一种函数体验装置制造方法及图纸

一种函数体验装置，涉及函数教学、演示技术领域，包括显示器、中央处理器以及距离传感器；中央处理器控制显示器显示预设数量的供体验者选择的函数；中央处理器在体验者选择一个函数后控制显示器显示以时间为X轴、以体验者与距离传感器之间距离为Y轴的坐标系并在坐标系中根据体验者选定函数显示选定函数的标准函数图像；中央处理器控制显示器生成显示以时间为横坐标、以距离传感器检测到的体验者的实时距离为纵坐标的时间‑距离实时曲线或时间‑距离实时直线，这种函数体验装置能够使学习者直观、切身地体会到函数y=f（x）中自变量x值均匀变化时y值的变化快慢，使学习者对所学函数形成直观认识，使用后教学效果较好。

A Functional Experience Device

【技术实现步骤摘要】
一种函数体验装置
：本专利技术涉及函数教学、演示
，尤其涉及一种函数体验装置。
技术介绍
：函数的定义：给定一个数集A，假设其中的元素为x。现对A中的元素x施加对应法则f，记作f(x)，得到另一数集B。假设B中的元素为y。则y与x之间的等量关系可以用y＝f(x)表示。我们把这个关系式就叫函数关系式，简称函数。函数概念含有三个要素：定义域A、值域C和对应法则f。其中核心是对应法则f，它是函数关系的本质特征。一次函数、幂函数、对数函数、一元二次函数等是函数教学中的教学内容，在这类函数的教育教学中，教师一般采用说教、公式推理计算与图示的方式来进行，这种传统的教学方式虽然能够详细地说明各种函数的特点，但是，在教学实践中，这种传统的教学往往存在弊端：一是无法使学习者较为直观地感受到函数关系，无法切身体会到函数y＝f(x)中自变量x值均匀变化时y值的变化快慢，造成学习者对相应的函数只能形成模糊的感觉，缺乏准确的认识；二是该种教学方式较为枯燥乏味，难以提起学习者的学习兴趣，致使教学效果较差，学习者学习后对相关知识的遗忘也较快。
技术实现思路
：为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种函数体验装置，能够使学习者直观、切身地体会到函数y＝f(x)中自变量x值均匀变化时y值的变化快慢，使学习者对所学函数形成直观认识，使用后教学效果较好。本专利技术是通过下述技术方案来实现的：一种函数体验装置，其特征是，包括显示器、中央处理器以及距离传感器；所述中央处理器控制显示器显示预设数量的供体验者选择的函数；所述中央处理器在体验者选择一个函数后控制显示器显示以时间为X轴、以体验者与距离传感器之间距离为Y轴的坐标系并在坐标系中根据体验者选定函数显示以时间为自变量的选定函数的标准函数图像；所述中央处理器控制显示器生成显示以时间为横坐标、以距离传感器检测到的体验者的实时距离为纵坐标的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线。在本专利技术的另一个方面中，供体验者选择的函数以函数名称或函数关系式的形式在显示器上显示。在本专利技术的另一个方面中，供体验者选择的函数包括一次函数、幂函数、对数函数、一元二次函数。在本专利技术的另一个方面中，所述选定函数的标准函数图像的显示颜色与时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线的显示颜色不同。在本专利技术的另一个方面中，还包括延时启动开关，所述中央处理器接收到所述延时启动开关的触发信号后，延迟设定的时间后控制显示器开始生成并显示所述时间-距离实时曲线或所述时间-距离实时直线。在本专利技术的另一个方面中，所述中央处理器接收到所述延时启动开关的触发信号后控制显示器显示设定的时间的倒计时。在本专利技术的另一个方面中，设定的时间为3-10s。在本专利技术的另一个方面中，还包括直线跑道，所述直线跑道正对显示器和距离传感器，所述直线跑道上设有以距离传感器所在位置为起始点的距离刻度。本专利技术的有益效果是：这种函数体验装置能够通过让体验者在距离传感器前移动，生成时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线，使体验者将自身移动形成的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线与选定函数的标准函数图像对比，进而使体验者根据选定函数的标准函数图像来控制自身移动速度以使自身移动形成的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线贴合选定函数的标准函数图像。体验者能够在这种对比与贴合中直观、切身地体会到选定函数y＝f(x)中自变量x值均匀变化时y值的变化快慢，使学习者对所学函数形成直观认识，趣味性较强，使用后教学效果较好。本专利技术的一个方面带来的有益效果是，选定函数的标准函数图像的显示颜色与时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线的显示颜色不同使得体验者能够方便快捷地区分选定函数的标准函数图像与自身移动形成的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线。本专利技术的一个方面带来的有益效果是，延时启动开关使体验者在开始通过移动生成时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线前拥有足够的准备时间，体验效果更佳，实施起来更为轻松。本专利技术的一个方面带来的有益效果是，倒计时的显示使体验者在开始移动前准确地知晓开始时间，确保体验者及时开始移动。本专利技术的一个方面带来的有益效果是，带有距离刻度的直线跑道的设置为体验者提供了不同位置的距离参考，方便了体验者在移动过程中控制自身移动的速度，使体验者能够更加方便地使自身移动形成的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线贴合选定函数的标准函数图像。附图说明：图1为本专利技术整体外部结构侧视示意图。附图中：1、显示器，2、安装柜，3、主机，4、距离传感器，5、直线跑道。具体实施方式：下面结合附图及实施例对本专利技术的实施方式做进一步说明：在对本专利技术的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的描述为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1一种函数体验装置，包括安装柜2、电脑以及与电脑连接的距离传感器4，电脑的显示器1放置在安装柜2上端，电脑的包括中央处理器在内的主机3安装在安装柜2内；所述中央处理器控制显示器1显示预设数量的供体验者选择的函数，供体验者选择的函数包括一次函数、一元二次函数、幂函数、对数函数；本实施例中，一次函数采用y＝-x+4，一元二次函数采用幂函数采用对数函数采用y＝4·log(x),供体验者选择的函数以函数名称或函数关系式的形式在显示器1上显示，体验者通过鼠标点击的方式选择其中一个函数。所述中央处理器在体验者选择一个函数后控制显示器1显示以时间为X轴、以体验者与距离传感器4之间距离为Y轴的坐标系并在坐标系中根据体验者选定函数显示以时间为自变量的选定函数的标准函数图像；所述坐标系Y轴值域为4，Y轴单位为米；X轴单位为秒。坐标系中只显示第一象限的内容，标准函数图像旁边显示函数方程式。所述中央处理器控制显示器1生成显示以时间为横坐标、以距离传感器4检测到的体验者的实时距离为纵坐标的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线(选定函数为一次函数时为时间-距离实时直线)。所述选定函数的标准函数图像的显示颜色与时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线的显示颜色不同。本实施例中，选定函数的标准函数图像的显示颜色为蓝色，时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线的显示颜色为红色。还包括延时启动开关，延时启动开关可以是与电脑主机3连接的开关按钮，也可以是显示在显示器1上的按钮图标，本实施例中延时启动开关为显示在显示器1上的按钮图标，通过鼠标的点击触发。所述中央处理器接收到所述延时启动开关的触发信号后，延迟设定的时间后控制显示器1开始生成并显示所述时间-距离实时曲线或所述时间-距离实时直线。所述中央处理器接收到所述延时启动开关的触发信号后控制显示器1显示设定的时间的倒计时。设定的时间为3-10s，本实施例中为5s。还包括直线跑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种函数体验装置，其特征是，包括显示器、中央处理器以及距离传感器；所述中央处理器控制显示器显示预设数量的供体验者选择的函数；所述中央处理器在体验者选择一个函数后控制显示器显示以时间为X轴、以体验者与距离传感器之间距离为Y轴的坐标系并在坐标系中根据体验者选定函数显示以时间为自变量的选定函数的标准函数图像；所述中央处理器控制显示器生成显示以时间为横坐标、以距离传感器检测到的体验者的实时距离为纵坐标的时间‑距离实时曲线或时间‑距离实时直线。

【技术特征摘要】
1.一种函数体验装置，其特征是，包括显示器、中央处理器以及距离传感器；所述中央处理器控制显示器显示预设数量的供体验者选择的函数；所述中央处理器在体验者选择一个函数后控制显示器显示以时间为X轴、以体验者与距离传感器之间距离为Y轴的坐标系并在坐标系中根据体验者选定函数显示以时间为自变量的选定函数的标准函数图像；所述中央处理器控制显示器生成显示以时间为横坐标、以距离传感器检测到的体验者的实时距离为纵坐标的时间-距离实时曲线或时间-距离实时直线。2.根据权利要求1所述的一种函数体验装置，其特征在于，供体验者选择的函数以函数名称或函数关系式的形式在显示器上显示。3.根据权利要求1或2所述的一种函数体验装置，其特征在于，供体验者选择的函数包括一次函数、一元二次函数、幂函数、对数函数。4.根据权利要求1至3任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆华，郭超，伊顺，
申请(专利权)人：九思教育科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37