 각각의 지괴모형(30)이 만나서 3곳의 단층면(41)이 형성되며 상기 지괴모형(30)의 이동과 동일한 방법 즉 동일한 자극일 경우에는 서로 밀어내고 상이한 자극일 경우에는 서로 결합하는 자석(10)의 기본적인 성질인 자성을 이용한 이동을 통해 서로 다른 단층구조를 형성하여 입체적으로 쉽게 구현할 수 있도록 구성되는 것이다.

상기 지괴모형(30)과 제1지괴모형(31)은 서로 만나 단층면(41)을 형성하고 그 단층면(41)을 기준으로 상측에 형성된 것을 상반이라 하고 하측에 형성된 것을 하반이라 한다. 따라서 지괴모형(30)은 상반이고 제1지괴모형(31)은 하반이다.

여기서 지층의 상반이 밀려 내려온 단층을 정단층이라고 한다. 다시 말해서 지괴모형(30)과 제1지괴모형(31)은 상반인 지괴모형(30)이 수직방향으로 밀려 내려온 구조로 형성되어 있으므로 전형적인 정단층의 형태를 보여주는 것이다.

또한, 제1지괴모형(31)과 제2지괴모형(32)은 서로 만나 제1단층면(42)을 형성하고 그 제1단층면(42)을 따라 수평방향으로 이동한 형태를 나타내며 이런 단층구조를 주향 이동 단층이라 한다. 따라서 제1지괴모형(31)과 제2지괴모형(32)은 수평방향으로 이동한 전형적인 주향 이동 단층의 형태를 보여주는 것이다.

또한, 제2지괴모형(32)과 제3지괴모형(33)은 서로 만나 제2단층면(43)을 형성하고 그 제2단층면(43)을 기준으로 상측에 형성된 상반 즉 제2지괴모형(32)과 하측에 형성된 하반 즉 제3지괴모형(33)으로 형성되어 있다.

여기서 지층의 상반이 밀려 올라간 단층을 역단층이라고 한다. 다시 말해서 제2지괴모형(32)과 제3지괴모형(33)은 상반인 제2지괴모형(32)이 수직방향으로 밀려 올라간 구조로 형성되어 있으므로 전형적인 역단층의 형태를 보여주는 것이다.

상기 지괴모형(30)과 제1지괴모형(31)으로 형성된 정단층, 제1지괴모형(31)과 제2지괴모형(32)으로 형성된 주향 이동 단층, 제2지괴모형(32)과 제3지괴모형(33)으로 형성된 역단층이 하나로 결합되어 단층모형(40)을 형성하며 이 단층모형(40)으로 서로 다른 형태의 단층구조가 입체적으로 구현되도록 구성되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안은 다수의 동일한 형상의 자석이 수평방향으로 배열되고 상반된 자극에 의해 결합되어 지층모형을 형성하고, 서로 다른 형상의 다수의 지층모형이 수직방향으로 배열되고 상반된 자극에 의해 결합되어 하나의 지괴모형을 형성하며, 서로 다른 형상의 다수의 지괴모형이 수평방향으로 배열되고 상반된 자극에 의해 결합되어 하나의 단층모형을 형성하도록 구성됨으로서,

수평 또는 수직방향으로 지괴모형을 이동한 후에도 자석의 고유한 성질인 자극에 의해 서로 접해있는 자석들간의 접착이 가능함으로서 단층의 구조를 쉽게 구현하고 이로 인해 학생들은 단층의 구조를 쉽게 이해할 수 있고 교사들은 단층구조를 쉽게 설명할 수 있어 학습효과를 상승시키는 효과를 갖는다.

Claims (1)

1. 다수의 지층모형(20)이 결합되어 지괴모형(30)을 형성하고 그 지괴모형(30)이 수평 또는 수직방향으로 어긋나 단층모형(40)을 형성함에 있어서;

   상기 지층모형(20)은 다수의 자석(10)이 상이한 자극에 의해 결합되어 형성되고 상기 자석(10)으로 형성된 다수의 지층모형(20)은 상이한 자극에 의해 결합되어 지괴모형(30)으로 형성되며 상기 지층모형(20)으로 형성된 다수의 지괴모형(30)이 상이한 자극에 의해 결합되어 단층모형(40)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 교육용 단층모형.