[实用新型]地球仪形立体几何教具

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种教学用具，尤其是一种用于演示球的内接几何体的地球仪形教学用具。

背景技术

立体几何教学，是高中阶段的数学课教学中很重要的课程，但同时也是一门教师不容易直白讲解、学生不容易迅速理解的课程。这与本学科的特点有关。往往出现这样一种情况，对某一几何问题，教师从其所具有的空间想象力出发认为已经解释的十分清楚明白，但因为这一阶段的学生尚不具备较强的空间想象能力，其对三维空间的想象、理解较为模糊，致使讲课者昭昭、听课者昏昏的现象时有发生，从而给立体几何的教与学都带来一定的困难。这一问题解决不好，必然影响学生对立体几何知识的掌握程度及其学习兴趣和信心。解决这一问题，较好的办法就是使用教具。

现在人们使用的教具种类很多，但大多只是针对需要展示的某一方面内容进行设计。申请号为2005200891712，名称为《一种用于立体几何的教学用具》的中国实用新型专利申请，其公开了一种立体几何的教学用具，其包括框架和挂环，其框架由两个等半径的圆圈交叉摆放构成，在交叉点上铰接连接，圆圈的圈径上设置有圆孔，圆孔中悬挂挂环，挂环中穿有不同颜色的连接绳。其使用时根据几何体的形状用绳穿过适当的挂环进行演示。其作为一种展示球的内接简单几何体的教学用具是可以的，相较于教师在黑板上画出直观图或截面图以帮助学生理解效果要好，但其不能演示稍微复杂一些的立体图形，同时以绳穿环也很麻烦，连接绳也不宜绷紧，容易造成演示的图形不直观。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术存在的不足，提供一种地球仪形立体几何教具，以便较为全面的演示球的内接几何体，并使操作简单易行，利于完成教学任务。

本实用新型所采取的技术方案是，一种地球仪形立体几何教具，其包括框架和连接件，所述的框架由三个等半径的圆圈交叉连接构成地球仪形，其中一个圆圈在其四个四分点上分别与其余圆圈在交叉点铰接连接，在只有两个铰接点的两个圆圈的交叉处设置活动卡环；所有圆圈的圈径上均按规则和需要设置圆孔，所述的连接件与相应的圆孔连接。

上述地球仪形立体几何教具，所述的连接件包括连接绳和挂钩，其连接绳两端设置有挂钩，挂钩钩挂在选定的相应圆孔中。本实用新型的连接件可以有多种结构，也可以有多种方式与圆孔连接。如绳索穿入圆孔然后固定，连接绳两端设置永磁性材料然后与磁性材料制成的圆圈进行连接等。

上述地球仪形立体几何教具，其所述的连接绳为橡皮筋。本实用新型的连接绳选用弹性材料较好，易于得到各种图形，并且可以得到较为直观的造型。如橡皮绳、橡皮筋、橡胶弹性体等。

本实用新型使用时，其中具有四个铰接点的圆圈作为子午线并与其余任一圆圈当作球体的经线，剩下的一个圆圈可以作为球体的赤道线也可以作为球体上一条通过子午线赤道点的圆周线，根据演示的需要确定。这样就构成了本实用新型的框架。然后再根据演示需要选定各圆圈上的圆孔，用两端设置挂钩的橡皮筋一一进行相应的连接，便可以得到需要演示的立体图形。

本实用新型结构简单，操作性强，可变化演示多种球的、半球的内接几何体，也可演示较为复杂的几何图形的变换，便于教师的教学，也有利于学生的理解及兴趣的培养，可直观的表达三维空间，有利于强化三维想象力。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型进一步详细说明。

图1是本实用新型的框架结构示意图；

图2是本实用新型的连接绳结构示意图；

图3是本实用新型的框架圆圈的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的框架由三个等半径的圆圈交叉连接构成，其中圆圈1在其四个四分点2上分别与圆圈8、圆圈9铰接连接，在圆圈8、圆圈9的相互交叉处设置活动卡环5以便进行固定，这样就得到了地球仪形框架：具有四个铰接点2的圆圈1作为子午线并与其余一圆圈8当作球体的经线，根据演示的需要，剩下的一个圆圈9可以作为球体的赤道线也可以作为球体上一条通过子午线赤道点的圆周线。

如图3所示，所有圆圈的圈径上均按规则和需要设置圆孔3，然后再根据演示需要选定各圆圈上的圆孔3作为立体图的各顶点，用图2所示的橡皮筋7两端均设置挂钩6的连接件4，分别进行相应的连接，便可以得到需要演示的立体图形。如球内接正方体、球内接长方体、球内接锥体、球内接台体、半球内接锥体、半球内接台体、各种球冠、球台等。