教学用黑板画椭圆装置的设计与研究

摘 要：观察教师日常教学中画椭圆的方法后，进行了思考与研究，研制出了“教学用黑板画椭圆装置”模型。此款装置结构可靠、连接稳定、结构新颖，更加便于使用，能够解决教师日常教学中的实际问题。本文详细介绍了此款装置的设计与制作。

關键词：椭圆；模型；使用说明

教师在日常教学中画椭圆，或是凭感觉徒手画，或是用椭圆板比在黑板上画。如此，画出来的椭圆或者非常的不规则，或者由于椭圆板不方便手持且无法调节椭圆的大小，不利于实际教学。本款教学用黑板画椭圆装置能很好地解决这个问题，能满足教师在画椭圆的时候，画出来的椭圆形状规则且方便快捷。

一、功能介绍

教学用黑板画椭圆装置通过调节可调节伸缩板的长度，从而调节椭圆的大小，同时借助转动板完成任务。

二、“教学用黑板画椭圆装置”的主要结构

三、“教学用黑板画椭圆装置”的原理

椭圆是一种由封闭的曲线围成的形状。它可以看作平面内到定点F1、F2的距离之和等于常数的动点P的轨迹，F1、F2称为椭圆的两个焦点。因此，一个椭圆可以通过确定它的焦点来画出。

本装置通过横板、竖板、第一限位板、第二限位板、第一滑动板、第二滑动板、转动板，调节F1、F2两个焦点的长度，从而调节椭圆的大小，画出规则的椭圆。

四、“教学用黑板画椭圆装置”的制作方法

（1）横板一侧固定连接有第一限位板，竖板一侧固定连接有第二限位板。横板、竖板、第一限位板和第二限位板与椭圆形底板之间通过安装孔固定连接。

（2）横板和竖板顶侧和底侧均设置有凹槽，第一滑动板和第二滑动板两端侧板均设置有固定板。横板与第一滑动板、竖板与第二滑动板之间均通过凹槽和固定板滑动连接。

（3）第一滑动板和第二滑动板一侧有通孔，第一滑动板、第二滑动板与转动板之间通过连接杆和通孔活动连接。转动板一侧一端设置有固紧螺栓，转动板与可调节伸缩板之间通过固紧螺栓固定连接。

（4）转动板一侧有限位杆，椭圆形底板一侧有若干个圆柱形把手。

五、“教学用黑板画椭圆装置”的使用说明

安装好后，按照F1、F2长度调节好横板与第一滑动板、竖板与第二滑动板之间的距离，手握圆柱形把手置于黑板，手动转动板一圈，即可。

六、相关拓展

此款教学用黑板画椭圆装置是为教师日常教学开发的一种简单实用的产品。

作者简介：吴沈亦非（2003-），女，浙江湖州人，浙江省杭州学军中学2018级学生。