一种应用于数学教学的辅助教学装置

1.本发明涉及教学装置领域，具体是一种应用于数学教学的辅助教学装置。


背景技术：

2.在数学教学中为了对数据进行直观的展示经常需要在书写板上画上折线图或者曲线图进行数据展示，通过此种方式可以清楚的将数据展示出来，而且还能增加对数据点的记忆，但是在书写板上画折线图或者曲线图是比较麻烦的一件事，同学还无法直接看到折线图或者曲线图的产生，老师在画图的过程中在所难免的会挡道学生，而只有图全部画完老师离开书写板时同学们才能直观清楚的看到整幅图。
3.中国专利公开了一种数学柱状及折线图展示装置(授权公告号cn212112915u)，该装置不仅能同时展示出柱状、折线图，而且能够根据一组数据迅速的调整，不会受到光线的干扰，但是，该装置需要手动调节，使用起来不方便。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种应用于数学教学的辅助教学装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种应用于数学教学的辅助教学装置，包括展示板，所述展示板的前端开设有若干第一轨道，所述展示板上位于第一轨道的内部开设有滑槽，所述展示板的后端开设有若干第二轨道，所述展示板上位于第二轨道的内部固定有铁皮，所述第一轨道的内部均活动连接有移动块，所述第二轨道的内部均活动连接有重力块，所述移动块的上端固定连接有牵引绳，所述重力块通过牵引绳与移动块连接，重力块通过牵引绳可带动移动块在第一轨道内移动，所述展示板的前端固定连接有收线盒，所述收线盒的内部设有展示线，所述展示线的末端与距离收线盒最远的移动块固定连接，所述展示线与其他移动块均活动连接，通过移动块、重力块以及展示线的相互配合可在展示板上展示出折线图，通过持续控制重力块可在展示板上展示出动态的折线图。
7.作为本发明进一步的方案，所述收线盒的内部活动连接有第二收线轮，所述收线盒的内部中间固定连接有套管，所述第二收线轮的后端固定连接有连接柱，所述连接柱插设在套管内，且所述连接柱与套管转动连接，所述收线盒的内部设有第二发条弹簧，所述第二发条弹簧的一端与套管连接，另一端与第二收线轮连接，所述展示线缠绕在第二收线轮上。
8.作为本发明再进一步的方案，所述移动块的前端卡接有顶盖，所述顶盖的前端固定连接有固定管，所述固定管的上端活动连接有固定头，所述固定头的后端固定连接有滑块，所述滑块位于滑槽内，所述固定头的内部顶端固定连接有弹性伸缩柱，所述弹性伸缩柱的下端固定连接有拉绳，所述移动块的内部活动连接有第一收线轮，所述拉绳缠绕在第一收线轮上。
9.作为本发明再进一步的方案，所述固定头的下端固定连接有插管，所述固定头通过插管插在固定管内，所述固定头为铁质材料，所述固定管的上端固定连接有磁铁块。
10.作为本发明再进一步的方案，所述移动块的内部固定连接有安装盒，所述第一收线轮的后端固定连接有固定杆，所述固定杆上套设有大齿轮，所述安装盒的内部固定连接有固定柱，所述固定杆插设在固定柱内，且所述固定杆与固定柱转动连接，所述安装盒的内部设有第一发条弹簧，所述第一发条弹簧的一端与固定柱连接，另一端与大齿轮连接，所述移动块的内部转动连接有两个转动轮，所述转动轮与展示板接触，所述转动轮与移动块转动连接，所述转动轮的后端均固定连接有转动杆，所述第一收线轮右侧转动轮后端的转动杆上设有小齿轮，所述小齿轮通过单向轴承与转动杆连接。
11.作为本发明再进一步的方案，所述重力块的后端卡接有防护盖，所述重力块的左右两端均开设有连接窗口，所述重力块的内部对称滑动连接有接触框，所述接触框的后端固定连接有固定块，两个所述固定块远离防护盖的一端均设有斜坡，所述防护盖内部固定连接有第二电磁铁，所述第二电磁铁通过复位弹簧连接有第一电磁铁，所述重力块的前端开设有矩形窗口，所述第一电磁铁上固定连接有顶块。
12.作为本发明再进一步的方案，所述展示板后端的第二轨道的左右内壁上分别转动连接有两个动力轮，所述第二轨道内部右侧壁上的两个动力轮之间套设有摩擦带，所述第二轨道内部左侧壁上的两个动力轮之间同样套设有摩擦带，所述重力块位于两个摩擦带之间，且所述接触框分别与摩擦带接触，所述展示板的后端固定连接有动力结构。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.1、本发明使用时，通过控制重力块向下移动的距离来调节移动块向上移动的距离，进而通过移动块带动展示线移动，从而将数据以折线图的方式展现出来。
15.2、本发明通过动力结构、重力块以及移动块的相互配合可使展示线以动态的方式将折线图展示出来，进而增加学习的趣味性。
16.3、在展示数据时当移动块比实际数据要多时，可直接将固定头从移动块上拔下，并且不使用对应的重力块，当其他移动块移动时会通过展示线带动固定头在展示板上滑动，通过此种方式可增加教学装置的适用性和灵活性。
附图说明
17.图1为一种应用于数学教学的辅助教学装置的结构示意图一。
18.图2为一种应用于数学教学的辅助教学装置的结构示意图二。
19.图3为一种应用于数学教学的辅助教学装置的俯视图。
20.图4为一种应用于数学教学的辅助教学装置中摩擦带与展示板的结构示意图。
21.图5为一种应用于数学教学的辅助教学装置中展示板的结构示意图。
22.图6为一种应用于数学教学的辅助教学装置中收线盒的拆分图。
23.图7为一种应用于数学教学的辅助教学装置中移动块的示意图。
24.图8为一种应用于数学教学的辅助教学装置中移动块的拆分图。
25.图9为一种应用于数学教学的辅助教学装置中重力块的拆分示意图一。
26.图10为一种应用于数学教学的辅助教学装置中重力块的拆分示意图二。
27.图11为一种应用于数学教学的辅助教学装置中图4a处放大的结构示意图。
28.图中：1、展示板；2、第一轨道；3、滑槽；4、第二轨道；5、移动块；6、收线盒；7、展示线；8、顶盖；9、固定管；10、磁铁块；11、固定头；12、滑块；13、牵引绳；14、弹性伸缩柱；15、拉绳；16、安装窗口；17、转动轮；18、安装盒；19、第一发条弹簧；20、第一收线轮；21、大齿轮；22、小齿轮；23、转动杆；100、控制箱；101、防护垫；102、动力轮；103、连接轴；104、从动链条齿轮；105、摩擦带；106、支撑板；107、主动链条齿轮；108、保护壳；109、电机；500、重力块；501、连接窗口；502、矩形窗口；503、防护盖；504、接触框；505、固定块；506、弹性片；507、第一电磁铁；508、顶块；509、第二电磁铁；600、复位弹簧；601、第二发条弹簧；602、第二收线轮。
具体实施方式
29.实施例一：
30.请参阅图1、2、5，本发明实施例中，一种应用于数学教学的辅助教学装置，包括展示板1，所述展示板1的前端刻画有横坐标刻度和纵坐标刻度，所述展示板1的前端开设有若干固定窗口，所述展示板1的后端固定连接有若干防护垫101，所述展示板1的后端还固定连接有控制箱100，所述控制箱100内设有控制主板，所述控制主板可与pc终端无线连接，所述防护垫101的厚度大于控制箱100的厚度，从而避免展示板1与墙面连接时挤压到控制箱100，所述展示板1的前端开设有若干第一轨道2，若干所述第一轨道2的内部顶端均固定连接有限位块，所述展示板1上位于第一轨道2的内部开设有滑槽3，所述滑槽3位于第一轨道2的中间，所述展示板1的后端开设有若干第二轨道4，所述第二轨道4与第一轨道2相互对应，第二轨道4的内部顶端同样固定有限位块，所述展示板1上位于第二轨道4的内部固定有铁皮，所述第一轨道2的内部均活动连接有移动块5，所述第二轨道4的内部均活动连接有重力块500，所述移动块5的上端固定连接有牵引绳13，所述重力块500通过牵引绳13与移动块5连接，重力块500通过牵引绳13可带动移动块5在第一轨道2内移动，所述展示板1的前端固定连接有收线盒6，所述收线盒6的内部设有展示线7，所述展示线7为金属材料，展示线7的材料可以是铜、铁或者钢，展示线7为金属材料可使展示线7具有一定的可塑性，所述展示线7的末端与距离收线盒6最远的移动块5固定连接，所述展示线7与其他移动块5均活动连接，通过移动块5、重力块500以及展示线7的相互配合可在展示板1上展示出折线图，通过持续控制重力块500可在展示板1上展示出动态的折线图；
31.请参阅图6，所述收线盒6的内部活动连接有第二收线轮602，所述收线盒6的内部中间固定连接有套管，所述第二收线轮602的后端固定连接有连接柱，所述连接柱插设在套管内，且所述连接柱与套管转动连接，所述收线盒6的内部设有第二发条弹簧601，所述第二发条弹簧601的一端与套管连接，另一端与第二收线轮602连接，所述展示线7缠绕在第二收线轮602上，所述收线盒6的盒壁上开设有圆孔。
32.实施例二：
33.请参阅图7、8，结合实施例1的基础，所述移动块5的前端卡接有顶盖8，所述顶盖8的前端固定连接有固定管9，所述固定管9设置为“l”形，所述固定管9的上端活动连接有固定头11，所述固定头11的后端固定连接有滑块12，所述滑块12与固定头11之间通过铁杆连接，所述滑块12位于滑槽3内，所述铁杆上开设有圆孔，所述牵引绳13通过圆孔穿过铁杆，所述固定头11设置为球形，所述固定头11的中部设有贯穿口，所述固定头11的内部顶端固定
连接有弹性伸缩柱14，所述固定头11的下端固定连接有插管，所述固定头11通过插管插在固定管9内，所述固定头11为铁质材料，所述固定管9的上端固定连接有磁铁块10，所述弹性伸缩柱14的下端固定连接有拉绳15，所述拉绳15远离弹性伸缩柱14的一端穿过固定管9延伸至移动块5内部，所述移动块5的内部活动连接有第一收线轮20，所述拉绳15缠绕在第一收线轮20上，所述移动块5的内部顶端固定连接有“l”形的导管，所述拉绳15穿过导管与第一收线轮20连接，导管可对拉绳15进行限位，避免拉绳15发生偏移，所述移动块5的内部固定连接有安装盒18，所述第一收线轮20的后端固定连接有固定杆，所述固定杆上套设有大齿轮21，所述安装盒18的内部固定连接有固定柱，所述固定杆插设在固定柱内，且所述固定杆与固定柱转动连接，所述安装盒18的内部设有第一发条弹簧19，所述第一发条弹簧19的一端与固定柱连接，另一端与大齿轮21连接，所述移动块5的内部转动连接有两个转动轮17，两个所述转动轮17分别位于第一收线轮20的左右两端，所述转动轮17与展示板1接触，所述移动块5的左右两端均开设有安装窗口16，两个转动轮17分别通过安装窗口16穿过移动块5，且所述转动轮17的外壁上粘贴有橡胶环，所述转动轮17与移动块5转动连接，所述转动轮17的后端均固定连接有转动杆23，所述转动杆23与移动块5转动连接，所述第一收线轮20右侧转动轮17后端的转动杆23上设有小齿轮22，所述小齿轮22通过单向轴承与转动杆23连接。
34.实施例三：
35.请参阅图3、4、9、10、11，结合实施例1的基础，所述重力块500的后端卡接有防护盖503，所述重力块500的左右两端均开设有连接窗口501，所述重力块500的内部对称滑动连接有接触框504，所述接触框504与连接窗口501相互对应，所述接触框504的后端固定连接有固定块505，所述固定块505的宽度小于接触框504的宽度，两个所述固定块505相互远离的一端均固定连接有弹性片506，两个所述固定块505远离防护盖503的一端均设有斜坡，两个所述固定块505相互靠近的一端均设有缺口，所述防护盖503内部固定连接有第二电磁铁509，所述第二电磁铁509通过复位弹簧600连接有第一电磁铁507，所述第一电磁铁507设置为矩形，且所述第一电磁铁507位于重力块500内，所述重力块500的前端开设有矩形窗口502，所述矩形窗口502与第一电磁铁507相匹配，所述第一电磁铁507上固定连接有顶块508，所述顶块508设置为三棱柱形，且所述顶块508的斜面与固定块505的斜坡相匹配，所述防护盖503的后端开设有电池槽，所述电池槽内设有电池；
36.所述展示板1后端的第二轨道4的左右内壁上分别转动连接有两个动力轮102，每个所述第二轨道4内均转动连接有四个动力轮102，四个动力轮102中有两个靠近第二轨道4的内部顶端，另外两个靠近第二轨道4的内部底端，所述第二轨道4内部右侧壁上的两个动力轮102之间套设有摩擦带105，所述第二轨道4内部左侧壁上的两个动力轮102之间同样套设有摩擦带105，所述第二轨道4内右侧壁上位于两个动力轮102之间固定连接有两个支撑板106，所述支撑板106小于两个动力轮102之间的距离，且所述支撑板106位于摩擦带105之间，所述第二轨道4内左侧壁上位于两个动力轮102之间同样固定连接有两个支撑板106，所述重力块500位于两个摩擦带105之间，且所述接触框504分别与摩擦带105接触，所述展示板1的后端固定连接有动力结构，所述动力结构包括保护壳108，所述保护壳108内转动连接有若干连接轴103，所述连接轴103分别与第二轨道4中内部底端的动力轮102固定连接，所述连接轴103与展示板1转动连接，所述连接轴103上均固定连接有从动链条齿轮104，所述
保护壳108的后端固定连接有电机109，所述电机109的输出轴位于保护壳108内，且所述电机109的输出轴固定连接有主动链条齿轮107，所述主动链条齿轮107与从动链条齿轮104之间通过链条连接，所述电机109的高度小于防护垫101的厚度。
37.本发明的工作原理是：
38.本发明使用时，通过控制重力块500向下移动的距离来调节移动块5向上移动的距离，进而通过移动块5带动展示线7移动，从而将数据以折线图的方式展现出来，在调节重力块500前先调节第一电磁铁507与第二电磁铁509的极性，使第一电磁铁507与第二电磁铁509处于相互排斥的状态，此时第一电磁铁507便会吸附在第二轨道4内的铁皮上，第一电磁铁507吸附在铁皮上时顶块508会向远离防护盖503的方向移动，顶块508向远离防护盖503的方向移动时固定块505在弹性片506的作用下会相互靠拢，固定块505相互靠拢时接触框504会与摩擦带105分离，当接触框504与摩擦带105分离后再开启电机109，电机109开启后摩擦带105会匀速转动，电机109开启后再通过pc终端向控制箱100内传输数据，从而确定每个重力块500下移的距离，(由于摩擦带105是匀速转动的，只需要控制重力块500中接触框504与摩擦带105的接触时间，即可控制重力块500下移的距离)当数据输入完成后，再改变第一电磁铁507与第二电磁铁509的极性，使第一电磁铁507与第二电磁铁509相互吸引，第一电磁铁507被第二电磁铁509吸住的过程中顶块508会顶动固定块505，使两个固定块505向相互远离的方向移动，固定块505移动时会将接触框504向重力块500的外部推动，从而时接触框504与摩擦带105接触，进入通过摩擦带105带动重力块500向下移动，当重力块500移动到指定的距离后(即重力块500跟随摩擦带105接触一定时间后)再次调节第一电磁铁507和第二电磁铁509的极性，使第一电磁铁507与第二电磁铁509处于相互排斥的状态，此时第一电磁铁507变会再次吸附在展示板1上，而接触框504会与摩擦带105分离；
39.重力块500在移动的过程中会通过牵引绳13带动移动块5向上移动，进而将移动块5带动到对应的数值点(数值点即纵坐标和横坐标的数值，纵坐标和横坐标的数值都是根据需求用粉笔写在展示板1上的，而展示板1上本身刻画有坐标刻度，刻度之间的距离都是固定的)，移动块5在移动的过程中会带动转动轮17转动，转动轮17转动时会带动大齿轮21转动，大齿轮21转动时会通过第一收线轮20收卷拉绳15，拉绳15被收卷时会带动弹性伸缩柱14向下延伸，进而将固定头11内的展示线7压住，使得移动块5在向上移动的过程可拉拽展示线7，大齿轮21转动的过程中会带动第一发条弹簧19收卷，当第一发条弹簧19收卷到极限后大齿轮21便不会在转动，小齿轮22在大齿轮21的限制下也不会转动，此时转动轮17从转动状态转变到静止状态，此时转动轮17是在第一轨道2内滑行，当移动块5停止移动时大齿轮21在第一发条弹簧19的作用下会反转，大齿轮21转动时会带动小齿轮22反转，此时小齿轮22在单向轴承的作用下会在转动杆23上空转，当大齿轮21不在转动时固定头11内的弹性伸缩柱14便会解除对展示线7的限制，当所有移动块5都移动到指定位置时此时展示线7便会形成展示数据的折线图，通过此种方式可使学习者清楚的看到折线图的变化，还可手动将展示线7形成的折线图手动调节为曲线图(展示线7为金属具有可塑性)，进而增加对每个数据的记忆，同时可增加学习的趣味性；
40.在展示数据时当移动块5比实际数据要多时，可直接将固定头11从移动块5上拔下，并且不使用对应的重力块500，当其他移动块5移动时会通过展示线7带动固定头11在展示板1上滑动，通过此种方式可增加教学装置的适用性和灵活性。