專利名稱:小學(xué)數(shù)學(xué)尺的制作方法
本發(fā)明涉及新型小學(xué)(一至六年級(jí))學(xué)生使用的文具，是一種將小學(xué)階段所學(xué)的有關(guān)數(shù)學(xué)教學(xué)有機(jī)組合的多用量畫(huà)工具。適合小學(xué)一至六年級(jí)教學(xué)和學(xué)生練習(xí)使用。
現(xiàn)有的小學(xué)生文具尺為以下幾種長(zhǎng)條型直尺(包括木尺和塑料尺兩種)；90度直角三角板(60度和45度兩種)；半園形量角器。以上幾種文具尺為目前我國(guó)小學(xué)教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的量畫(huà)文具尺，這些文具尺幾十年一貫制，已不適應(yīng)我國(guó)教育教學(xué)改革，尤其將大量幾何下放小學(xué)后，小學(xué)教學(xué)和小學(xué)生面臨大量的作圖和應(yīng)用題的分析，如果現(xiàn)仍然使用傳統(tǒng)文具尺，將給教學(xué)和學(xué)習(xí)帶來(lái)一定困難，不必要地增加了教學(xué)和學(xué)生的負(fù)擔(dān)。同時(shí)，一至三年級(jí)小學(xué)教學(xué)和學(xué)生練習(xí)所需要的一些圖形、圖案，更是傳統(tǒng)文具尺所無(wú)法解決的了。
現(xiàn)用小學(xué)生文具尺的另一缺點(diǎn)是件數(shù)多，不利于攜帶，在小學(xué)生本來(lái)就不大的文具盒內(nèi)裝得又滿又亂，也不利于小學(xué)生學(xué)習(xí)。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種基本滿足小學(xué)一至六年級(jí)學(xué)校教學(xué)和學(xué)生練習(xí)、作業(yè)需要的、適合我國(guó)教育教學(xué)改革的，多種功能和用途的小學(xué)生數(shù)學(xué)教學(xué)文具尺。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方法完成的該尺長(zhǎng)180毫米，在尺面右方刻有0至17厘米/毫米刻線，用此可進(jìn)行長(zhǎng)度的量畫(huà)；該尺尺寬為76毫米，是普通小學(xué)生使用的大橫線練習(xí)本的一半，用此可直接畫(huà)出該練習(xí)頁(yè)的中分線；該尺尺面上半部為以下圖形孔窗45度角平行的四邊形、45度角等腰梯形以及等分其高度的三條等分線和兩條確定了其各自垂足點(diǎn)的刻線。用此可直接畫(huà)出平行四邊形、等腰梯形及各自的中位線、垂線及直角梯形等圖形；在平行四邊形下方為中橢園形、正方形、長(zhǎng)方形。這一組圖形孔窗為有機(jī)對(duì)稱平行四邊形底邊長(zhǎng)、橢園長(zhǎng)軸、正方形邊長(zhǎng)、長(zhǎng)方形長(zhǎng)邊均等，為20毫米。用此可直接畫(huà)出橢園形、正方形、長(zhǎng)方形，同時(shí)也可組合畫(huà)出園柱體、園錐體、擬柱體、正方體、長(zhǎng)方體。使用尺面右上方的小橢園，可組合畫(huà)出園臺(tái)等立體圖形。尺面正方形孔窗為20×20毫米，并在四條邊上刻有三條等分該邊長(zhǎng)的刻線，用此可對(duì)正方形進(jìn)行1/2、1/3、1/4、1/6、1/8、1/12、1/16等分，以利于分?jǐn)?shù)部分教學(xué)和練習(xí)；長(zhǎng)方形長(zhǎng)×寬為20×10毫米，并在四條邊上也刻有該邊長(zhǎng)的等分線，可對(duì)長(zhǎng)方形進(jìn)行1/2至1/8的等分。上半部中間為一園形孔窗，并相應(yīng)刻有垂直中心線(四等分線)、五等分刻線、六等分線和標(biāo)明等分?jǐn)?shù)目的相應(yīng)的數(shù)字4、5、6。三種等分刻線長(zhǎng)度各不同，并用園線圈起。用此可畫(huà)園形、半園形、扇形及對(duì)園作1/2、1/3、1/4、1/5、1/6、1/8、1/10、1/12等分解，以利于分?jǐn)?shù)或小數(shù)的教學(xué)和練習(xí)；尺面園形孔窗下面有一個(gè)五角星形孔窗，可畫(huà)五角星或五邊形。尺面右上部有一60度直角三角形孔窗，該三角形30度對(duì)角邊長(zhǎng)為20毫米，采用這一長(zhǎng)度的目的是利于和橢園組合畫(huà)出60度園錐體。在這個(gè)三角形的斜邊上面分別刻有至直角頂點(diǎn)的75度刻線、垂點(diǎn)刻線、60度/120度刻線，用此可直接畫(huà)出60度直角三角形、75度等腰三角形、60度邊長(zhǎng)為20毫米的等邊三角形、120度三角形及60度直角三角形的高。尺面中部右方有一45度直角三角形孔窗。該直角為適于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的形象化和趣味性，尺面中間設(shè)計(jì)了圖形。圖案孔窗。為一至三年級(jí)小學(xué)教學(xué)和學(xué)生練習(xí)時(shí)使用而設(shè)計(jì)的一組常用圖形和圖案，計(jì)有四則橫式練習(xí)格、它由三個(gè)相等的，邊長(zhǎng)為8×8毫米的正方形和一個(gè)直徑為7毫米的園形及一個(gè)長(zhǎng)×寬為8×5毫米的長(zhǎng)方形等五個(gè)孔窗有機(jī)地組成一個(gè)完整的四則運(yùn)算橫式的形式。小學(xué)生使用它可以畫(huà)出一個(gè)完整的四則(加、減、乘、除)運(yùn)算橫式格框，然后填數(shù)練習(xí)運(yùn)算。這一部分還包括小正三角形、鴨子形、平果形、菱形、輪船、汽車形、梅花以及箭頭形等九種小學(xué)教學(xué)常用圖案，用此可直接畫(huà)出以上圖形。由于該組圖案中的小正三角形的邊長(zhǎng)和菱形的長(zhǎng)對(duì)角線長(zhǎng)度與上面幾何圖形中的長(zhǎng)方形的寬邊相等，所以用此還可畫(huà)出一般電子計(jì)算機(jī)的程序框圖，在這一部分還包括一大橢園形集合圈(緯恩圖)，用此可畫(huà)出一個(gè)完整的集合圈，該圈長(zhǎng)軸為40毫米，短軸為24毫米，長(zhǎng)軸與45度直角三角形的斜邊平行，短軸軸線過(guò)45度直角三角形90度角的頂點(diǎn)。在大橢園形外圈上并標(biāo)明其長(zhǎng)軸和短軸的刻線及中點(diǎn)刻線、集合圈小園的園弧頂點(diǎn)處與長(zhǎng)軸垂直的切線刻線等刻線，使用這些圖形及刻線，可以使作圖方便和準(zhǔn)確，同時(shí)，也可畫(huà)出簡(jiǎn)單的拋物線。這一部分也適于小學(xué)高年級(jí)教學(xué)和學(xué)生練習(xí)使用。尺面左邊上部刻有單位為2.5毫米和5毫米的等分線，其一十六條，可用于學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)和分析應(yīng)用題作圖時(shí)使用。尺面左下方有一個(gè)60度三角形缺口，使用該部分可以畫(huà)大于號(hào)、小于號(hào)和分析分?jǐn)?shù)以及應(yīng)用題時(shí)所需要畫(huà)的大括號(hào)。
提供了本發(fā)明的三面視圖，按標(biāo)明序號(hào)分別為圖1為仰視圖，圖2為主視圖，圖3為右視圖。圖4為A-A剖面圖的放大斷面示邊為20毫米，采用這個(gè)長(zhǎng)度是為了有利于和橢園形組合畫(huà)出90度園錐頂角的園錐體，該三角形斜邊上分別刻有50度和60度對(duì)稱刻線四條，表示從該點(diǎn)至直角頂點(diǎn)連線與斜邊夾角為50度或60度，用此可畫(huà)50度直角三角形、50度等腰三角形、60度等邊三角形，以及利用垂足點(diǎn)刻線作該三角形的高線。45度和60度直角三角形孔窗部分的刻線均要相應(yīng)標(biāo)明其表示的角度值120、75、60、50等。在45度直角三角形的兩條直角邊上各刻有一條平行于斜邊的刻線。且兩刻線在一條直線上，這兩條刻線同各自對(duì)應(yīng)的直角邊相交，兩交點(diǎn)間距離為10毫米。這是為了和中橢園、小橢園組合畫(huà)出園臺(tái)立體圖形。
本發(fā)明為了便于量畫(huà)角度，對(duì)傳統(tǒng)量角器進(jìn)行了改進(jìn)。尺面下方是一個(gè)1/4園加1/4園環(huán)組合一體的量角器孔窗。并刻有0至180度的雙向刻線，角度值，其角度值數(shù)字計(jì)有0、15、30、45、60、75、90、105、120、135、150、165、180等度數(shù)值。量角器角度數(shù)值刻線單位為5度，這是為了使尺面刻線整齊清楚，不易混淆，同時(shí)也滿足了小學(xué)階段教學(xué)的需要。量角器采用中間為空孔窗形，采用這一結(jié)構(gòu)的目的是，當(dāng)需要畫(huà)出某一角度時(shí)，可以方便地直接畫(huà)出角的一條射線和角的頂點(diǎn)，且方便地作出所需角度數(shù)值點(diǎn)。采用這一結(jié)構(gòu)，也可進(jìn)行“過(guò)直線外一點(diǎn)作點(diǎn)到直線間最短距離，即垂線”的教學(xué)和學(xué)練習(xí)。因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用該量角器的下方直邊和與直邊在同一直線上的刻線，且使它們與所求直線重合，然后使90度直邊及刻線與所求的點(diǎn)重合，這時(shí)即可直接利用直角90度直邊畫(huà)出垂線，并用量角器90度兩直邊的交點(diǎn)方便地確定其垂足點(diǎn)。意圖。
按圖1所示，尺身厘米/毫米一側(cè)為一個(gè)5至10度的斜面。
按圖2所示，底邊為20毫米，高為12毫米的平行四邊形、長(zhǎng)短軸比為20∶12.5(長(zhǎng)軸20毫米)的中等橢園、邊長(zhǎng)為20毫米的正方形和長(zhǎng)邊為20毫米寬邊為10毫米的長(zhǎng)方形對(duì)稱排列在尺面左上方，在這組幾何圖形中長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊標(biāo)有其四等分刻線，寬邊標(biāo)有二等分刻線長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊標(biāo)有四等分刻線、中等橢園上標(biāo)有長(zhǎng)短軸與橢園交點(diǎn)刻線、小園弧中點(diǎn)與長(zhǎng)軸垂線與橢園交點(diǎn)刻線、平行四邊形垂足點(diǎn)刻線及垂足標(biāo)志、斜邊四等分刻線。這些刻線為有機(jī)排列平行四邊形垂足刻線、中橢園短軸與橢園交點(diǎn)刻線、正方形邊長(zhǎng)中其兩條邊長(zhǎng)的1/2等分刻線、長(zhǎng)方形長(zhǎng)邊的1/2等分刻線，它們是在一條直線上。它們的刻線中延伸到尺身左側(cè)又組成了尺邊等分線，這組等分線由16條刻線組成，間距為5毫米及2.5毫米。尺面右上方為一等腰梯形，它與平行四邊形平行排列，其斜邊與底邊夾角均為45度。其斜邊的四等分刻線分別同平行四邊形斜邊的四等分刻線為同一直線。在它的下底邊上標(biāo)有其高的垂足交點(diǎn)刻線，以及垂足標(biāo)志、下底邊線中點(diǎn)刻線。梯形下底邊長(zhǎng)為35毫米，高為12毫米。梯形下面為一直徑25毫米的園形，該園形的兩條相垂直的直徑與園的交點(diǎn)刻線的一條與梯形垂足點(diǎn)刻線為一條直線，另一刻線的右端刻有標(biāo)志數(shù)字“4”。在園上還刻有五等分、六等分刻線，并且將它們分別括起。并相應(yīng)刻有“5”、“6”等標(biāo)志。大園下方為一外接園直徑為15毫米的五角星。尺面右上方有一個(gè)直角邊長(zhǎng)為20毫米，該邊對(duì)角為30度的直角三角形，該三角形的斜邊上刻有其頂角(90度直角)頂點(diǎn)至斜邊垂線的垂足點(diǎn)刻線并標(biāo)有垂足標(biāo)志，還刻有該頂點(diǎn)至斜邊夾角分別為75度和60度/120度的兩條刻線，并相應(yīng)標(biāo)有“75度”、“60度”、“120度”等標(biāo)志。在以上圖形孔窗下面是一橫排包括一個(gè)小正三角形、三個(gè)8×8毫米的小正方形、一個(gè)直徑為7毫米的小園形和一長(zhǎng)×寬為8×5毫米的小長(zhǎng)方形。這組孔窗排列順序?yàn)?從左至右)三角形、正方形、園形、正方形、長(zhǎng)方形、正方形。在這一橫排圖形孔窗下方有蛋園、鴨、平果、菱形、輪船、箭頭、梅花、汽車等圖形圖案孔窗。在這部分尺面右上方有一大橢園，其長(zhǎng)短軸分別為40毫米和24毫米，園周刻有長(zhǎng)短軸軸線刻線和小園弧頂點(diǎn)處過(guò)長(zhǎng)軸刻線與小園弧相切的刻線。大橢園右上方是45度直角三角形，該三角形斜邊與大橢園長(zhǎng)軸平行。該三角形直角邊長(zhǎng)20毫米，兩直角邊上各刻有一條平行于斜邊的刻線，刻線與直角邊交點(diǎn)間距離為10毫米。斜邊上刻直角頂點(diǎn)至斜邊垂足點(diǎn)刻線并標(biāo)垂足標(biāo)志。斜邊上還刻有直角頂點(diǎn)與斜邊夾角分另為50度和60度的四條刻線，且相應(yīng)刻有50度、60度字樣標(biāo)志。該直角三角形垂足刻線與大橢園短軸刻線為一直線。上述圖形中小菱形的長(zhǎng)對(duì)角線為10毫米。短對(duì)角線的長(zhǎng)度為7毫米。尺面下方為一個(gè)1/4園加一個(gè)1/4園環(huán)組成的孔窗量角器，其四分之一園形半徑為22毫米，四分之一園環(huán)外園半徑為22毫米，內(nèi)園半徑為15毫米。在這孔窗量角器的外園園弧的園周上刻有分度為5度的0至180度的雙向刻度線，其中每15度為一長(zhǎng)刻線并相應(yīng)標(biāo)明0度、15度、30度、45度、60度、75度、90度、105度、120度、135度、150度、165度、180度的標(biāo)志。其刻度中90度標(biāo)志是一個(gè)，其余是兩個(gè)，且反向排列。園環(huán)包圍的四分之一園上刻有0度、15度、30度、45度、60度、75度角度刻線足面右邊刻有0至170毫米尺寸刻線，并在厘米處刻有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、1617等數(shù)字標(biāo)志及“CM”厘米標(biāo)志。尺面左邊上方刻有16條等距離的刻線，線間距離為5毫米，在這組刻線下方的兩組刻線之間刻有兩條間距為2.5毫米的短刻線，該尺邊下方有一個(gè)正三角形缺口，其三角形頂點(diǎn)至底邊距離4毫米，底邊與尺邊在一條直線上。尺形為長(zhǎng)方形，其長(zhǎng)度為180毫米至190毫米，寬度為76至80毫米。
按圖4所示，該尺孔窗每個(gè)側(cè)面均有一個(gè)45度傾角，傾角與側(cè)面相交點(diǎn)至尺面有一小平面，該小垂直面長(zhǎng)度在0.3至0.4毫米之間。
該尺尺面刻線可做成凸形或凹形。
該尺可采用塑料注射成型，也可采用塑料板印刷沖孔，最好采用透明塑料一次注射成型。
權(quán)利要求
1.一種帶有幾何圖形和圖案孔窗的多用量畫(huà)文具尺，其特征是(一)幾何圖形孔窗互相之間的尺寸關(guān)系為有機(jī)構(gòu)成，平行四邊形它的底邊、正方形的邊長(zhǎng)、長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊、60度直角三角形的30度對(duì)角邊、45度直角三角形的直角邊均相等，為20毫米。B.幾何圖形孔窗中正方形、長(zhǎng)方形、園形、平行四邊形、梯形60度直角三角形45度直角三角形分別在相應(yīng)位置刻有等分該圖形的刻線、或垂足點(diǎn)刻線、或所需頂角頂點(diǎn)至其對(duì)邊某點(diǎn)夾角角度的(如60度、120度、50度、75度等)刻線。C.一組由三個(gè)正方形、一個(gè)園形、一個(gè)長(zhǎng)方形構(gòu)成的橫向排列起的四則運(yùn)算橫式練習(xí)格孔窗，其正方形的邊長(zhǎng)為8×8毫米，園直徑為7毫米，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)×寬為8×5毫米，D.尺邊開(kāi)有一個(gè)三角形口，該三角形的一條邊與尺邊在同一條直線上，該邊至對(duì)頂尖角頂點(diǎn)距離為4毫米，E.構(gòu)成尺面量角器部分的結(jié)構(gòu)為一1/4園與1/4園環(huán)組合一起而成的孔窗，其1/4園半徑為R22毫米，1/4園環(huán)外圈半徑為R22毫米，內(nèi)圈半徑為R15毫米，量角器刻度間距以5度為其一單位刻度。F.尺面圖案中有鴨、蛋、平果圖案圖形，G.尺長(zhǎng)為180毫米，尺寬為76毫米。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種新型小學(xué)階段的可供教員教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)及練習(xí)使用的文具多用量畫(huà)尺。尺面有毫米/厘米長(zhǎng)度單位刻度、有機(jī)組成的平行四邊形、等腰梯形、正方形、長(zhǎng)方形、圓形、五角星、大中小三個(gè)橢圓形、60度直角三角形、45度直角三角形、四則橫式格、及八種圖型窗、一個(gè)由1/4圓和1/4圓環(huán)組成的量角器窗，尺邊開(kāi)有一個(gè)三角形豁口。該尺提供了一種基本滿足小學(xué)階段學(xué)校教員教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)需要的、適合我國(guó)教育教學(xué)改革需要的多種功用的小學(xué)數(shù)學(xué)尺。
文檔編號(hào)B43L13/20GK86100727SQ86100727
公開(kāi)日1987年2月11日 申請(qǐng)日期1986年1月30日
發(fā)明者王慶彬 申請(qǐng)人:王慶彬?qū)С鲆腂iBTeX, EndNote, RefMan