[发明专利]用于验证球体体积公式的串接式多棱锥模型

说明书

提供一种用于验证球体体积公式的串接式多棱锥模型，具有若干个高度为R的多棱锥体，所述若干个多棱锥体中下端的侧壁上均制有凹槽且固定于凹槽内的固定带将若干个多棱锥体串接为一体，所述若干个多棱锥体组合粘连后形成半径为R的球体。本发明采用球体切割组合的原理验证球体体积公式，降低了球体体积公式的教学难度，为教师和学生提供了一种简单、易懂的教学模型，结构简单，构思新颖，球体的组合与拆分简单，具有较高的推广应用价值。

技术领域

本发明属于数学公式推导用教学模型技术领域，具体涉及一种用于验证球体体积公式的串接式多棱锥模型。

背景技术

目前，在数学教学中，对球体体积公式的推导证明建立在以极限理论之上，先对球体进行圆台式无限切割后，先求圆台体积，再进行无限叠加的方法之上，其方法单一，没有实体推导模型，且利用极限理论推推导球体体积公式在理解上比较抽象，不利于培养学习者的创造性思维，针对上述问题，有必要进行改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种用于验证球体体积公式的串接式多棱锥模型，采用球体切割组合的原理验证球体体积公式，降低了球体体积公式的教学难度，为教师和学生提供了一种简单、易懂的教学模型，结构简单，构思新颖，球体的组合与拆分简单，具有较高的推广应用价值。

本发明采用的技术方案：用于验证球体体积公式的串接式多棱锥模型，具有若干个高度为R的多棱锥体，所述若干个多棱锥体中下端的侧壁上均制有凹槽且固定于凹槽内的固定带将若干个多棱锥体串接为一体，所述若干个多棱锥体组合粘连后形成半径为R的球体。

其中，所述多棱锥体为具有粘性的塑胶或硅胶材料制成。

进一步地，所述固定带为柔性材料制成的带状物。

进一步地，所述若干个多棱锥体上按照组合粘连的先后顺序设有标记。

本发明与现有技术相比的优点：

1、本技术方案为球体体积公式的推导增设了一种新思路，推导过程清晰明了，在教学与理解上比较直观，利于学生理解与掌握；

2、本技术方案采用球体切割组合的原理验证球体体积公式，降低了球体体积公式的教学难度，为教师和学生提供了一种简单、易懂的教学模型；

3、本技术方案结构简单，构思新颖，球体的组合与拆分简单，具有较高的推广应用价值。

附图说明

图1为本发明中若干个串接的多棱锥体组合粘连后形成的球体结构示意图；

图2为本发明的多棱锥体结构示意图；

图3为本发明的多个多棱锥体通过固定带串接为一体的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-3描述本发明的一种实施例。

用于验证球体体积公式的串接式多棱锥模型，具有若干个高度为R的多棱锥体1，所述若干个多棱锥体1中下端的侧壁上均制有凹槽2且固定于凹槽2内的固定带3将若干个多棱锥体1串接为一体，所述若干个多棱锥体1组合粘连后形成半径为R的球体4；具体的，所述多棱锥体1为具有粘性的塑胶或硅胶材料制成；具体的，所述固定带3为柔性材料制成的带状物；具体的，所述若干个多棱锥体1上按照组合粘连的先后顺序设有标记。

如图1-3所示，当高度为R的多棱锥体1为六棱锥体时，通过固定于六棱锥体侧壁凹槽2内的固定带3，将若干个六棱锥体串接为一体，若干个六棱锥体经组合粘连后形成半径为R的球体4，在验证半径为R的球体4的体积公式时的计算步骤如下：