模型电路教具的制作方法

本实用新型涉及教具或者玩具领域，具体而言，涉及一种模型电路教具。

背景技术：

现有技术的教具在普及电路知识和教学方面仍以传统的电路教学或试验模型为主，这种电路模型的主要目的是通过电路实验获得相应数据，电路模型的操作要求相对较高，且大都比较严肃，没有趣味性，不适合用在科技馆等科普场所为小学生或学龄前儿童普及电路知识。当前小学生或学龄前儿童的智力水平发展高于以往同龄人，接触和了解新奇科学知识的欲望增强，而且由于当下的教育模式，也让他们有了更多的接触和了解新奇科学知识的需求。

目前，国内外主要采用以下四种不同类型电路教具，这四种电路教具各有优缺点及适用范围，并不能完全满足教学的需求，每种教具的具体缺点如下：

第一种是采用图片、展板、PPT等的平面展示教具，此种教具虽然比较方便快捷，但是不能展示出立体效果，趣味性低；第二种是采用视频等的动态展示教具以及第三种是软件模拟的3D效果人机交互的展示教具，这两种教具虽然有较好的视觉效果，但是对于儿童来说电路是虚拟无实物的状态，没有直观的感受，所以难以让儿童在教学的同时通过动手加深记忆。第四种是采用电子元件模型等的搭建类互动展示教具，此种教具虽然有实物可以让儿童动手，但此类教具模型复杂，操作要求高，耗时长，趣味性低，价格高，不适用于小学生或学龄前儿童开展学习，而且成本相对较高。由此可以看出，现有的电路教具或讲学方式均有各自的缺陷和不足。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种模型电路教具，以至少解决低龄儿童开展电路学习时的教具过于复杂、枯燥，同时成本高的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种模型电路教具，包括：封面卡片和封底卡片，所述封面卡片覆盖于所述封底卡片的上方，所述封面卡片上设置有预定图形，所述封底卡片上设置有电路图，所述电路图包括预设电路模型和待设计电路模型；其中，所述预定图形与所述电路图相匹配；所述封面卡片的预定位置设置所述电路图的预设电路元件，所述预定图形为能够按照指示线条折叠成为立体形状的模型。

进一步地，所述封底卡片上设置有折叠线，所述封底卡片按照所述折叠线与所述预定图形相互配合进行折叠。

进一步地，所述预定图形包括遮挡部分与镂空部分，其中，所述遮挡部分是所述封面卡片遮挡住所述封底卡片的部分，所述镂空部分是所述封面卡片露出所述封底卡片的部分。

进一步地，所述待设计电路模型设置于所述遮挡部分。

进一步地，所述封面卡片的预定位置为所述镂空部分。

进一步地，所述电路图的预设电路元件为发光电路元件。

进一步地，所述预设电路模型包括导电纸/导电油墨、led灯和电池。

进一步地，所述待设计电路模型包括发声器。

进一步地，所述封面卡片和所述封底卡片为纸板或者塑料板。

在本实用新型实施例中，采用封面卡片和封底卡片，所述封面卡片覆盖于所述封底卡片的上方，所述封面卡片上设置有预定图形，所述封底卡片上设置有电路图，所述电路图包括预设电路模型和待设计电路模型；所述预定图形与所述电路图相匹配；所述封面卡片的预定位置设置所述电路图的预设电路元件，所述预定图形为能够按照指示线条折叠成为立体形状的模型。通过本实用新型解决了低龄儿童开展电路学习时的教具过于复杂、枯燥，同时成本高的技术问题。本实用新型的教具操作简便，提高了教学的趣味性，激发了孩子的兴趣从而增加了儿童教学的参与度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的一种模型电路教具的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的预设电路模型和待设计电路模型的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的折叠前的封面卡片的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的折叠后的封面卡片的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是根据本实用新型实施例的模型电路教具，如图1所示，该教具包括：封面卡片2和封底卡片1，该封面卡片覆盖于该封底卡片的上方，该封面卡片上设置有预定图形4，该封底卡片上设置有电路图(如图2所示)，该电路图包括预设电路模型和待设计电路模型；该预定图形3与该电路图相匹配；该封面卡片的预定位置设置该电路图的预设电路元件。

上述封底卡片与封面卡片可以是相互独立的卡片，封面卡片上的预定图形可以印有科技馆新馆建筑示意图，也可以是其他建筑物轮廓、风景、动画角色等图案。如图2所示，上述预设电路模型可以采用图2中的并联B，也可以采用串联A，还可以同时预设一个并联电路B和一个串联电路A，在封面卡片的图形复杂处可以对应设置并联的预设电路模型C(图2中的C自由设计区)，使封面卡片可以覆盖住预设电路模型，得以使成品更加美观，增加趣味性。该封面卡片的预定位置可以是为镂空4(如图1所示)、特殊纸质或特殊颜色的位置，将预设电路模型中电路元件设置在该位置上，增加了趣味性，待设计电路模型，该位置是空白位置待孩子自行根据已有的预设电路模型去设计新的电路模型，该模型也可以结合一定有特殊效果的电路原件。

上述电路教具与现有技术中复杂教具和演示功能的教具不同，本实施例的电路教具在孩子动手玩的同时引发儿童的自主学习的兴趣，培养儿童的动手能力，同时按照预设电路模型去设计，使儿童学习操作简便。

为了激发了孩子的兴趣从而增加了儿童教学的参与度，本实施例将预定图形设置为可以折叠为立体形状的图形，在一种可选的实施方式中，该预定图形为能够按照指示线条折叠成为立体形状的图形。折叠前的封面卡片如图3所示，设计过程中，组成立体镂空结构的图形是科技馆新馆建筑示意模型，也可以是其他建筑物轮廓，可以是风景，可以是动画角色等。将组成立体镂空结构的每个基本单元分割开来，在立体结构纸模型折叠过程中，具体要求为：虚线代表：向上折；点划线代表：向下折；粗实线代表：剪开。折叠后的封面卡片如图4所示，最终通过折叠能够实现由2D结构向3D结构的转化，产生高低起伏的立体造型。优选地，预定图形是科技馆轮廓。

在上述设计过程中预先对结构中可以对使用剪刀剪开的部分进行机器模切，这样在学生操作的时候，可以减少操作时间及操作难度。在工厂进行批量模切后，学生拿到制作材料，可以直接用手将每个结构单元撕下来，避免了剪刀使用所带来的时间浪费和安全隐患。

上述预定图形经过剪切和折叠后，具有立体效果，激发儿童学习的兴趣和互动性。

上述教具的封底卡片与封面卡片的折叠相对应，在一种可选的实施方式中，该封底卡片上设置有折叠线，该封底卡片按照该折叠线与该预定图形相互配合进行折叠。通过该设置封面卡片产生立体效果的图形，并且封底卡片经过折叠也可以分成两部分，每一部分设置不同的电路模型，在封底卡片的折叠线处设置预设电路模型。

上述预定图形经过剪切与折叠形成两个部分，在一种可选的实施方式中，该预定图形包括遮挡部分与镂空部分，其中，该遮挡部分是该封面卡片遮挡住该封底卡片的部分，该镂空部分是该封面卡片露出该封底卡片的部分。优选地，该待设计电路模型设置于该遮挡部分。优选地，该封面卡片的预定位置为该镂空部分。优选地，该电路图的预设电路元件为发光电路元件。

通过上述实施方式将封面卡片的镂空位置与发光电电路元件相对应，可以使折叠后或折叠前的图形的镂空位置发光，该效果增加了电路模型的功能，激发学生的兴趣，同时非常简单易操作，只需要按照封面卡片中的图形按照指示线剪切和折叠，封底卡片也做对应的折叠，最后形成了立体图形与电路模型相结合的教具成品，该模型的制作过程就是一种教学过程。此外，作为一种备选方案，本实施例还可以预先将封底卡片上的电路连接好，并附上电池，作为科技馆礼品/纪念品，发放或出售给游客等其他人员。

在一种可选的实施方式中，该预设电路模型包括导电纸/导电油墨、led灯和电池。在电路设计过程中，将电路中不同的电子元件用不同的形状和颜色表示出来，使表达的信息更清晰。电路连接用导电纸或导电油墨笔，电源用纽扣电池，电路上的发光元件使用LED灯，LED灯通过封面卡片的镂空露出来(需设计立体图形的镂空位置与LED灯的位置对应)，LED灯亮时可以看到。在学生进行制作时提供资料包(彩纸、电池、LED灯、导电纸、导电油墨笔)，引入操作说明、等附加文字，使学生在使用过程中可以独立完成学习。同时，每个纸模电路模型在制作之前，就是两张完整的纸，完成制作后形成具有科学性、美观性的立体镂空结构电路纸模型。

在一种可选的实施方式中，该待设计电路模型包括发声器。该发声器设置于封底卡片的折叠线处，当制作完毕后可以随着封底卡片的折叠，触发开关，使得该教具播放语音或者音乐，学生可以以此为目标结合预设电路模型，使用材料包中的发声器，设计电路，从而寓教于乐，使孩子积极的探索电路模型，并激发孩子的创造能力，这与以往的教具只是简单的演示有极大不同。

优选地，该封面卡片和该封底卡片为纸板或者塑料板。

通过上述实施方式向小学生或学龄前儿童开展电路方面的科普活动，让他们主动、快乐地参与到相关科普活动中，使得科普活动起到预期效果，同时兼顾较低成本。

下面结合一个可选的实施方式对上述教具进行说明：

考虑到现有电路教具的特点及局限性，结合科技馆的特点，教师与学生对新型电路教具的需求，尝试利用成本较低的纸质作为材料，设计制作一种用于教学互动的科技馆结构纸模型电路教具。这种纸模型教具应具有价格低廉，操作简便的特点，能够形象、立体的在镂空处拼贴出纸电路，展示出透光下的科技馆的建筑特点(新馆建筑为一体量较大的单体正方形，利用若干个积木般的块体相互咬合，使整个建筑呈现出一个巨大的“鲁班锁”)。具体地，电路模型采用导电纸、彩色led灯、纽扣电池，成本低廉，且学生易操作。学生可通过拆装搭建的方式自由构建电路模型，使每位同学都有机会在课堂上参与动手制作，用于向小学生或学龄前儿童开展电路方面的科普活动。该模型集科学性和趣味性于一体，操作性高，成本低。能够激发小学生或学龄前儿童参与互动的兴趣，提升科普效果。该纸模电路更适于用在科普活动中教学或展示，并具有如下效果:

(1)趣味性强。

(2)模型简单，操作要求低，适用于对小学生或学龄前儿童开展科普。

(3)所用器材和设备少，且制造或购买的成本低。

(4)制作好以后，可以用作礼品，可以作为小朋友的礼物，进一步提升小朋友参与度和趣味性。

(5)具有良好的立体效果和互动性，可自由拼贴，且配有相关背景知识，简单便携。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。