[发明专利]平面直角坐标系展示仪

说明书

教具、学具和教学仪器创新设计。

本发明在初中数学平面直角坐标系的教学过程中具有形象性、科学性、易操作性等特点。它操作简单，形象直观，能让学生在动手操作控制灯泡发光的过程中了解点与坐标的对应关系，在给定的直角坐标系中，根据坐标描出点的位置，能由点的位置说出点的坐标。探索位于X轴（或Y轴）上的点、位于平行于X轴（或Y轴）的直线上的点的坐标特征，关于X轴（或Y轴）对称的点、关于原点对称的点坐标特征。

传统的教学方法比较抽象，不符合学生的认知规律，不利于学生对知识探究和理解，于是从法国数学家勒内．笛卡尔根据蜘蛛网创建平面直角坐标系，实现“数”和“形”的统一中得到启示。设想设计一种能让学生通过动手操作接通电路，使灯泡发光的过程探究平面直角坐标系内描出点的位置的方法，以及相关点、直线的坐标特征演示仪。

让学生动手操作，把物理知识应用于数学的教学过程中，利用有序数对与点的对应关系，用平面直角坐标系展示仪，为学生架起数与形之间的桥梁，化抽象为具体，直观形象的体验、概括、总结出平面直角坐标系内根据坐标描出点的位置等有关问题，渗透数形结合的数学思想，将枯燥的数学问题赋予有趣的实际背景，符合学生的年龄特征，更好激发学生学习数学的兴趣。

研究过程

       为了达到上述目的，用初中电学知识二极管发光的特征，将多只二极管通过并联，开关并联电路，用发光的二极管表示平面直角坐标系内的点，展示平面直角坐标系内根据坐标描出点的位置的方法，以及有关点、直线的坐标特征。

初中并联电路基础、发光二极管特征、将物理知识与数学知识有机的结合,应用于数学教学实践操作中，并对学生进行了控制论的启蒙教育。

解决平面直角坐标系内描点的方法，以及有关点、直线的    坐标特征的教学过程中比较抽象，学生不易理解和掌握的问题，实现物理和数学学科之间的相互渗透，更能激发学生探究和学习的兴趣，同时在操作过程中对学生进行控制论思想的潜移默化。实用性强，操作简单，方便耐用，新颖美观，价廉物美。

发明内容材料  发光二极管、铜丝、螺丝、电线、电源（3V）、胶板、接线夹、双面胶、电烙铁、铜芯线。

制作的电路:

(1)、展示台焊接发光二极管的负极，

图1是展示台焊接发光二极管的负极

（2）、展示台焊接发光二极管的正极（蛛网状)，

图2是展示台焊接发光二极管的正极（蛛网状)

制作后的实物正面，

图3是整体实物结构：操作台、展示台、两节电池盒、鳄鱼电夹、铜芯线，宽38厘米；高48厘米

图4是展示台实物正面结构：平面直角系坐标图（3×3）；宽38厘米，高24厘米

图5是操作台实物正面结构：平面直角系坐标图（3×3）、轴点上附长螺丝12个、原点上附双铜芯线、操作说明书1张、两节电池盒、铜芯线（单相长40厘米）14根、鳄鱼电夹红色7个和黑色7个

制作后的实物背面电路，

图6是展示仪背面结构：透明塑料胶板、透明塑料胶板40cm×50cm、铜丝、发光二极管、螺丝、铜芯线、发光二极管

图7是展示台实物背面结构：铜丝（长23厘米）14根、铜芯线（单相  长30厘米）12根、双铜芯线（长30厘米）1根、发光二极管49支

图8是操作台实物背面结构：长螺丝12套、铜芯线（单相长30厘米）12根、双铜芯线（长30厘米）1根

制作后的实物全部电路导通时，

图9是制作后的实物全部电路导通时

操作说明，

 图10是操作说明书。