专利名称：一种儿童数学积木的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种适于儿童尤其是学龄前儿童的数学积木。
目前市场上出售的有关数学方面的玩具有用塑料和木块做成阿拉伯数字和加、减、乘、除等运算符号的数学玩具，用十颗拨珠组成一行的三行式横式算盘。这些玩具前者只能帮助儿童认识阿拉伯数字和运算符号，代替书写，对计算本身无帮助。后者不能表示数的组成，都不能帮助儿童建立正确的、基本的数学概念。我们知道，根据现代心理学观点认为，儿童建立最初的、基本的数学概念一般过程是由感知，操作(玩)到建立表象，从建立表象发展到语言和书写，最后建立概念，(理解，明白定义、意义)这样一个认识过程。儿童的感知是非常强烈的，但在人生的幼龄阶段，对事物理解，由其是对抽象数学概念的理解，却非常的弱。许多儿童能数出从1到100的数，会写阿拉伯数字，但是却不知道5以内数的组成，不能计算1＋()＝2这样的简单题。对于学龄前儿童来说，能否通过对合适的数学积木的感知操作，建立清晰的表象从而建立正确的、基本的数学概念，对人有着长远的影响。目前许多独生子女家长，受对一些儿童中的特例“神童”报导的影响，对自己孩子成长要求过高、过急，在自己孩子未建立起正确的最基本的数学概念的时候，让他们去做力不能及的简单计算题。同时目前玩具市场上流行的有关启发儿童建立正确的数学概念的玩具设计不完整，品种太少，(以军事器具为题材的刀、枪、坦克车等等和以美学题材的洋娃娃等太多，品种多，花样多，家长也买得太多)，因此使一些儿童在对数认识的初始期，搞乱了概念，上学后，对学习数学始终存在畏惧心理，永远成了这门功课的差生，几乎每个学校都有几个其他功课较好，而数学成绩上不来的学生。
本实用新型的目的是推出一种能帮助儿童建立正确数学概念的数学积木，它能清楚地表示出从1到10的十个自然数，又能表达相应的量，同时还具备积木功能和展示一些几何形状块。
本实用新型的目的是这样实现的，在一种儿童数学积木中，有以单位1为长度单位的1×1×1，1×1×2，1×1×3，1×1×4，1×1×5，1×1×6，1×1×7，1×1×8，1×1×9，1×1×10的表示数的立方体十种，(单位1的量据需要而定，可以是15毫米，也可以是18毫米等等)根据它们递增的长度，分别在这些立方体的一个或几个面上清楚的标示出各自所代表的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10十个自然数，同时在这些表示数的立方体的一个或二个面上，应有以1单位为1分格的点划或直线分格线标在一个或二个面上，在十种立方体未标分格线的一个侧面上，可以利用它组成一副适于儿童的趣味性的拼图，(每块立方体为拼图的一部分，正确地拼在一起后即成了一副完整的图画)。本实用新型还有以单位1为长度单位的园柱体十种，它们的长度分别为1单位、2单位、3单位、4单位、5单位、6单位、7单位、8单位、9单位、10单位，根据它们递增的长度分别在这些园柱体顶面和底面上标示出1、2、3、4、5、6、7、8、9、10十个阿拉伯数字，同时在长度为2单位至10单位的园柱体的园柱面上，有以1单位为1等分的等分线将其等分，十种长度不同的园柱体直径相等，(直径数值据需要而定)。园柱体长度单位“单位1”与立方体长度单位“单位1”可以相等，也可以不相等。十种长度不同的园柱体，可以着上一种，多种或者十种颜色。
本实用新型还有园球体、三角形体、半园块和四棱台体几何形状体。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
附
图1为本实用新型立方体示意图；附图2为本实用新型立方体未标分格线的一侧面整体拼图；附图3为本实用新型园柱体示意图；附图4为本实用新型园球体示意图；附图5为本实用新型三角块示意图；附图6为本实用新型四棱台体示意图；附图7为本实用新型半园块示意图。
参照
图1，〔1〕是1×1×1的立方体(以单位1为长度单位，以下均同)。在它的一个面上标有阿拉伯数字1；〔2〕是1×1×2的立方体；〔3〕是1×1×3的立方体；〔4〕是1×1×4的立方体；〔5〕是1×1×5的立方体；〔6〕是1×1×6的立方体；〔7〕是1×1×7的立方体；〔8〕是1×1×8的立方体；〔9〕是1×1×9的立方体；〔10〕是1×1×10的立方体。在立方体〔2〕至〔10〕的一至二个侧面上均有以1单位为1分格的点划或直线分格线这些分格线将〔2〕分成二等分表示数2；将〔3〕分成三等分表示数3；将〔4〕分成四等分表示数4；将〔5〕分成五等分表示数5；将〔6〕分成六等分表示数6；将〔7〕分成七等分表示数7；将〔8〕分成八等分表示数8；将〔9〕分成九等分表示数9；将〔10〕分成十等分表示数10。并在立方体〔2〕至〔10〕的端头(亦可在任意面上)标出2、3、4、5、6、7、8、9、10、十个阿拉伯数字，十种长度不同的立方体可以分别着上十种、各种或一种颜色，每种立方体可一面、部分或通体着色。
参照图2，在十种长度不同的立方体未标出分格线的一个侧面，可以利用它做成一总体拼图，每种立方体的一个侧面上都有拼图的某一部分，当把它们正确地拼在一起即成了一副完整的图画，图画以适合儿童的趣味性、知识性强的内容为原则。
参照图3，在图3中〔11〕是以单位1为长度单位的园柱体，(园柱体均以单位1为长度单位)，在〔11〕的顶面标有数字1，〔12〕的长度为2单位；〔13〕的长度为3单位；〔14〕的长度为4单位；〔15〕的长度为5单位；〔16〕的长度为6单位；〔17〕的长度为7单位；〔18〕的长度为8单位；〔19〕的长度为9单位；〔20〕的长度为10单位，在〔12〕至〔20〕的园柱面上均有以1单位为1等分沿圆周的等分线，这些等分线将〔12〕分成二等分，代表数2；将〔13〕分成三等分代表数3；将〔14〕分成四等分代表数4；将〔15〕分成五等分代表数5；将〔16〕分成六等分代表数6；将〔17〕分成七等分代表数7；将〔18〕分成八等分代表数8；将〔19〕分成九等分代表数9；将〔20〕分成十等分代表数10。在〔12〕至〔20〕的顶面和底面上分别标出它们所代表的2、3、4、5、6、7、8、9、10九个阿拉伯数字。十种长度不同的圆柱体直径相等，在十种长度不同的圆柱体上，可以着一种或多种颜色，其颜色可着在一面、部分或者通体着色。
参照图4，在图4中〔21〕为一圆球体。
参照图5，在图5中，〔22〕是顶角为120°的等腰三角形体，〔23〕为等腰直角三角形体。
参照图6，在图6中，〔24〕为四棱台体。
参照图7，在图7中，〔25〕为半圆块、〔21〕、〔22〕、〔23〕、〔24〕、〔25〕均可在其部分或通体着上一种或多种颜色。
本实用新型应用木料、塑料或其他对儿童身体无害的材料做成。
在实际应用时，利用本实用新型的几何立方体和圆柱体，可清楚的表示从1到10的十个自然数，并且可以方便的摆出数的组成，如表示数2的立方体木条〔2〕和圆柱体〔12〕，在它们的一个面上标有数字2，同时它们分别被分格线和等分线分成二部分，而每一部分长度正好与表示1的立方体木条〔1〕与圆柱体〔11〕相等，用二个表示1的立方体〔1〕叠放正好与表示2的立方体〔2〕相等。用二个表示1的圆柱体〔11〕叠放正好与表示2的圆柱〔12〕等高。这样儿童在操作(玩)的时候，他能感知到这些几何形体(立方体、圆柱体)。他能看到有线把这些几何形体分成等分，并有数字标在上面，当他把二个“1”叠放时，会发现与“2”一样高。2是由二个1组成的这个定义就直观地用实物展示出来，在认识数字2的同时，明白2的数学量。用十种立方体和十种圆柱体做其他数的组成和基本运算亦很方便。在利用立方体木条拼图时，由于各立方体长度不一，要完成一幅拼图比一般拼图积木更具有趣味性和难度。
本实用新型圆球体〔21〕主要用来数1～100的数，圆球体手感好，把圆球体〔21〕从一个地方滚到一个地方，同时一边数1、2、3、4、5……时，儿童的手、眼、心、口都在运动，比一般空口数1到100更具趣味性和学习效果。
利用本实用新型的三角形体、四棱台体、立方体、圆柱体和圆球体及半圆块能拼搭出各种建筑物，各种形状的图案和人物、车辆等，可以充分发挥孩子们的想象能力。本实用新型立方体〔1〕共计10件，其余〔2〕、〔3〕、〔4〕、〔5〕、〔6〕、〔7〕、〔8〕、〔9〕、〔10〕各为2件，圆柱体〔11〕共计10计，其余〔12〕、〔13〕、〔14〕、〔15〕、〔16〕、〔17〕、〔18〕、〔19〕、〔20〕各为2件，圆球体〔21〕10件，三角形体〔22〕6件，〔23〕4件，四棱台体〔24〕4件，半圆体〔25〕4件，总部件共计84件。
本实用新型较一般积木和数学玩具更具有较广的知识性、趣味性。
本实用新型适于批量生产。
权利要求1.一种儿童数学积木，其特征是由以单位1为长度单位的[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]、[7]、[8]、[9]、[10]十种立方体木条和[11]、[12]、[13]、[14]、[15]、[16]、[17]、[18]、[19]、[20]十种圆柱体及十件圆球体、四件四棱台体、十棱三角形体和四件半圆块共计八十四件部件组成。
2.据权利要求1所述的一种儿童数学积木，其特征是在各为二件的立方体〔2〕、〔3〕、〔4〕、〔5〕、〔6〕、〔7〕、〔8〕、〔9〕、〔10〕上，均有以1单位为1分格的直线点或点划分格线将这些立方体分别均分成2、3、4、5、6、7、8、9、10等分。
3.据权利要求1所述的一种数学积木其特征是在各为二件的圆柱体〔12〕、〔13〕、〔14〕、〔15〕、〔16〕、〔17〕、〔18〕、〔19〕、〔20〕的圆柱面上，均有以1单位为1等分的沿圆周的等分线将这些圆柱体分别均分为2、3、4、5、6、7、8、9、10等分。
4.据权利要求1所述的一种儿童数学积木，其特征是在圆柱体〔11〕、〔12〕、〔13〕、〔14〕、〔15〕、〔16〕、〔17〕、〔18〕、〔19〕、〔20〕的顶、底平面上分别标有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10十个阿拉伯数字。
5.据权利要求1所述的一种数字积木其特征是圆柱体、圆球体、三角形体、四棱台体、半圆块可以分别将颜色着在其一面、一部分或通体上。
6.据权利要求1所述的一种儿童数学积木，其特征是利用〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕〔7〕〔8〕〔9〕〔10〕十种立方体未标分格线的侧面可组成积木拼图。
7.据权利要求1所述的一种儿童数学积木，其特征是本实用新型应用对儿童身体健康无害的材料做成。
专利摘要本实用新型是一种适于儿童尤其是学龄前儿童的数学积木，它能帮助儿童们建立正确的数学概念，充分发挥想象能力，具有较广的知识性和趣味性。
文档编号A63F9/12GK2030897SQ87204468
公开日1989年1月18日 申请日期1987年7月31日 优先权日1987年7月31日
发明者陈久平 申请人:陈久平, 郭绪梅, 陈杰夫, 朱南椒, 张果