专利名称：月相成因探究仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学仪器，具体为一种月相成因探究仪。
背景技术：
浩瀚的宇宙充满了神奇和奥秘，古今中外的科学家们证实了地球围绕太阳的公转和本身的自转早就了春夏秋冬的一年四季、白天与黑夜的人类生存环境，而月球围绕地球以月为周期的规律公转，使人们观察到月球来自于太阳的反射光，即称之为“月相”的弦月、半月、满月、新月或是月蚀等的自然现象。为了引导少年学生对宇宙的认识，教师们必须向他们传授关于天体的知识，当然其中也包括月相成因说。然而，在目前的中小学地理教学中，普遍是通过图形来讲解月相变化的规律，而没有直观形象的演示月相变化的仪器， 因此学生难以将日常在夜空中观察到的现象与课本中的月相图解统一起来，不利于学生理解、掌握相关知识。
发明内容本实用新型为了解决现有中小学地理教学中没有专门演示月相变化的仪器、不利于学生理解、掌握相关知识的问题，提供一种月相成因探究仪。本实用新型是采用如下技术方案实现的月相成因探究仪，包括箱体，箱体内设有将其分隔成前箱体和后箱体的隔板，隔板上贯穿设置通过轴承架设在隔板上并由驱动机构控制的转轴，转轴上固定有位于前箱体内的第一月球转盘，第一月球转盘边缘固定有月球模型，第一月球转盘外周设有固定在隔板上的仪器底盘，仪器底盘周圈间隔设有月相名称指示灯，每个月相名称指示灯对应一个设置在隔板上的电源触点，转轴上固定有一个可与电源触点接触的电源触片；前箱体下方设有空心凸台，凸台上固定有支架，支架上端固定安装有位于前箱体内并处在第一月球转盘中心位置的地球仪，地球仪内设置垂直于第一月球转盘的组件筒，组件筒内由里向外依次设置45°平面镜和凸透镜，在凸透镜外侧、并且位于地球仪上设有与组件筒贯通的毛玻璃成像屏；前箱体内且位于第一月球转盘一侧设置由 45°平面反光镜、一组聚光镜和光源构成的平行光源组件，其中一组聚光镜和光源由上至下设置在凸台内，45°平面反光镜活动安装于固定在前箱体内的导向杆上。所述光源可为废弃投影仪的300W溴钨灯；所述转轴的驱动机构可由小电机、皮带轮及传送带构成。所述的后箱体内设有安装在转轴上的第二月球转盘，第二月球转盘边缘通过活动轴固定有月球图形，活动轴上固定有下垂铁钉，转轴末端固定有地球图形；后箱体一侧固定由两扇半圆形板通过合页连接而构成的太阳图形。采用本实用新型的结构设计，前箱体为“实景模拟”，包括用小电机驱动的地月模型，由300W溴钨灯和多层聚光镜及平面反光镜组合的平行光源组件，以及由平面镜、凸透镜和毛玻璃成像屏组合的月相成像组件以及月相名称指示灯等。前箱体作用在于使学生获得感性认识，用强烈的平行光源组件跟踪照射绕“地球”(地球仪)旋转的“月球”(月球模型)，通过月相成像组件使“月球”在每个方位的月相(弦月、半月、满月、新月或是月蚀等)显示在地球仪上的毛玻璃成像屏上，形象、直观、趣味性都令现有仪器望尘莫及。在学生获得充分的感性认识的基础上，后箱体内的“活动图解”又使感性认识进一步升华为理性认识， 在第二月球转盘上的月球图形活动轴上焊一下垂铁钉，由于铁钉的重力，使半明半暗的“月亮”无论转至哪个方位，明的一面总朝向“太阳”，学生从地球图形和月球图形之间所画的 “人的视线”看“月球”明暗成份的不断变化，从理性的高度充分理解月相成因说。与现有技术相比，本实用新型演示效果形象直观、生动有趣，有助于激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，有很大的实用推广价值。
图1为本实用新型的前箱体结构示意图；图2为本实用新型的后箱体结构示意图；图3为本实用新型的转轴的驱动机构示意图；图4为本实用新型的成像机构示意图；图中1-前箱体；2-后箱体；3-隔板；4-转轴；5-第一月球转盘；6_月球模型； 7-仪器底盘；8-月相名称指示灯；9-电源触点；10-电源触片；11-凸台；12-支架；13-地球仪；14-组件筒；15-45°平面镜；16-凸透镜；17-毛玻璃成像屏；18-45°平面反光镜； 19-一组聚光镜；20-光源；21-导向杆；22-第二月球转盘；23-月球图形；24-地球图形； 25-合页；26-太阳图形；27-小电机；28-传送带；29-散热风扇；30-视线。
具体实施方式
月相成因探究仪，包括箱体，箱体内设有将其分隔成前箱体1和后箱体2的隔板3， 隔板3上贯穿设置通过轴承架设在隔板上并由驱动机构控制的转轴4，如图3所示，驱动机构可由小电机27、皮带轮及传送带观构成；如图1所示，转轴上固定有位于前箱体1内的第一月球转盘5，第一月球转盘边缘固定有月球模型6，第一月球转盘外周设有固定在隔板 3上的仪器底盘7，仪器底盘7周圈间隔设有月相名称指示灯8，如图3所示，每个月相名称指示灯对应一个设置在隔板上的电源触点9，转轴4上固定有一个可与电源触点9接触的电源触片10 ；前箱体1下方设有空心凸台11，凸台上固定有支架12，支架上端固定安装有位于前箱体内并处在第一月球转盘5中心位置的地球仪13，地球仪内设置垂直于第一月球转盘的组件筒14，组件筒内由里向外依次设置45°平面镜15和凸透镜16，在凸透镜外侧、并且位于地球仪13上设有与组件筒贯通的毛玻璃成像屏17 ；如图4所示，前箱体1内且位于第一月球转盘5 —侧设置由45°平面反光镜18、一组聚光镜19和光源20构成的平行光源组件，其中一组聚光镜和光源由上至下设置在凸台11内，空心凸台内设有位于光源一侧的散热风扇四；45°平面反光镜18活动安装于固定在前箱体内的导向杆21上。空心凸台内还可放置遥控器、电源线、变压器等组件。所述遥控器上可设置月球转盘电机开关、光源开关、月相名称指示灯开关、激光小手电光孔和激光小手电按钮。如图2所示，后箱体2内设有安装在转轴4上的第二月球转盘22，第二月球转盘边缘通过活动轴固定有月球图形23，活动轴上固定有下垂铁钉，转轴4末端固定有地球图形 24 ；后箱体2 —侧固定由两扇半圆形板通过合页25连接而构成的太阳图形26。1、仪器前箱体实验操作接通电源，按动月球转盘电机开关，小电机工作，驱动转轴旋转，继而驱动第一月球转盘及月球模型绕着地球仪旋转。按动月相名称指示灯开关，月球模型所在方位的月相名称指示灯发亮。按动光源开关，300W溴钨灯发出强烈的白炽光，经一组聚光镜变为平行光，再经45°平面反光镜照射到月球模型上，随着方位的移动而变化的月相，通过组件筒内的45°平面镜和凸透镜在地球仪上的毛玻璃成像屏上成像，地球仪起到暗室作用，使月相更加明亮和清晰。绝无仅有的演示效果令现有仪器望尘莫及。2、仪器后箱体实验操作打开两扇半圆形板组成一个太阳图形。按动月球转盘电机开关，小电机驱动第二月球转盘及其上的月球图形旋转，月球图形的活动轴上焊有铁钉，由于铁钉重 力，无论“月亮”转至何方位，明的一面始终朝着它前方的“太阳”，学生从人的视线30内“月球”明暗成份的增减透彻地理解月相变化的原因。3、为使演示实验得心应手，便于操作，本实用新型设计了遥控开关，并在上面安装了月球转盘电机开关、光源开关、月相名称指示灯开关、激光小手电光孔和激光小手电按钮，其中激光小手电可当教鞭用。本实用新型使用的科学原理1、使用强光源(该仪器利用了废弃投影仪的300W溴钨灯作光源)使实验效果非常明显；2、使用与“月亮”成45度角的平面镜和它前面的凸透镜，使一个月内每天的月相变化像摄像机一样摄录于地球仪上的毛玻璃成像屏上，直观形象，生动有趣；3、仪器背面的“月亮”，为使之亮的一面始终朝向“太阳”，在其转轴上焊一下垂铁钉，由于铁钉重力，使得“月亮”的亮面无论转至何方位，都朝向“太阳”；4、在两个月球旋转盘中间的隔板上安装各个月相名称指示灯的电源触点，并在转轴上安装一个电源触片，当“月亮”转到任意方位，电源触片与相对应的电源触点接触，该方位的月相名称指示灯自动发亮；5、设计遥控开关，并装置激光小手电当教鞭，使教师操作讲解得心应手。
权利要求1.一种月相成因探究仪，包括箱体，箱体内设有将其分隔成前箱体(1)和后箱体(2)的隔板(3)，其特征是隔板(3)上贯穿设置通过轴承架设在隔板上并由驱动机构控制的转轴(4)，转轴上固定有位于前箱体(1)内的第一月球转盘(5)，第一月球转盘边缘固定有月球模型(6)，第一月球转盘外周设有固定在隔板(3)上的仪器底盘(7)，仪器底盘(7)周圈间隔设有月相名称指示灯(8)，每个月相名称指示灯对应一个设置在隔板上的电源触点(9)，转轴(4)上固定有一个可与电源触点(9)接触的电源触片(10);前箱体(1)下方设有空心凸台(11)，凸台上固定有支架(12)，支架上端固定安装有位于前箱体内并处在第一月球转盘(5)中心位置的地球仪(13)，地球仪内设置垂直于第一月球转盘的组件筒(14)，组件筒内由里向外依次设置45°平面镜(15 )和凸透镜(16 )，在凸透镜外侧、并且位于地球仪(13 )上设有与组件筒贯通的毛玻璃成像屏(17)；前箱体(1)内且位于第一月球转盘(5) —侧设置由45°平面反光镜(18)、一组聚光镜(19)和光源(20)构成的平行光源组件，其中一组聚光镜和光源由上至下设置在凸台(11)内，45°平面反光镜(18 )活动安装于固定在前箱体内的导向杆(21)上。
2.根据权利要求1所述的月相成因探究仪，其特征是后箱体(2)内设有安装在转轴(4) 上的第二月球转盘(22)，第二月球转盘边缘通过活动轴固定有月球图形(23)，活动轴上固定有下垂铁钉，转轴(4 )末端固定有地球图形(24 )；后箱体(2 ) —侧固定由两扇半圆形板通过合页(25)连接而构成的太阳图形(26)。
专利摘要本实用新型涉及一种教学仪器，具体为一种月相成因探究仪，解决现有演示月相变化仪器不利于学生理解、掌握相关知识的问题，包括箱体，箱体内设有将其分隔成前箱体和后箱体的隔板，隔板上设置转轴，转轴上固定有月球转盘及其上的月球模型，月球转盘外周设有仪器底盘及其上的月相名称指示灯；前箱体内架设有地球仪，地球仪内设置平面镜和凸透镜，在凸透镜外侧、并且位于地球仪上设有毛玻璃成像屏；前箱体内设置由平面镜、聚光镜、光源构成的平行光源组件；后箱体内设有装在转轴上的月球转盘及其上的月球图形，转轴末端固定地球图形；后箱体内还有太阳图形。演示效果形象直观、生动有趣，有助于激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。
文档编号G09B25/06GK202067447SQ20112017098
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月26日 优先权日2011年5月26日
发明者郭茂清 申请人:郭茂清