专利名称：点孔式数学画图板的制作方法
技术领域：
本实用新型是对现有数学画图板结构的改进，尤其提供了一种点孔式数学画图 板，属于教学用具技术领域。
技术背景 目前，学生在学习数学或教师在讲授课程过程中经常需要画数学图形，使用的传 统画图工具基本上都是三角板、量角器和圆规。这套工具的缺欠是①画图速度慢、不准确， 越是复杂的图形越慢越不准确。②工具的功能少，所画图形有限。③画出的图形容易出现 “过头”线段，且难以擦去。
发明内容本实用新型提供一种点孔式数学画图板，克服传统三角尺类画图工具的缺欠，具 有画图速度快、准确性好、不出现过头线段、擅于画复杂图形特点。本实用新型的技术解决方案如下在图板本体上刻画有几何线条，在几何线条交汇处设有通透的圆孔为点孔。本实用新型的使用方法如下先根据所画图形的形状，确定使用哪一块画图板，比如画一个边长为1. 5cm(有时 不一定需要一个给定的长度)的正方形，根据图板特征，选择全能板，然后选点孔，所选点 孔正好对应所画正方形的四个顶点，由于该尺每两孔中心距为5mm，所以每条边的两端点应 相距三个孔距。选孔后将画图板按在纸上，用笔尖向所选四孔内点点，将尺拿起，用该尺的 边缘作直尺，顺次连接点出的四个点，便得到符合要求的正方形。使用本画图板画圆时，可用其中的任一块板来画。画时用左手把一支笔的笔尖插 入某孔内用力按住，此点就是所画圆的圆心。在画图板上选择另一孔，把两孔的距离作为半 径，用右手拿另一支笔插入此孔，按住第一只笔不动，使第二支笔尖围绕第一支笔尖做旋转 运动一周，于是第二支笔在图板下的纸面上画出了一个圆。本实用新型的积极效果在于图板本体刻画有数学的几何图案，并在几何图案线条交汇处设有由通孔构成的点 孔，用于画图形时，画笔通过不同的通孔将笔迹点画在画板本体下面的纸张上，连接各个点 的笔迹，完成预画的几何图形。画图的主导思想变了。过去三角板是“以线定图”，而现在的“点孔板”是“以点 定图”，这样做更能抓住图形的本质特征，把画顶点、交点作为画图的第一目标，然后连点成 图，使所画图形快速、准确。例如画一个正方形，如果用三角板画，很难使该平行的线段平 行，该垂直的线段垂直，该相等的线段相等。而用点孔板来画，则会轻松完美的搞定。画图范围广了。由于点孔板上的孔与孔之间是既有位置关系又有数量关系的二维 空间，而三角板的一条边所体现的只是一条线的一维空间。所以点孔板既能提高画图速度， 又能增加画图范围。由于速度慢，过去学生很少能在课堂上做练习的扇形统计图、折线统计图、条形统计图、频数分布直方图、轴对称图形、中心对称图形等都可以利用点孔图板在课 堂上操作了。经统计，增加的由过去“难画”到现在“不难画”的这类图形约占现在可画图 形的35%左右。画图的准确性提高了。由于平行关系、垂直关系、长短关系、角度关系等都已事先 确定，这就保证了画图的准确性。虽然笔尖与尺孔之间难免有些间隙，但这已经足够满足 了学生画图的精度要求，从直观上看，要比过去一边画一边量长度、量角度、画垂线、画平行 线，所得图形的效果强多了。
图1为实用新型的全能板结构图；图2为实用新型的两边夹角板结构图；图3为实用新型的两角夹边板结构图；图4为实用新型的正多边形板结构图；图5为实用新型的扇形统计图板结构图；图6为实用新型的解直角三角形板结构图；图7、8为实用新型的画圆板结构图。图中1、画板本体；2、点孔；3、几何刻线。
具体实施方式
本实用新型的多个实施例其静态结构如附图1，2，3，4，5，6，7，8所示。画图板由六 块技术构思相同，材质相同，使用方法相同，形状不同的塑料薄板组成，其中每一块的画图 类型各有侧重，每块之问也有部分功能交叉，给画图带来更多方便。实施例1 全能板根据图1所示，平面上两组平行线垂直相交，并且两相邻平行线的距离都是一个 单位长。这样的图形叫正方形网格，网格上每两条线的交点都叫做格点。该尺板是将印在 塑料(也可以是其它材料)板上的正方形网格的格点都做成通透的圆孔。该板的各边可做 直尺用，把其中的一边印上刻度，用来度量长度和距离。在尺面的另一边附近，有在一条直 线上的一串长方形透孔，用来画虚线用，两个箭头形透孔用来画数轴和坐标轴的箭头用。该 板画图类型很多，其中尤以画各种四边形使用最多。此板具有旧尺板所不具备的很多功能， 如画平面直角坐标系、折线统计图、条形统计图、正方体、长方体、棱柱、棱锥、二面角、线面 垂直、线面平行、面面垂直、面面平行等。全能板还能画出的常见图形有平行线、垂线、中垂线45°角、90°角、135°角、 长度中含有、λ/5, VlO, Λ/巧等的线段、各种形状、大小的斜三角形、直角三角形、等腰 三角形、各种形状大小的平行四边形、梯形、菱形、不规则多边形、轴对称图形、中心对称图 形、全等形、相似形、位似形、三视图、网格图等，还有不同半径的圆。实施例2 两边夹角板根据图2所示，板面形状为正方形或圆形，以板的中心为圆心，板面上印有若干 个同心圆，其中最小圆的半径为1个单位长，相邻两圆的半径之差也都是1个单位长。在 0° —180°直线的上半部，每隔10°圆心角从圆心出发印上一条射线。在0°——180°直线的下半部每隔15°圆心角从圆心出发印上一条射线。将各射线与各圆的交点处都做 成通透的圆孔(密度过大或有工艺难度的地方可以不做)。该板能画出已知两边长度(或 长度比)和夹角的三角形。另外它能画出10°、15°、20°、25°、……175°、180°的角。 既然能画出这些角，那么介于它们之间的角也就好处理了。它还能画出尺面上以90°—— 90°直线为对称轴的轴对称图形，包括不同顶角、底角的等腰三角形，等腰梯形和菱形。能 画出无规则多边形，还有各种大小的圆。实施例3 两角夹边板。根据图3所示，板面形状为矩形，其下边印有刻度，左、右下角分别印有A、B字样。 把Z A、Z B都分为九等分，每份为10°。从A、B出发作两角的等分线使之交于矩形边上。 于是这些线 在矩形内形成一些交点。以把这些交点作中心制成通透的圆孔(交点密度过大 或制做难度大处可少做或不做孔)。标上每条线与AB夹角的度数，图中“40° A”与“80° B” 的交点表示以AB为底边，以A为顶点的角的度数为40°、以B为顶点的角的度数为80°的 三角形的第三个顶点的位置。该板能画已知两角及夹边的三角形。还能画一些轴对称图形， 包括不同顶角、底角的等腰三角形，等腰梯形等，还有圆。实施例4:正多边形板根据图4所示，由于正多边形都是圆内接多边形，所以我们在该板上印出三个同 心圆(也可以是两个、四个、五个同心圆，……)，然后作最大圆的一条半径，与大圆交于一 点(即图中标有6个数字的点)，然后以这个点为出发点，分别将大圆三等分、四等分、五等 分、六等分、八等分、十等分，连接圆心与大圆上的这些分点，把这些半径与三个圆的交点及 公共圆心都做成通透的圆孔，将对应于正η边形的圆孔印上数字η。就成了正多边形板。该 板可画出三组不同大小的正三角形、正四边形、正五边形、正六边形、正八边形、正十边形。 以及一些轴对称图形、中心对称图形、等腰相似三角形等，还有圆。实施例5 扇形统计图板根据图5所示，画三个同心圆，将其中一个圆20等分，将圆心与各等分点分别连接 并延长到与最大圆相交为止，把连线与三个圆的所有交点及三个圆的公共圆心都做成通透 的圆孔。从0开始对每条线分别用“0，5%，10%，15%，20%，……，90%，95%”标注(印 字)。便得到扇形统计图板。可画各种半径的扇形统计图，由于尺上标示的是百分数，因此 可省去度与百分数换算这一环节，提高了画图速度，给画图带来方便。另外此板可画18°、 36°、54°、72°等特殊角，可画轴对称、中心对称图形，可画正二十边形、正十边形、正五边 形、等腰三角形、等腰梯形、菱形、相似三角形等，还有各种半径的圆。实施例6 解直角三角形板根据图6所示，在平面上画三条直线交于一点，且每两条线之间的夹角都是60°。 然后从这个交点出发，在每条直线上截出等长的小线段，使小线段的长为1个长度单位，过 这些截点作另两条直线的平行线，便得到正三角形网格图。把这个图印到尺板上，并把每 个交点都做成通透的圆孔，便得到正三角形网格板。主要可画含30°角、60°角、90°角、 120°角的三角形、多边形，含与^有倍数关系的线段，这在解直角三角形的学习中非常有 用。由于三角形网格具有“单位分割”作用，该板还具有独到的解题功能。实施例7:画圆板根据图7、8所示，两个小板分别是“全能板”和“解直角三角板”的一个部分，可以画出半径为1，V^, S,2,S,……等大小不等的圆。
点孔式数学画图板可以做成两种形式。第一种是把七种板各自做成一个小板，这 样使用起来轻便灵活，缺点是容量丢失。第二种如图8，把这些尺做在一起，优点是容易携 带、保管，缺点是个头太大使用笨拙，且容易折断。二者各有优缺点。
权利要求一种点孔式数学画图板，其特征在于在图板本体(1)上刻画有几何线条(3)，在几何线条(3)交汇处设有通透的圆孔为点孔(2)。
专利摘要本实用新型提供一种点孔式数学画图板，在图板本体上刻画有几何线条，在几何线条交汇处设有通透的圆孔为点孔。图板本体刻画有数学的几何图案，并在几何图案线条交汇处设有由通孔构成的点孔，用于画图形时，画笔通过不同的通孔将笔迹点画在画板本体下面的纸张上，连接各个点的笔迹，完成预画的几何图形。本实用新型克服传统三角尺类画图工具的缺欠，具有画图速度快、准确性好、不出现过头线段、擅于画复杂图形特点。
文档编号B43L9/02GK201610023SQ201020042658
公开日2010年10月20日 申请日期2010年1月15日 优先权日2010年1月15日
发明者周发, 孟祥静, 张艳苹, 晁振英, 朱航, 李红梅, 熊宇红, 王艳梅, 肖鹏, 许敏, 高振山, 齐丽 申请人:晁振英