一种协助学生理解加减法意义的对比尺的制作方法

1.本实用新型涉及教具技术领域，具体是指一种协助学生理解加减法意义的对比尺。


背景技术：

2.小学数学教学难，学生从学前班或更早一些开始，直到一年级上学期，花一、两年的时间，仅学了“1-20各数的认识”及“20以内的加减法”，到中高年级，许多学生的数学成绩逐渐下降，其中有两个重要原因：其一，数学教学要培养学生的抽象思维能力，而小学生偏偏以具体的形象思维为主。其二，数学教学特别宜采用直观教学，而现有的有效的直观教学具少得可怜。仅就加减法有关知识的教学而言，象“挂图、计数器、磁性黑板、投影机”等教具，功能单一而雷同，一般只是利用其可数性，进行“数的认识”的教学和“加减法计算题”的教学严格地讲只是数算，至于学生手上的学具就不用说了，在低年级还勉强可以应付，而到中高年级要学习象“加减法的关系”、“加减法各部分之间的关系”、“加减法的性质”、“加法的交换律”等一些需要抽象概括，难以理解的数学知识，现有的教学具早已无能为力，教师只好“纸上谈兵”了。
3.小学教材中对加、减的意义及数轴都是以文字形式呈现的，操作工具学习加、减的意义、认识数轴，可以更直观、更有效地帮助小学生理解、掌握加、减法及数轴的运用，十分有助于提升儿童良好的数学思维品质。所以，一种协助学生理解加减法意义的对比尺成为人们亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是一种协助学生理解加减法意义的对比尺。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为一种协助学生理解加减法意义的对比尺：包括轨道组件、与轨道组件配合的外部壳体以及与二者配合的驱动机构；
6.所述轨道组件包括自上至下平行设置的加尺三环轨道、主尺三环轨道及减尺三环轨道，所述加尺三环轨道、主尺三环轨道及减尺三环轨道轨道内分别设置有加法对比尺、主参照尺和减法对比尺；
7.所述外部壳体包括设置于轨道组件顶端的顶部装饰盖以及设置于轨道组件底端的底部装饰盖；
8.所述驱动机构包括与轨道组件共轴线的主驱动轴、设置于主驱动轴上的主驱动齿轮、对称设置于主动驱动轴两侧的从动轴以及设于从动轴上转动配合的驱动齿轮组件；所述主驱动轴顶端延伸至顶部装饰盖外侧且设置有驱动旋钮，底端延伸至底部装饰盖内，所述主驱动轴与顶部装饰盖及底部装饰盖滑动连接；所述从动轴顶端与底端分别与顶部装饰盖及底部装饰盖连接。
9.作为改进，所述驱动齿轮组件包括自上而下设置的加尺驱动齿轮、主尺驱动齿轮以及减尺驱动齿轮。
10.作为改进，所述加尺驱动齿轮、主尺驱动齿轮以及减尺驱动齿轮的齿轮上均设置有针形短齿。
11.本实用新型与现有技术相比的优点在于：在利用参照尺以及加法对比尺和减法对比尺进行加减法计算的过程中，不但可以自然而然的认识和理解加法、减法的原理，而且可以真切的认知、感受和理解加减运算在数轴上的应用，同时在一次次的数字对比中能有效地提高孩子对数字的敏锐感和探寻自然数特点及规律的观察能力及迁移想象的指示性思维能力，本装置为多样化的数学学习提供了一种特别方式，十分有助于激发孩子探究数学奥秘的兴趣和自主学习数学、应用数学知识的积极性。
附图说明
12.图1是同时驱动主尺与加法对比尺结构示意图。
13.图2是单独驱动主尺结构示意图。
14.图3是单独驱动加法对比尺结构示意图。
15.图4是同时驱动主尺与减法对比尺结构示意图。
16.图5是单独驱动减法对比尺结构示意图。
17.图6是本实用新型一种协助学生理解加减法意义的对比尺的部分结构示意图。
18.如图所示：1、轨道组件，2、外部壳体，3、驱动机构，4、加尺三环轨道，5、主尺三环轨道，6、减尺三环轨道，7、顶部装饰盖，8、底部装饰盖，9、主驱动轴，10、主驱动齿轮，11、从动轴，12、驱动齿轮组件，13、驱动旋钮，14、加尺驱动齿轮，15、主尺驱动齿轮，16、减尺驱动齿轮。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型一种协助学生理解加减法意义的对比尺做进一步的详细说明。
20.结合附图1-6，一种协助学生理解加减法意义的对比尺，包括轨道组件1、与轨道组件1配合的外部壳体2以及与二者配合的驱动机构3；
21.所述轨道组件1包括自上至下平行设置的加尺三环轨道4、主尺三环轨道5及减尺三环轨道6，所述加尺三环轨道4、主尺三环轨道5及减尺三环轨道6轨道内分别设置有加法对比尺、主参照尺和减法对比尺；
22.所述外部壳体2包括设置于轨道组件1顶端的顶部装饰盖7以及设置于轨道组件1底端的底部装饰盖8；
23.所述驱动机构3包括与轨道组件1共轴线的主驱动轴9、设置于主驱动轴9上的主驱动齿轮10、对称设置于主动驱动轴两侧的从动轴11以及设于从动轴11上转动配合的驱动齿轮组件12；所述主驱动轴9顶端延伸至顶部装饰盖7外侧且设置有驱动旋钮13，底端延伸至底部装饰盖8内，所述主驱动轴9与顶部装饰盖7及底部装饰盖8滑动连接；所述从动轴11顶端与底端分别与顶部装饰盖7及底部装饰盖8连接。
24.所述驱动齿轮组件12包括自上而下设置的加尺驱动齿轮14、主尺驱动齿轮15以及减尺驱动齿轮16。
25.所述加尺驱动齿轮14、主尺驱动齿轮15以及减尺驱动齿轮16的齿轮上均设置有针
形短齿。
26.所述加法对比尺、主参照尺和减法对比尺上均设有与针形短齿配合的通孔。
27.所述加法对比尺、主参照尺和减法对比尺均采用钢条材料制成。
28.本实用新型一种协助学生理解加减法意义的对比尺的具体实施过程如下：
29.本装置组装方法如下：1、将三组中空且贯通的三环平行式轨道加尺三环轨道4、主尺三环轨道5及减尺三环轨道6，按上、中、下三层平行组装成一个整体；
30.2、将主参照尺、加法对比尺和减法对比尺按照中层轨道、上层轨道和下层轨道的顺序穿入各自的轨道，并在轨道外部环绕一周将每条尺子的首尾平整焊接在一起；
31.3、驱动旋钮13通过主驱动轴9与轨道体当中的主驱动齿轮10连接，并将驱动齿轮组件12内的齿轮与主参照尺、加法对比尺和减法对比尺分别相卡合(驱动尺子的齿轮上设置针形短齿与尺子上的小孔对应卡合)；
32.4、安装顶部装饰盖7、底部装饰盖8，完成组装。
33.本装置的使用方法如下：1、顺时针方向转动主参照尺，确定一个数(如：96)；
34.2、转动加法对比尺，使其“0”刻度线与主参照尺上的96刻度线对齐；
35.3、顺时针方向同时转动主参照尺与加法对比尺，在加法对比尺上找到要与96相加的数，与这个相加的数的刻度相对在主参照尺上刻度处的数字便是96与那个加数的和。
36.4、若算减法，就将减法对比尺上的“0”刻度线与主参照尺上的96刻度线对齐，然后逆时针方向同时转动主参照尺与减法对比尺，在减法对比尺上找到要减去的数，这个数的刻度相对在主参照尺上刻度处的数字便是96与那个减数的差。
37.本装置可单独驱动主参照尺、加法对比尺、减法对比尺中任意尺，也可同时驱动主参照尺与加法对比尺或同时驱动主参照尺与减法对比，主驱动齿轮10宽度等于加尺驱动齿轮14与主尺驱动齿轮15或主尺驱动齿轮与减尺驱动齿轮16之间的距离，加尺驱动齿轮14与顶部装饰盖7下端的以及减尺驱动齿轮16与底部装饰盖8上端均留有空隙；单独驱动主参照尺、加法对比尺、减法对比尺中任意尺时，通过主驱动轴9与顶部装饰盖7及底部装饰盖8的滑动连接，从而改变主驱动齿轮10的位置，使主驱动齿轮10单独与加尺驱动齿轮14、主尺驱动齿轮15以及减尺驱动齿轮16配合；同时驱动主参照尺与加法对比尺或同时驱动主参照尺与减法对比时，通过主驱动轴9与顶部装饰盖7及底部装饰盖8的滑动连接，改变主驱动齿轮10的位置，当主驱动齿轮10与主尺驱动齿轮15与加尺驱动齿轮14或主尺驱动齿轮15与减尺驱动齿轮16同时卡和时，通过驱动旋钮13即可同时驱动主参照尺与加法对比尺或同时驱动主参照尺。
38.主参照尺从左至右标有0——100、150或200；加法对比尺从左至右标有0——100、150或200；减法对比尺从右至左标有0——100、150或200；
39.三条尺子须用宽约1厘米的合适长度的钢条材料，尺子中间设置一排通孔，相邻两孔间隔5毫米左右，这排小孔既是指示数字的刻度，又可充当让尺子转到的驱动设置。
40.以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。