Динамическая таблица по математике для начальных классов Советский патент 1992 года по МПК G09B23/02 

Изобретение относится к демонстрационным учебно-наглядным пособиям, предназначенным для применения в учебном процессе, в частности к пособиям, которые используются при изучении математики в начальной школе и выработке навыков беглого устного счета

До сих пор для этих целей используются настенные печатные таблицы, например, таблицы для устного счета при изучении первого десятка, набор состоит из 5 табл. (составители Эменов и Исаков). В вышеуказанных таблицах, да и других печатных таблицах, совершенно отсутствуют задания на действия с единицей и нулем. Действия с единицей и нулем отображены в таблицах для восьмилетней школы

В практике школ за последнее время стали появляться разнообразные таблицы с подвижными и заменяемыми частями, позволяющие на глазах учащихся быстро видоизменять, содержание и характер примеров и заданий Такие устройства позволяют не только заинтересовать учащихся, сэкономить время на уроке, но и облегчить усвоение программного материала

К таким пособиям можно отнести устройство, содержащее панель с окнами Г.Т.Герасименко.

Однако эти пособия не позволяют мобильно изменять математические символы и цифровые индексы, тем самым ставить перед учащимися разные задачи и изменять их сложность.

Печатные настенные таблицы предназначены для одной задачи (например, сложения), а указанное устройство Г.Т.Герасименко, имея в конструкции против каждого окна в панели барабанчик с нанесенной на их поверхности информацией, приводимый в движение посредством привода, позволяет одновременно производить смену всех заданий на панели. Для дачи новых заданий (по другой теме программы) необходимо снимать переднюю крышку (панель) и производить смену барабанчиков, а затем сборку всей конструкции

(/V

с

ч|

1

XJ -&

О

на что требуется большое количество времени.

По каждой теме программы необходим целый набор комплектов барабанчиков Если готовить устройство для дачи заданий по двум темам программы, то столбцы окон, которые при проведении первой конкретной работы не будут использоваться, следует закрывать листом чистой бумаги. Да и сам принцип устройства: вопрос и поиск правильного ответа - весьма ограничен в количестве заданий на устные вычисления. Используемые настенные печатные таблицы для устного счета имеют ряд недостатков:

ограниченный срок службы и неудобства в хранении;

невозможность изменения структуры примеров, исходя из требований: от простых обучающих, к сложным проверочным работам;

ограниченный объем содержания по каждой теме программы,

возможность закодировать учащимся ответы каждой таблицы, что позволит учащимся не производить устные вычисления, а называть лишь ответы;

недостаточное количество таблиц с необходимым материалом по каждой теме;

через каждые 2-3 урока таблицы теряют к себе интерес.

Указанное устройство Г.Т.Герасименко страдает вышеуказанными недостатками, но к ним следует добавить следующие:

для дачи нового .задания необходимо произвести замену носителей цифровой информации, для чего потребуется произвести снятие верхней крышки (панели) и, заменив снятые барабанчики другим комплектом, вновь произвести сборку устройства, что сделать на уроке практически невозможно; отсутствует возможность изолированного вращения отдельно взятых барабанчиков по вертикальным и горизонтальным рядам, что не позволяет на уроках разнообразить содержание предлагаемых заданий; для хранения набора комплектов барабанчиков по различным темам программы требуются условия и место;

для подготовки учителя к уроку потребуется затратить значительное количество времени на поиск нужного комплекта и подготовки устройства к занятиям на уроке, для чего нужен специальный инструмент;

в школах осуществляется изучение десятичной системы счисления, а устройство имеет лишь шесть горизонтальных рядов.

Таким образом, вышеописанные пособия имеют ограниченные демонстрационные и дидактические возможности,

Цель изобретения - создать средство обучения, позволяющее наглядно демонстрировать на уроке составление примеров, затрачивая на это минимальное количество

времени; давать учителю возможность предъявлять учащимся большое количество примеров для организации разнообразных тренировочных и проверочных работ на все четыре математических действия; средство

0 обучения должно позволять предлагать примеры одинаковой трудности по вариантам при проведении проверочных работ, а также достаточное количество однотипных примеров при выработке навыков беглых

5 устных вычислений при изучении и закреплении всех тем и разделов учебной программы начальной школы.

Средство обучения должно вносить игровые элементы при обучении и могло быть

0 использовано еще и как дидактическое пособие

Указанная цель достигается тем, что средство обучения имеет корпус с передней панелью, имеющей окна. В окнах одной кон5 фигурации, с тыльной стороны панели, укреплены поворотные носители сменной цифровой информации, состоящие из двух пар поворотных кассет со свободно расположенными в них карточках, несущих циф0 ровую информацию.

Носители индексации действия выполнены в виде поворотных дисков, оси которых закреплены с тыльной стороны панели и расположены в зоне окон другой конфигу5 рации, которые позволяют менять математические индексы.

Средство имеет дополнительные носители цифровой информации, состоящие из четырех пластин с вертикально располо0 женным рядом гнезд для свободной установки в них шаблонов. При этом одна из пластин закреплена на панели вдоль ее средней вертикальной линии, для фиксации других пластин на панели установлены за5 жимы.

Кроме того, карточки кассет и шаблоны пластин имеют обозначения цифр различного цвета: для разряда единиц один цвет, для разряда десятков - другой цвет.

0 Панель имеет гнезда для установки двух скобок.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявляемая динамическая таблица по математике для начальных клас5 сов отличается тем, что поворотные носители сменной цифровой информации и носители индексации действий расположены против окон, имеющихся на панели, и, что с целью повышения удобства в пользо- вании, носители цифровой информации состоят из двух пар поворотных кассет со свободно расположенными в них карточками, несущими цифровую индексацию, и расположены в зоне окон одной конфигурации, носители индексации действий выполнены в виде поворотных дисков и расположены в зоне окон с иной конфигурацией, кассеты и оси поворотных дисков закреплены с тыльной стороны панели, причем таблица имеет дополнительные носители цифровой информации, состоящие из четырех пластин с вертикально расположенным рядом гнезд и шаблонов, предназначенных для установки в гнездах, при этом одна из пластин закреплена на панели вдоль ее средней вертикальной линии, для фиксации других пласт ин на панели установлены зажимы. Кроме того, карточки кассет и шаблоны пластин имеют обозначения цифр различного цвета.

На фиг.1 изображен общий вид динамической таблицы по математике для началь- ных классов; на фиг.2 - панель динамической таблицы и пластина с шаблонами, закрепленная на панели вдоль ее средней вертикальной линии; на фиг.З - обратная (тыльная) сторона динамической таблицы; на фиг.4 - поворотная кассета в каркасе и положение карточек в кассете; на фиг.5 - карточки для кассеты и положение цифр на карточках; на фиг.6 - гнездо на пластине для установки шаблона; на фиг.7 - шаблон для пластины; на фиг.8 - поворотный диск.

Динамическая таблица по математике для начальных классов (фиг.1) состоит из передней панели (1); двух пар поворотных кассет (2) со свободно расположенными в них карточками, несущими цифровую индексацию; четырех пластин с вертикально расположенным рядом гнезд, предназначенных для установки в гнездах шаблонов, причем одна из пластин (3) закреплена на панели вдоль ее средней вертикальной линии, остальные три пластины съемные (4), для фиксации их на панели установлены зажимы (5); двух носителей индексации действий, выполненных в виде поворотных дисков (6), оси (7) которых закреплены с тыльной стороны панели; двух скобок (8), которые фиксируются в гнездах (9).

Закрепленная на панели динамической таблицы (фиг.2) пластина, вдоль ее средней вертикальной линии, символически разделяет панель таблицы на две половины: на левую половину и на правую. На пластине имеется 10 гнед (13) для установки (снятия) шаблонов (15 и 16), носителей цифровой информации. Разделение г незд на две группы достигается наличием на пластине, в центральной части, разграничителя (14). Это позволяет предлагать учачшмся задания в двух вариантах, по пять примеров в каждом варианте.

Расположение пластины (фиг.1 и 3) в 5 центральной части панели, между комплек тами поворотных кассет (см. фиг. 1 и 2)/спо- собствует составлению примеров в два действия.

На пластине (фиг.2 и 3) шаблоны могут 10 постоянно находиться в гнездах (13); в ра бочем положении или же в нерабочем положении.

Рабочее положение (15) - это когда шаблон повернут лицевой стороной к уча- 15 щимся,

Нерабочее положение (16) - шаблон повернут к учащимся обратной (тыльной) стороной.

По аналогии устроены и съемные пла- 0 стины.

На тыльной стороне таблицы (фиг.З) показано крепление носителей сменной цифровой информации, состоящей из двух спаренных поворотных кассет (2), установ- 5 ленных против окон (фиг.2; 10). Крепление кассет осуществляется при помощи зажимов (18).

Хорошо видны и носители индексации действий (6) в рабочем положении распо- 0 ложенные в зоне окон (фиг.2; 11), оси которых (7) закреплены с тыльной стороны панели.

На верхнем бруске корпуса таблицы (17) установлены две петли, которые обеспечи- 5 вают возможность быстрого ее крепления на передней стене класса или на крыле створчатой классной доски.

Поворотная кассета (фиг.4) состоит из двух одинаковых крышек (20), прикреплен- 0 ных к брускам (21) кассеты шурупами (22). Каждая крышка кассеты имеет смотровое окно (23). Кассета в каркасе вращается на двух шарнирах (24).

Каждая поворотная кассета имеет 5 сво- 5 бодно расположенных карточек (I, II, III, IV, V). Карточки в кассету вкладываются в строго определенном порядке, накладывая одну на другую нечетными цифрами: 1, 3, 5 - первый столбец, 9, 7 - второй столбец. 0Принцип работы кассеты основан на

сдвиге в свободное пространство третьей карточки при вращении кассеты. Порядок нанесения цифр и их положение на карточках показан на фиг.5.

5Носители цифровой информации, состоящие из двух поворотных кассет (фиг.З; 2), укрепленных в каркасе, позволяют производить набор порядковых чисо-i от0 до 99. Каждая кассета имеет спою окрдску цифр. Так, цифры первой кассеты окрашены в белый цвет и означают единицы, а цифры другой кассеты - красный цвет - десятки. Использование двух цветов позволяет наглядно преподнести учащимся состав чисел. При вращении кассеты с единицами на себя, числа возрастают от 0 до 9, а при вращении в обратном направлении убывают от 9 до 0. По аналогии устроена и кассета с десятками.

Таким образом, при одновременном вращении кассет на себя учитель получает числа 11, 22, 33...99, вращением кассет в различных направлениях можно набрать любое двузначное число.

Каркас для крепления поворотных кассет состоит из трех боковых брусков (фиг.4; 25), четырех распорок (26), двух шпилек (27). Скрепление каркаса производится зажимом гаек (28), расположенных на концах шпилек.

Гнездо (фиг.5; 13) для шаблона на пластине имеет четыре паза (29) и расположены они парами по боковым ребрам пластины, симметрично относительно друг к другу, по оси симметрии. Чтобы шаблон не смещался из одного гнезда в другое, основание каждого гнезда имеет ограничитель (30). По аналог ии устроены все гнезда.

Шаблон (фиг,7) для пластин имеет на лицевой стороне (16) начертание цифры, а обратная (тыльная) сторона (17) - чистая. Одно боковое ребро шаблона ровное, а другое имеет два выступа (31) и две проушины (32). Шаблон в гнезде пластины удерживается четырьмя пазами (фиг.5; 29), ровным ребром и двумя выступами (фиг.7; 31), основанием упирается в ограничитель (фиг.5; 30).

Поворотный диск (фиг.8) разбит на восемь секторов, В каждом из семи секторов нанесен один носитель индексации действий: плюс, минус, умножить, разделить, больше, меньше, равно. Восьмой сектор свободен.

Скобка (фиг. 1; 8) на каждом конце имеет припаянный штырь. Вводом штырей в гнезда (фиг.1; 9), имеющиеся ма панели (фиг.1; 1), производится установка скобок на панели таблицы.

Все съемные и поворотные элементы конструкции таблицы обеспечивают беспрепятственное и надежное их перемещение. Возможность видоизменять содержание и характер примеров и заданий на глазах учащихся, затрачивая на это минимальное количество учебного времени на уроке, позволяет использовать ее не только как таблицу для дачи неограниченного количества разнообразных примеров для устных вычислений, но и использовать ее как дидактическое пособие при изучении нового материала, а красочность разрядов (два цвета) подчеркивает состав числа (единицы, десятки), облегчает работу учащихся.

1. Для демонстрации присчета и отсчета, предыдущего и последующего числа используем одну пару поворотных кассет.

Вращением кассеты с единицами на себя производим присчет единиц, вращением

кассеты от себя - отсчет единиц. Вращением кассеты с десятками демонстрируем присчет и отсчет десятков. Вращением обеих кассет производим присчет и отсчет десятков и единиц одновременно.

5 2. По аналогии производится ознакомление учащихся с предыдущим и последующим числом.

3.Легко показать состав двузначного числа, для чего используем любую пару по0 воротных кассет. (Например, правую пару, фиг.1). При этом кассетами устанавливаем О - десятков, 0 - единиц. Пластину с десятками и пластину с единицами устанавливаем на правой половине панели так, чтобы они

5 закрывали нули поворотных кассет. Получим 10 примеров двузначных чисел (фиг.1). Убирая пластину с единицами - остаются десятки, убирая десятки - единицы.

4.При решении примеров вида 45 + 28, 0 используем обе пары поворотных кассет и

один поворотный диск. Набираем данный пример на таблице. Производим к первому слагаемому присчет десятков, а затем единиц, одновременно отсчитываем десятки и 5 единицы у второго слагаемого.

5.При решении примеров на вычитание производим отсчет десятков и единиц, как у уменьшаемого, так и у вычитаемого.

Динамизм заявляемой динамическая

0 таблица по математике для начальных классов заключается в том, что при использовании одной пары поворотных кассет и пластины с вертикально расположенным рядом гнезд, с установленными в них шаб5 лонами, закрепленной на панели вдоль ее средней вертикальной линии, при одноразовом вращении кассеты единиц предлагается 10 примеров (например, на умножение). При повторном вращении по0 воротной кассеты единиц вниманию учащихся предлагаются новые 10 примеров на табличное умножение. При вращении только поворотной кассеты десятков вниманию учащихся будут предлагаться 10 примеров

5 на умножение круглых десятков. А при одновременном вращении обеих кассет в различных направлениях будут предлагаться по 10 примеров на внетабличное умножение.

Если производить только вращение поворотного диска, то вниманию учащихся будут предложены 10 примеров в одно действие на сложение, на вычитание, на умножение, на деление.

Наличие на поворотном диске больше, меньше, равно - позволяет предлагать примеры на сравнениечисел и решение примеров на равенство и неравенство,

Свободный восьмой сектор поворотно- го диска позволяет предлагать примеры на восстановление нужного знака индексации действий и решение примеров на состав чисел.

Если использовать обе пары поворот- ных кассет, оба поворотных диска и пластину, укрепленную на панели, то учащимся можно предлагать примеры в два действия на все четыре математические действия и на порядок действий.

Использование съемных пластин и скобок, их свободную установку на любой половине панели таблицы позволяет получать разнообразные примеры в неограниченном количестве однотипных простых и сложных примеров (фиг,1), что крайне необходимо для разучивания и совершенствования навыков и умений в беглости устных вычислений и доведения их до автоматизма.

Свободная установка шаблонов на пла- стинах позволяет регулировать степень трудности примеров по вариантам, особенно это важно при даче самостоятельных и письменных контрольных работах.

Использование двух цветов цифр по- зволяет наглядно преподнести учащимся состав чисел (единицы, десятки), что облегчает работу учащихся.

Использование динамической таблицы по математике для начальных классов на уроках математики может быть весьма разнообразным: на уроках математики в I-IV классах применяются кассеты с целыми числами, в V-VII классах - с относительными числами и с десятичными дробями, для чего

достаточно установить между поворотными кассетами знак - запятую. Заменив крышку кассеты на крышку с двойными смотровыми окнами, получим обыкновенные дроби.

Динамическая таблица по математике для начальных классов внешне эстетична, безопасна в обращении и удобна в хранении.

Формула изобретения

1. Динамическая таблица по математике для начальных классов, содержащая корпус с передней панелью, имеющей окна, поворотные носители сменной цифровой информации и носители индексации действий, расположенные напротив окон, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства в пользовании, носители цифровой информации состоят из двух пар пово- ротных кассет со свободно расположенными в них карточками, несущими цифровую индексацию, носители индексации действий выполнены в виде поворотных дисков, оси которых закреплены с тыльной стороны панели, при этом окна лицевой панели имеют различную конфигурацию, кассеты расположены в зоне окон с одной конфигурацией, а диски - в зоне с иной конфигурацией.

2.Таблица по п.1.отличающаяся тем, что она имеет дополнительные носители цифровой информации, состоящие из пластин с вертикально расположенным рядом гнезд и шаблонов, предназначенных для установки в гнездах, при этом одна из пластин закреплена на панели вдоль ее средней вертикальной линии, для фиксации других пластин на панели установлены зажимы.

3.Таблица по пп.1 и2. отличающая- с я тем, что карточки кассет и шаблоны пластин обозначены цифрами различного цвета.

Использование; учебный процесс в начальных классах. Сущность изобретения, в корпусе с окнами установлены носители цифровой информации и знаков действий. Кассеты выполнены поворотными со свободно расположенными карточками, сменя емыми при повороте кассет. Носители знаков действий выполнены в виде дисков, просматриваемых в окнах панели. Окна для кассет и дисков имеют различную конфигурацию. Кроме того, имеются пластины с гнездами для установки шаблонов, также несущих информацию. Информация, нанесенная на карточках и шаблонах, выполнена с различных цветах, что позволяет при решении задач задавать числам различную смысловую нагрузку. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

&

г/)ф,

r77 7777t S. //J/J J

|//////у///////// /////I Za

Ј гл$

L9ULLI

„.--1

Л

Wi

г

/г

V

„J ,-- 1

UJ

.

.BtPXt/ub ktsfab.

ЈЈЕЬ

//ttJICfftji, KOt/ft-t

фа 2.6

Лицевая c ozxwet./O fogWCAP/tnbt bdci&/

CmoflotScr fftJcf&ct.

SL«zln

p(jQ.$