專利名稱：兒童趣味加減法學(xué)習(xí)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種幫助兒童理解數(shù)字含義和掌握加減法運(yùn)算的學(xué)習(xí)工具。
目前的加減法學(xué)習(xí)器主要是采用屏幕顯示進(jìn)行教育。例如咪咪牌數(shù)字學(xué)習(xí)器;在這種學(xué)習(xí)器上面配有數(shù)字鍵并有“+”“-”鍵，當(dāng)需要進(jìn)行算式時(shí)，只要按下相應(yīng)的鍵，屏幕即可顯示相應(yīng)數(shù)字，例如按“3”“+”“2”“＝”則屏幕即可顯示“5”其基本原理類似人們常用的計(jì)算器，所不同的是它能把算式或數(shù)字用聲音來配合進(jìn)行訓(xùn)練，例如“3”“+”“2”“＝”“5”這個(gè)等式在屏幕顯示的同時(shí)，還伴有聲音，并且還能從1數(shù)到100。
對兒童來說，最好的教育方法是形象教育法。而上面提到的學(xué)習(xí)器并不具備形象教學(xué)的特點(diǎn)。它的作用實(shí)際上是一本會變化的教科書，等于是把書儲存在了電腦里;用這種學(xué)習(xí)器學(xué)習(xí)和用書本學(xué)習(xí)在效果上沒有很大的區(qū)別。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種形象性、趣味性并且能夠真正幫助孩子很好的理解數(shù)字概念的加減法學(xué)習(xí)器。
本發(fā)明是由若干個(gè)數(shù)字塊組成的，它們分別代表數(shù)字1、2、3……n，不同的數(shù)字塊代表不同的數(shù)字，其中數(shù)字塊1是本發(fā)明的基本單位數(shù)字塊，其后的若干數(shù)字塊均比其大n-1個(gè)單位。
數(shù)字塊的正面由兩部分組成，一部分是形象區(qū)，另一部分是數(shù)字單元區(qū)。在形象區(qū)里放置孩子喜愛的能夠激發(fā)他們性趣的形象模型(或平面圖案)，且每個(gè)數(shù)字塊的形象圖案、花紋、顏色都不一樣。形象區(qū)里的形象內(nèi)容在實(shí)際生活中的大小、輕重順序和數(shù)字的大小順序是相互對應(yīng)的。即所有實(shí)物形象的體積(或重量)按從小到大的排列順序，體積(或重量)排在第幾位，則所代表的數(shù)字就是幾。也就是說數(shù)字塊1的形象內(nèi)容在實(shí)際生活中和其它數(shù)字塊的形象內(nèi)容相比是最小和最輕的。形象內(nèi)容可以分成若干個(gè)系列，在每個(gè)系列里都依次按大小順序排列好，當(dāng)最大的形象內(nèi)容已經(jīng)對應(yīng)了一個(gè)數(shù)字了，若再增加數(shù)字則采用疊加方法替代最大形象內(nèi)容以后的數(shù)字;此時(shí)形象區(qū)里放兩個(gè)形象內(nèi)容。下面以動物系列為例如以說明。
選動物灰老鼠作為數(shù)字塊1的形象區(qū)里的形象內(nèi)容，白雞對應(yīng)2，黑猴對應(yīng)3，紅馬對應(yīng)4，黃大象對應(yīng)5，若不需再選比大象大的動物了，則可把大象5作為基礎(chǔ)對象，數(shù)字6的形象區(qū)里是大象和鼠，即數(shù)字塊6是數(shù)字塊5和數(shù)字塊1兩個(gè)數(shù)字塊組合而成的。以此類推數(shù)字7是大象5和雞2的對應(yīng)3，紅馬對應(yīng)4，大象對應(yīng)5，若不需再選比大象大的動物了，則可把大象5作為基礎(chǔ)對象，數(shù)字6的形象區(qū)里是大象和鼠，即數(shù)字塊6是數(shù)字塊5和數(shù)字塊1兩個(gè)數(shù)字塊組合而成的。以此類推數(shù)字7是大象5和雞2的疊架，數(shù)字8是大象和猴，數(shù)字9是大象和馬，數(shù)字10是兩頭大象(參見附圖
)另外，形象模型在體積(或面積)的大小順序上也要和數(shù)字的大小順序相吻合，即所有數(shù)字塊在體積或(面積)上按從小到大的排列順序，體積(或面積)排在第幾位，則所代表的數(shù)字就是幾。
數(shù)字單元區(qū)是由排成一排的基本單位組成的，基本單位可以是有規(guī)則的立體形狀，也可以是平面圖案，它們相互之間在形狀體積(或面積)上是全等的，但在花紋、圖案、顏色上是有區(qū)別的。每個(gè)數(shù)字都有一個(gè)屬于自己的獨(dú)特基本單位，它是數(shù)字本身的象征，它在顏色、花紋上要和本身的形象內(nèi)容相一致。例如在附圖中是將形象內(nèi)容的顏色作為獨(dú)特基本單位。灰、白、黑、紅、黃五條色帶分別是灰鼠、白雞、黑猴、紅馬、黃象的獨(dú)特基本單位。也可以把形象內(nèi)容作為獨(dú)特基本單位。再有，數(shù)字塊1以后的每個(gè)數(shù)字塊的數(shù)字單元區(qū)里除了含有一個(gè)該數(shù)字本身的獨(dú)特基本單位以外，同時(shí)還包含該數(shù)字前面所有數(shù)字的獨(dú)特基本單位，數(shù)字本身的獨(dú)特基本單位總是排列在與自己相鄰的前面數(shù)字的獨(dú)特基本單位總是排列在與自己相鄰的后面，這樣，除了數(shù)字是幾，其單元區(qū)里就有幾個(gè)基本單位。以外，而且排列順序也與相應(yīng)的數(shù)字吻合。即數(shù)字是幾，則單元區(qū)里獨(dú)特基本單位就排第幾位。例如數(shù)字塊3的數(shù)字單元區(qū)里有三個(gè)基本單位排成一排，一個(gè)是本身的獨(dú)特基本單位，另外兩個(gè)是數(shù)字1和2的獨(dú)特基本單位;在排列上，屬于的基本單位在前面，屬于2的基本單位在中間，屬于3本身的獨(dú)特基本單位排在最后。(參見附圖)。
數(shù)字塊的背面是算式區(qū)，用來放置與該數(shù)字有關(guān)的算式。例如在數(shù)字塊6的算式區(qū)內(nèi)放置算式①1+5＝6②2+4＝6③3+3＝6④9-3＝6⑤8-2＝6⑥7-1＝6⑦10-4＝6此外，用疊加法表示大數(shù)字時(shí)，不僅形象內(nèi)容疊加，而且與形象內(nèi)容相對應(yīng)的數(shù)字單元區(qū)也要疊加，亦即是兩個(gè)數(shù)字塊的疊加(參見附圖)少兒在接觸本發(fā)明時(shí)，可以通過數(shù)字塊的體積的大小感受到數(shù)字的大小順序與相互之間的對應(yīng)關(guān)系。另外，由于選的形象內(nèi)容是孩子在實(shí)際生活中感性趣的實(shí)物，并且這些實(shí)物的大小順序與數(shù)字的大小順序相對應(yīng)，因此不僅從模型上，而且從實(shí)際生活中，更進(jìn)一步的感受到數(shù)字與數(shù)字之間的關(guān)系。此外，當(dāng)孩子看到某一大數(shù)字塊是由兩個(gè)數(shù)字塊拼在一起構(gòu)成而蓋住其中一個(gè)數(shù)字塊所看到的只能是另一個(gè)數(shù)字塊時(shí)，會啟發(fā)他們從感性上認(rèn)識加減法的概念和大數(shù)字包含小數(shù)字的道理，認(rèn)識一個(gè)數(shù)可以是若干個(gè)數(shù)的和，也可以是比它大的數(shù)減去若干個(gè)數(shù)的差的概念。
孩子在數(shù)字單元區(qū)里可以看到，數(shù)字塊越小的，它的獨(dú)特基本單位就越排在前面，數(shù)字塊越大的，它的獨(dú)特基本單位就越排在后面。同時(shí)，數(shù)字單元區(qū)里基本單位的個(gè)數(shù)也與該數(shù)字塊所代表的數(shù)字相同，另外，還能看到數(shù)字單元區(qū)里只包含該數(shù)字前邊的，比該數(shù)字塊小的所有數(shù)字塊的獨(dú)特基本單位，而不包含該數(shù)字后邊的比該數(shù)字塊大的任何數(shù)字塊的獨(dú)特基本單位。還有獨(dú)特基本單位排在第幾，則所代表的數(shù)字正好是幾。這樣，孩子就可以通過數(shù)字單元區(qū)認(rèn)識到，小的數(shù)字在比它大的數(shù)字的前邊，并且進(jìn)一步的理解大數(shù)字里可以包含小的數(shù)字，而小的數(shù)字不包含大的數(shù)字的概念。以及數(shù)字本身與實(shí)際個(gè)數(shù)的對應(yīng)關(guān)系。
孩子在數(shù)字塊的背面可以找到與相應(yīng)數(shù)字有關(guān)的加減法演算式。它們借助數(shù)字塊，按照演算式、學(xué)習(xí)加減法的運(yùn)算。(參見附圖)本發(fā)明利用顏色、圖案、體積以及生活中的形象實(shí)物從各個(gè)方面啟發(fā)孩子對數(shù)字加減法，概念有更深刻的理解，而現(xiàn)有的學(xué)習(xí)器缺乏形象教育方法，而只是單純的注重?cái)?shù)字顯示進(jìn)行教學(xué)，因而孩子在理解起來就很困難，從而加重了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。
下面結(jié)合附圖并且以數(shù)字塊3和數(shù)字塊7為例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。(注附圖中的形象內(nèi)容用動物系列，獨(dú)特基本單位用與動物顏色相同的色帶)數(shù)字塊3上邊是一個(gè)黑猴，下邊有三條寬度一樣分別是灰、白、黑的色帶。數(shù)字塊2上邊是一只白雞，下邊是灰、白兩條色帶;數(shù)字塊4上邊是一匹紅馬，下邊是灰、白、黑、紅四條色帶。猴比雞大但卻比馬小，這是孩子能明白的。因此孩子會聯(lián)想到3比2大但卻比4小。從數(shù)字塊的大小看，黑猴3比白雞2大一倍，但卻比紅馬4小一格，這又從數(shù)字塊本身的體積的大小告訴孩子3比2大1但卻比4小1，而色帶的個(gè)數(shù)正好和數(shù)字一致，亦即可以通過色帶的個(gè)數(shù)讀出數(shù)字。在黑猴3的三條色帶里，灰色帶是數(shù)字塊1的獨(dú)特基本單位，白色帶是數(shù)字塊2的獨(dú)特基本單位，而黑色帶是數(shù)字塊3本身的獨(dú)特基本單位。它們在排列上正好是灰在第一，白在第二，黑在第三;孩子不僅可以通過色帶的個(gè)數(shù)讀出數(shù)字，而且色帶的排列順序也代表了數(shù)字的排列順序。另外，猴的體積和重量排在第三位，而數(shù)字塊由于是三條色帶寬。因此也是在體積上排第三位，這樣，就從各個(gè)方面告訴孩子數(shù)字3的含義。
數(shù)字塊7是大象5和白雞2兩個(gè)數(shù)字塊的組合。孩子通過數(shù)色帶的個(gè)數(shù)可以讀出是7，同時(shí)還可認(rèn)識到數(shù)字7是5與2的和;認(rèn)識到數(shù)字塊7比數(shù)字塊5大兩個(gè)色帶進(jìn)而認(rèn)識到7比5大2。另外數(shù)字塊8是大象5和黑猴3的組合，數(shù)字塊6是大象5和灰鼠1的組合。所以會啟發(fā)他們想到7比8小1而又比6大1，因?yàn)?、7、8都有一個(gè)大象5而不同的是白雞比灰鼠大1而比黑猴小1。這樣，加減法的概念就會逐漸被他們所理解。
在數(shù)字單元區(qū)里，有7條色帶，灰是鼠的象征，排第一位，白色帶是雞的獨(dú)特基本單位排第二位，以此類推，數(shù)字是幾就可以在第幾位找到代表該數(shù)字的色帶。
另外，數(shù)字塊由于有7條色帶的寬度，因此在體積上也是排在第七位。
權(quán)利要求
1.由若干個(gè)數(shù)字塊組成的加減法學(xué)習(xí)器，其中這些數(shù)字塊分別代表數(shù)字1，2，3，……n不同的數(shù)字塊代表不同的數(shù)字，其中，代表1的數(shù)字塊是基本單位數(shù)字塊，在數(shù)字塊1后面的若干數(shù)字塊均比其大n-1個(gè)基本單位；在數(shù)字塊的正面由形象區(qū)和數(shù)字單元區(qū)組成；形象區(qū)里是形象模型，(或平面圖案)數(shù)字單元區(qū)里放置與該數(shù)字個(gè)數(shù)相等的基本單位，同時(shí)每個(gè)數(shù)字在數(shù)字單元區(qū)里都有一個(gè)屬于自己的獨(dú)特基本單位，數(shù)字塊的背面是與該數(shù)字有關(guān)的加減法算式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是形象模型是大自然或生活中的實(shí)物模型，平面圖案是大自然或生活中的實(shí)物圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是數(shù)字單元區(qū)里的基本單位排成一排，且數(shù)字塊1以后的每個(gè)數(shù)字塊的數(shù)字單元區(qū)里除了含有一個(gè)該數(shù)字本身的獨(dú)特基本單位以外，同時(shí)還包含該數(shù)字前面所有數(shù)字的獨(dú)特基本單位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是基本單位相互之間在體積(或面積)上是全等的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是所有數(shù)字塊在體積(或面積)上按從小到大的排列順序，體積(或面積)排第幾位，則所代表數(shù)字就是幾。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是獨(dú)特基本單位是其所代表的數(shù)字塊形象區(qū)里的一部分(或全部)
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是數(shù)字塊與數(shù)字塊相互之間的形象區(qū)里的形象內(nèi)容以及花紋、顏色、圖案均有明顯區(qū)別。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是所有實(shí)物形象的實(shí)際體積(或重量)按從小到大的排列順序，體積(或重量)排第幾位，則所代表的數(shù)字就是幾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是形象模型的長度要和數(shù)字單元區(qū)里排成一排的基本單位的總長度相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1，3所述的加減法學(xué)習(xí)器，其特征是在數(shù)字單元區(qū)里，數(shù)字本身的獨(dú)特基本單位總是排列在與自己相鄰的前面數(shù)字的獨(dú)特基本單位的后面。
全文摘要
本發(fā)明是一種幫助少兒理解數(shù)字含義和掌握加減法運(yùn)算的兒童趣味加減法學(xué)習(xí)器。它是由若干個(gè)數(shù)字塊組成的，這些數(shù)字塊分別代表1、2、3……n。其中數(shù)字塊1是基本單位數(shù)字塊，其后的若干數(shù)字塊均比其大n—1個(gè)單位；另外，在數(shù)字塊正面的形象區(qū)里安排的實(shí)物形象也與數(shù)字的大小關(guān)系相對應(yīng)，在數(shù)字單元區(qū)里安排排列有序的基本單位且基本單位個(gè)數(shù)與數(shù)字一致，數(shù)字塊的背面是與相應(yīng)數(shù)字有關(guān)的加減法演算式。所以，少兒可以從不同方面來理解數(shù)字的概念。
文檔編號G09B19/02GK1110817SQ94119399
公開日1995年10月25日 申請日期1994年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月19日
發(fā)明者石景森 申請人:石景森