專利名稱：數(shù)學游戲識數(shù)教具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于3～6歲兒童數(shù)學早教的組合式教具，尤其一種與近年出現(xiàn)的五步識數(shù)法則相配套的數(shù)學游戲識數(shù)教具。
背景技術(shù)：
在二十世紀九十年代，國際數(shù)學教育研究中心中國分支機構(gòu)的專家通過對部分古代數(shù)學家及當今奧林匹克數(shù)學競賽的獲獎者和一大批高考狀元進行了較為全面的分析后發(fā)現(xiàn)在數(shù)學領(lǐng)域取得過斐人成績和有較深造詣的學者、學生，在學數(shù)過程中有著驚人的相似過程，即他們的啟蒙教育都是從學數(shù)字開始，先從興趣出發(fā)、通過一定的方法將抽象的數(shù)字轉(zhuǎn)化為具體事物的圖形，然后利用圖和數(shù)之間的聯(lián)系深入理解并加強記憶；他們后來的成就與該學數(shù)的啟蒙早教有著不可分割的關(guān)系。此后又在有關(guān)國際數(shù)學早期教育的研討會上，有近百位學者、教育專家通過潛心研究和多方論證，逐步形成了現(xiàn)代數(shù)學早教理論的基石——五步識數(shù)法則。五步識數(shù)法則的具體內(nèi)涵為歌謠讀數(shù)、表象識數(shù)、工具寫數(shù)、方法算數(shù)、游戲通數(shù)，它詮釋了人類對數(shù)學學習的必經(jīng)程序，從而為現(xiàn)代的數(shù)學早教提供了強有力的理論依據(jù)和完整的教學方法。但遺憾的是目前還沒有一套能與該五步識數(shù)法則相配套的數(shù)學早教組合式教具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要填補上述現(xiàn)有技術(shù)中還存在的空缺，提供一種能與兒童數(shù)學早教的五步識數(shù)法則相配套的數(shù)學游戲識數(shù)教具，以使它具有在使用后即能完成五步識數(shù)法則的要求、取得兒童數(shù)學早教的優(yōu)良效果，并還具有結(jié)構(gòu)合理簡單、使用安全可靠等特點。
本發(fā)明數(shù)學游戲識數(shù)教具，其特點是它含有一個可在電腦或影碟機上播放且同時以聲音、圖形顯現(xiàn)歌謠讀數(shù)的光盤，一組其上能以縷空形式反映出0～9中每一個數(shù)字和與該數(shù)字相近似的實物形象的表象卡，一組其表面以鮮艷底色襯托出一個數(shù)字或一個數(shù)學符號的字符塊，一組能分別進行識數(shù)和四則運算且其上帶有能嵌入字符塊的凹穴的工具板，一個能進行游戲通數(shù)的益智板；其中工具板包括數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板，算術(shù)板上帶有能以豎式進行加減的等式條、運算板上帶有能以豎式作除法的除式條，益智板上帶有縱橫貫通的截面呈上形的互通槽、一組嵌合在互通槽的形槽孔內(nèi)的形鍵，一組其底端帶有可使它活套在形鍵上的內(nèi)孔而其表面上帶有0～9數(shù)字中的一個數(shù)或+、－、×、÷、＝中的一個數(shù)學符號的通數(shù)塊。
上述的算術(shù)板在等式條內(nèi)還帶有進位記數(shù)的裝置，該裝置包括進位槽，一組能在進位槽內(nèi)嵌合移動且其表面上分別帶有1～9數(shù)字中的一個數(shù)的進位塊，并在算術(shù)板上還帶有與該進位槽連通的倒位槽。
上述的工具板中的數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板，它們的兩側(cè)壁上均可以帶有能使兩板連接一體的凹凸嵌合連接槽。
本發(fā)明的有益效果是1)本發(fā)明數(shù)學游戲識數(shù)教具為五步識數(shù)法則的應用提供了有效的工具，以利于五步識數(shù)法則在兒童中的推廣應用、快速完成兒童數(shù)學早教，并全面開發(fā)兒童的智力；2)本發(fā)明教具通過光盤在電腦或影碟機上播放出與100個數(shù)字相對應的100首兒歌、與數(shù)字相關(guān)的圖形和讀數(shù)兒歌又通過眼看表象卡并動筆沿縷空數(shù)字寫到紙頁上，加深了兒童對數(shù)字形象的記憶；再在數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板上由兒童動手擺放數(shù)字、做加減算術(shù)和進行+、－、×、÷的四則運算；還可在益智板上通過移動滑動件進行四則運算或游戲通數(shù)；因此，它完全符合五步識數(shù)法則對兒童數(shù)學早教的全部要求，是一種自2～3歲的幼兒一直陪伴到學前的組合式數(shù)學教具，且它迎合了兒童天性好玩和新奇的圖形、色彩、歌謠為兒童所喜歡，因此是一種融趣味和知識于一體的快樂識數(shù)教具，并在兒童學會數(shù)字的同時，能真正理解到數(shù)字的含義，進而拓寬兒童對周圍事物的洞察力和理解力、以利兒童智力的全面發(fā)展；3)本發(fā)明教具的使用方便、安全可靠且結(jié)構(gòu)合理體積小、便于攜帶，以利于在兒童數(shù)學早教中的推廣應用、使五步識數(shù)法則在兒童中普及。


圖1是本發(fā)明教具中的數(shù)字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0的一組表象卡的主視圖，圖2、圖3和圖4分別是本發(fā)明教具中的數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板的主視圖；圖5、圖6、圖7分別是圖2、圖3和圖4中的A-A剖視圖、B-B剖視圖和C-C剖視圖；圖8是本發(fā)明教具中的益智板的主視圖；圖9是益智板在使用時的參考圖；圖10是圖8中的D-D剖視圖；圖11是圖10中的節(jié)點I放大圖；圖12是用于益智板的通數(shù)塊6c的結(jié)構(gòu)圖；其中圖a是一個其上帶有數(shù)字1通數(shù)塊的主視圖、圖b和圖c分別它的后視圖和圖a中的G-G剖視圖；圖13是可在數(shù)字模板或算術(shù)板或運算板的凹穴5中嵌合使用的一個其上帶有數(shù)字1的字符塊7的結(jié)構(gòu)圖；其中圖d是它的主視圖、圖e和圖f分別是它的后視圖和左視圖。
圖中的標號說明1-表象卡；1a-縷空數(shù)字；1b-縷空的實物形象；2-數(shù)字模板；3-算術(shù)板；3a-等式條；3b-進位槽；3c-進位塊；3d-倒位槽；4-運算板；4a-除式條；5-凹穴；6-益智板；6，-上板；6”-下板；6a-互通槽；6b-形鍵；6c-通數(shù)塊；6d-通數(shù)塊上的內(nèi)孔；7-字符塊。
具體實施例方式
本實施例數(shù)學游戲識數(shù)教具，是一組根據(jù)對兒童進行數(shù)學早教的五步識數(shù)法則設(shè)計的數(shù)學組合教具。它含有1)一個可在電腦或影碟機上播放且同時以聲音、圖形顯現(xiàn)歌謠讀數(shù)的光盤(圖中未予以表示)；2)一組如圖1所示的表象卡1，其中每一片表象卡上均以縷空形式反映出0～9中的一個縷空數(shù)字1a和與該數(shù)字相近似的縷空的實物形象1b；3)一組字符塊7，其結(jié)構(gòu)可從圖13的中的圖d、圖e和圖f中看到它是一個長方體，其上表面以鮮艷的底色印出一個醒目的數(shù)字或一個數(shù)學符號，也可用帶有一醒目數(shù)字或數(shù)學符號的紙粘貼其上；圖13d中所示的是一個帶數(shù)字1的字符塊，它與其它字符塊的不同之處僅在表面的數(shù)字不再是1，而是2～9中的一個數(shù)字或是+、－、×、÷、＝中的一個數(shù)字符號；本例數(shù)字的字符塊配有紅、黃、藍、綠、紫五種顏色(圖13中未能予以表示)，使兒童可根據(jù)自己的喜好進行選用；4)一組包括數(shù)字模板2、算術(shù)板3和運算板4在內(nèi)的工具板，它們的結(jié)構(gòu)可分別從圖2、圖3、圖4和圖5、圖6、圖7中看到，每一個板面上都帶有四十五個能嵌入字符塊7的凹穴5，供兒童進行識數(shù)和作+、－、×、÷四則運算；凹穴5的形狀、大小與字符塊7相匹配，以方便兒童向其內(nèi)嵌合擺放字符塊；另外，與數(shù)字模板2相比較，算術(shù)板3上還帶有能以豎式進行加減的等式條3a、運算板4上則帶有能以豎式作除法的除式條4a；為清楚起見，圖3和圖6中的等式條3a、圖4和圖7中的除式條4a分別以較粗的黑線表示之；5)一個能進行游戲通數(shù)的益智板6；益智板的結(jié)構(gòu)可從圖8、圖10和圖11中看到，其板面上帶有縱橫貫通的互通槽6a，且互通槽的槽孔截面呈形，一組嵌合在互通槽的槽孔內(nèi)可滑動移位的形鍵6b、一組其表面以鮮艷的底色襯托出0～9數(shù)字中的一個數(shù)或+、－、×、÷、＝中的一個數(shù)學符號且其底端帶有可使它活套在形鍵6b上的內(nèi)孔6d的通數(shù)塊6c；從圖11中可清楚地看到益智板上的互通槽的形槽孔，該槽孔是由厚度與其形鍵的上、下兩部分高度、形狀相同匹配的上板6’與下板6”粘合而成。
以上用于五步識數(shù)法則的數(shù)學游戲識數(shù)教具的組件，即光盤、表象卡、包括數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板在內(nèi)的工具板、益智板、通數(shù)塊和字符塊均放入一個包裝盒內(nèi)，只要打開該盒即可按照五步識數(shù)法則一步又一步地對兒童施教、取得五步識數(shù)法則的數(shù)學早教的良效。以下是按五步識數(shù)法則進行數(shù)學早教的實例。
上述的光盤內(nèi)包含了大量的供兒童聆聽，并同時供兒童觀看的有關(guān)認數(shù)、讀數(shù)、算數(shù)的數(shù)字兒歌和圖文，它是進行五步識數(shù)法則中的“歌謠讀數(shù)”；其內(nèi)容是根據(jù)兒童熟知的表象而編制的從數(shù)字1至100的一百條數(shù)字兒歌和簡單的算術(shù)兒歌。數(shù)字兒歌如‘1像鉛筆細又長’、‘2像小鴨水上漂’、‘3像耳朵聽聲音’等大眾化的被幾代人所熟知的從數(shù)字1至9的數(shù)字兒歌；以及‘學習數(shù)學真簡單、10是鉛筆畫雞蛋、你我一起拍手歌、學習數(shù)字真快樂，你拍一、我拍一、兩枝鉛筆是11，你拍二、我拍二、小鴨游來是12，你拍三、我拍三、長出耳朵是13，你拍四、我拍四、彩旗飄揚做14，你拍五、我拍五、秤桿秤出個15，你拍六、我拍六、豆芽出土成16，你拍七、我拍七、鐮刀割草作17，你拍八、我拍八、18像根大麻花，你拍九、我拍九、勺子盛飯變19，你拍十、我拍十、日日學習要堅持，’等等，通過融合表象和數(shù)字為一體的10～100的兒歌，可使一百個數(shù)字融于童趣之中，使兒童快樂地達到快速識數(shù)之效果；算術(shù)兒歌如鉛筆鉛筆小年齡(1+0＝1)、鴨子排隊一二一(1+1＝2)、耳朵耳朵做伴兒(1+2＝3)、紅紅小旗插高山(1+3＝4)、鉛筆雞蛋手拉手(1+9＝10)等等?？傊?，光盤的內(nèi)容是將兒童所熟知的表象融入數(shù)字及算術(shù)四則運算中，從而避免單純的硬性記憶。
上述的一組表象卡1是一張張帶有一個縷空數(shù)字和與該數(shù)字的形象相近似實物的縷空圖象的薄塑料片，它是進行五步識數(shù)法則中的“表象識數(shù)”，通過表象卡左右兩側(cè)設(shè)置的與其上縷空數(shù)字相近似的縷空實物的圖象能加深兒童對數(shù)字兒歌中對數(shù)字描述的印象，并且還可動手用筆穿過縷空數(shù)字的空隙將該數(shù)寫到紙頁上；因此，兒童在聽、看“歌謠讀數(shù)”的基礎(chǔ)上，對抽象數(shù)字的認知可進一步由表象圖形過渡到數(shù)字的內(nèi)涵，在頭腦中加強了數(shù)字表象與數(shù)字之間的實際聯(lián)系，以利于對數(shù)字形象化的記憶。有關(guān)研究表明，利用表象聯(lián)想識數(shù)在培養(yǎng)、鍛煉兒童的類比思維的同時能夠最大限度地開發(fā)兒童的聯(lián)想思維，且其識數(shù)效果比死記硬背式的傳統(tǒng)識數(shù)方式至少快10～15倍。
上述工具板中的數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板是供兒童進行五步識數(shù)法則的“工具寫數(shù)”、“方法算數(shù)”；兒童可根據(jù)自己的需要，選擇所要的數(shù)字或數(shù)學符號的字符塊，還可將字符塊嵌合到數(shù)字模板、或算術(shù)板、或運算板上的凹穴內(nèi)，使認數(shù)的過程成為擺數(shù)字或數(shù)學符號的算式，并可根據(jù)歌謠讀數(shù)有關(guān)數(shù)字四則運算的兒歌擺成+、－、×、÷四則運算的算式，如在圖3的算術(shù)板的上方嵌入字符塊以形成1+1＝2的算式，又在等式條3a所在處嵌入字符塊、形成1+1＝2算式的豎式，又如在圖4的運算板的上方嵌入字符塊以形成1+1＝2和6÷1＝6的算式、在除式條4a所在處有6÷1＝6算式的豎式。
上述的益智板是供兒童進行五步識數(shù)法則的“游戲通數(shù)”，兒童既可以通過滑移通數(shù)塊6c進行算術(shù)的四則運算，如圖9所示的益智板上的1+1＝2、1×1＝1、8+1＝9(圖9中的通數(shù)塊6c及其上的字符，分別以雙點劃線示意)；它還可以作變換數(shù)值或變換算式的通數(shù)游戲，該游戲是讓兒童通過推移益智板6上的通數(shù)塊6c、變換由各通數(shù)塊上所示字符所組成的新數(shù)字或新算式，其變換速度的快慢或能否變換成功，均可作為兒童自娛自樂或兩人或兩人或兩人以上的一種游戲。通過游戲通數(shù)可寓教于樂，在娛樂中進一步提高學數(shù)的興趣、開發(fā)智力。
從圖3和圖6中看到，上述的算術(shù)板3，它在等式條3a內(nèi)還可帶有進位記數(shù)的裝置，該裝置包括進位槽3b，一組能在進位槽3b內(nèi)嵌合移動且其表面上分別帶有1～9數(shù)字中的一個數(shù)的進位塊3c，并在算術(shù)板上還帶有與該進位槽連通的倒位槽3d。進位塊3c在進位槽3b內(nèi)的嵌合移動的結(jié)構(gòu)與益智板6上的滑動件的嵌合移動的結(jié)構(gòu)相同。進位塊3c可方便地用于豎式加減題中的進位、減位的記數(shù)。
上述工具板中的數(shù)字模板2、算術(shù)板3和運算板4，它們的兩側(cè)壁上均可以帶有能使兩板連接一體的凹凸嵌合連接槽，使兩塊板或兩塊以上的板連為一體，以加大板面。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)學游戲識數(shù)教具，其特征是它含有一個可在電腦或影碟機上播放且同時以聲音、圖形顯現(xiàn)歌謠讀數(shù)的光盤，一組其上能以縷空形式反映出0～9中每一個數(shù)字和與該數(shù)字相近似的實物形象的表象卡(1)，一組其表面以鮮艷底色襯托出一個數(shù)字或一個數(shù)學符號的字符塊(7)，一組能分別進行識數(shù)和四則運算且其上帶有能嵌入字符塊的凹穴(5)的工具板，一個能進行游戲通數(shù)的益智板(6)；其中工具板包括數(shù)字模板(2)、算術(shù)板(3)和運算板(3)，算術(shù)板上還帶有能以豎式進行加減的等式條(3a)、運算板上還帶有能以豎式作除法的除式條(4a)，益智板(6)上帶有縱橫貫通的截面呈上形的互通槽、一組嵌合在互通槽的⊥形槽孔內(nèi)的⊥形鍵(6b)，一組其底端帶有可使它活套在⊥形鍵上的內(nèi)孔(6d)而其表面上帶有0～9數(shù)字中的一個數(shù)或+、-、×、÷、＝中的一個數(shù)學符號的通數(shù)塊(6c)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)學游戲識數(shù)教具，其特征是所說的算術(shù)板(3)在等式條(3a)內(nèi)還帶有進位記數(shù)的裝置，該裝置包括進位槽(3b)，一組能在進位槽內(nèi)嵌合移動且其表面上分別帶有1～9數(shù)字中的一個數(shù)的進位塊(3c)，并在算術(shù)板上還帶有與該進位槽連通的倒位槽(3d)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)學游戲識數(shù)教具，其特征是所說的工具板中的數(shù)字板(2)、算術(shù)板(3)和運算板(4)，它們的兩側(cè)壁上均帶有能使兩板連接一體以加大板面的凹凸嵌合連接槽。
全文摘要
數(shù)學游戲識數(shù)教具。一種用于兒童的數(shù)學早教的組合式教具。它含有以聲、圖顯現(xiàn)歌謠讀數(shù)的光盤，一組其上能以縷空形式反映出0～9中每一個數(shù)字和與該數(shù)字相似實物形象的表象卡，一組表面帶有一數(shù)字或一數(shù)學符號的字符塊，一組能識數(shù)和四則運算且其上帶有能嵌入字符塊的凹穴的工具板，一個能進行游戲通數(shù)的益智板；其中工具板包括數(shù)字模板、算術(shù)板和運算板，算術(shù)板上還帶有等式條、運算板上還帶有除式條，益智板上帶有縱橫貫通的互通槽、一組嵌合在互通槽內(nèi)且可在槽內(nèi)滑移的丄形鍵、一組其表面帶有一數(shù)字或一數(shù)學符號且其底端帶有可使它活套在丄形鍵上的內(nèi)孔的通數(shù)塊。本發(fā)明填補了五步識數(shù)法則在教具上的空缺，從而大大提高兒童數(shù)學早教的效果。
文檔編號G09B19/02GK1601574SQ200410067069
公開日2005年3月30日 申請日期2004年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者梁銘, 張文強 申請人:梁銘, 張文強