[实用新型]几何连方实验箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种几何连方实验箱，属于中小学数学教学实验器具。

背景技术

连方，就是把若干个完全相同的立方体单元块按照面与面完全对接的原则连接在一起形成几何结构形状，这种几何结构形状，称之为连方体。连方体有三连方体，四连方体，五连方体直至n连方体等等，属于组合数学的范畴，涉及数学中的平面几何学、立体几何学、拓扑学、运筹学、图论以及逻辑学、美学、建筑学、物理学等多门学科。七巧块(又称索玛立方体)、伤脑筋十二块等玩具便是几种不同连方体的特定组合。

以七巧板、华容道、九连环为代表的古今中外益智玩具，已经被全国教育科学“十二·五”部级规划课题[优质课堂与现代教学技艺运用的研究]纳入应用研究的范畴，列入义务教育阶段中小学‘数学实验室’装备的备选器具，并正在许多中小学校进行应用实践。七巧块、伤脑筋十二块等连方类构建玩具是益智玩具的重要且经典的组成部分。

在实际应用实践当中发现，连方类玩具其原有主要功能侧重于益智把玩娱乐，要作为数学实验教学器具，与数学课标[图形与几何]知识贴近不足，应用作用不显著，学生不知其所以然，应用范围局限。

实用新型内容

本实用新型提供了一种连方实验箱，配置了立方体单元块、连方体、视图板，能够进行连方实验——12个以内立方体单元块的组合实验，以便探究和验证现有连方产品的源头与原理；进行五连方以内任意连方体的搭配，任意构建空间几何体，还能够进行有关投影与视图知识的教学，对学生尤其是低龄学生认识投影与视图，建立几何直观，发展空间观念，增强应用意识，提高实践能力等具有重要作用。

本实用新型所采用的技术方案：

一种连方实验箱，包括箱体、立方体单元块、连方体和视图板，所述连方体包括三连方体、四连方体和五连方体；所述箱体侧面开口，所述箱体内设有专用定位盒，所述立方体单元块、所述连方体和所述视图板均放置于所述专用定位盒内，所述视图板分为主视图板和左/右视图板，所述主视图板和所述左/右视图板的底端均连接有插脚，所述箱体的顶面上开设有主视图板插槽和左/右视图板插槽，所述主视图板的插脚与所述主视图板插槽相配合，所述左/右视图板的插脚与所述左/右视图板插槽相配合，所述左/右视图板插槽的数量为两个，且两个所述左/右视图板插槽相对设置，所述主视图板插槽位于两个所述左/右视图板插槽的同侧，且与两个所述左/右视图板插槽在所述顶面上划分出俯视区域。

作为优选的，所述立方体单元块为完全相同的独立立方体块7块；所述三连方体的数量为2块，四连方体的数量为8块，五连方体的数量为16块。

作为优选的，所述主视图板插槽所在的直线垂直于两个所述左/右视图板插槽所在的直线。

进一步优选的，所述俯视区域上刻划有网格线，所述主视图板和所述左/右视图板上也刻划有网格线，所述俯视区域上的网格线、所述主视图板上的网格线和所述左/右视图板上的网格线均为正方形网格，且所述正方形网格的每个网格均与所述连方单元块的形状相适应。

进一步优选的，所述主视图板上的网格的列数与所述俯视区域上的网格的列数相等且一一对应，所述左/右视图板上的网格的列数与所述俯视区域上的网格的横数相等且一一对应。

进一步优选的，所述俯视区域为长方形，所述主视图板的数量为1个，为了存储方便，将所述主视图板一分为两块，所述左/右视图板的数量为1个，所述左视图板与所述右视图板为一块板的正反面，且所述主视图板和所述左/右视图板的规格相同。

所述专用定位盒的数量为两个，两个所述专用定位盒上下并排设置在所述箱体内。

进一步的，所述专用定位盒的前端固定镶嵌有永磁铁，所述箱体的内部还固定有与所述永磁铁相配合的铁片，所述铁片位于所述箱体的前板上。

本实用新型的有益效果为：

贴近课标——更贴近义务教育阶段数学课标『图形与几何』知识点；能够进行连方实验——12个以内立方体单元块的组合实验，以便探究和验证现有连方产品如七巧块、伤脑筋十二块等的源头与原理；进行五连方体以内任意连方体的搭配，任意构建空间几何结构体，还能够进行有关投影与视图知识的教学，对学生尤其是低龄学生认识投影与视图，建立几何直观，发展空间观念，增强应用意识，提高实践能力等具有重要作用。

网格线的设置，连方体或其它空间几何结构体放置在俯视区域内时，保证连方体或其它空间几何结构体的每个单个立方体均对应一个网格的单格，便于在俯视区域内分辨出连方体或其它空间几何结构体的俯视图，便于理解俯视的概念。