[發明專利]一種數學模型動態展示裝置

有效

• 申請號: 201910203199.0
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109801536B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 劉燕;李云川;常麗;石磊;陳華榮
• 申請（專利權）人: 鄭州航空工業管理學院;河南交通職業技術學院
• 主分類號: G09B23/02
• 分類號: G09B23/02
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 俞曉明

本發明公開了一種數學模型動態展示裝置，其支撐底板上通過支撐墩固定有由12個桿體作為各個棱的正四方體框架，正四方體框架包括4根用于確定X軸坐標值刻度的第一桿體、4根用于確定Y軸坐標值刻度的第二桿體及4根用于確定Z軸坐標值刻度的第三桿體，各桿體上均滑動連接有光束發射機構；支撐底板上置有在支撐底板上能移動位置的基座，基座上設有轉臺，轉臺上固定有長度可調的豎向支桿，豎向支桿的上端固定有數學模型卡接座，轉臺通過控制開關與電源模塊電連接。本發明裝置能夠使學生很好的將模型上的各點與三維空間坐標軸聯系起來，使學生深刻的體會數學模型與坐標系之間的具體位置關系及相應的坐標數值對應關系，加深了其對數學模型的理解。

技術領域

本發明涉及教學工具領域，特別涉及一種數學模型動態展示裝置。

背景技術

數學是自然科學一門非常重要的基礎學科，為了教學直觀，會在教學中涉及到數學模型的展示，通常的動態數學模型展示并不能使學生很好的將模型上的各點與三維空間坐標軸聯系起來，無法使學生隨時將模型上的相應點直觀的與三維坐標系的各個坐標軸上的坐標值聯系起來，無法使學生深刻的體會數學模型與坐標系之間的具體位置關系及相應的坐標數值對應關系。

發明內容

本發明的目的是克服上述現有技術中存在的缺陷，提供一種數學模型動態展示裝置，通過空間中對應于直角坐標系各坐標軸的帶有坐標刻度的桿體以及各桿體上設置的光束發射機構能夠很好的確定數學模型上的不同位置上的點的三維坐標值。

本發明提供了一種數學模型動態展示裝置，包括支撐底板，所述支撐底板上沿其周向固定有4個支撐墩，支撐墩上固定有由12個桿體作為各個棱所構成的正四方體框架，所述正四方體框架包括4根在空間直角坐標系中用于確定數學模型上的某點的X軸坐標值刻度的第一桿體、4根在空間直角坐標系中用于確定數學模型上的某點的Y軸坐標值刻度的第二桿體以及4根在空間直角坐標系中用于確定數學模型上的某點的Z軸坐標值刻度的第三桿體；所述第一桿體、第二桿體以及第三桿體上沿桿長均設有坐標值刻度，且各桿體上均套設有與其滑動連接的光束發射機構，各光束發射機構發出的光束均垂直于該光束發射機構所在的桿體；所述第一桿體平行于空間直角坐標系的X軸，第二桿體平行于空間直角坐標系的Y軸，第三桿體平行于空間直角坐標系的Z軸，且空間直角坐標系的坐標原點位于所述正四方體框架內部；所述支撐底板上置有在支撐底板上能移動位置的基座，基座上設有轉臺，轉臺上固定有長度可調的豎向支桿，豎向支桿的上端固定有數學模型卡接座，所述轉臺通過控制開關與電源模塊電連接。

上述支撐底板為鐵質板體，所述基座的底部設有磁鐵層，支撐底板與基座之間通過磁吸的方式吸附連接。

上述轉臺包括圓柱形臺體和電機，所述電機設于基座內，且電機的輸出軸豎直向上，所述圓柱形臺體設于基座上表面，所述電機的輸出軸與圓柱形臺體固定軸連接；所述圓柱形臺體與豎向支桿的下端固定連接；所述控制開關是電機控制開關，所述電機通過電機控制開關與所述電源模塊電連接。

上述第一桿體、第二桿體以及第三桿體上的坐標值刻度的零點位置位于各桿體的中間位置。

上述光束發射機構包括與各桿體滑動套接的套筒，套筒的一端設有用于夾持住桿體的夾子，套筒另一端的側壁上固定有激光筆，其中激光筆發出的激光垂直于桿體的中心軸線；所述激光筆包括設于其筆體上的激光發射開關；所述夾子包括用于張開夾子的手捏端以及兩個弧形片夾持端，其中一個弧形片夾持端與套筒的端頭固定連接，兩個弧形片夾持端在相互靠近進行夾持時形成的環狀體能夠穩定的夾持住桿體。

上述高度可調的豎向支桿包括用于鎖定其長度的鎖定機構。