立体几何图形活动教具制造技术

立体几何图形活动教具，包括下底板和上底板，下底板和上底板平行，下底板为正方形，上底板为面积可变的四边形，下底板和上底板通过四根侧棱杆连接，下底板和上底板均与侧棱杆活动连接，侧棱杆与下底板和上底板的夹角可调，侧棱杆可活动伸缩，四根侧棱杆通过活动伸缩可交于一点。本实用新型专利技术可实现不同立体几何图形之间的相互转换，生动形象地展现不同立体几何图形之间的联系；加深学生对不同立体几何图形的理解，便于教师对空间立体几何体的教学，教学方便形象，便于学生理解。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及数学教具，具体是涉及一种立体几何图形活动教具。
技术介绍
《普通高中课程标准实验教科书 数学》必修2第一章空间几何体的结构涉及到棱柱、棱台、棱锥等立体几何图形，现有的教具都不能实现不同立体几何图形（如棱柱、棱台、棱锥）之间的相互转换，无法体现它们之间的联系；学生对各立体几何图形的认知较为孤立。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，克服上述
技术介绍
的不足，提供一种教学方便形象，便于学生理解的立体几何图形活动教具，可实现不同立体几何图形之间的相互转换。本技术解决其技术问题采用的技术方案是，一种立体几何图形活动教具，包括下底板和上底板，所述下底板和上底板平行，所述下底板为正方形，所述上底板为面积可变的四边形，所述下底板和上底板通过四根侧棱杆连接，所述下底板和上底板均与侧棱杆活动连接，所述侧棱杆与下底板和上底板的夹角可调，所述侧棱杆可活动伸缩，四根侧棱杆通过活动伸缩可交于一点。进一步，所述上底板由第一上底板、第二上底板、第三上底板和第四上底板组成，所述第一上底板、第二上底板、第三上底板和第四上底板均为正方形，所述第一上底板、第二上底板、第三上底板和第四上底板完全展开时，形成组合正方形，所述组合正方形与下底板的面积相等；所述第一上底板、第二上底板、第三上底板和第四上底板完全重合时，面积为下底板的四分之一。进一步，所述第一上底板、第二上底板、第三上底板和第四上底板上均设有中空的轨迹槽，所述轨迹槽呈“L”形，“L”形轨迹槽的一端位于所在正方形的中心，另一端位于所在正方形的边角；四个“L”形轨迹槽的边角端重合于一点，重合点内设有中心轴。进一步，所述第一上底板、第二上底板、第三上底板和第四上底板之间通过滑轨活动连接。进一步，所述第一上底板和第三上底板的两侧均设有内滑道；所述第二上底板和第四上底板的两侧均设有外滑道。进一步，所述下底板的四个边角均设有万向接头，所述上底板的四个边角均设有万向接头，所述侧棱杆的一端通过万向接头与下底板连接，所述侧棱杆的另一端通过万向接头与上底板连接。与现有技术相比，本技术的优点如下：可实现立体几何图形（直棱柱、斜棱柱、四棱台、正四棱锥和非正棱锥）之间的相互转换，生动形象地展现不同立体几何图形之间的联系；加深学生对不同立体几何图形的理解，便于教师对空间立体几何体的教学，教学方便形象，便于学生理解。附图说明图1是本技术实施例呈直棱柱状态的结构示意图。图2是图1所示实施例的上底板呈完全展开状态的结构示意图。图3是图1所示实施例的上底板拆开后的结构示意图。图4是图1所示实施例的上底板纵向缩小后结构示意图。图5是图1所示实施例的上底板横向缩小后结构示意图。图6是图1所示实施例呈斜棱柱状态的结构示意图。图7是图1所示实施例呈四棱台状态的结构示意图。图8是图1所示实施例呈正四棱锥状态的结构示意图。图9是图1所示实施例呈非正棱锥状态的结构示意图。图中：1—下底板，2—上底板，3—侧棱杆，2-1—第一上底板，2-2—第二上底板，2-3—第三上底板，2-4—第四上底板，2-5—内滑道，2-6—外滑道，2-7—轨迹槽，2-8—中心轴。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步详细描述。参照图1，本实施例包括下底板1和上底板2，下底板1和上底板2平行，下底板1为正方形，上底板2为面积可变的四边形，下底板1和上底板2通过四根侧棱杆3连接，下底板1和上底板2均与侧棱杆3活动连接，侧棱杆3与下底板1和上底板2的夹角可调，侧棱杆3可活动伸缩，四根侧棱杆3通过活动伸缩可交于一点。参照图2、图3，上底板2由第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4组成，第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4均为正方形，第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4完全展开时，形成组合正方形，组合正方形与下底板1的面积相等；第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底2-4完全重合时，面积为下底板1的四分之一。第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4上均设有中空的轨迹槽2-7，轨迹槽2-7呈“L”形，“L”形轨迹槽2-7的一端位于所在正方形的中心，另一端位于所在正方形的边角；四个“L”形轨迹槽2-7的边角端重合于一点，重合点内设有中心轴2-8；第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4之间通过滑轨活动连接，第一上底板2-1和第三上底板2-3的两侧均设有内滑道2-5；第二上底板2-2和第四上底板2-4的两侧均设有外滑道2-6；下底板1的四个边角均设有万向接头，上底板2的四个边角均设有万向接头，侧棱杆3的一端通过万向接头与下底板1连接，侧棱杆3的另一端通过万向接头与上底板2连接。本技术上底板2的工作原理如下：本技术上底板2的面积可调。首先，使上底板2呈完全展开状态，下面可通过两步来调整上底板2的面积。参照图4，第一步：上底板2纵向缩小。推动第三上底板2-3和第四上底板2-4，第三上底板2-3的内滑道2-5沿第二上底板2-2的外滑道2-6滑进，第四上底板2-4的外滑道2-6沿第一上底板2-1的内滑道2-5滑进，使第三上底板2-3与第二上底板2-2完全重合，使第四上底板2-4与第一上底板2-1完全重合。参照图5，第二步：上底板2横向缩小。推动第二上底板2-2，第二上底板2-2的外滑道2-6沿第一上底板2-1的内滑道2-5滑进，使第二上底板2-2与第一上底板2-1完全重合，即此时第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4完全重合。上底板2的面积在调整的过程中，轨迹槽2-7通过中心轴2-8引导一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4按设定的轨迹运动。本技术活动教具可实现直棱柱、斜棱柱、四棱台、正四棱锥和非正棱锥之间的转换，转换过程如下：参照图1，直棱柱：使上底板2呈完全展开状态，此时，上底板2和下底板1的面积相等，调整四根侧棱杆3，使四根侧棱杆3高度相等，使四根侧棱杆3与上底板2和下底板1的夹角等于90度（即四根侧棱杆3与上底板2和下底板1垂直），此时形成直棱柱。参照图6，斜棱柱：在直棱柱的基础上，调整四根侧棱杆3与上底板2和下底板1的夹角，使侧棱杆3与上底板2和下底板1的夹角不等于90度，此时形成斜棱柱。参照图7，四棱台：在直棱柱的基础上，调整上底板2的面积，使第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4完全重合，此时形成四棱台。参照图8，正四棱锥：在直棱柱的基础上，调整上底板2的面积，使第一上底板2-1、第二上底板2-2、第三上底板2-3和第四上底板2-4完全重合；调整侧棱杆3的长度，使四根侧棱杆3相交于一点，并使四根侧棱杆3的相交点和上底板2的中心点正投影于下底板1的中心，此时形成正四棱锥。参照图9，非正棱锥：在正四棱锥的基础上，调整四根侧棱杆3与上底板2和下底板1的夹角，使四根侧棱杆3的相交点和上底板2的中心点不正投影于下底板1的中心，此时形成非正棱锥。本技术活动教具可实现不同立体几何图形（直棱柱、斜棱柱、四棱台、正四棱锥和非正棱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体几何图形活动教具，其特征在于：包括下底板（1）和上底板（2），所述下底板（1）和上底板（2）平行，所述下底板（1）为正方形，所述上底板（2）为面积可变的四边形，所述下底板（1）和上底板（2）通过四根侧棱杆（3）连接，所述下底板（1）和上底板（2）均与侧棱杆（3）活动连接，所述侧棱杆（3）与下底板（1）和上底板（2）的夹角可调，所述侧棱杆（3）可活动伸缩，四根侧棱杆（3）通过活动伸缩可交于一点。

【技术特征摘要】
1.一种立体几何图形活动教具，其特征在于：包括下底板（1）和上底板（2），所述下底板（1）和上底板（2）平行，所述下底板（1）为正方形，所述上底板（2）为面积可变的四边形，所述下底板（1）和上底板（2）通过四根侧棱杆（3）连接，所述下底板（1）和上底板（2）均与侧棱杆（3）活动连接，所述侧棱杆（3）与下底板（1）和上底板（2）的夹角可调，所述侧棱杆（3）可活动伸缩，四根侧棱杆（3）通过活动伸缩可交于一点。2.如权利要求1所述的立体几何图形活动教具，其特征在于：所述上底板（2）由第一上底板（2-1）、第二上底板（2-2）、第三上底板（2-3）和第四上底板（2-4）组成，所述第一上底板（2-1）、第二上底板（2-2）、第三上底板（2-3）和第四上底板（2-4）均为正方形，所述第一上底板（2-1）、第二上底板（2-2）、第三上底板（2-3）和第四上底板（2-4）完全展开时，形成组合正方形，所述组合正方形与下底板（1）的面积相等；所述第一上底板（2-1）、第二上底板（2-2）、第三上底板（2-3）和第四上底板（2-4）完全重合时，面积为下底板（1）的四分之一。3.如权利要求2所述的立体几何图形活动教具，其特征在于：所述第一上底板（2-1）、第二上底板（2-2）、第三上底板（2-3）和第四上底板（2-4）上均设有中空的轨迹槽（2-7），所述轨迹槽（2-7）呈“L”形，“L”形轨迹槽（2-7）的一端位于所在正方形的中心，另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：段贤清，
申请(专利权)人：段贤清，
类型：新型
国别省市：湖南;43