幾何棋盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)學的教具，尤其涉及一種幾何教學用的幾何棋盤。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在數(shù)學的幾何課程教學中，普遍存在幾何教具模式固定、功能單一、操作性不強、學生很難動手的弱點，在教學中學生更多的是憑想象感觸立體空間，結(jié)果是學生很難理解復(fù)雜的立體幾何圖形，教師的教學水平難于發(fā)揮，不少學生的學習成績難于向上突破，在高考中這種情況很突出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出一種簡便快捷、形象直觀、便攜實用、科學規(guī)范的構(gòu)建以點、線、面、體為幾何學要素來描繪幾何圖形特別是立體幾何圖形的新方法，是教師進行幾何課程教學，學生學習幾何知識及進行幾何解題的很好的輔助方法；有這樣的方法，教師將不再為幾何教具發(fā)愁，學生學習幾何課程就減少很多困難。
[0004]本發(fā)明為實現(xiàn)以上的設(shè)想提出的技術(shù)解決方案是:
[0005]—種數(shù)學教學用的幾何棋盤，包括棋盤平臺⑴、定位層(孔)(2)、移動柱(3)、細繩(4)、移動夾(5)、標片￠)、繩扣(7)、細直桿(8)、幾何模片(9)，所述的幾何棋盤組件包括棋盤平臺I個，定位層6?8個，移動柱6?8根，細繩4?6條，移動夾6?8個，標片15個，繩扣3?5個，細直桿4?6條，幾何模片是圓形模片、三角形模片、四邊形模片、五邊形模片、拋物線模片、雙曲線模片、指數(shù)曲線模片、對數(shù)曲線模片和橢園曲線模片；根據(jù)幾何問題的實際要求，選用不同的組件來構(gòu)建所要求的幾何圖形，其中移動柱通過定位層(孔)固定在棋盤平臺上，移動夾、繩扣用來固定構(gòu)圖的細繩，細直桿用作連線，標片用來標定幾何點，幾何模片用來構(gòu)建相應(yīng)的幾何圖形；能構(gòu)建平面、立體、解析幾何圖形，能構(gòu)圖輔助解答書本、練習、考試甚至高考中的幾何試題。
[0006]所述的棋盤平臺上有10條間隔相同的水平線和10?20條間隔相同的垂線交匯而成，形成眾多全等的小正方形，即小方格，它的邊長是I厘米，或其整數(shù)倍，棋盤平臺的水平線、垂線和面積可以按比例增加，厚度為0.2?9_，棋盤平臺是構(gòu)建幾何圖形的舞臺，分為有均勻的磁性和無磁性、設(shè)有標尺和無標尺:
所述的棋盤平臺是一種有一定柔韌性和剛性、能卷曲成軸也能展開成平面的薄片，它的四角及四邊的中部有粘膠，粘膠上有保護層，使用時粘膠可讓棋盤平臺平整；
所述的棋盤平臺是一種輕質(zhì)的剛性平板，其厚度是I?9mm，在棋盤平臺上有I?3條分解組合線，線的形狀不限但簡便實用，能把棋盤平臺分解成2?6部分，便于攜帶；所述的剛性平板:(I)所有小方格的頂點均有垂直于棋盤平臺的小孔，即定位孔，小孔的形狀不限，小孔為圓時的內(nèi)徑都是3mm，小孔剛好能安裝移動柱，小孔內(nèi)徑、移動柱與小孔的結(jié)合部可同時變化，(2)由上下兩層粘在一起，下層剛性而上層是一種較硬的泡沫塑料，或功能相近的材料。
[0007]所述的定位層(孔)分為定位層和定位孔，定位孔就是棋盤平臺上小方格角上的小孔，小孔在需要的時候用來安裝移動柱；定位層也是用來在棋盤平臺上安裝移動柱的，它是由透明的小平板平面與小管垂直連接而成，小平板形狀不限，厚0.2?2mm，小管的內(nèi)徑是3_，小管里剛好安裝移動柱，定位層的小管和移動柱的連接部可作相反設(shè)計，即在連接部位:定位層的是柱狀、移動柱的是管狀，定位層的底部分為有粘膠、吸盤、很細的針腳或定位層有磁性材料，方便在相應(yīng)的棋盤平臺上使用。
[0008]所述的移動柱是一種直桿，為棱柱或圓柱，分為設(shè)有標尺和無標尺兩種，用來構(gòu)建邊、棱或軸，其長度為棋盤平臺寬度的80%，移動柱是圓柱時橫截面的直徑是3mm，粗細剛好可安放在定位層(孔)中，移動柱上均勻地設(shè)有小孔，或小凹陷和小凸起，小孔為圓時直徑為1.2mm，每個小孔或小凹陷和小凸起到棋盤平臺的距離是小方格邊長的整數(shù)倍，小孔或小凹陷和小凸起的個數(shù)可按比例增加，移動柱上的小孔或小凹陷和小凸起有測量和定位的作用，小孔可以是圓形或長形，小凹陷和小凸起可以是單側(cè)、雙側(cè)或環(huán)形。
[0009]所述的細繩也可以是用纖維、塑料、橡膠為柔性材料制成的細線或絲，用來構(gòu)建線、邊、棱、軸，線徑為0.2?0.8mm，長度為棋盤平臺寬度的3?4倍。
[0010]所述的移動夾為一種有一定剛性的透明薄片，形狀不限，上有一個方便使用的小提手，小提手可以向移動夾中部傾斜，薄片較細的頸部用來系細繩，小提手也可以用來系細繩，移動夾的系細繩的部位還可以是三層薄片粘合形成的一個小槽，小槽用來系細繩，移動夾薄片底部的非系細繩的部位分為有粘膠、吸盤、很細的針腳或薄片有磁性材料，方便在相應(yīng)的棋盤平臺上移動定位。
[0011]所述的標片為一種小薄片，是多邊形或圓形，用來標定各個幾何點，一張標片標定一個點，標片正面分別印有字母A、B、C、D、E、F和Al、B1、Cl、D1、E1、Fl、P，另有2?5張空白標片備用，標片的背面分為有粘膠、吸盤、無特性或標片有磁性材料，方便在相應(yīng)的棋盤平臺上移動定位；有磁性的定位層、移動夾、標片用在有磁性的棋盤平臺上，有針腳的定位層、移動夾用在有泡沫材料的棋盤平臺上，其它的通用。
[0012]所述的繩扣是一根長度為0.8?2厘米的細桿，粗細小于1mm，在移動柱上有小孔時，用于系細繩構(gòu)建圖形。
[0013]所述的細直桿是一種輕質(zhì)有一定剛性的直桿，粗細小于2_，長度為棋盤平臺的寬度，細直桿的主要作用是快速連線構(gòu)圖。
[0014]所述的幾何模片是正面繪有幾何或函數(shù)圖形的透明材料的薄片，用于輔助構(gòu)建各種相應(yīng)的幾何圖形，其背面分為有粘膠、吸盤、無特性或薄片有磁性材料，方便在棋盤平臺上使用，以棋盤平臺小方格的邊長為單位長度建坐標系來繪各函數(shù)的圖形:
其一，所述的幾何模片中的圓形模片，為兩個同心圓的透明材料薄片，小圓半徑為棋盤小方格邊長的兩倍，大圓半徑為小方格邊長的3倍，小圓是分離的，即為小圓片和圓環(huán)兩部分，用來構(gòu)建與圓有關(guān)的圖形；
其二，所述的幾何模片中的三角形模片，為兩個同中心的相似三角形的透明材料薄片，兩個三角形的邊上均標有作為六邊形的定位點，三角形的相似比為1/1.5，小三角形是分離的，即為小三角形片和環(huán)狀三角形兩部分，用來構(gòu)建與三角形和六邊形有關(guān)的圖形；
其三，所述的幾何模片中的四邊形模片，為兩個同中心的相似四邊形的透明材料薄片，兩個四邊形的邊上均標有作為八邊形的定位點，四邊形的相似比為1/1.5，小四邊形是分離的，即為小四邊形片和環(huán)狀四邊形兩部分，用來構(gòu)建與四邊形和八邊形有關(guān)的圖形；
其四，所述的幾何模片中的五邊形模片，為兩個同中心的相似五邊形的透明材料薄片，五邊形的相似比為1/1.5，小五邊形是分離的，即為小五邊形片和環(huán)狀五邊形兩部分，用來構(gòu)建與五邊形有關(guān)的圖形；
其五，所述的幾何模片中的拋物線模片，為y = X2和y = 2x2兩個拋物線的透明材料的薄片，用來構(gòu)建與拋物線有關(guān)的圖形；
其六，所述的幾何模片中的雙曲線模片，為yx = I和yx = 0.5兩個雙曲線的透明材料的薄片，用來構(gòu)建與雙曲線有關(guān)的圖形；
其七，所述的幾何模片中的指數(shù)曲線模片，為y = 10x、y = ex和y = e x三個指數(shù)曲線的透明材料的薄片，用來構(gòu)建與指數(shù)曲線有關(guān)的圖形；
其八，所述的幾何模片中的對數(shù)曲線模片，為y = Igx和y = Inx兩個對數(shù)曲線的透明材料的薄片，用來構(gòu)建與對數(shù)曲線有關(guān)的圖形；
其九，所述的幾何模片中的橢園曲線模片，為半長軸是3、半短軸是I和2的兩個同中心橢園的透明材料的薄片，用來構(gòu)建與橢園曲線有關(guān)的圖形。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明所述的立體幾何的構(gòu)圖實例示意圖，
[0016]圖2是一種棋盤平臺結(jié)構(gòu)示意圖，
[0017]圖3是另一種有定位孔的棋盤平臺局部結(jié)構(gòu)示意圖，
[0018]圖4是棋盤平臺的分解組合線示意圖，
[0019]圖5是定位層結(jié)構(gòu)示意圖，
[0020]圖6是細繩、繩扣示意圖，
[0021]圖7是移動柱縱截面結(jié)構(gòu)示意圖，
[0022]圖8是移動夾結(jié)構(gòu)示意圖，
[0023]圖9是部分標片示意圖，
[0024]圖10是細直桿示意圖，
[0025]圖11是幾何模片結(jié)構(gòu)示意圖，
[0026]圖1?11示意圖中，I棋盤平臺，2定位層(孔)，3移動柱，4細繩，5移動夾，6標片，7繩扣，8棋盤平臺小孔(定位孔)，9分解組合線，10定位層主視圖，11，定位層俯視圖，12移動柱小孔，13移動夾主視圖，14移動夾俯視圖，
[0027]圖1?11示意圖，提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。
【具體實施方式】
[0028]本發(fā)明設(shè)計的幾何棋盤組件較多，幾何問題的實際情況各不相同，要選擇適當?shù)慕M件用來構(gòu)圖；本發(fā)明的設(shè)計既能構(gòu)建立體幾何圖形，也能構(gòu)建平面幾何與解析幾何的圖形；面對不同的幾何構(gòu)圖問題，結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體實施例。
[0029]具體實施例一，構(gòu)建立體幾何圖形:
[0030]圖1為本發(fā)明具體實施例所述的立體幾何的構(gòu)圖實例，選用的組件有棋盤平臺、定位層(孔)、移動柱、細繩、移動夾、標片、繩扣，移動柱通過定位層(孔)固定在棋盤平臺上，用繩扣把兩條細繩的中部系在移動柱