一种多功能数学盒子

技术领域

本发明涉及教学用品技术领域，具体涉及一种多功能数学盒子。

背景技术

针对儿童早期数学概念的建立，已设计生产了不少玩具，幼儿园与小学各年级老师也会各自做一些教具，学具，但对孩子个体而言，学习的整体性，内容的连贯性，体系的贯通性受影响，为此，需要打破玩具、教具单一性，再创造新学具提供多功能的综合的一体化数学学习的教具。即针对数学概念的建构，把儿童一一对应、计数、分类、测量加以统合，采用单元格学习方式，将数、形、思维分层，嵌入一个立体的九宫格学具中，形成一个有探究欲，欲打开的盒子。旨在助力儿童数学统感力的培养和数学精神、动手动脑的养成，同时具有收纳和亲子活动的便利。

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种数学多功能盒子。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种多功能数学盒子。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多功能数学盒子，其创新点在于：包括内盒、第一套盖和第二套盖，且三者之间采用插销进行可拆卸连接，且三者之间相互叠放，所述第一套盖和第二套盖拆卸可用作凳、贮物盒使用，所述第一套盖和第二套盖上均开设便于携移的圆孔；所述内盒从上至下包括数学箱、棋艺箱和思维箱；所述数学箱从上至下分为数层、面积层和体积层，所述数层上设置盖板，所述盖板可作贮物用，所述盖板上设有比赛计时器；所述棋艺箱为“亚”字型分格机构，且每个格子内配置抽屉，且关于对角线对称的抽屉中放置同一款棋具；所述思维箱包括上下三层，且第一、二层各九个宫格，且每个宫格用于放置不同的物品，第三层为大开间，用以存放数学家头像、数学用表、棋盘板。

进一步的，所述数层为九宫格，分别是：个位数格、百子格、运算格、数独格、质数格、分数格、小数格、百分数格、正负数格；所述个位数格内放置1～9数码卡、算筹、数字音乐盒系列；所述百子格内放置一条数字带，数字带上有一百个结，每个结点处标数字1～100数字，且在逢10处，设置锨钮可以断开或连接；所述运算格内用于放置加法器和乘法器；所述数独格中间设置数独板，所述数独格两侧为数码存放区；所述质数格设内置九九乘法表与一百个序数表，九九乘法表不透明，序数表透明，序数表扣在九九乘法表上，拿笔用筛选法把一部分合数去掉，留下质数，此格内另放一个等大的1～100质数表作对比用；所述分数格包括10个厚度相同、宽度相同、长度不同的分数块，其中长度为1的1块，1/2为2块，1/3为3块，1/4为4块，以此类推，各分数块可拼成为长度为1的1块；所述小数格内设置设二个刻度尺，分别为最小刻度为厘米单位和为毫米单位的刻度尺，二张可折纸条，二根皮筋，一支伸缩杆，且利用最小刻度单位的尺测量，来表示小数点；所述百分数格内放置百分比表盘和时钟；所述正负数格内放置X轴Y轴模型，且轴上设坐标系孔，正负数格底板上设置笛卡尔坐标系数据孔。

进一步的，所述加法器包括基座套子、滑片、游标；所述基座套子上表面开设视窗，右边开孔，所述基座套子内的里层上标有0～10数字，从视窗中可以看到此数字，所述基座套子表面下沿标数字0～21；所述滑片左端插入基座套子内，且滑片从左到右标写数字，左侧设置放大镜，旁边标有“+”号；所述游标套在基座套子外部，沿基座套子横向移动，所述游标表面上下设置放大镜，旁边标有“=”号。

进一步的，所述乘法器包括上表面开设正方形方窗的盒体，且上表面左沿及上沿分别标有乘数和被乘数，所述盒体内底乘法口诀表，所述乘法口诀表通过正方形方窗可以显示，所述盒体的外部设置横向滑板和纵向滑板，所述横向滑板上开设纵向通孔，所述纵向滑板上开设横向通孔，所述纵向通孔和横向通孔分别能够显示乘数和被乘数，且纵向通孔和横向通孔相交处为乘数和被乘数的乘积。

进一步的，所述面积层内设置若干小格，一大格，且每一小格中放置多种类型的形状模具，所述大格中放置橡皮泥、刮刀、保鲜膜。

进一步的，所述体积层内设置若干小格，一大格，且每一小格中放置多种类型的立方体模具，所述大格中放置砂、砂罐、砂包、铲、漏斗、单位为1的无盖正方体勺子及可折硬纸带或铝带。

进一步的，所述比赛计时器位于盖板两边，可以学习及比赛时按表计时。

进一步的，所述盖板内侧印有二维码、网址，利于交流用。

采用上述结构后，本发明有益效果为：

本发明结构简单、设计合理、使用方便；本发明针对数学概念的建构，把儿童一一对应、计数、分类、测量加以统合，采用单元格学习方式，将数、形、思维分层，嵌入一个立体的学具中，形成一个有探究欲，欲打开的盒子，培养儿童数学统感力，有助于数学精神、动手动脑的养成，同时具有收纳和亲子活动的便利。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中棋艺箱的结构示意图；

图3为本发明中数独格的结构示意图；

图4为本发明中分数格的结构示意图；

图5为本发明中小数格的结构示意图；

图6为本发明中正负数格的结构示意图；

图7为本发明中加法器的结构示意图；

图8为本发明中乘法器的结构示意图。

附图标记说明：

1内盒、2第一套盖、3第二套盖、4圆孔、5数学箱、51数层、52面积层、53体积层、54盖板、6棋艺箱、7思维箱、8加法器、81基座套子、82滑片、83游标、84放大镜、9乘法器、91盒体、92横向滑板、93纵向滑板、94纵向通孔、95横向通孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参看图1-2，一种多功能数学盒子，包括内盒1、第一套盖2和第二套盖3，且三者之间采用插销进行可拆卸连接，且三者之间相互叠放，第一套盖2和第二套盖3拆卸可用作凳、贮物盒使用，第一套盖2和第二套盖3上均开设便于携移的圆孔4，即通过手机勾住便于携带；内盒1从上至下包括数学箱5、棋艺箱6和思维箱7；数学箱5从上至下分为数层51、面积层52和体积层53，数层51上设置盖板54，盖板54可作贮物用，盖板54上设有比赛计时器；棋艺箱6为“亚”字型分格机构，且每个格子内配置抽屉，且关于对角线对称的抽屉中放置同一款棋具；思维箱7包括上下三层，且第一、二层各九个宫格，且每个宫格用于放置不同的物品，第三层为大开间，用以存放，存放例如数学家头像、数学用表、棋盘板。具体的，参看图2，在使用棋艺箱6时，使用者甲用A、B、C、D、E、F抽屉，使用者乙用a、b、c、d、e、f抽屉，里面存有棋类，例如A（a）为象棋，B（b）为围棋，C（c）为国际象棋，D（d）为跳棋（含骰子），E（e）为军棋，F（f）为斗兽棋。这样摆布利于下棋时取棋方便，被吃掉的则棋子放盒盖54里，下完了再拾回至抽屉中；以上各棋选择及摆放可以在相同大小的抽屉中进行调整；抽屉上标有棋名，使用时，抽开抽屉，甲乙上方将不同颜色的棋子拿出下棋或存放。思维箱7中第一、二层各九个宫格中用于放置以下物品：火柴棍、算盘、九连环、华容道、七巧板、万用尺规、鲁班锁、魔方、印度套塔、俄罗斯方块、计算器、沙漏、玩具汽车、笔、尺、数学学习记录本、草稿纸等及备用屉；第三层大开间，内置抽屉，多种棋盘板从此层拿出，可放在内盒顶部，在盒顶上可以下棋，吃掉的棋子则放在揭下的盖板54内，用完，再按序收纳；第三层的抽屉把手用插销形式，以作为第一套盖2和第二套盖3连接一体，可以整体搬动。

参看图3-6，数层51为九宫格，分别是：个位数格、百子格、运算格、数独格、质数格、分数格、小数格、百分数格、正负数格；

本实施例中，个位数格内放置1～9数码卡、算筹、数字音乐盒系列；铃为0,1～7用音乐七个音符发音器，如木琴，8为竹板/叭叭响，9为小酒瓶，10为食碗，以上均用谐音代表数，可击听其声，加强数学学习时听觉。

本实施例中，百子格内放置一条数字带，数字带上有一百个结，每个结点处标数字1～100数字，且在逢10处，设置诸如锨钮可以断开或连接；

本实施例中，运算格内用于放置加法器8和乘法器9；

本实施例中，数独格中间设置数独板，四边为存放区；存放区数码的正反面颜色不同，用于已知数与代填数相区别。

本实施例中，质数格设内置九九乘法表与一百个序数表，九九乘法表不透明，序数表透明，序数表扣在九九乘法表上，拿笔用筛选法把一部分合数去掉，留下质数，此格内另放一个等大的1～100质数表作对比用；

本实施例中，分数格包括10个厚度相同、宽度相同、长度不同的分数块，其中长度为1的1块，1/2为2块，1/3为3块，1/4为4块，以此类推，各分数块可拼成为长度为1的1块；

本实施例中，小数格内设置设二个刻度尺，分别为最小刻度为厘米单位和为毫米单位的刻度尺，二张可折纸条，二根皮筋，一支伸缩杆，且利用两种最小刻度单位的尺测量之，用以认识小数点；

本实施例中，百分数格内放置百分比表盘和时钟模型；百分比表盘包括一个带轴口的圆盘，盘面周长分一百等分；一个带轴口的圆盘，盘面周长分十二等分；一个螺旋转板，与圆盘可共轴；圆盘上每十等分的标有10%、20%……90%。扇形图，除认识百分数外，还可学习扇形统计图；用轴插入，转动转盘，从割口出来，就显示露出来的面积；十二等分的圆盘配指针作钟面盘模型，可以认识0～12小时。

本实施例中，正负数格内放置X轴Y轴模型，且轴上设坐标系孔，正负数格底板上设置笛卡尔坐标系。

参看图7，加法器8包括基座套子81、滑片82、游标83；基座套子82上表面开设视窗，右边开孔，基座套子内的里层上标有数字，例如0～10数字，从视窗中可以看到此数字，基座套子表面下沿标数字，例如0～21；滑片82左端插入基座套子内，且滑片82从左到右标写数字，左侧设置放大镜84，旁边标有“+”号；游标套在基座套子外部，沿基座套子横向移动，游标表面上下设置放大镜，旁边标有“=”号。使用时例如10+8，右移动滑片82，使“+”号处放大镜指到基座套子内的数字10，再移动游标83，使游标83上方的放大镜显示滑片82上的数字8，此时C游标83下方的放大镜显示基座套子表面下沿标数字18，及10+8=18。

参看图8，乘法器9包括上表面开设正方形方窗的盒体91，且上表面左沿及上沿分别标有乘数和被乘数，盒体内底乘法口诀表，乘法口诀表通过正方形方窗可以显示，盒体的外部设置横向滑板92和纵向滑板93，横向滑板上开设纵向通孔94，纵向滑板93上开设横向通孔95，纵向通孔94和横向通孔95分别能够显示乘数和被乘数，且纵向通孔和横向通孔相交处为乘数和被乘数的乘积。使用时，例如5×5，分别滑动横向滑板92和纵向滑板93，使纵向通孔94和横向通孔95均显示数字5，此时两者交互处显示乘法口诀表内的数字25，即5×5=25。

本实施例中，面积层内设置若干格，例如四小格，一大格，且每一小格中放置多种类型的形状模具，大格中放置橡皮泥、刮刀、保鲜膜。

四小格包括：

1、第一格：三角形，内放各种形状的图形板，图形板包括正三角形、直角等边三角形、直角三角形、钝角三角形、锐角三角形；所有三角形，有一边均同，面积相同；做成模具，厚度一样，类似于蛋糕或饼干样模具，然后用橡皮泥填充，让孩子体会面积等大；为防粘，用保鲜膜或糖纸作衬。下同。

2、第二格：四边形，内放置正方形、长方形、平行四边形、菱形、梯形。其中有一边均同、面积亦同；也做成模具，同上法。其他格亦如此。

3、第三格：圆，内放置圆、半圆、大扇形、小扇形，半径同。

4、第四格：五角形等，内放置五角形、六边形、八边形。一个内外切正方形的圆的制卡，以证明：圆的面积大于2小于4，一个边长为3、4、5的三角形，三边上分别另有正方形3X3、4X4、5X5的纸卡，以验证勾股定理。

一大格：为自创探究区。内置铝环条或硬纸带，可用其弯成闭合形，制作其他形状的饼。内放橡皮泥、刮刀、保鲜膜。存有以1为单位的小方格模具。运用割补法，探究各形体之间的面积关系。用模具做出的“蛋饼”样圆形橡皮泥，沿圆心切成小扇形，然后颠倒排成大致像长方形样，了解圆的面积算法。类似的，长方形切成正方形、正方形切成三角形，或者三角形拼成长方形等，均可在自创探究区展开。

本实施例中，体积层内设置若干格，例如四小格，一大格，且每一小格中放置多种类型的立方体模具，大格中放置砂、砂罐、砂包、铲、漏斗、单位为1的无盖正方体勺子及可折硬纸带或铝带。体积层的厚度比面积层要深。

四小格包括：

1、第一格：正三棱锥，中空结构，其中一面面板可揭下，以便往里灌砂子。

2、第二格：正方体、长方体，有一面面板可揭下，与上类似；棱长与上格一样。

3、第三格：球体，中间可开合，可揭下注砂。

4、第四格：棱柱、棱锥，底面可开合。

一大格：自创探究区

大格中放置砂、砂罐、砂包、铲、漏斗、单位为1的无盖正方体勺子（测量用）及可折硬纸带或铝带（作体积围墙用）；用此具来探究各立体体积之间的关系；用砂摆不同形状，体会守恒原理。

本实施例中，比赛计时器位于盖板两边，可以学习及比赛时按表计时。

本实施例中，盖板内侧印有二维码、网址，利于交流用。可以下载题目、讲解；可以将学习情况发送网站，了解各用户学习时数据及自己的同时，交流体会。也可以借助其它拍摄进行远程比赛等。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。