JP3962964B2

JP3962964B2 - Three-square theorem

Info

Publication number: JP3962964B2
Application number: JP07292398A
Authority: JP
Inventors: 仁秋山; 義作中村; 宣行菊地
Original assignee: Tokai University Educational System
Current assignee: Tokai University Educational System
Priority date: 1998-03-20
Filing date: 1998-03-20
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2018-03-20
Also published as: JPH11272162A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、数学図形学習の教材で三平方の定理を理解するのに極めて有効な三平方の定理用教材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
数学の図形学習における重要な定理として三平方の定理が存在する。この定理を学習者に理解させるのに、教科書により種々の方法が記載されている。また、三角形，四角形の種々の形状のパズルを組み合わせて三平方の定理を理解させる試みも行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、教科書による図解する手段では、理解させるのに学習者の個々の能力により、理解の度合いにバラツキが生じることがある。また、パズルを使用して、三平方の定理を理解させる場合には、図解によるものよりも理解し易い要素はあるが、それでも組み合わせたパズルを一旦，分解して、別の形状に組み合わせるときに、学習者は、理解するに当たって混乱をひき起こすこともあり、これも必ずしも決定的な手段とはいえない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を、直角三角形窓と，該直角三角形窓の斜辺を一辺とする大正方形窓と、前記直角三角形窓の長辺を一辺とした中正方形窓と，直角三角形窓の短辺を一辺とする小正方形窓を有する円盤体と、前記大正方形窓を直角三角形窓の斜辺に沿って折り返し，中正方形窓に交じって区分けされる直角三角形なる第１表示部を記載した第１プレート材と、小直角三角形部なる第２表示部を記載した第２プレート材と、四辺形なる第３表示部を記載した第３プレート材と、小正方形窓において前記直角三角形窓の斜辺と平行な線により区分けされる直角三角形なる第４表示部を記載した第４プレート材と、台形なる第５表示部を記載した第５プレート材と、前記第１プレート材乃至第５プレート材が大正方形窓に移動して，大正方形窓の正方形を構成する第１移動用ガイド乃至第５移動用ガイドとからなる三平方の定理用教材としたことにより、三平方の定理を理解しやすくなり、上記課題を解決したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を、直角三角形窓と,該直角三角形窓の斜辺を一辺とする大正方形窓と、前記直角三角形窓の長辺を一辺とした中正方形窓と,直角三角形窓の短辺を一辺とする小正方形窓を有する円盤体と、前記大正方形窓を直角三角形窓の斜辺に沿って仮想的に折り返して中正方形窓に交じわって３つに区分けされる直角三角形なる第1表示部を表示した第1プレート材、小直角三角形なる第２表示部を表示した第２プレート材及び四辺形なる第３表示部を表示した第３プレート材と、前記小正方形窓において前記直角三角形窓の斜辺と平行な線により区分けされる直角三角形なる第４表示部を表示した第４プレート材及び台形なる第５表示部を表示した第５プレート材とからなり、前記第１プレート材乃至前記第５プレート材は正方形或いは長方形状をなし、前記円盤体を構成する第１円板乃至第５円板が積層され、前記第１円板には、前記直角三角形窓，前記大正方形窓，前記中正方形窓及び前記小正方形窓が形成されているとともに、前記第１円板乃至前記第５円板の裏面側には、それぞれ前記第１プレート材乃至前記第５プレート材が移動する長方形状の枠とした第１移動用ガイド乃至第５移動用ガイドが設けられ、前記円盤体の回転により前記第1プレート材乃至第３プレート材が中正方形窓と大正方形窓との間を、且つ前記第４プレート材及び第５プレート材が小正方形窓と大正方形窓との間をそれぞれ前記第１移動用ガイド乃至第５移動用ガイドに沿って往復移動ならしめることを特徴とする三平方の定理用教材としたことにより、三平方の定理を理解しやすくなり、上記課題を解決したものである。
【０００６】
その大正方形窓２は、直角三角形窓１の斜辺１ａを一辺とする正方形の窓であり、中正方形窓３は、直角三角形窓１の長辺１ｂを一辺とした正方形の窓であり、小正方形窓４は、直角三角形窓１の短辺１ｃを一辺とする正方形の窓である。そして、大正方形窓２，中正方形窓３及び小正方形窓４は、直角三角形窓１に接して配置されている。その直角三角形窓１は第１円板Ａ₁の中心と略一致（近接も含む）している。
【０００７】
第１円板Ａ₁は、具体的には、合成樹脂からなる透明板が使用されている。その直角三角形窓１，大正方形窓２，中正方形窓３及び小正方形窓４を透明に残しておき、他の部分は塗装されている。このようにして直角三角形窓１，大正方形窓２，中正方形窓３及び小正方形窓４は、それぞれ表示窓として使用される。また、各窓の周囲には区分けして分かりやすくするための太い線としての境界線Ｌが設けられている〔図１（Ａ）参照〕。
【０００８】
その第１円板Ａ₁と同一直径の第２円板Ａ_２乃至第６円板Ａ_６が同一中心となるようにして接合される。具体的には、第１円板Ａ₁乃至第６円板Ａ_６は、その周囲に略等間隔に貫通孔５，５，…が形成され、ビス等の固着具７，７，…にて固着される。また、隣接する円板間にはワッシャー６，６，…が設けられる〔図２（Ｂ）参照〕。
【０００９】
その第１円板Ａ₁の裏面側には、第１移動用ガイドＧ₁が形成され、該第１移動用ガイドＧ₁内を摺動する第１プレート材Ｐ₁が第１移動用ガイドＧ₁に従って移動することができるように装着されている〔図３（Ａ）及び図５参照〕。同様にして第２円板Ａ₂の裏面側には、第２移動用ガイドＧ₂が形成され該第２移動用ガイドＧ₂に従って移動する第２プレート材Ｐ₂が装着されている〔図３（Ｂ）参照〕。ここで、図３，図４の第１円板Ａ₁乃至第５円板Ａ₅は、全て裏面側より見た斜視図である。
【００１０】
同様にして、第３円板Ａ₃の裏面側には、第３移動用ガイドＧ₃が形成され該第３移動用ガイドＧ₃に従って移動する第３プレート材Ｐ₃が装着されている〔図４（Ａ）参照〕。同様に、第４円板Ａ₄の裏面側には、第４移動用ガイドＧ₄が形成され、該第４移動用ガイドＧ₄に従って移動する第４プレート材Ｐ₄が装着されている〔図４（Ｂ）参照〕。
【００１１】
同様に、第５円板Ａ₅の裏面側には、第５移動用ガイドＧ₅が形成され該第５移動用ガイドＧ₅に従って移動する第５プレート材Ｐ₅が装着されている〔図４（Ｃ）参照〕。第６円板Ａ₆は、円盤体Ａの外装となるもので、第１円板Ａ₁と反対側で円盤体Ａの裏面側を構成するものである。
【００１２】
上記第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅は、正方形或いは長方形状の透明板に三角形或いは四角形等の第１表示部Ｄ₁乃至第５表示部Ｄ₅がそれぞれ着色により記載されたものである（図３，図４参照）。その第１プレート材Ｐ₁，第２プレート材Ｐ₂及び第３プレート材Ｐ₃に記載された第１表示部Ｄ₁乃至第３表示部Ｄ₃は、中正方形窓３と同一サイズの正方形を構成する。
【００１３】
その第１表示部Ｄ₁から第３表示部Ｄ₃は、以下に述べるように決定される。まず、直角三角形窓１の斜辺１ａに沿って大正方形窓２を折り曲げて中正方形窓３に重ねた状態を仮定する。そして、中正方形窓３と大正方形窓２とが交わる部分において、大正方形窓２の辺により区分けされて二つの大小の直角三角形と一つの略台形状の四辺形が形成される（図１０参照）。
【００１４】
その直角三角形を第１表示部Ｄ₁として、第１プレート材Ｐ₁はその第１表示部Ｄ₁を透明板に記載して形成されたものである。その直角三角形とした第１表示部Ｄ₁は、第１プレート材Ｐ₁が中正方形窓３側に位置しているときには、その長辺が中正方形窓３の一辺に一致し、第１プレート材Ｐ₁が大正方形窓２側に位置しているときには、その斜辺が大正方形窓２の一辺に一致するようになっている（図５，図１１参照）。
【００１５】
また、小さい直角三角形を第２表示部Ｄ₂として、第２プレート材Ｐ₂はその第２表示部Ｄ₂を透明板に記載して形成されたものである。その小さい直角三角形とした第２表示部Ｄ₂は、第２プレート材Ｐ₂が中正方形窓３側に位置しているときには、その長辺と短辺とが中正方形窓３の角部に位置し、第２プレート材Ｐ₂が大正方形窓２側に位置しているときには、その斜辺が大正方形窓２の一辺の一部を構成する（図６，図１１参照）。
【００１６】
また、略台形状の四辺形を第３表示部Ｄ₃として、第３プレート材Ｐ₃はその第３表示部Ｄ₃を透明板に記載して形成されたものである。その四辺形とした第３表示部Ｄ₃は、第３プレート材Ｐ₃が中正方形窓３側に位置しているときには、その一辺が直角三角形窓１の長辺１ｂに一致し、大正方形窓２側に位置しているときには、その一辺がが大正方形窓２の一辺の一部を構成する（図７，図１１参照）。
【００１７】
次に、その第４プレート材Ｐ₄，第５プレート材Ｐ₅に記載された表示部は、小正方形窓４において同一サイズの正方形を構成し、第４表示部Ｄ₄及び第５表示部Ｄ₅は、以下に述べるように決定される。まず、直角三角形窓１の斜辺１ａと平行線を小正方形窓４に描いたと仮定する。
【００１８】
即ち、短辺１ｃと小正方形窓４の所定の頂点４ｐとの間に引かれた線により一つの直角三角形と台形が形成される（図１０参照）。その直角三角形を第４表示部Ｄ₄とし、これを透明板に記載して第４プレート材Ｐ₄が形成される〔図４（Ｂ）参照〕。
【００１９】
第４表示部Ｄ₄は、第４プレート材Ｐ₄が小正方形窓４側に位置しているときには、その長辺が小正方形窓４の一辺に一致し、大正方形窓２側に位置しているときには、その斜辺が直角三角形窓１の斜辺１ａの一部を構成する（図８，図１１参照）。第５表示部Ｄ₅は、第５プレート材Ｐ₅が小正方形窓４側に位置しているときには、小正方形窓４の二辺を構成し、大正方形窓２側に位置しているときには、その斜辺が大正方形窓２の一辺を構成する（図９，図１１参照）。
【００２０】
ここで、図５乃至図９に示す第１移動用ガイドＧ₁乃至第５移動用ガイドＧ₅及び第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅は、各円板の表面より見たものである。
【００２１】
このようにして、中正方形窓３の第１表示部Ｄ₁乃至第３表示部Ｄ₃及び小正方形窓４の第４表示部Ｄ₄及び第５表示部Ｄ₅が大正方形窓２側に移動し、第１表示部Ｄ₁乃至第５表示部Ｄ₅が重なり合って、大正方形窓２と同一正方形を構成することができる（図１１参照）。
【００２２】
第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅の移動は、前述したように第１移動用ガイドＧ₁乃至第５移動用ガイドＧ₅に従って移動する。そして、第１移動用ガイドＧ₁は第１円板Ａ₁の裏面側に形成され、第１プレート材Ｐ₁が大正方形窓２と中正方形窓３との間を往復移動できるようなコースに設定されている〔図３（Ａ）参照〕。
【００２３】
同様に、第２移動用ガイドＧ₂は、第２円板Ａ₂の裏面側に形成され、第２プレート材Ｐ₂が大正方形窓２と中正方形窓３との間を往復移動できるようなコースに設定されている〔図３（Ｂ）参照〕。また同様に、第３移動用ガイドＧ₃は、第３円板Ａ₃の裏面側に形成され、第３プレート材Ｐ₃が大正方形窓２と中正方形窓３との間を往復移動できるようなコースに設定されている〔図４（Ａ）参照〕。
【００２４】
次に、第４移動用ガイドＧ₄は第４円板Ａ₄の裏面側に形成され、第４プレート材Ｐ₄が大正方形窓２と小正方形窓４との間を往復移動できるようなコースに設定されている〔図４（Ｂ）参照〕。同様に、第５移動用ガイドＧ₅は、第５円板Ａ₅の裏面側に形成され、第５プレート材Ｐ₅が大正方形窓２と小正方形窓４との間を往復移動できるようなコースに設定されている〔図４（Ｃ）参照〕。その第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅は、円盤体Ａが垂直面上を回転することにより、落下運動によって、第１移動用ガイドＧ₁乃至第５移動用ガイドＧ₅の内部を移動する（図５乃至図９参照）。
【００２５】
第１移動用ガイドＧ₁乃至第５移動用ガイドＧ₅は、長方形状の枠としたものであり、例えば第１プレート材Ｐ₁は、第１移動用ガイドＧ₁に従って第１円板Ａ₁の裏面側を摺動することにより移動する。そして、第１移動用ガイドＧ₁は、中正方形窓３と大正方形窓２との間において第１プレート材Ｐ₁がそれぞれ正方形を構成する位置で停止することができるように移動端部となっている。第２移動用ガイドＧ₂乃至第５移動用ガイドＧ₅も第１移動用ガイドＧ₁と同様に形成されている。
【００２６】
その円盤体Ａは、回転駆動台Ｂにより、垂直面上を回転する。該回転駆動台Ｂは、ベース板１０上に平行状態に対向する垂直側板１１，１１が設けられ、該垂直側板１１，１１内に駆動ロール１２及びガイドロール１３が軸支されている。その駆動ロール１２は、前記垂直側板１１の外方に装着した従動プーリ１４とともに軸回転するようになっている。そして、前記ベース板１０上に配置された駆動機構部１５側に装着されている駆動プーリ１６と従動プーリ１４とがベルト部材１７にてベルト掛けされ駆動機構部１５により駆動プーリ１６が回転し、ベルト部材１７を介して従動プーリ１４及び駆動ロール１２を回転させる。ベース板１０上には駆動機構部１５を始動させる電池受部１８及びスイッチ１９が装着されている。その円盤体Ａは、両垂直側板１１，１１間に配置され、駆動ロール１２とガイドロール１３上に載置され、駆動ロール１２の回転が円盤体Ａに伝達され、円盤体Ａが回転する。
【００２７】
その円盤体Ａの回転運動により、内部に装着した第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅が中正方形窓３と大正方形窓２との間、及び小正方形窓４と大正方形窓２との間を往復する。これによって、中正方形窓３を構成する第１表示部Ｄ₁乃至第３表示部Ｄ₃が大正方形窓２側に移動し、また小正方形窓４を構成する第４表示部Ｄ₄，第５表示部Ｄ₅が大正方形窓２側に移動することで、大正方形窓２における正方形を構成したり、或いは大正方形窓２に移動してきた第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅が再び中正方形窓３及び小正方形窓４に移動し、円盤体Ａが回転することによりこれを繰り返す（図１２参照）。学習者は、この第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅の動きを見ながら「三平方の定理」を実感することができる。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、直角三角形窓１と,該直角三角形窓１の斜辺１ａを一辺とする大正方形窓２と、前記直角三角形窓１の長辺１ｂを一辺とした中正方形窓３と,直角三角形窓１の短辺１ｃを一辺とする小正方形窓４を有する円盤体Ａと、前記大正方形窓２を直角三角形窓１の斜辺１ａに沿って仮想的に折り返して中正方形窓３に交じわって３つに区分けされる直角三角形なる第1表示部Ｄ_１を表示した第1プレート材Ｐ_１、小直角三角形なる第２表示部Ｄ_２を表示した第2プレート材Ｐ_２及び四辺形なる第３表示部Ｄ_３を表示した第３プレート材Ｐ_３と、前記小正方形窓４において前記直角三角形窓１の斜辺１ａと平行な線により区分けされる直角三角形なる第４表示部Ｄ_４を表示した第４プレート材Ｐ_４及び台形なる第５表示部Ｄ_５を表示した第５プレート材Ｐ_５とからなり、前記第１プレート材Ｐ_１乃至前記第５プレート材Ｐ_５は正方形或いは長方形状をなし、前記円盤体Ａを構成する第１円板Ａ_１乃至第５円板Ａ_５が積層され、前記第１円板Ａ_１には、前記直角三角形窓１，前記大正方形窓２，前記中正方形窓３及び前記小正方形窓４が形成されているとともに、前記第１円板Ａ_１乃至前記第５円板Ａ_５の裏面側には、それぞれ前記第１プレート材Ｐ_１乃至前記第５プレート材Ｐ_５が移動する長方形状の枠とした第１移動用ガイドＧ_１乃至第５移動用ガイドＧ_５が設けられ、前記円盤体Ａの回転により前記第1プレート材Ｐ_１乃至第３プレート材Ｐ_３が中正方形窓３と大正方形窓２との間を、且つ前記第４プレート材Ｐ_４及び第５プレート材Ｐ_５が小正方形窓４と大正方形窓２との間をそれぞれ前記第１移動用ガイドＧ_１乃至第５移動用ガイドＧ_５に沿って往復移動ならしめることを特徴とする三平方の定理用教材としたことにより、学習者に「三平方の定理」を極めて容易に理解させることができる。
【００２９】
本発明は、円盤体Ａに直角三角形窓１と，該直角三角形窓１の斜辺１ａを一辺とする大正方形窓２と、前記直角三角形窓１の長辺１ｂを一辺とした中正方形窓３と，直角三角形窓１の短辺１ｃを一辺とする小正方形窓４を構成し、その中正方形窓３及び小正方形窓４を構成する直角三角形及び四辺形等の第１表示部Ｄ₁乃至第５表示部Ｄ₅を記載した第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅を装着して、これらが適宜に移動して、大正方形窓２にて同一の正方形を構成できるようにしたものである。
【００３０】
その円盤体Ａの回転運動により、内部に装着した第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅が中正方形窓３と大正方形窓２との間、及び小正方形窓４と大正方形窓２との間を往復する。これによって、中正方形窓３を構成する第１表示部Ｄ₁乃至第３表示部Ｄ₃が大正方形窓２側に移動し、また小正方形窓４を構成する第４表示部Ｄ₄，第５表示部Ｄ₅が大正方形窓２側に移動することで、大正方形窓２における正方形を構成したり、或いは大正方形窓２に移動してきた第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅が再び中正方形窓３及び小正方形窓４に移動し、円盤体Ａが回転することによりこれを繰り返す。
【００３１】
学習者は、この第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅の動きを見ながら「三平方の定理」を実感することができ、「三平方の定理」を具体的に理解することができる。
【００３２】
次に、請求項２の発明は、請求項１において、前記円盤体Ａはモータ駆動により回転させてなる三平方の定理用教材としたことにより、円盤体Ａは、モータを始動させることで、回転し、内部の第１プレート材Ｐ₁乃至第５プレート材Ｐ₅が自動的に移動し、学習者は「三平方の定理」を理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は円盤体と回転駆動台の正面図
（Ｂ）は回転駆動台の縦断正面図
【図２】（Ａ）は円盤体の斜視図
（Ｂ）は円盤体のＸ−Ｘ矢視断面図
（Ｃ）は円盤体の分解斜視図
【図３】（Ａ）は第１円板及び第１プレート材の斜視図
（Ｂ）は第２円板及び第２プレート材の斜視図
【図４】（Ａ）は第３円板及び第３プレート材の斜視図
（Ｂ）は第４円板及び第４プレート材の斜視図
（Ｃ）は第５円板及び第５プレート材の斜視図
【図５】第１移動用ガイド内の第１プレート材の移動状態を示す作用図
【図６】第２移動用ガイド内の第２プレート材の移動状態を示す作用図
【図７】第３移動用ガイド内の第３プレート材の移動状態を示す作用図
【図８】第４移動用ガイド内の第４プレート材の移動状態を示す作用図
【図９】第５移動用ガイド内の第５プレート材の移動状態を示す作用図
【図１０】第１表示部乃至第３表示部が中正方形窓に，第４表示部及び第５表示部が小正方形窓に収まっている状態図
【図１１】大正方形窓に第１表示部乃至第５表示部が収まっている状態図
【図１２】円盤体が回転して，第１表示部乃至第５表示部が大正方形窓に移動する過程を示す作用図
【符号の説明】
１…直角三角形窓
１ａ…斜辺
２…大正方形窓
１ｂ…長辺
１ｃ…短辺
Ａ…円盤体
３…中正方形窓
Ｄ₁…第１表示部
Ｐ₁…第１プレート材
Ｄ₂…第２表示部
Ｐ₂…第２プレート材
Ｄ₃…第３表示部
Ｐ₃…第３プレート材
４…小正方形窓
Ｄ₄…第４表示部
Ｐ₄…第４プレート材
Ｄ₅…第５表示部
Ｐ₅…第５プレート材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a teaching material for the three-square theorem that is extremely effective for understanding the three-square theorem as a teaching material for mathematical graphic learning.
[0002]
[Prior art]
The three-square theorem exists as an important theorem in mathematical figure learning. Various methods are described in textbooks to make learners understand this theorem. Attempts have also been made to understand the three-square theorem by combining puzzles of various shapes such as triangles and squares.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, with the means illustrated by textbooks, the degree of understanding may vary depending on the individual ability of the learner to understand. In addition, when using the puzzle to understand the theorem of the three squares, there are elements that are easier to understand than those illustrated, but when the puzzle is once disassembled and combined into another shape Learners can be confused when they understand, and this is not necessarily a definitive tool.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above, the inventor has intensively and researched to solve the above-described problems. As a result, the present invention has been devised as a right triangle window, a large square window having the hypotenuse of the right triangle window as one side, A disc body having a medium square window with a long side as one side, a small square window with a short side as a short side of a right triangle window, and the large square window is folded along the oblique side of the right triangle window and joined to the medium square window. The first plate material describing the first display portion that is a right-angled triangle, the second plate material describing the second display portion that is the small-right triangle portion, and the third plate describing the third display portion that is a quadrilateral. A plate material, a fourth plate material describing a fourth display portion that is a right triangle that is divided by a line parallel to the hypotenuse of the right triangle window in a small square window, and a fifth plate that describes a trapezoidal fifth display portion Material and the first plate material Since the fifth plate material is moved to the large square window, and the three square theorem teaching material consisting of the first moving guide to the fifth moving guide constituting the square of the large square window, This makes it easier to understand the theorem and solves the above problems.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above, the inventor has intensively and intensively studied to solve the above-described problems, and as a result, the present invention is divided into a right triangle window, a large square window having the hypotenuse of the right triangle window as one side, A disc having a medium square window with a long side as one side, a small square window with a short side as a short side of a right triangle window, and a medium square by virtually folding the large square window along the oblique side of the right triangle window. A first plate member displaying a first display portion that is a right triangle that is divided into three by crossing a window, a second plate member that displays a second display portion that is a small right triangle, and a third display portion that is a quadrilateral. The displayed third plate material, and the fourth plate material and the trapezoidal fifth display portion, which display the fourth display portion which is a right triangle divided by the line parallel to the oblique side of the right triangle window in the small square window, are displayed. The 5th plate material, The first plate material to the fifth plate material have a square shape or a rectangular shape, and the first disk to the fifth disk constituting the disk body are laminated, and the right-angled triangular window is formed on the first disk. , The large square window, the medium square window, and the small square window are formed, and the first plate material to the fifth plate are respectively disposed on the back surfaces of the first to fifth disks. A first moving guide to a fifth moving guide, which are rectangular frames through which the material moves, are provided, and the first plate material to the third plate material are formed into a medium square window and a large square window by the rotation of the disc body. And the fourth plate material and the fifth plate material reciprocate between the small square window and the large square window along the first moving guide to the fifth moving guide, respectively. The three-square theorem By using the material, it is easy to understand the theorem of the three squares, and solves the above problems.
[0006]
The large square window 2 is a square window having one side of the oblique side 1a of the right triangle window 1, and the middle square window 3 is a square window having the long side 1b of the right triangle window 1 as one side. The window 4 is a square window having the short side 1c of the right triangle window 1 as one side. The large square window 2, the middle square window 3, and the small square window 4 are disposed in contact with the right triangle window 1. The right triangular window 1 substantially coincides with (including the proximity of) the center of the first disk A ₁ .
[0007]
Specifically, a transparent plate made of synthetic resin is used as the first disc A ₁ . The right triangle window 1, the large square window 2, the middle square window 3 and the small square window 4 are left transparent, and the other portions are painted. In this way, the right triangle window 1, the large square window 2, the middle square window 3, and the small square window 4 are used as display windows, respectively. In addition, a boundary line L as a thick line is provided around each window for easy understanding (see FIG. 1A).
[0008]
The second disk A _{2 to} the sixth disk A ₆ having the same diameter as the _first disk A ₁ are joined so as to have the same center. Specifically, the first disc A _{1 to} the sixth disc A ₆ have through holes 5, 5,... Formed at substantially equal intervals around the first disc A _{1 to} the sixth disc A _{6, and} are fixed by fasteners 7, 7,. It is fixed. In addition, washers 6, 6,... Are provided between adjacent discs [see FIG.
[0009]
Its first disc back side of A _1, the first moving guide G ₁ is formed, the first plate member P ₁ is the first movement guide G which slides first the moving guide G ₁ It is mounted so as to be able to move according to ₁ [see FIG. 3 (A) and FIG. 5]. In the second disk back side of the A ₂ and similarly, the second plate member P ₂ of the second moving guide G ₂ is moved in accordance formed second moving guide G ₂ is mounted [3 (See (B)). Here, the first disc A _{1 to} the fifth disc A ₅ in FIGS. 3 and 4 are all perspective views as seen from the back side.
[0010]
Similarly, on the back side of the third circular plate A _3, the third plate member P ₃ which moves in accordance with the third movement guide G ₃ third movement guide G ₃ is formed is mounted [Fig. 4 (A)]. Similarly, on the back side of the fourth disc A ₄ is the fourth movement guide G ₄ is formed, a fourth plate member P ₄ which moves according to the fourth movement guide G ₄ is mounted [Fig. 4 (B)].
[0011]
Similarly, on the back side of the fifth circular board A ₅ are, fifth plate member P ₅ which moves according to the fifth mobile guide G ₅ fifth moving guide G ₅ is formed is mounted [Fig 4 (See (C)). The sixth disk A ₆ is an exterior of the disk body A, and constitutes the back surface side of the disk body A on the side opposite to the first disk A ₁ .
[0012]
The first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ are formed by coloring the first display portion D _{1 to} the fifth display portion D ₅ such as a triangle or a quadrangle on a square or rectangular transparent plate, respectively. (See FIGS. 3 and 4). The first display part D _{1 to} the third display part D ₃ described in the first plate material P ₁ , the second plate material P _2, and the third plate material P ₃ are squares having the same size as the middle square window 3. Constitute.
[0013]
The first display portion D ₁ to the third display portion D ₃ are determined as described below. First, it is assumed that the large square window 2 is folded along the hypotenuse 1a of the right triangle window 1 and overlapped with the middle square window 3. Then, at the portion where the middle square window 3 and the large square window 2 intersect, they are divided by the sides of the large square window 2 to form two large and small right triangles and one substantially trapezoidal quadrilateral (see FIG. 10). ).
[0014]
The right-angled triangle as a first display unit D _1, the first plate member P ₁ are those formed describes a first display unit D ₁ that the transparent plate. When the first plate member P ₁ is positioned on the middle square window 3 side, the long side of the first display portion D ₁ having the right triangle coincides with one side of the middle square window 3, and the first plate member When P ₁ is positioned on the large square window 2 side, the hypotenuse coincides with one side of the large square window 2 (see FIGS. 5 and 11).
[0015]
Further, as a small right triangle the second display portion D _2, the second plate member P ₂ is one formed describes the second display portion D ₂ on the transparent plate. When the second plate member P ₂ is positioned on the middle square window 3 side, the long and short sides of the second display portion D ₂ having a small right triangle are positioned at the corners of the middle square window 3. and, the second plate member P ₂ is when located in the large square window 2 side, the hypotenuse constitutes a part of one side of a large square window 2 (see FIGS. 6 and 11).
[0016]
Further, the substantially trapezoidal third display portion D ₃ a quadrilateral shape, the third plate member P ₃ are those formed describes the third display area D ₃ to the transparent plate. When the third plate member P ₃ is positioned on the side of the middle square window 3, the third display portion D ₃ having the quadrilateral shape coincides with the long side 1 b of the right triangle window 1, and the large square window When it is located on the second side, one side thereof constitutes a part of one side of the large square window 2 (see FIGS. 7 and 11).
[0017]
Next, the fourth plate member P _4, the display unit described in the fifth plate member P ₅ constitutes the square of the same size in the small square window 4, the fourth display section D ₄ and the fifth display section D ₅ is determined as described below. First, it is assumed that the hypotenuse 1a and parallel lines of the right triangle window 1 are drawn on the small square window 4.
[0018]
That is, one right triangle and a trapezoid are formed by a line drawn between the short side 1c and a predetermined vertex 4p of the small square window 4 (see FIG. 10). The right triangle and the fourth display portion D _4, the fourth plate member P ₄ is formed describes this transparent plate [refer to FIG. 4 (B)].
[0019]
When the fourth plate member P ₄ is located on the small square window 4 side, the fourth display portion D ₄ is located on the large square window 2 side with its long side coinciding with one side of the small square window 4. When this is the case, the hypotenuse forms a part of the hypotenuse 1a of the right triangle window 1 (see FIGS. 8 and 11). When the fifth plate member P ₅ is located on the small square window 4 side, the fifth display portion D ₅ constitutes two sides of the small square window 4 and when it is located on the large square window 2 side, The hypotenuse constitutes one side of the large square window 2 (see FIGS. 9 and 11).
[0020]
Here, the first moving guide G _{1 to} the fifth moving guide G ₅ and the first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ shown in FIGS. 5 to 9 are viewed from the surface of each disk. It is.
[0021]
In this manner, the mobile first fourth display portion D ₄ and the fifth display section D ₅ of the display unit D ₁ to the third display area D ₃ and the small square window 4 of the middle square window 3 is in the large square window 2 side and, it is possible to first display unit D ₁ to fifth display section D ₅ are overlapped, that a large square window 2 the same square (see Figure 11).
[0022]
The movement of the first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ moves according to the first movement guide G _{1 to} the fifth movement guide G ₅ as described above. The first moving guide G ₁ is formed on the back surface side of the first disk A ₁ and has a course in which the first plate material P ₁ can reciprocate between the large square window 2 and the middle square window 3. It is set [see FIG. 3 (A)].
[0023]
Similarly, the second moving guide G ₂ is formed on the back side of the second disk A ₂ so that the second plate material P ₂ can reciprocate between the large square window 2 and the middle square window 3. The course is set (see FIG. 3B). Similarly, the third moving guide G ₃ is formed on the back side of the third disk A ₃ so that the third plate material P ₃ can reciprocate between the large square window 2 and the middle square window 3. Course (see FIG. 4A).
[0024]
Next, the fourth moving guide G ₄ is formed on the back side of the fourth disk A ₄ , and the fourth plate material P ₄ can reciprocate between the large square window 2 and the small square window 4. [See FIG. 4B]. Similarly, the fifth moving guide G ₅ is formed on the back side of the fifth disk A ₅ so that the fifth plate member P ₅ can reciprocate between the large square window 2 and the small square window 4. The course is set (see FIG. 4C). The first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ are moved inside the first movement guide G _{1 to} the fifth movement guide G ₅ by the falling motion as the disk A rotates on the vertical plane. (See FIGS. 5 to 9).
[0025]
The first moving guide G _{1 to} the fifth moving guide G ₅ are rectangular frames. For example, the first plate material P ₁ is a first disc A ₁ according to the first moving guide G ₁ . It moves by sliding on the back side. The first moving guide G ₁ becomes a moving end so that the first plate material P ₁ can stop at a position where the first plate material P ₁ forms a square between the middle square window 3 and the large square window 2. ing. The second movement guide G _{2 to} the fifth movement guide G ₅ are formed in the same manner as the first movement guide G ₁ .
[0026]
The disk A is rotated on the vertical plane by the rotation drive base B. The rotary drive base B is provided with vertical side plates 11, 11 facing the parallel state on the base plate 10, and a drive roll 12 and a guide roll 13 are pivotally supported in the vertical side plates 11, 11. The drive roll 12 rotates with a driven pulley 14 mounted outside the vertical side plate 11. Then, the driving pulley 16 and the driven pulley 14 mounted on the side of the driving mechanism portion 15 arranged on the base plate 10 are belted by the belt member 17 and the driving pulley 16 is rotated by the driving mechanism portion 15. The driven pulley 14 and the drive roll 12 are rotated via the belt member 17. A battery receiver 18 and a switch 19 for starting the drive mechanism 15 are mounted on the base plate 10. The disk body A is disposed between the vertical side plates 11 and 11 and is placed on the drive roll 12 and the guide roll 13. The rotation of the drive roll 12 is transmitted to the disk body A, and the disk body A rotates.
[0027]
Due to the rotational movement of the disk A, the first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ mounted therein are between the middle square window 3 and the large square window 2, and the small square window 4 and the large square window 2. Return to and from. As a result, the first display portion D _{1 to} the third display portion D ₃ constituting the middle square window 3 are moved to the large square window 2 side, and the fourth display portions D ₄ and fifth constituting the small square window 4 are moved. When the display unit D ₅ moves to the large square window 2 side, a square in the large square window 2 is formed, or the first to fifth plate materials P _{1 to} P ₅ that have moved to the large square window 2 are formed. It moves to the middle square window 3 and the small square window 4 again, and this is repeated by the disk body A rotating (see FIG. 12). The learner can realize the “three square theorem” while watching the movement of the first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ .
[0028]
【The invention's effect】
The invention of claim 1 includes a right triangle window 1, a large square window 2 having the oblique side 1a of the right triangle window 1 as one side, a middle square window 3 having the long side 1b of the right triangle window 1 as one side, A disk A having a small square window 4 with the short side 1c of the right triangle window 1 as one side, and the large square window 2 are virtually folded along the hypotenuse 1a of the right triangle window 1 to intersect the middle square window 3. the first plate member P ₁ displaying a first display unit D ₁ comprising a right-angled triangle is divided into Jiwatte _three, becomes the second plate member P ₂ and quadrilateral displaying the second display portion D ₂ made small right triangle third and third plate member P ₃ that displays the display portion D _3, displaying a fourth display portion D ₄ comprising right-angled triangle the is divided by a line parallel to the oblique side 1a of the right-angled triangle window 1 in a small square window 4 Table fourth plate member P ₄ and the fifth display section D ₅ made trapezoidal and Were made from the fifth plate member P ₅ Prefecture, the first plate member P ₁ to the fifth plate member P ₅ is a square or rectangular shape, the first circular plate A ₁ to 5 constituting the disk body A The disc A ₅ is laminated, and the first disc A ₁ is formed with the right triangle window 1, the large square window 2, the middle square window 3, and the small square window 4, and 1 disc a ₁ to wherein the fifth disc back side of a _5, first moving guide G which is a rectangular frame, each said first plate member P ₁ to the fifth plate member P ₅ moves ₁ to the fifth moving guide G ₅ is provided, between said first plate member P ₁ to the third plate member P ₃ is the middle square window 3 large square window 2 by the rotation of the disk body a, and The fourth plate material P ₄ and the fifth plate material P ₅ By was Pythagorean theorem teaching material, characterized in that occupies not reciprocate between the large square window 2 to the respective said first moving guide G ₁ to the fifth moving guide G _5, learners Makes it easy to understand the “three square theorem”.
[0029]
The present invention includes a disk body A having a right triangle window 1, a large square window 2 having the oblique side 1a of the right triangle window 1 as one side, and a medium square window 3 having the long side 1b of the right triangle window 1 as one side. , A small square window 4 having the short side 1c of the right triangle window 1 as one side, and the first display portions D _{1 to} D 5 such as a right triangle and a quadrilateral constituting the square window 3 and the small square window 4 therein. The first plate material P _{1 to} the fifth plate material P _{5 on} which the display portion D ₅ is described are mounted so that they can be moved appropriately so that the large square window 2 can form the same square. is there.
[0030]
Due to the rotational movement of the disk A, the first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ mounted therein are between the middle square window 3 and the large square window 2, and the small square window 4 and the large square window 2. Return to and from. As a result, the first display portion D _{1 to} the third display portion D ₃ constituting the middle square window 3 are moved to the large square window 2 side, and the fourth display portions D ₄ and fifth constituting the small square window 4 are moved. When the display unit D ₅ moves to the large square window 2 side, a square in the large square window 2 is formed, or the first to fifth plate materials P _{1 to} P ₅ that have moved to the large square window 2 are formed. It moves to the middle square window 3 and the small square window 4 again, and this is repeated as the disk A rotates.
[0031]
The learner can realize the “three square theorem” while seeing the movement of the first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ , and can specifically understand the “three square theorem”. it can.
[0032]
Next, the invention of claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the disk body A is a three-square theorem teaching material that is rotated by driving a motor, so that the disk body A starts the motor, The first plate material P _{1 to} the fifth plate material P ₅ are rotated and the learner can understand the “three-square theorem”.
[Brief description of the drawings]
1A is a front view of a disk body and a rotary drive base, FIG. 1B is a longitudinal front view of the rotary drive base, FIG. 2A is a perspective view of the disk body, and FIG. FIG. 3C is an exploded perspective view of the disc body. FIG. 3A is a perspective view of the first disc and the first plate material. FIG. 3B is a perspective view of the second disc and the second plate material. FIG. 4A is a perspective view of a third disk and a third plate material, FIG. 4B is a perspective view of a fourth disk and a fourth plate material, and FIG. 4C is a fifth disk and a fifth plate material. FIG. 5 is an operation diagram showing the movement state of the first plate material in the first movement guide. FIG. 6 is an operation diagram showing the movement state of the second plate material in the second movement guide. FIG. 8 is an operation diagram showing the movement state of the third plate material in the third movement guide. FIG. 8 is an operation diagram showing the movement state of the fourth plate material in the fourth movement guide. FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the fifth plate member is moved; FIG. 11 is a state diagram in which the first display unit to the fifth display unit are accommodated in the large square window. FIG. 12 is a diagram illustrating the rotation of the disc body, and the first display unit to the fifth display unit moving to the large square window. Action diagram showing the process 【Explanation of symbols】
1 ... right triangle window 1a ... hypotenuse 2 ... large square window 1b ... long side 1c ... short side A ... disk body 3 ... medium square window D ₁ ... first display portion P ₁ ... first plate member D ₂ ... second display Part P ₂ ... second plate material D ₃ ... third display part P ₃ ... third plate material 4 ... small square window D ₄ ... fourth display part P ₄ ... fourth plate material D ₅ ... fifth display part P ₅ ... Fifth plate material

Claims

A right triangle window, a large square window with the hypotenuse of the right triangle window as one side, a medium square window with the long side of the right triangle window as one side, and a small square window with the short side of the right triangle window as one side a disk body having, first the first display unit comprising right-angled triangle is divided large square window 3 I I seriously the middle square windows virtually folded along the hypotenuse of a right triangle window shown Table 1 the plate member, parallel to the third plate member displaying the third display part comprising a second plate member and quadrilateral displaying the second display unit comprising the small right triangle, the hypotenuse of the right triangle window in the small square window consists of a fifth plate member which displays the fourth plate member and a trapezoidal consisting fifth display unit displaying the fourth display portion comprising a right-angled triangle is divided by the line, the first plate member to the fifth plate member is square Or a rectangular shape, The first to fifth disks constituting the disk body are laminated, and the first disk is formed with the right triangle window, the large square window, the middle square window, and the small square window. In addition, on the back side of the first disk to the fifth disk, a first moving guide to a fifth movement which is a rectangular frame on which the first plate material to the fifth plate material move, respectively. The first plate member to the third plate member are arranged between the middle square window and the large square window by the rotation of the disk body , and the fourth plate member and the fifth plate member are small square windows. A three-square theorem teaching material characterized by having a reciprocating movement between the first moving guide and the fifth moving guide, respectively, between the first and fifth square windows .

3. The three-square theorem teaching material according to claim 1, wherein the disk is rotated by a motor.