本实用新型涉及教学用具技术领域，具体为一种数学教学用集合教具。
背景技术：
教具作为教师辅助教学的用具,有着其它手段不可替代的作用。不论哪个科目,都可以有一定的教具作为辅助工具.教师根据需要把教具真正纳入教学过程,立足实际,选择并适时使用教具,能激发学生学习兴趣,突出教学重点,突破教学难点,优化课堂教学结构,发展学生创新思维力,能有效提高教学质量和效率。
然而，现有数学教学用具，尤其是初中数学教具结构单一，不能系统地演示圆与直线或矩形的几何关系以及圆的自身几何特性，导致教师在教学过程中只能使用单一作图工具演示几何特征，一方面不方便使用，另一方面不利于学生对知识的直观、系统地学习。
技术实现要素：
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种数学教学用集合教具，解决了上述背景技术中提出的数学教具结构单一不利于学生对知识直观、系统地学习问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种数学教学用集合教具，包括底座，所述底座的顶部安装有支撑杆，所述支撑杆的顶部设置有连接柱，所述连接柱的顶部固定安装有外接矩形下部，所述外接矩形下部的内部套接有外接矩形上部，所述外接矩形上部的一侧设置有第一限位杆，所述外接矩形下部的一侧开设有第一滑槽，所述外接矩形上部的底端贯穿安装有第二限位杆，所述外接矩形下部的一侧开设有第二滑槽，所述外接矩形下部的表面贯穿安装有第一固定杆，所述第一固定杆的表面活动连接有内接圆，所述第一固定杆的表面套接有内接矩形，所述内接矩形的表面贯穿安装有第二固定杆，所第二固定杆的表面套接有圆环，所述圆环的内部固定安装有横杆，所述横杆的表面活动连接有第一半径，所述第一半径的表面贯穿设置有转动杆，所述转动杆的表面活动连接有第二半径。
优选的，所述支撑杆通过螺纹与连接柱连接，且支撑杆的内径小于连接柱的内径。
优选的，所述第一限位杆贯穿于第一滑槽的表面，且第二限位杆贯穿于第二滑槽的表面。
优选的，所述内接圆的外表面与外接矩形上部的内表面相切，且内接圆的底部与外接矩形下部的内表面相切。
优选的，所述第一半径与第二半径的长度相等，且第一半径与横杆互相垂直。
优选的，所述横杆的一端固定安装有第一固定件，所述横杆的一端固定安装有第二固定件。
(三)有益效果
本实用新型提供了一种数学教学用集合教具。具备有益效果如下：
1.该数学教学用集合教具，通过设置外接矩形下部，通过外接矩形下部与外接矩形上部配合内接圆可向学生演示内接圆的几何含义，通过设置第一滑槽、第二滑槽与第一限位杆和第二限位杆，通过拉动外接矩形上部，限位杆在滑槽中滑动，此时可配合内接圆演示直线与圆的相切、相离的几何关系，通过横杆配合圆环可演示直线与圆相离的位置关系，此数学教具可清晰、直观明了地演示关于圆的几何关系，结构简单，使用灵活，方便了数学教学过程的演示。
2.该数学教学用集合教具，通过设置横杆并配合转动杆可对第一半径和第二半径进行限位，通过将第一半径进行固定，从而通过转动第二半径，可向学生演示圆的半径长度等于直径的二分之一的数学关系，同时通过设置内接矩形，可通过内接矩形配合内接圆演示外接圆的几何含义，此数学教具通过合理地设置各部件的连接关系，方便了教学过程中演示圆与直线、圆与矩形的几何关系。
附图说明
图1为本实用新型整体结构图；
图2为本实用新型正视图；
图3为本实用新型图1中a的放大结构图；
图4为本实用新型图1中b的放大结构图。
图中：1底座、2支撑杆、3连接柱、4外接矩形下部、5外接矩形上部、6第一限位杆、7第一滑槽、8第二限位杆、9第二滑槽、10第一固定杆、11内接圆、12内接矩形、13第二固定杆、14圆环、15横杆、16第一半径、17转动杆、18第二半径、19第一固定件、20第二固定件。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
请参阅图1-4，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种数学教学用集合教具，包括底座1，底座1的顶部安装有支撑杆2，支撑杆2的顶部设置有连接柱3，连接柱3的顶部固定安装有外接矩形下部4，外接矩形下部4的内部套接有外接矩形上部5，外接矩形上部5的一侧设置有第一限位杆6，外接矩形下部4的一侧开设有第一滑槽7，外接矩形上部5的底端贯穿安装有第二限位杆8，外接矩形下部4的一侧开设有第二滑槽9，外接矩形下部4的表面贯穿安装有第一固定杆10，第一固定杆10的表面活动连接有内接圆11，第一固定杆10的表面套接有内接矩形12，内接矩形12的表面贯穿安装有第二固定杆13，所第二固定杆13的表面套接有圆环14，圆环14的内部固定安装有横杆15，横杆15的表面活动连接有第一半径16，第一半径16的表面贯穿设置有转动杆17，转动杆17的表面活动连接有第二半径18。
本实施方案中：还包括通过设置外接矩形下部4，通过外接矩形下部4与外接矩形上部5配合内接圆11可向学生演示内接圆11的几何含义，通过设置第一滑槽7、第二滑槽9与第一限位杆6和第二限位杆8，通过拉动外接矩形上部5，限位杆在滑槽中滑动，此时可配合内接圆11演示直线与圆的相切、相离的几何关系，通过横杆15配合圆环14可演示直线与圆相离的位置关系，此数学教具可清晰、直观明了地演示关于圆的几何关系，结构简单，使用灵活，方便了数学教学过程的演示。
本实施方案中：通过设置横杆15并配合转动杆17可对第一半径16和第二半径18进行限位，通过将第一半径16进行固定，从而通过转动第二半径18，可向学生演示圆的半径长度等于直径的二分之一的数学关系，同时通过设置内接矩形12，可通过内接矩形12配合内接圆11演示外接圆的几何含义，此数学教具通过合理地设置各部件的连接关系，方便了教学过程中演示圆与直线、圆与矩形的几何关系。
具体地：支撑杆2通过螺纹与连接柱3连接，且支撑杆2的内径小于连接柱3的内径；因此，可通过螺纹将支撑杆2与连接柱3进行固定安装和拆卸，方便了此集合教具的安装、拆卸与使用。
具体地：第一限位杆6贯穿于第一滑槽7的表面，且第二限位杆8贯穿于第二滑槽9的表面；因此，通过设置第一滑槽7、第二滑槽9与第一限位杆6和第二限位杆8，通过拉动外接矩形上部5，限位杆在滑槽中滑动，此时可配合内接圆11演示直线与圆的相切、相离的几何关系。
具体地：内接圆11的外表面与外接矩形上部5的内表面相切，且内接圆11的底部与外接矩形下部4的内表面相切；因此，通过外接矩形上部5配合外接矩形下部4可形成完整矩形，此时通过配合内接圆11，可直观地演示内接圆11的几何含义以及直线与圆的位置关系。
具体地：第一半径16与第二半径18的长度相等，且第一半径16与横杆15互相垂直；因此，通过将第一半径16进行固定，从而通过转动第二半径18，可向学生演示圆的半径长度等于直径的二分之一的数学关系以及“同一个圆的半径相等”的数学含义。
具体地：横杆15的一端固定安装有第一固定件19，横杆15的一端固定安装有第二固定件20；因此，通过第一固定件19与第二固定件20分别位于横杆15的两端，从而可将横杆15固定，同时可通过配合横杆15以及圆环14，可向学生直观地演示直线与圆相割的几何关系。
工作原理：使用时，外接矩形下部4与外接矩形上部5配合内接圆11可演示内接圆11的几何含义，通过第一滑槽7、第二滑槽9与第一限位杆6和第二限位杆8，在拉动外接矩形上部5时，限位杆在滑槽中滑动，此时可配合内接圆11演示直线与圆的相切、相离的几何关系，通过横杆15配合圆环14可演示直线与圆相离的位置关系，通过设置横杆15并配合转动杆17可对第一半径16和第二半径18进行限位，通过将第一半径16进行固定，从而通过转动第二半径18，可向学生演示“圆的半径长度等于直径的二分之一”的数学关系，同时通过设置内接矩形12，可通过内接矩形12配合内接圆11演示外接圆的几何含义。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种数学教学用集合教具，包括底座(1)，所述底座(1)的顶部安装有支撑杆(2)，其特征在于：所述支撑杆(2)的顶部设置有连接柱(3)，所述连接柱(3)的顶部固定安装有外接矩形下部(4)，所述外接矩形下部(4)的内部套接有外接矩形上部(5)，所述外接矩形上部(5)的一侧设置有第一限位杆(6)，所述外接矩形下部(4)的一侧开设有第一滑槽(7)，所述外接矩形上部(5)的底端贯穿安装有第二限位杆(8)，所述外接矩形下部(4)的一侧开设有第二滑槽(9)，所述外接矩形下部(4)的表面贯穿安装有第一固定杆(10)，所述第一固定杆(10)的表面活动连接有内接圆(11)，所述第一固定杆(10)的表面套接有内接矩形(12)，所述内接矩形(12)的表面贯穿安装有第二固定杆(13)，所第二固定杆(13)的表面套接有圆环(14)，所述圆环(14)的内部固定安装有横杆(15)，所述横杆(15)的表面活动连接有第一半径(16)，所述第一半径(16)的表面贯穿设置有转动杆(17)，所述转动杆(17)的表面活动连接有第二半径(18)。
2.根据权利要求1所述的一种数学教学用集合教具，其特征在于：所述支撑杆(2)通过螺纹与连接柱(3)连接，且支撑杆(2)的内径小于连接柱(3)的内径。
3.根据权利要求1所述的一种数学教学用集合教具，其特征在于：所述第一限位杆(6)贯穿于第一滑槽(7)的表面，且第二限位杆(8)贯穿于第二滑槽(9)的表面。
4.根据权利要求1所述的一种数学教学用集合教具，其特征在于：所述内接圆(11)的外表面与外接矩形上部(5)的内表面相切，且内接圆(11)的底部与外接矩形下部(4)的内表面相切。
5.根据权利要求1所述的一种数学教学用集合教具，其特征在于：所述第一半径(16)与第二半径(18)的长度相等，且第一半径(16)与横杆(15)互相垂直。
6.根据权利要求1所述的一种数学教学用集合教具，其特征在于：所述横杆(15)的一端固定安装有第一固定件(19)，所述横杆(15)的一端固定安装有第二固定件(20)。
技术总结