[其他]多向接頭配接式“立體結(jié)構(gòu)”教學(xué)用具

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87208948
• 申請(qǐng)日: 1987-06-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87208948U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉祖根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉祖根
• 主分類號(hào): G09B23/04
• 分類號(hào): G09B23/04;G09B23/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型涉及一種表現(xiàn)立體空間結(jié)構(gòu)的綜合性理科教學(xué)模型，特別可作為學(xué)生個(gè)人的學(xué)具和少兒?jiǎn)⒚山虒W(xué)用的玩具。

在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)“幾何體”及其他空間圖形，化學(xué)、生物學(xué)的“分子結(jié)構(gòu)”，物理學(xué)、化學(xué)“晶體結(jié)構(gòu)”等知識(shí)時(shí)，都涉及立體結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，利用實(shí)體模型給學(xué)生以生動(dòng)的立體形象并培養(yǎng)其空間想像能力是普遍采用的教學(xué)方法。現(xiàn)代教學(xué)更強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過(guò)自己觀察和動(dòng)手的方法學(xué)習(xí)，以及從少兒時(shí)期就進(jìn)行趣味性的啟蒙教育，所以，提供一種個(gè)人能隨手使用的小型學(xué)具就顯得相當(dāng)迫切。

目前常用的這類模型中，框架式模型的教學(xué)效果較好。而框架式模型中，又有能一件多用的配接式框架模型，特別是用接頭連接接桿的接頭配接式模型，因具有易裝易卸、連接牢度適中的特點(diǎn)，很適于轉(zhuǎn)化為小型學(xué)具或玩具。

但目前這類模型因分科而設(shè)，在接頭與接桿的設(shè)計(jì)上缺乏綜合利用的考慮；即便是單科使用的配接模型，如有的數(shù)學(xué)“幾何體”插接模型，由于接頭上接點(diǎn)方位的安排不夠合理，使配接件增多，一件多用的效果不顯著；因而，無(wú)論就單科，還是綜合多科來(lái)說(shuō)，配接效率還相當(dāng)?shù)汀?/p>

本實(shí)用新型的目的是提供一種多向接頭，并設(shè)置少量相應(yīng)的簡(jiǎn)單輔件，形成一套數(shù)理化通用的立體模型配接用具，為各學(xué)科同時(shí)使用。這種多向接頭上的接點(diǎn)方位又可分解在幾種接頭上，分別制成更簡(jiǎn)易的單科專用接頭。而且，無(wú)論哪種情況均具有較高的配接效率，從而使整套配接件十分簡(jiǎn)煉，在使用、攜帶、制作、維修、包裝、運(yùn)輸上都帶來(lái)方便，成本大幅度降低，使之既可作為大型教具，更適宜轉(zhuǎn)化為小型學(xué)具或玩具。

實(shí)用新型的內(nèi)容如下：

這套配接式“立體結(jié)構(gòu)”教學(xué)用具分接頭與接桿兩部分。用凹接法連接時(shí)，接頭上的接點(diǎn)即小孔，接桿為插棒；用凸接法連接時(shí)，接點(diǎn)是凸頭，接桿為套管。

接頭有主接頭（圖1）與輔助接頭（圖5）各一種。為敘述方便，我們按圖號(hào)記接頭，該兩接頭就分別記為接頭一和接頭五（下同）。

主接頭的外形視需要而定。接頭一暫定外形為正方體，是為了便于說(shuō)明接頭上各接點(diǎn)之間的位置關(guān)系。接頭一上有13個(gè)方位的接點(diǎn)，其位置安排相當(dāng)于一個(gè)正方體的下底面中心Z，四側(cè)棱的中點(diǎn)A、B、C、D，上底面四邊的中點(diǎn)E、F、G、H，以及正方體不相鄰的四頂點(diǎn)M、N、P、Q。（圖1）

從正方體中心O到各接點(diǎn)的13個(gè)方位之間有如下的角度組合關(guān)系：

OA、OB、OC、OD在同一平面內(nèi)間隔90°，此關(guān)系記作為????90°－90°－90°－90°；

OA、OB、OC、OD、OZ中任取不在同一平面內(nèi)的三個(gè)，構(gòu)成三個(gè)面角均為90°的直三面角，記作90°－90°－90°；

OE、OF、OG、OH順次間隔60°，且對(duì)邊成90°角，記這個(gè)四面角關(guān)系為60°－60°－60°－60°；

OF、OC、OG均間隔60°，構(gòu)成各面角均為60°的三面角，記此關(guān)系為60°－60°－60°－60°；

（由對(duì)稱知：OG－OD－OH，OH－OA－OE，OE－OB－OF也構(gòu)成與之相同的三面角關(guān)系）；

OM垂直于OE、OF所在平面，因而與OE、OF的交角分別為90°，所以，OM－OE－OF構(gòu)成三個(gè)面角分別為90°，60°，90°的三面角關(guān)系，記作90°－60°－90°；（也由對(duì)稱性知：ON－OG－OH，OP－OE－OH，OQ－OF－OG也構(gòu)成同關(guān)系）；

按照類似的敘述：

由于OM也垂直于AC，記OM－OA－OF所成的三面角關(guān)系為90°－120°－90°；

（OM－OE－OC，ON－OA－OG，ON－OH－OC，OP－OB－OH，OP－OE－OD，OQ－OB－OH，OQ－OE－OD同）；

由于OB垂直于OC，記OF－OB－OC所成的三面角關(guān)系為60°－90°－60°；

（OE－OA－OB，OG－OC－OD，OH－OD－OA同）；

而OA、OD分別是OC，OB的反向方位，所以可記OF－OA－OD所成的三面角關(guān)系為120°－90°－120°；（OE－OC－OD，OG－OA－OB，OH－OB－OC同）；

又OA是OC的反向方位，所以又可記OA－OF－OG所成的三面角關(guān)系為120°－60°－120°；

（OB－OG－OH，OC－OH－OE，OD－OE－OF同）；

同理，記OF－OA－OB構(gòu)成的三面角關(guān)系為120°－90°－60°；（OF－OD－OC，OG－OB－OC，OG－OA－OD，OH－OB－OA，OH－OC－OD，OE－OD－OA，OE－OC－OB同）。