本發(fā)明涉及一種電子拼接玩具，尤其是一種應(yīng)用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)和電子積木玩具的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在物理教學(xué)中，需要講解電學(xué)電路理論，為了讓學(xué)生真實(shí)感受到這一理論，利用教具展現(xiàn)效果是最好的。然而常規(guī)的電路實(shí)驗(yàn)教具一般使用軟導(dǎo)線進(jìn)行拼裝電子電路，拼裝速度比較慢，面臨著電路元件誤差、損壞、老化以及短路等等問題，對初學(xué)者來說更是一種安全隱患，另外，根據(jù)電路原理圖拼裝出的電路比較凌亂，直觀性差，很難將知識性、趣味性融為一體，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣，難將娛樂和教育結(jié)合為一體。此外，物理電路需要購置昂貴精密并且笨重的示波器，萬用表等以用來讀取有用的數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)技術(shù)上用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)或電子積木玩具的電子積木系統(tǒng)一般包括一塊完整的電路基板及各種功能的器件，電路基板上預(yù)設(shè)有指定的線路及安裝孔，在使用時(shí)，將需要的功能器件搭建在電路基板上以實(shí)現(xiàn)特定的功能。但是，普通的電路基板或功能器件是不可拆分的整體，這樣的產(chǎn)品不僅局限于幾項(xiàng)單一功能，靈活性低，而且，一旦電路基板上任意器件出現(xiàn)故障，整個(gè)產(chǎn)品將無法正常工作，這樣對于喜歡動手拆卸或拼裝玩具的學(xué)生來說，無法了解該產(chǎn)品中各功能模塊的結(jié)構(gòu)及功能，易失去趣味性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，它通過插銷式拼接積木實(shí)驗(yàn)套裝，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、安裝穩(wěn)固、拼接方便快捷、直觀性能強(qiáng)，讓學(xué)生深刻了解電路教學(xué)實(shí)驗(yàn)，具有教育意義和高可玩性，創(chuàng)造新的市場空間。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊、電源模塊、至少一個(gè)按鍵開關(guān)模塊、至少一個(gè)燈光模塊和多條電線，其特征是：所述框架積木模塊包括多個(gè)連桿積木和多個(gè)插銷積木，所述多個(gè)連桿積木和多個(gè)插銷積木通過相互插接組成框架積木模塊，所述電源模塊、按鍵開關(guān)模塊和燈光模塊分別插接在框架積木模塊上，所述電源模塊、按鍵開關(guān)模塊和燈光模塊之間采用電線連接組成電路。

上述結(jié)構(gòu)中，電源模塊給燈光模塊供電，按鍵開關(guān)模塊控制電源模塊的導(dǎo)通或者斷開，燈光模塊作為通電指示燈；根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊上，通過電線連接，可實(shí)現(xiàn)探究簡單電路的組成、串聯(lián)電路的組成和連接。這種電學(xué)探究拼接系統(tǒng)結(jié)合電學(xué)原理與電路應(yīng)用實(shí)例，配套初中物理電路實(shí)驗(yàn)，重現(xiàn)課堂理論，創(chuàng)造性組合出電路實(shí)驗(yàn)探究積木組，可形象演示電學(xué)電路實(shí)驗(yàn)探究效果，能使學(xué)生了解電的作用、電路原理、體驗(yàn)并學(xué)習(xí)電的串聯(lián)知識，通過自主設(shè)計(jì)、自己動手操作進(jìn)行拓展實(shí)踐，讓科學(xué)活動變得生動、有趣。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述連桿積木開有至少一個(gè)插孔，所述插銷積木設(shè)有至少兩個(gè)可與插孔形成插接配合的插頭。所述插孔可與插銷積木的插頭相互插接。上述結(jié)構(gòu)中，框架積木模塊作為電路組成的支撐框架，連桿積木可以是任何幾何形狀的結(jié)構(gòu)，插銷積木可以是任意長短的結(jié)構(gòu)，通過多個(gè)連桿積木和多個(gè)插銷積木不同的插接方式組成不同的電路框架造型。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述電源模塊包括至少一個(gè)電池槽和至少一節(jié)電池，所述電池安裝在電池槽中。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述按鍵開關(guān)模塊設(shè)有按鈕，所述按鈕控制電源的開關(guān)。按下按鈕后電源接通，讓電源模塊給燈光模塊供電。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)還包括至少一個(gè)變阻器模塊、至少一個(gè)電流電壓顯示模塊或者至少一個(gè)連接模塊，所述變阻器模塊、電流電壓顯示模塊和連接模塊分別插接在框架積木模塊上。變阻器模塊改變電路中的電流的大小和方向并改變與之串聯(lián)的燈光模塊兩端的電壓，電流電壓顯示模塊顯示燈光模塊的電流電壓，連接模塊作為連接插件連接各模塊。這種電學(xué)探究拼接系統(tǒng)增加變阻器模塊、電流電壓顯示模塊或者連接模塊后，可實(shí)現(xiàn)探究并聯(lián)電路的組成和連接、電流表的作用和接法、串聯(lián)電路的電流規(guī)律、并聯(lián)電路的電流規(guī)律、電壓表的作用和接法、串聯(lián)電路的電壓規(guī)律、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，歐姆定律、測量小燈泡的電阻和電功率，能使學(xué)生體驗(yàn)并學(xué)習(xí)電的串并聯(lián)知識、串并聯(lián)電路中電流和電壓的規(guī)律、歐姆定律、電阻對電路的影響，通過自主設(shè)計(jì)、自己動手操作進(jìn)行拓展實(shí)踐，讓科學(xué)活動變得生動、有趣。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述電線兩端具有連接插頭，所述電源模塊、按鍵開關(guān)模塊、燈光模塊、變阻器模塊、電流電壓顯示模塊和連接模塊的外殼均設(shè)有多個(gè)可與電線的連接插頭相互插接的連接端口。

作為本發(fā)明再更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述電源模塊、按鍵開關(guān)模塊、燈光模塊、變阻器模塊、電流電壓顯示模塊和連接模塊的外殼均設(shè)有插接機(jī)構(gòu)，所述插接機(jī)構(gòu)為可與框架積木模塊相互插接的插柱或者插孔。設(shè)有插柱的模塊插接在連桿積木的插孔中，設(shè)有插孔的模塊通過插銷積木插接固定在框架積木模塊上，各模塊之間互相插接組裝，使得各模塊穩(wěn)固安裝在框架積木模塊上。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

這種電學(xué)探究拼接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用方便、連接速度快、直觀性能強(qiáng)，通過插銷式拼接積木實(shí)驗(yàn)套裝，讓積木玩具變得更加生動有趣，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合想象進(jìn)行自主動手操作、拓展實(shí)驗(yàn)活動，深刻了解電路教學(xué)實(shí)驗(yàn)，從而讓科學(xué)知識融入其中，變得易學(xué)易懂，讓積木的多變化、可拆卸、可還原的特性得到發(fā)揮，獲得更多的樂趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，具有教育意義和高可玩性，創(chuàng)造新的市場空間。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例9的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明實(shí)施例10的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本發(fā)明實(shí)施例11的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是本發(fā)明實(shí)施例12的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3和一個(gè)燈光模塊4，框架積木模塊1包括多個(gè)連桿積木11和多個(gè)插銷積木12，電源模塊2給燈光模塊4供電，按鍵開關(guān)模塊3控制電源模塊2的導(dǎo)通或者斷開，燈光模塊4作為通電指示燈；電源模塊2、按鍵開關(guān)模塊3和燈光模塊4分別插接在框架積木模塊1上，電源模塊2、按鍵開關(guān)模塊3和燈光模塊4之間采用電線5連接組成電路。連桿積木開有多個(gè)插孔，插銷積木設(shè)有多個(gè)可與插孔形成插接配合的插頭，多個(gè)連桿積木11和多個(gè)插銷積木12通過相互插接組成框架積木模塊1。電源模塊2包括兩個(gè)電池槽21和兩節(jié)電池22，電池22安裝在電池槽21中。按鍵開關(guān)模塊3設(shè)有按鈕31，按鈕31控制電源的開關(guān)。按下按鈕31后電源接通，讓電源模塊2給燈光模塊4供電。

電線5兩端具有連接插頭，電源模塊2、按鍵開關(guān)模塊3和燈光模塊4的外殼均設(shè)有多個(gè)可與電線5的連接插頭相互插接的連接端口。

電源模塊2、按鍵開關(guān)模塊3和燈光模塊4的外殼均設(shè)有插接機(jī)構(gòu)，插接機(jī)構(gòu)為可相互插接的插柱或者插孔。設(shè)有插柱的模塊可與設(shè)有插孔的模塊相互插接，各模塊之間實(shí)現(xiàn)互相插接組裝，使得各模塊穩(wěn)固安裝在框架積木模塊1上。

本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)演示的是燈光模塊發(fā)光的簡單電路實(shí)驗(yàn)。按下按鍵開關(guān)模塊3的按鈕31時(shí)，電路導(dǎo)通，燈光模塊4亮；再按下按鈕31時(shí)，電路斷開，燈光模塊4滅。

實(shí)施例2

如圖2所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3和兩個(gè)燈光模塊4，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究串聯(lián)電路的組成及其特點(diǎn)。

實(shí)施例3

如圖3所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、三個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、兩個(gè)燈光模塊4和兩個(gè)連接模塊6，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究并聯(lián)電路的組成及其特點(diǎn)。

實(shí)施例4

如圖4所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、一個(gè)燈光模塊4和一個(gè)電流電壓顯示模塊7，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究簡單電路測量電流的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例5

如圖5所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、兩個(gè)燈光模塊4和一個(gè)電流電壓顯示模塊7，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究串聯(lián)電路電流規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例6

如圖6所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、兩個(gè)燈光模塊4、兩個(gè)連接模塊6和一個(gè)電流電壓顯示模塊7，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究并聯(lián)電路測量干路電流的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例7

如圖7所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、兩個(gè)燈光模塊4、兩個(gè)連接模塊6和一個(gè)電流電壓顯示模塊7，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究串聯(lián)電路測量總電壓的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例8

如圖8所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、兩個(gè)燈光模塊4、四個(gè)連接模塊6和一個(gè)電流電壓顯示模塊7，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究并聯(lián)電路測量電源總電壓的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例9

如圖9所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、一個(gè)燈光模塊4和一個(gè)變阻器模塊8，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究滑動變阻器電路的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例10

如圖10所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、兩個(gè)連接模塊6、兩個(gè)電流電壓顯示模塊7和兩個(gè)變阻器模塊8，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)探究電流與電壓電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，了解學(xué)習(xí)歐姆定律。

實(shí)施例11

如圖11所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、一個(gè)燈光模塊4、兩個(gè)連接模塊6、兩個(gè)電流電壓顯示模塊7和一個(gè)變阻器模塊8，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可實(shí)現(xiàn)測量燈光模塊電阻、電功率的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例12

如圖12所示，本實(shí)施例中的電學(xué)探究拼接系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于：

所述電學(xué)探究拼接系統(tǒng)，包括框架積木模塊1、電源模塊2、一個(gè)按鍵開關(guān)模塊3、一個(gè)燈光模塊4和一個(gè)變阻器模塊8，根據(jù)電路實(shí)驗(yàn)探究要求，把對應(yīng)的模塊組裝在框架積木模塊1上，采用多條電線5連接組成電路，可把這個(gè)電學(xué)探究拼接系統(tǒng)當(dāng)成一臺可調(diào)光臺燈。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。