專利名稱：立體幾何作圖板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及繪圖器具技術(shù)領(lǐng)域。
中學(xué)生在學(xué)習(xí)《立體幾何》這門(mén)學(xué)科時(shí)必須在平面的圖紙上繪制出各種立體圖形的直觀圖，但由于涉及到學(xué)生的空間想象能力，以及對(duì)有關(guān)空間的概念理解，用現(xiàn)有繪圖工具繪制立體圖形的直觀圖時(shí)，學(xué)生常常把主要精力用于了解立體圖形中的點(diǎn)和線的位置關(guān)系，而忽略了立體圖形中的面這個(gè)最重要的構(gòu)成要件。另外，對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)，既使能夠繪出立體圖形的平面直觀圖，但在制圖的準(zhǔn)確性、規(guī)范性和制圖速度等方面均存在較多的問(wèn)題。因此，準(zhǔn)確、規(guī)范、迅速地畫(huà)好各種立體圖形的平面直觀圖，以幫助學(xué)生建立空間概念，是《立體幾何》教與學(xué)的關(guān)鍵和難點(diǎn)，一般繪圖器具不能很好地解決此問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新穎的立體幾何作圖板來(lái)解決上述存在的問(wèn)題，使學(xué)生能準(zhǔn)確、規(guī)范、迅速地畫(huà)出在中學(xué)階段常用的各種立體幾何圖形的平面直觀圖。
本實(shí)用新型所述立體幾何作圖板的設(shè)計(jì)方案是，在一矩形作圖板基體上分別開(kāi)有多種基本幾何平面形狀的空模腔，基本幾何平面形狀的空模腔按照比例尺寸可劃分為大尺寸圖形組和小尺寸圖形組。
本實(shí)用新型所述立體幾何作圖板更好的設(shè)計(jì)方案是，基本幾何平面形狀的空模腔的腔邊緣有一傾斜角度，便于繪制時(shí)不會(huì)在紙上拖帶墨跡。
采用本實(shí)用新型所述立體幾何作圖板的優(yōu)點(diǎn)是(1)學(xué)生所畫(huà)立體圖形的平面直觀圖既準(zhǔn)確美觀、又符合作圖的規(guī)范要求，所繪出的形象逼真的空間幾何圖形能大大增強(qiáng)學(xué)生的空間想象能力，使解題準(zhǔn)確、迅速而巧妙；(2)在運(yùn)用各種基本幾何平面的配合來(lái)繪制不同的多面體過(guò)程中，學(xué)生對(duì)立體圖形的面的概念獲得了充分的理解，有利于更好地掌握立體幾何知識(shí)；(3)可繪制出數(shù)十種多面體和旋轉(zhuǎn)體，能滿足學(xué)生制圖的需要；(4)立體幾何作圖板中的各種基本幾何圖形嚴(yán)格按照比例構(gòu)型，大、小兩組圖形的尺寸相互函接配合恰當(dāng)，各圖形位置安排合理，為學(xué)生準(zhǔn)確迅速地畫(huà)出各種需要的圖形提供了極為有用的繪圖器具，對(duì)提高學(xué)生解題速度、適應(yīng)各類考試、做作業(yè)等具有很大的實(shí)用價(jià)值。
下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1立體幾何作圖板示意圖圖2～5正方體繪制過(guò)程示意圖圖6～9三棱柱繪制過(guò)程示意圖
圖10～13六棱柱繪制過(guò)程示意圖
圖14～17斜三棱柱繪制過(guò)程示意圖
圖18～20園柱繪制過(guò)程示意圖圖21～22三棱錐繪制過(guò)程示意圖圖23～24四棱錐繪制過(guò)程示意圖圖25～26五棱錐繪制過(guò)程示意圖圖27～28六棱錐繪制過(guò)程示意圖圖29～30園錐繪制過(guò)程示意圖圖31～33正三棱臺(tái)繪制過(guò)程示意圖圖34～37六棱臺(tái)繪制過(guò)程示意圖圖38～40園臺(tái)繪制過(guò)程示意圖圖41～43球繪制過(guò)程示意圖圖44～46球臺(tái)繪制過(guò)程示意圖圖47～58三種復(fù)雜立體圖形繪制過(guò)程示意圖參照
圖1，本實(shí)用新型所述立體幾何作圖板有一矩形作圖板基體1，在這塊矩形作圖板基體1上分別開(kāi)有多種基本幾何平面形狀的空模腔2，基本幾何平面形狀的空模腔2可按比例尺寸劃分為大、小兩組，尺寸大的一組圖形由正方形A、圓形B、梯形C、長(zhǎng)方形D、三角形E、F、五邊形G、平行四邊形H、六邊形I、橢圓形J、K構(gòu)成，尺寸小的一組圖形由三角形L、S、五邊形M、平行四邊形N、橢圓形O、V、六邊形P、圓形U、長(zhǎng)方形T、正方形R構(gòu)成。大、小兩組圖形嚴(yán)格按照比例構(gòu)型，其尺寸相互函接配合恰當(dāng)，并且各圖形的空模腔的腔邊緣3有一傾斜角度可克服畫(huà)后在紙上帶墨跡的問(wèn)題，有利于學(xué)生繪制出符合規(guī)范要求的立體圖形。圖2～58所展示的是利用本實(shí)用新型所述立體幾何作圖板繪制的多種立體圖形的平面直觀圖及其繪制過(guò)程。在繪制各種柱體圖形時(shí)，可先直接用作圖板繪出平面圖形的直觀圖，省略了用斜二側(cè)畫(huà)法作圖的輔助線，提高了繪圖速度和整潔性，改變棱柱的側(cè)棱長(zhǎng)，可得不同的棱柱，調(diào)整上下底面的相對(duì)位置，則可得到不同的斜棱柱。在繪制各種錐體圖形時(shí)，由于在圖形位置安排設(shè)計(jì)上把正三角形、正五邊形、正方形、正六邊形的直觀圖(圖板中的F、G、H、I以及L、M、N、P各圖形)的中心垂線都考慮與另外圖形的邊線重合，因此，在作正棱錐的立體圖形時(shí)，就顯得極為方便，只須在中心垂線上選一點(diǎn)作為棱錐的頂點(diǎn)，連接頂點(diǎn)與底面各相應(yīng)點(diǎn)就可作出正棱錐的立體圖形，改變錐體的高線，可得不同的棱錐。另外，橢圓的直觀圖(圖板中的J、Q圖形)的中心垂線也設(shè)計(jì)與另外圖形的邊線重合，因此，可作出不同的圓錐立體圖形。當(dāng)所選錐體的頂點(diǎn)偏離中心垂線時(shí)，可繪制不同的斜錐體，在繪制各種臺(tái)體的圖形時(shí)，其簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)更為突出，解決了中學(xué)生繪制臺(tái)體時(shí)平行線多難推準(zhǔn)確，兩底面位置不易安排恰當(dāng)，花費(fèi)時(shí)間太多等難題。此外，用本圖板還可繪出多種組合的復(fù)雜立體圖形(見(jiàn)圖47～58)。
權(quán)利要求1.立體幾何作圖板，有一矩形作圖板基體[1]，其特征是在矩形作圖板基體[1]上分別開(kāi)有多種基本幾何平面形狀的空模腔[2]，基本幾何平面形狀的空模腔按照比例尺寸可劃分為大尺寸圖形[A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K]組和小尺寸圖形[L、M、N、O、P、Q、R、S、T、U、V]組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體幾何作圖板，其特征是基本幾何平面形狀的空模腔［2］的腔邊緣［3］有一傾斜角度。
專利摘要本實(shí)用新型提供的新穎的立體幾何作圖板，是在一矩形作圖板基體上分別開(kāi)有多種基本幾何平面形狀如正方形、三角形、圓形、梯形、五邊形、六邊形、橢圓形、長(zhǎng)方形和平行四邊形等形狀的空模腔，空模腔由大、小兩組構(gòu)成。其優(yōu)點(diǎn)是利用本作圖板學(xué)生能準(zhǔn)確、規(guī)范迅速地繪出各種立體圖形的平面直觀圖，具有較強(qiáng)的立體感，能增強(qiáng)學(xué)生的空間想象能力，對(duì)提高解題速度、適應(yīng)各類考試要求，做作業(yè)等都具有極大的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)B43L13/20GK2140311SQ92236909
公開(kāi)日1993年8月18日 申請(qǐng)日期1992年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月9日
發(fā)明者李穗濃 申請(qǐng)人:李穗濃