本发明专利技术公开了一种数学教学三维空间展示装置，包括底座及顶座，底座与顶座之间设置有若干组演示组，每一演示组均包括位于底座内的下电动卷线装置、位于底座内的演示珠控制装置、位于顶座内的上电动卷线装置、连接于下电动卷线装置及上电动卷线装置之间的透明水线、多颗与透明水线活动连接的演示珠；演示珠控制装置包括下端封口的存放管、连接于存放管上端的固定半圆限位片、活动连接于存放管上端的活动半圆限位片、驱动活动半圆限位片运动的电磁铁、使活动半圆限位片复位的弹簧，演示珠设置于存放管内，存放管的下端开设有穿线孔。本发明专利技术可直接在三维空间内建立三维函数模型，相较于计算机展示，更加立体直观，更有助于学生理解及记忆。解及记忆。解及记忆。
【技术实现步骤摘要】
数学教学三维空间展示装置
[0001]本专利技术涉及教学用具
，特别涉及一种数学教学三维空间展示装置。
技术介绍
[0002]空间观念是培养学生创新精神的基础条件，也是当前数学教学中的一项，随着新课程教学的不断深入，如何培养学生空间观念成为了数学教育的重要目标。
[0003]空间三维函数曲线是经典微分几何的主要研究对象之一，直观上曲线可看成空间一个自由度质点运动的轨迹。一般情况下，研究空间曲线的有利工具是微积分，即通过微积分来推导三个刻划一条空间曲线几何性质的基本量，如弧长和曲率。但如若将微积分方程式所表示的空间曲线具象地向学生展示，则离不开三维笛卡尔坐标，三维笛卡尔坐标是通过相互独立的三个变量构成的具有一定意义的空间内的点。
[0004]一般情况下，三维空间函数曲线或曲面的几何表现，无法在二维的黑板教学面内直观显现地展示给学生，为此，只能借助计算机三维成像软件，预先输入特定参数、变量及函数，并建立数学模型，然后生成三维函数曲线或曲面图像，虽然解决了三维函数图像的生成问题，但是三维函数图像绘制的全过程却完全依赖计算机软件预设程序完成，缺少学习者主动参与的互动性，并不利于学生空间立体思维的培养以加深理解、记忆。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种数学教学三维空间展示装置，可直接在三维空间内建立三维函数模型，相较于计算机展示，更加立体直观，更有助于学生理解及记忆。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]一种数学教学三维空间展示装置，包括呈上下相对设置的底座及顶座，所述底座与所述顶座之间设置有若干组呈阵列分布的演示组，每一演示组均包括位于所述底座内的下电动卷线装置、位于所述底座内的演示珠控制装置、位于所述顶座内的上电动卷线装置、连接于所述下电动卷线装置及所述上电动卷线装置之间的透明水线、多颗与所述透明水线活动连接且活动设置于所述演示珠控制装置内的演示珠，每一演示珠与所述透明水线的连接均有阻尼；
[0008]所述演示珠控制装置包括下端封口的存放管、连接于所述存放管上端的固定半圆限位片、活动连接于所述存放管上端且与所述固定半圆限位片相配合的活动半圆限位片、驱动所述活动半圆限位片运动的电磁铁、使所述活动半圆限位片复位的弹簧，所述演示珠设置于所述存放管内，所述存放管的下端开设有穿线孔；
[0009]所述透明水线的上端缠绕在所述上电动卷线装置上，所述透明水线的下端从所述存放管穿过所述穿线孔后缠绕在所述下电动卷线装置上，当所述活动半圆限位片远离所述固定半圆限位片后，所述透明水线可带动所述演示珠离开或进入所述存放管内。
[0010]通过采用上述技术方案，通过进行程序编辑，使得输入相应的函数，就可使相应的下电动卷线装置及上电动卷线装置带动透明水线上下移动，使演示珠上下移动，若干演示
珠配合采用点布局的方式展示三维函数模型；若有闭合函数模型或几何图形时，透明水线上移，并且上移过程中，电磁铁间断性的工作，使透明水线带出等间距的多颗演示珠，配合组合成闭合函数模型或几何图形，需要收回演示珠时，透明水线下移，电磁铁控制活动半圆限位片打开，使演示珠逐渐回收到存放管。
[0011]本专利技术的进一步设置为：所述下电动卷线装置包括设置于所述底座内底部的下存放壳、安装于所述下存放壳内的下外转子电机，所述下存放壳的侧壁开设有下进线口，所述透明水线的下端穿过所述下进线口缠绕在所述下外转子电机的外转子上，所述存放管的下端与所述下存放壳的上端连接。
[0012]本专利技术的进一步设置为：所述电磁铁的下端通过连接条与所述下存放壳的上端连接，所述活动半圆限位片远离所述固定半圆限位片的一端连接有铁块，所述电磁铁连接有供所述铁块滑动的滑轨，所述弹簧设置于所述电磁铁与所述铁块之间。
[0013]本专利技术的进一步设置为：所述固定半圆限位片靠近所述活动半圆限位片的一边开设有与所述演示珠形状相配合的半圆孔。
[0014]本专利技术的进一步设置为：所述上电动卷线装置包括设置于所述顶座内顶部的上存放壳、安装于所述上存放壳内的上外转子电机，所述上存放壳的侧壁开设有上进线口，所述透明水线的上端穿过所述上进线口缠绕在所述上外转子电机的外转子上。
[0015]本专利技术的进一步设置为：贯穿每一演示珠均开设有与所述透明水线滑动连接的穿孔，每一演示珠的滑孔与所述透明水线的滑动连接均有阻尼。
[0016]本专利技术的进一步设置为：每一演示珠均呈红色。
[0017]本专利技术的进一步设置为：所述顶座内设置有控制器，所述顶座的上端设置有显示屏及多个操作按键，每一下电动卷线装置、每一上电动卷线装置、每一电磁铁、所述显示屏及每一操作按键均与所述控制器电连。
[0018]本专利技术的进一步设置为：所述底座与所述顶座之间设置有用于罩住所有演示组的透明罩。
[0019]本专利技术的进一步设置为：所述底座的上端及所述顶座的下端均开设有若干与所述透明水线一一对应的通孔。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0021]其一、本专利技术通过下电动卷线装置及上电动卷线装置配合拉动透明水线上下来回移动，可使得透明水线上的演示珠采用点布局的方式展示三维函数模型，更加立体直观的向学生在三维空间内展示三维函数，更有助于学生理解及记忆；
[0022]其二、本专利技术通过演示珠控制装置来控制将演示珠释放到透明水线上，使得透明水线在向上移动过程中能够一条线携带多颗演示珠，便于演示一下闭合的函数图形，以及一些几何图形，如六面体。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的整体结构示意图；
[0024]图2用于展示底座与顶座之间的演示组；
[0025]图3是单个演示组的整体结构示意图；
[0026]图4用于展示下电动卷线装置及演示珠控制装置的内部结构；
[0027]图5用于展示上电动卷线装置的内部结构。
[0028]图中：1、底座；2、顶座；3、下电动卷线装置；31、下存放壳；32、下外转子电机；33、下进线口；4、上电动卷线装置；41、上存放壳；42、上外转子电机；43、上进线口；5、演示珠控制装置；51、存放管；52、固定半圆限位片；53、活动半圆限位片；54、电磁铁；55、弹簧；56、半圆孔；57、铁块；58、滑轨；59、连接条；6、透明水线；7、演示珠；81、显示屏；82、操作按键；9、透明罩。
具体实施方式
[0029]以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0030]实施例，参照图1
‑
5，一种数学教学三维空间展示装置，包括呈上下相对设置的底座1及顶座2，底座1与顶座2之间设置有100组呈10
×
10分布的演示组，底座1与顶座2之间设置有用于罩住所有演示组的透明罩9，每一演示组均包括一个位于底座1内的下电动卷线装置3、一个位于底座1内的演示珠控制装置5、一个位于顶座2内的上电动卷线装置4、一根连接于下电动卷线装置3及上电动卷线4装置之间的透明水本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种数学教学三维空间展示装置，包括呈上下相对设置的底座(1)及顶座(2)，其特征在于：所述底座(1)与所述顶座(2)之间设置有若干组呈阵列分布的演示组，每一演示组均包括位于所述底座(1)内的下电动卷线装置(3)、位于所述底座(1)内的演示珠控制装置(5)、位于所述顶座(2)内的上电动卷线装置(4)、连接于所述下电动卷线装置(3)及所述上电动卷线装置(4)之间的透明水线(6)、多颗与所述透明水线(6)活动连接且活动设置于所述演示珠控制装置(5)内的演示珠(7)，每一演示珠(7)与所述透明水线(6)的连接均有阻尼；所述演示珠控制装置(5)包括下端封口的存放管(51)、连接于所述存放管(51)上端的固定半圆限位片(52)、活动连接于所述存放管(51)上端且与所述固定半圆限位片(52)相配合的活动半圆限位片(53)、驱动所述活动半圆限位片(53)运动的电磁铁(54)、使所述活动半圆限位片(53)复位的弹簧(55)，所述演示珠(7)设置于所述存放管(51)内，所述存放管(51)的下端开设有穿线孔；所述透明水线(6)的上端缠绕在所述上电动卷线装置(4)上，所述透明水线(6)的下端从所述存放管(51)穿过所述穿线孔后缠绕在所述下电动卷线装置(3)上，当所述活动半圆限位片(53)远离所述固定半圆限位片(52)后，所述透明水线(6)可带动所述演示珠(7)离开或进入所述存放管(51)内。2.根据权利要求1所述的一种数学教学三维空间展示装置，其特征在于：所述下电动卷线装置(3)包括设置于所述底座(1)内底部的下存放壳(31)、安装于所述下存放壳(31)内的下外转子电机(32)，所述下存放壳(31)的侧壁开设有下进线口(33)，所述透明水线(6)的下端穿过所述下进线口(33)缠绕在所述下外转子电机(32)的外转子上，所述存放管(51)的下端与所述下存放壳(31)的上端连接。3.根据权利要求2所述的一种数学教学三维空间展示装置，其特征在于：所述电磁铁(54)的下端通...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹俊雄，
申请(专利权)人：尹俊雄，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。