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对于工业化社会的教育,我们可谓驾轻就熟,从千人一面的学校、千篇一律的课程,到整齐划一的管理,学校规范化的目标是达到了,可由此带来的却是产品的标准化,学生大都成了统一规格的“标准件”, 带来的负面影响也显而易见。
没有科技的教育,就难以培养具有创新精神的人才。素质教育的重点是培养具有创新精神和实践能力的新型人才,没有学校科技馆这个载体,也就难以负担起培养学生的创新精神和实践能力的重任。
让科学动起来,让科学更好玩,让学生热爱科学,在玩中感悟科学,提高科学素养,是建设学校小型科技馆的重要目标。学校小型科技馆的建立可以满足学生对科技知识的渴求,激发学生的科学兴趣,促进素质教育及学生科技素质活动的开展;学校小型科技馆的建立可以让每一位学生都能亲身体验科技活动,进行相关的实践研究,进一步加深对科学原理的理解,感悟科学的深奥,培养科学兴趣,增强动手能力。
数学科技馆建设方案
序号 | 产品名称 | 规格与技术参数(单位:mm) | 单位 | 数量 |
1 | 梵天之塔 | 规格:¢800×1000,底台:Φ800×700,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题:一个有趣的古代数学问题2N2-1。台面上有三根杆。一根干上由大到小依次套有五个环。要求在大小圆环次序不变的情况下,以最少的次数将五个环从一个杆上移至另一杆上。 | 套 | 1 |
2 | 勾股定理大型 | 规格:Φ800×1500,底台:Φ800×700,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题:了解三角形三条边之间的平方关系。了解勾股定理的非数学证明方法。 | 套 | 1 |
3 | 百发百中,神奇的椭圆大型 | 规格:900×1000×750,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题:椭圆有两个焦点,根据椭圆的性质,小球从一个焦点弹出,经反弹后必经过另一焦点,从而实现百发百中的效果。 | 套 | 1 |
4 | 猜生肖 | 规格:¢800×750,底台:Φ800×700,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题: 1、了解二进制编码的应用。 2、了解人的视觉系统的特点。 | 套 | 1 |
5 | 滚球进洞(抛物线) | 规格:1100×400×1200,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题: 将小球放在轨道上不同的位置,观看它们的运动轨迹。 | 套 | 1 |
6 | 混沌摆 | 规格:900×600×1200,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题: 通过运动,混沌无序,无法预测,反应系统运动的混沌性质。 | 套 | 1 |
7 | 方轮车(大型) | 规格:1300×450×650。 探究问题: 轨道上每个弧的形状是悬链线,弧的长度正好等于方轮的边长。坐在方轮车上,然后向前蹬动,方轮车将沿轨道平稳地前行,其车轴的高度保持不变。 | 套 | 1 |
8 | 曲线规 | 规格:900×600×750,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 探究问题: 曲线规是利用平行四边形形状的不确定性规律做成的。它能画椭圆,画圆和各种规则的多边形。原理与作图用的旧式放大尺很相似。 | 套 | 1 |
9 | 小熊猫走钢丝(滚出直线) | 规格:Φ800×1000,底台:Φ800×700,ABS工程塑料,开模一次成型。 究问题: 展示数学知识,当一个圆沿着同一平面的某线滚动时,圆上的点有着它自己的轨迹。此展品展示一个圆的半径为另一圆半径两倍时,小圆上某点的运动轨迹为直线。 | 套 | 1 |
10 | 莫比乌斯带 | 规格:900×600×1100,,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。按下按钮,会发现灯从头亮到尾,亮光正反两面最后形成个回路 探究问题: 我们面前这个“怪圈”明明有二个面,可是如果我们看着或摸着上面的发光盘顺着向前,会发现它竟然只有一个面!这就是著名的 “麦比乌斯带”数学游戏。1882年德国数学家克莱茵,对麦比乌斯圈进行了数学模型的科学归纳,后来人们也把麦比乌斯圈现象命名为“克莱因瓶”。麦比乌斯在现象生活中也发挥着作用,如我们的立交桥的原理,就是源于麦比乌斯现象。 | 套 | 1 |
11 | 双曲狭缝(大型) | 规格:900×600×1500,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 人们通常使用点、线、面描述我们生活的立体三维空间,借助数学的方法,人们不仅用所掌握的知识了解和创造着世界,还使得有些看似行不通的事却可以实现。这根倾斜一定角度的直棍能旋转通过双曲狭缝吗?试一下就知道了。 | 套 | 1 |
12 | 鲁班锁 | 规格:1200×700×950 鲁班锁是根据"榫"、"卯"相互契合的原理,一榫一卯,一凸一凹,六根木头吻合而成的。是中国古代的一种数学玩具,运用古代建筑中的榫卯结构,在连接时凸凹相接,如果有半点错位就不可能相互连接、咬合在一起。 | 套 | 1 |
13 | 最速降线 | 规格:1200×500×800 把两个橡皮球分别放在直线透明管和曲线透明管顶端,让两个球同时滚下,看哪条轨道上的球先到达终点。 | 套 | 1 |
14 | 九连环(大型) | 规格:1200×700×1050 九连环为中国精典四大古代益智数学玩具(其他三件为七巧板、鲁班锁、华容道), 它由九个环组成,并环环相扣。 | 套 | 1 |
15 | 概率曲线 | 规格:Φ800×1600,底台:Φ800×700,ABS工程塑料,开模一次成型。 展示小球下落的过程。当每个小球碰到钉子后,以一定的概率(P=0.5或0.7)落向左边或右边,经碰撞多排钉子,小球落到下面一排的某一个盒子中,便会堆积成"两头小中间大"的钟形分布,近似正态分布。 | 套 | 1 |
16 | 哥尼斯堡七桥 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 欧拉图形遍历是图论上的很著名的研究方向,即研究什么条件下的图可以不重复的走过所有的点并返回原地点。以向观众灌输图论的基础知识。 | 套 | 1 |
17 | 华容道 | 规格:800×1100×1100 华容道,古老的中国游戏,以其变化多端,百玩不厌的特点与魔方、独立钻石棋一起被国外智力专家并称为"智力游戏界的三个不可思议"。游戏规则是:利用棋盘上空隙移动滑块,用尽量少的步骤让曹操从开口退出。目前世界纪录是81步。 | 套 | 1 |
18 | 正交十字磨 | 规格:Φ800×750,底台:Φ800×700,ABS工程塑料,开模一次成型。 考古学家在一座古埃及金子塔里发现了一件神秘的艺术品,它动起来的时候能画出优美的椭圆,呈现出两种互相垂直的往返运动 | 套 | 1 |
19 | 七巧板 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 是将一块正方形的板割成七块,能拼出许多图案。也能进行竞赛,将它放乱并把有的反一个面,同时开始,看谁先拼成正方形。 | 套 | 1 |
20 | 忽多忽少的小人 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 展品原理及操作方法:参与者需要把左右两块拼图板调换位置,然后数一下调换位置前后图板上小人的数量。图班上究竟是几个人呢?十三还是十二? | 套 | 1 |
21 | 四色定理 | 规格:900×600×1400,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 平面上的图形不论其如何复杂,只要四种颜色就可以将不同区域区别开来。这就是四色定理。 | 套 | 1 |
22 | 先到20为胜 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 通过20为胜数学游戏,了解递归的数学方法,锻炼观众的思维。2个观众进行比赛,从第1个格子开始放入棋子。双方交替走棋,每个格子只能放1个棋子,棋子只能放下一格或者下下格。例如玩家A将1个棋子放入格子5后,玩家B可以将自己的棋子放入格子6,也可以放入格子7.这样交替走棋,最终能够将棋子放入第20个格的获得胜利。 | 套 | 1 |
23 | Trunp问题 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 通过在方框中放入立方体,锻炼观众合理利用空间的能力,理解数学上的面积等相关概念。 | 套 | 1 |
24 | 八皇后 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 通过八皇后数学游戏,了解递归的数学方法,锻炼观众的思维。 | 套 | 1 |
25 | 摆线运动 | 规格:1500×400×1100 | 套 | 1 |
26 | 不可思议的三角形 | 规格:900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 展品原理: 参与者可以用四块积木块搭建两个看起来轮廓一样的三角形。这两个三角形的最大区别,在于其中一个三角形多出了一个长方格不能被积木块填满。两个看起来外形似乎完全一样的三角形怎么会多出了一个空格呢? | 套 | 1 |
27 | 搭建金字塔 | 规格: 900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 | 套 | 1 |
28 | 搭建立方体 | 规格: 900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 | 套 | 1 |
29 | 大型分形万花筒 | 规格:1000×1000×2000 | 套 | 1 |
30 | 等宽曲线 | 规格: 900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。如果在等宽曲线上作两根平行线与之相切,不管瞄在什么位置,夹在这两根平行线之间的距离都相等。所以,当形状为等宽曲线的轮子作水平滚动时,其表现为最高点的高度保持不变。 | 套 | 1 |
31 | 地球上最短的路径 | 规格: 900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。用一条线,寻找一条从巴黎经东京到蒙特利尔的最短线路。 在地球上,两点之间最短的路线是连接两点最大的弧。这条弧线的中心就是地心。 如果你在地图上寻找两点最短的路线,你将看到,这条最短的路线一般不是直线而是弧线。 | 套 | 1 |
32 | 对抗24 | 规格: 900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。 24点游戏是一款流传甚广的数学益智游戏:在一副扑克牌中随机抽取四张,要求将这四张牌的数字进行加减乘除四则混合运算(允许使用括号)得出二十四,每张牌必须使用一次且只能使用一次。 | 套 | 1 |
33 | 对数螺旋 | 规格: 900×600×800,底台:900×600×750,ABS工程塑料,开模一次成型。动这个圆盘,你看到了什么? 对数螺旋在自然界中很常见,这种螺旋的规格增加时,其形式并不改变,鹦嘴螺的壳就是这样的。 如照片所示,圆盘上画的是一个对数螺旋。当圆盘逆时针旋转时,这个螺旋看上去像是被扩大了。 如果这个圆盘顺时针旋转时,这个螺旋看上去被缩小了。在极坐标系统中,对数螺旋用等式r=aµθ来表示,其中a和µ是常数。由于角θ以某个量比如α 增加而增加,r则随µθ而增加。所以,旋转角α 的对数螺旋图,就会产生被扩大或被缩小了的对数螺旋,这就解释了为什么我们在观察时会产生螺旋被扩大或被缩小的印象。 | 套 | 1 |
南京师范大学课程资源研究所可提供的系列教育产品有:科技馆展品、科普展品、科技创新实验室仪器、科学探究实验室仪器、数字化实验室探究仪器设备、通用技术实验室仪器模型、机器人实验室套件、地理科学探究实验室、数学科技馆、航天航空科普馆仪器、航天航空科技馆展品、地震科普馆展品、地震科技馆仪器、安全教育科普馆展品、安全教育科技馆仪器、交通安全科普馆展品、交通安全科技馆模型、消防科普馆展品、消防科技馆仪器、幼儿园科学发现室仪器、农业科普馆展品、社区科普馆仪器、社区科技馆展品、壁挂式科技馆仪器、科普大篷车仪器、示范性综合实践基地配套仪器、综合实践活动室配套仪器、生命健康科普馆展品、低碳环保科普馆仪器模型、军事教育科普馆仪器模型、儿童乐园科普展品。
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