小发明者科研箱

本发明提供一种小发明者科研箱。是一种创新的学前班和小学生学习几何知识初步 应用的演示模型和组装演示模型，并学习发明创造方法，了解古今中外发明家的科研成 果，全面向学生进行素质教育的小发明者科研箱。

在现阶段，全国小学只有学具盒，没有科研箱，不能介绍发明创造方法和古今中外 发明家科研成果，这对培养学生创新精神和实践操作能力受到一定影响。

寻本发明的目的是为学前班和小学生提供一种结构简单、样式新颖、演示方便、 直观形象、价格低廉、一物多用、并能学习发明创造方法的小发明者科研箱，属于国内 首创填补了我国向学生进行素质教育科研数学学具中的一项空白。

本发明的主要技术特征是用有机玻璃板胶粘成长26cm，宽18cm，高8cm的小箱。箱 内划分四部分，第一部分放演示模型和组装演示模型；第二部分放给学生介绍发明创造 方法和古今中外发明家成果的一盘录像带，第三部分放模型使用说明书和学习材料；第 四部分放绘图工具即绘图板、三角板、圆规、铅笔、皮擦。演示模型和组装演示模型都 是用塑料做原料，注塑机生产。角的定义和分类，长10cm，宽0.6cm，厚0.2cm塑料板两 条，各条一头打孔用铆钉连结，能活动演示角的定义和分类。用长10cm宽0.6cm厚0. 2cm的三条塑料板，一条打两孔，另两条各打一孔用铆钉连结，能演示两条直线相交和 平行。抽拉三角形是六条长10cm宽0.9cm厚0.2cm的塑料板，各条板中间车长7cm宽0. 3cm的槽各条两头打孔，用铆钉连结能抽拉活动演示三角形的定义、分类、和主要线 段。折叠三角形ABC三边长分别是12cm 10cm 6cm三角形的中位线DE高HC从点D、E 分别向三角形底边AB作垂线DF和EG。ΔABC内构成ΔADF、ΔBEG、ΔDCE、在DF 边、EG边、DE边上各车长1cm深0.2cm的两个槽与其全等的三个ΔA1D1F1、ΔB1E1G1、Δ D1C1E1各对应边上，各车同样的两槽，各用两合页连结，能折叠活动演示三角形三内角 之和等于180°，等腰直角三角形，等边三角形等有关问题。等腰三角形是用两个全等 的直角三角形，两直角边长分别是10cm和6cm两条长直角边上各车长1cm深0.2cm地两槽 各用两个合页连结，能折叠活动演示等腰三角形的有关问题。平行四边形两组对边长分 别是6cm和4cm，两对角线交点中心各打一孔，用铆钉连结能旋转活动演示平行四边形的 有关问题。两个全等的长方形长6cm宽4cm，两对角线交点中心各打一孔，用铆钉连结 能旋转活动演示长方形的有关问题。两个全等边长5cm的正方形，对角线交点中心各打 一孔。用铆钉连结，能旋转活动演示正方形的有关问题。用半径4cm的圆，半径一头打 孔，另同样长一半径打一孔，用铆钉连结，能活动演示圆的定义、圆心角、扇形等问 题。组装演示模型包括正方体，是用边长6cm的四个正方形，各两对边各车长1cm深0.2cm 的槽用合页连结组装成正方体，演示正方体的有关问题。长方体是用长9cm宽4cm四个 长方形，各两长对边各车长1cm深0.2cm的两槽，用合页连结能组装成长方体，演示长方 体的有关问题。圆柱体是用半径3.5cm的两个各带16个孔的圆。配16根两头较细与孔配 套的母线，插入槽内组装成圆柱，演示圆柱的有关问题。用同样带16个孔的圆，配四个 两头能抽入孔内的半圆能组装成球体。合页的横载面是S型，其内径是0.3cm厚0.1cm的 两个连在一起的圆筒，各圆筒有一能伸缩的立口正好套在槽内，这是折叠活动关键部 分。并向学生介绍发明方法即功能模拟发明法。外型仿生发明法，缩小发明法，多功能 发明法，原理发明法(便携式翻译器)同时向学生介绍我国东汉大科学家张衡发明了浑 天仪，距今1900多年。现代发明家周林发明了冻疮机，清华大学博士生青年发明家集体 研制成功的世界级尖端产品，声控中文打字机。美国爱迪生发明了电灯，促进了美国电 力工业的发展，英国瓦特改进发明了蒸汽机，取代了手工促进了产业革命。

本发明的优点是：

1、造型新颖：模型能拆、能装、能分、能合、能抽拉活动，折叠活动，旋转活动 演示；

2、结构先进：结构简单、样式新颖、演示方便、直观形象、价格底廉、一物多 用；

3、实用性强：既有演示模型又有组装演示模型，既能学习发明创造方法又能了解 古今中外发明家的科研成果，属于国内首创，填补了我国数学科研学具中的一项空白。

附图说明：图1.是小发明家科研箱直观图；图2.演示角的定义和分类；图3.演示两直 线相交；图4.演示两直线平行；图5.演示三角形的定义分类和主要线段；图6.演示三角形 三内角之和等于180°锐角三角形、等腰直角三角形、等边三角形、梯形等有关问题； 图7.演示等腰三角形的有关问题；图8.演示平行四边形的有关问题；图9.演示长方形的有 关问题；图10.演示正方形的有关问题；图11.演示圆的定义、圆心角、扇形等有关概 念；图12.是组装模型，演示正方体的有关问题；图13.组装演示长方体的有关问题；图 14.组装演示圆柱体的有关问题；图15.组装演示球的有关问题；图16.功能模拟发明法的 直观图；图17.外型仿生发明法的直观图；图18.缩小发明法的直观图；图19.多功能发明 法的直观图；图20.原理发明法的直观图。

本发明演示实例，结合附图详述如下：

它能演示角的定义、角的顶点、角的边、角的分类；锐角、直角、钝角、平角、周 角、两直线相交、两直线平行共11个问题。例如演示角的定义时看图2.由一点出发的两 条射线组成的图形叫做角。又如演示两直线垂直时看图3.，两直线相交成直角叫做两直 线垂直，又如演示两直线平行时看图4.，在同一平面内两条不相交的直线叫做两直线平 行。

它还能演示三角形的定义、三角形的分类、按边分和按角分、三角形的主要线段、 三角形的内角和等于180°、等腰直角三角形、等边三角形、直角梯形、一般梯形、等 腰三角形两底角相等、等腰三角形的高、底边中线、顶角的平分线等共20个问题。例如 演示三角形的定义时看图5，在同一条直线上的三条首尾相接的线段所组成的图形叫做 三角形。又如演示三角形按角分类，看图5.ΔABC是锐角三角形，抽拉AC边组成直角三 角形，AC边不动，抽拉AB边组成钝角三角形。又如演示三角形三内角之和等180°时看 图6.折叠ΔA1D1F1，ΔD1C1E1和ΔB1E1G1，∠A，∠B，∠C正好构成一个平角，即直观地 看出三角形三内角之和等于180°，又如演示等腰三角形两底角相等时，看图7.折叠Δ ACD它和ΔBCD完全重合，∠A＝∠B即等腰三角形两底角相等。

它还能演示平行四边形的定义、判定和性质、长方形的定义、长方形的判定性质、 正方形的定义、正方形的性质、周长、面积等共21个问题。例如演示平行四边形的性质 时看图8.，平行四边形对角线互相平分。又如演示长方形的定义时看图9.有一个角是直 角对边相等的平行四边形，叫做长方形。又如演示正方形的定义时看图10.有一个角是直 角邻边相等的平行四边形叫做正方形。又如演示正方形对角线的性质时看图10.，正方形 的两对角线互相垂直。

它还能演示圆的定义、圆心、半径、直径、弧、圆心角、扇形等共7个问题例如演 示圆的定义时看图11.，距定点等于定长绕定点旋转一周所组成的图形叫做圆。又如演示 圆心角的定义时看图11.角的顶点在圆心两边是半径的角叫做圆心角。

它还能演示组装模型中的正方体的面、正方体的棱、正方体的表面积和体积、长方 体的定义、面、长方体的长、宽、高、长方体的表面积和体积，圆柱体的定义、表面积 和体积。球的定义、半径和直径等共17个问题。例如演示正方体的表面积时看图12.正方 体每个面的面积的6倍，即是正方体的表面积又如演示长方体的体积时看图13，长方体 的长、宽、高相乘得长方体的体积。又如演示圆柱体的表面积，看图14.，圆柱的侧面积 (长方形)加上底面积(圆面积的2倍)等于圆柱体的表面积，即全面积。又如演示球 的定义时，看图15.一个半圆绕它的直径旋转一周就形成一球体，总共能演示76个问题。

它能向学生介绍五种发明方法，即功能模拟发明法、外型仿生发明法、缩小发明 法、多功能发明法和原理发明法。例如：介绍功能模拟发明法时看图16，由我国古今人 们放的起火发展到火箭，是功能模拟发明法的典型实例。又如介绍外型仿生发明法时看 图17。有晴蜓发展到直升飞机，是外型仿生发明法的典型实例。又如介绍缩小发明法时 看图18，日本东芝公司发明的6英寸袖珍彩电，是彩电缩小发明的实例。又如介绍多功 能发明法时看图19。多功能即一物多用，如电阻的三种用法：(1)制限流器(2)制调 压器(3)制负载电路。又如介绍原理发明时看图20，日本研制成功的便携式翻译器， 由英语翻译成日语，把翻译器逐字逐句扫过，在显示屏幕上就看到日语。并向学生介绍 古今中外的发明家的成果。例如我国东汉时大科学家张衡发明的浑天仪，随星空跟踪和 现代跟踪雷达相似，我国中年发明家周林发明了治冻疮机，迎得世界人们的称赞。青华 大学博士生，青年发明家集体研制成功了世界级尖端产品，能听、能记、能写、能说的 声控中文打字机，为新一代智能计算机的发展打开了道路。美国爱迪生完成了二千多项 专利，有据可查的一千多项，为美国电力工业的发展做出了重大贡献。英国瓦特改进发 明了蒸汽机，取代了手工劳动，实现了产业革命最早的国家。