[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Zeichenschablone für ein mathematisches Lernspiel.
[0002] Eine zeichnerische Darstellung und Veranschaulichung logischer Abläufe oder mathematischer
Zusammenhänge wird oft angewendet. So ist beispielsweise die Verwendung von Flußdiagrammen
üblich, bei denen unterschiedlich geformte Kästchen, die bestimmten logischen oder
mathematischen Operationen entsprechen, aufgezeichnet sowie durch Verbindungslinien
zueinander in Beziehung gesetzt werden. Für eine schnelle und zeichnerisch saubere
Ausführung dieser Kästchen und Verbindungslinien können zweckmäßig die gewünschte
Form der Kästchen enthaltende Zeichenschablonen verwendet werden. Dennoch ist hierbei
der Arbeitsaufwand noch verhältnismäßig groß, weil die Zeichenschablone zur Erstellung
jedes einzelnen Kästchens jeweils in die vorgesehene Lage gerückt und weil außerdem
die Verbindungslinien getrennt erstellt werden müssen. Dieser Arbeitsaufwand steht
insbesondere einer spielerischen Handhabung durch Kinder bei rechnerischen Lernspielen
entgegen.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zeichenschablone zu schaffen,
durch welche die grafische Darstellung mathematischer Lösungswege, insbesondere die
Lösung von Textaufgaben, in Form eines Lernspiels leicht und schnell durchführbar
ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine ebene Platte, die durch in wenigstens
zwei waagerechten Reihen nebeneinander und in wenigstens zwei senkrechten Reihen übereinander
angeordnete Öffnungen, sowie durch je eine im von den vier Öffnungen zweier benachbarter
waagrechter und senkrechter Reihen umgebenen Bereich der Platte angeordnete zentrale
Öffnung und durch von jeweils den umgebenden Öffnungen aus zur Mitte der zentralen
Öffnung weisende, durch Stege der Platte unterbrochene Schlitze durchbrochen ist.
[0005] Durch die erfindungsgemäße Zeichenschablone ist es möglich, äußerst rasch und einfach
eine auf alle möglichen Lösungswege von Textaufgaben passende grafische Darstellung
zu zeichnen. Da die Öffnungen in mehreren übereinanderliegenden waagrechten Reihen
angeordnet sind, wobei die Öffnungen in der senkrechten Richtung miteinander fluchten,
ist es somit durch Auflegen der Zeichenschablone auf eine Zeichenunterlage und Abfahren
der Ränder der Öffnungen mit einem Zeichenstift in einem einzigen Arbeitsvorgang möglich,
gleichermaßen angeordnete Kästchen auf die Zeichenunterlage zu zeichnen. Entsprechend
der Möglichkeit, jede Lösung einer Textaufgabe in eine Folge von Rechenoperationen
mit jeweils zwei Operanden zu zerlegen, beispielsweise Addition, Subtraktion, Multiplikation
und Division je zweier Zahlen, lassen sich somit in Abhänhigkeit von der zu lösenden
Aufgabe für je zwei der zu verarbeitenden Operanden zwei benachbarte Kästchen in einer
bestimmten waagrechten Reihe zeichnen, wobei diese beiden Kästchen zur Eintragung
der Operanden bestimmt sind. Die Anordnung der Kästchen innerhalb der übereinanderliegenden
waagrechten Reihen ergibt sich dabei aus der Reihenfolge der entsprechenden Operation
innerhalb der gesamten Folge von auszuführenden Rechenoperationen. Gleichzeitig mit
den Kästchen lassen sich auch unter Führung durch die lediglich aus Gründen der Festigkeit
der Schablone durch Stege der Platte unterbrochenen Schlitze sowie durch die zentralen
Öffnungen Verbindungslinien von den benachbarten Kästchen einer waagrechten Reihe
zu einem mit Hilfe der zentralen Öffnung gleichzeitig zeichnerisch ausführba
- ren zentralen Kästchen, das mittig unterhalb der beiden Kästchen der waagrechten
Reihe liegt, herstellen. Dieses zentrale Kästchen dient der Eintragung des Operators
beispielsweise eines Plus-, Minus-, Multiplikators- oder Divisionszeichens, so daß
durch die beiden über dem zentralen Kästchen liegenden Kästchen, welche die beiden
Operanden enthalten und durch die von diesen beiden Kästchen ausgehenden Verbindungslinien
zu dem den Operator enthaltenden zentralen Kästchen die auszuführende Rechenoperation
eindeutig und anschaulich dargestellt ist. Durch die von der zentralen Öffnung ausgehenden,
zu den Öffnungen der darunterliegenden waagrechten Reihe gerichteten Schlitze ist
schließlich eine Verbindungslinie zu einem ebenfalls durch Abfahren des Randes der
entsprechenden Öffnung zeichnerisch darstellbaren Kästchen, in das das Ergebnis der
entsprechenden Rechenoperation eingetragen werden kann. herstellbar. Hierdurch wird
somit eine vollständige und äußerst anschauliche grafische Darstellung einer in sich
abgeschlossenen Teiloperation, beispielsweise aus dem Lösungswege einer Textaufgabe,
in einem einzigen raschen Zeichenvorgang ermöglicht, ohne daß dabei die Schablone
verschoben oder der Zeichenstift - mit Ausnahme der kurzen Unterbrechung durch die
Stege - abgesetzt werden muß. Darüber hinaus lassen sich je nach der vorhandenen Anzahl
von waagrechten und senkrechten Reihen, d. h. je nach der waagrechten und senkrechten
Erstreckung der Zeichenschablone aber beliebig viele nebeneinander bzw. nacheinander
auszuführende Operationen gleichzeitig darstellen, indem die notwendigen Kästchen,
zentralen Kästchen und Verbindungslinien in einem einzigen Zeichenvorgang durch Abfahren
der entsprechenden Öffnungen, zentralen Öffnungen und Schlitze der Zeichenschablone
hergestellt werden. Die erfindungsgemäße Zeichenschablone erweist sich somit in ihrer
Anwendung für eine Einfachheit der Handhabung, eine hohe Zeichengeschwindigkeit und
eine besondere Exaktheit der Ausführung und Anschaulichkeit der Darstellung als äußerst
vorteilhaft.
[0006] In einer besonderen einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zeichenschablone
beträgt die Anzahl der senkrechten und waagrechten Reihen jeweils zwei. Dies reicht
bereits aus, um eine Rechenoperation mit zwei Operanden nebst dem Ergebniswert vollständig
darzustellen, da durch die Öffnungen der ersten waagrechten Reihe die beiden Kästchen
für die Operanden, durch die mittig darunterliegende zentrale Öffnung sowie die verbindenden
Schlitze das zentrale Kästchen für den Operator sowie die Verbindungslinien und durch
eine der beiden Öffnungen der zweiten waagrechten Reihe das Kästchen für das Ergebnis
gezeichnet werden kann. Dabei steht es dem Benutzer frei, je nach der Zweckmäßigkeit
der Darstellung das Kästchen für das Ergebnis mit Hilfe der bezüglich der zentralen
Öffnung linken oder rechten Öffnung der zweiten Reihe herzustellen. Um mit dieser
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zeichenschablone mehrere Operationen darstellen
zu können, wird die Zeichenschablone bei nebeneinander auszuführenden Operationen
einfach in Richtung der waagrechten Reihe und bei nacheinander auszuf+hrenden Operationen
in Richtung der senkrechten Reihe so weit verschoben, daß die gewünschte grafische
Darstellung im erforderlichen Umfang in beiden Richtungen forgesetzt werden kann.
Somit ist es auch bei dieser einfachen Ausführungsform möglich, jede abgeschlossene
Teiloperation ohne Verschiebung der Zeichenschablone in einem Zug aufzuzeichnen, wobei
weitere Teiloperationen nach einer einfachen Verschiebung der Zeichenschablone zeichnerisch
angeschlossen werden können.
[0007] Eine für den Benutzer besonders übersichtliche Ausführungsform der Zeichenschablone
zeichnet sich dadurch aus, daß die zentralen Öffnungen kreisrund sind. In diesem Zusammenhang
ist es sodann weiter besonders zweckmäßig, daß die umgebenden Öffnungen rechteckig
sind. Die hierdurch gegebeneUnterscheidung zwischen den Öffnungen zur Herstellung
der Kästchen für die Operanden und den zentralen Öffnungen zur Herstellung der Kästchen
für die Operatoren trägt ganz erheblich zur Steigerung der Übersichtlichkeit der Zeichenschablone
für den Benutzer bei. Irrtümer bei der Ausführung der Zeichnung können hierdurch leicht
vermieden werden.
[0008] In Verbindung mit der rechteckigen Ausgestaltung der Öffnungen erweist es sich ferner
als zweckmäßig, daß die grössere Rechteckseite der Öffnungen parallel zu den waagrechten
Reihen angeordnet ist. Eine derartige Ausgestaltung ist besonders an die Bedürfnisse
des Gebrauchszwecks der erfindungsgemäßen Zeichenschablone angepaßt, da hierbei in
waagrechter Richtung längserstreckte Kästchen gezeichnet werden können, die besonders
gut zur Aufnahme der erforderlichen Beschriftung geeignet sind.
[0009] Als besonders gebrauchsgerecht erweist sich auch eine Ausführungsform, bei der sich
die Schlitze von den zur zentralen Öffnung weisenden Ecken der umgebenden Öffnungen
aus erstrecken. Dies ermöglicht eine besonders flüssige Führung des Zeichenstiftes,
indem zunächst zur Herstellung der Kästchen der Rand der Öffnung von der entsprechenden
Ecke aus abgefahren und nach einem vollständigen Umlauf bei der damit verbundenen
Rückkehr zu dieser Ecke unmittelbar durch den Schlitz hindurchgeführt und damit gleichzeitig
die Verbindungslinie gezeichnet werden kann.
[0010] Im Hinblick auf eine flüssige Führung des Zeichenstiftes ist in einer anderen Weiterbildung
der Zeichenschablone ferner vorgesehen, daß die Stege am der zentralen Öffnung zugewandten
Ende der Schlitze angeordnet sind. Dies ermöglicht einerseits ohne Absetzen des Zeichenstiftes
die gleichzeitige Herstellung eines Kästchens sowie die davon ausgehende Verbindungslinie
und dient andererseits der Festigkeit der erfindungsgemäßen Zeichenschablone, da eine
Materialverstärkung der ebenen Platte besonders dort erwünscht ist, wo infolge der
im Bereich der zentralen Öffnung zusammenlaufenden Schlitze anderenfalls notwendig
eine Schwächung der Festigkeit auftreten würde.
[0011] Zur Steigerung der Anwendungsmöglichkeiten sind bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Zeichenschablone weitere, von Stegen der Platte unterbrochene Schlitze vorgesehen,
die sich jeweils von den eine der zentralen Öffnungen umgebenden Öffnungen aus zu
einer benachbarten zentralen Öffnung erstrecken. Hierdurch ist es möglich, nicht nur
Verbindungslinien von zwei Kästchen einer bestimmten waagrechten oder senkrechten
Reihe zu dem zugeordneten zentralen Kästchen zu ziehen, sondern es können mit Hilfe
der weiteren Schlitze, die sich zu einer benachbarten zentralen Öffnung erstrecken,
mehr als zwei Kästchen einer waagrechten oder senkrechten Reihe mit einem einzigen
zentralen Kästchen durch entsprechende Verbindungslinien verbunden werden. Das bedeutet
eine Erweiterung der Anwendung der erfindungsgemäßen Zeichenschablone auf den Fall,
daß die gleichzeitige Verarbeitung mehrerer Operanden, beispielsweise die Addition
mehrerer Zahlen, in einer einzigen Rechenoperation grafisch dargestellt werden soll.
Die die weiteren Schlitze unterbrechenden Stege der Platte dienen wiederum nur der
Festigkeit der Zeichenschablone. Da es bei der Anwendung der Zeichenschablone für
die gleichzeitige Darstellung von Operationen mit mehreren Operanden oft ausreicht,
lediglich die in einer bestimmten waagrechten Reihe liegenden Kästchen durch Verbindungslinien
mit einem darunterliegenden zentralen Kästchen zu verbinden, ist bei einer vereinfachten
Ausführungsform vorgesehen, daß sich die weiteren Schlitze nur zu den waagrecht benachbarten
zentralen Öffnungen erstrecken.
[0012] Schließlich ist es für eine einfache Handhabung der Zeichenschablone auch besonders
vorteilhaft, daß die Platte aus durchsichtigem Material besteht. Hierdurch wird bei
der Herstellung der Zeichnung die Sicht durch die Zeichenschablone nicht verdeckt,
so daß der Benutzer jederzeit einen Überblick über seine Zeichnung hat. In Anpassung
an ein gängiges Papierformat ist es ferner zweckmäßig, daß die Platte das Formal DIN
A 4 aufweist.
[0013] Eine der vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Lösung im Rahmen der Aufgabe
der Erfindung nebengeordnete Lösung besteht in einer Magnetschablone aus mehreren
zusammensetzbaren Talen für ein mathematisches Lernspiel, die wenigstens drei deckungsgleiche,
beschriftbare, magnetische Haftplatten und wenigstens eine mit Diagonalzeigern versehene
weitere magnetische Haftplatte aufweist. Dieser Magnetschablone, die für Demonstrationszwecke,
etwa im Klassensaal einer Schule gedacht ist, liegt das gleiche Prinzip zugrunde,
wie der erfindungsgemäßen Zeichenschablone, wobei lediglich die durch die Öffnungen
der erfindungsgemäßen Zeichenschablone herstellbaren Kästchen durch die beschriftbaren
magnetischen Haftplatten und die den zentralen Öffnungen der erfindungsgemäßen Zeichenschablone
entsprechenden zentralen Kästchen mit den durch die Schlitze zeichenbaren Verbindungslinien
durch die mit den Diagonalzeigern versehenen weiteren magnetischen Haftplatten gebildet
werden. Die Anordnung der beschriftbaren Haftplatten sowie der weiteren magnetischen
Haftplatten auf einer magnetischen Unterlage, wie etwa einer Magnettafel, gleicht
ansonsten völlig der Anordnung der Öffnungen, Verbindungsschlitze und zentralen Öffnungen
bzw. Kästchen, Verbindungslinien und zentralen Kästchen der Zeichenschablone. Ebenso
wie bei der erfindungsgemäßen Zeichenschablone besteht eine zweckmäßige Ausführungsform
der Magnetschablone darin, daß die beschriftbaren Haftplatten rechteckig sind. Entsprechend
der weiteren Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zeichenschablone bestehen vorteilhafte
Ausführungsformen der Magnetschablone ferner darin, daß die mit den Diagonalzeigern
versehenen, weiteren Haftplatten quadratisch, oder alternativ, kreisrund sind.
[0014] Schließlich ist bei der erfindungsgemäßen Magnetschablone in Analogie zu der mit
den weiteren Schlitzen versehenen erfindungsgemäßen Zeichenschablone auch vorgesehen,
daß die mit den Diagonalzeigern versehenen Haftplatten Rechtecke sind, deren längere
Rechteckseite größer ist als die Linearabmessungen der beschriftbaren Haftplatten,
und daß die Diagonalzeiger sich vom Mittelbereich eines gedachten, durch Abtragen
der kleineren Rechteckseite auf der größeren Rechteckseite von der Ecke des Rechtecks
aus gebildeten Quadrats sowohl zu den Ecken des Rechtecks als auch des gedachten Quadrats
erstrecken.
[0015] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung mehrerer Ausführungs= formen sowie aus der Zeichnung. Hierin zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Zeichenschablone mit in zwei waagrechten und zwei
senkrechten Reihen angeordneten Öffnungen,
Fig. 2 ein mit der Ausführungsform der Zeichenschablone von Fig. 1 gezeichnetes Diagramm,
Fig. 3 ein mit der Ausführungsform der Zeichenschablone von Fig. 1 gezeichnetes zusammengesetzes
Diagramm,
Fig. 4 eine andere Ausführungsform der Zeichenschablone,
Fig. 5 ein mit der Ausführungsform von Fig. 4 gezeichnetes, zusammengesetzes Diagramm,
Fig. 6 eine Ausführungsform mit in mehr als zwei waagrechten und senkrechten Reihen
angeordneten Öffnungen,
Fig. 7 eine Weiterbildung der Ausführungsform von Fig. 6,
Fig.8a eine Magnetschablone mit magnetischen Haftplatten und 8b (Fig. 8a) und weiteren magnetischen Haftplatten (Fig. 8b),
Fig. 9 eine andere Ausführungsform der weiteren magnetischen Haftplatten von Fig.
8b und
Fig.10 eine Weiterbildung der weiteren magnetischen Haftplatten von Fig. 9.
[0016] Eine in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform einer Zeichenschablone besteht aus einer
verhältnismäßig dünnen, rechteckigen ebenen Platte 1, die beispielsweise aus einem
durchsichtigen Kunststoff hergestellt ist. Diese Platte 1 ist durch vier rechteckige
Öffnungen 2, 3, 4, 5 durchbrochen, wobei diese Öffnungen 2 - 5 in zwei waagrechten
Reihen nebeneinander und zwei senkrechten Reihen übereinander angeordnet sind. Dabei
liegen die beiden Öffnungen 2, 3 in der oberen waagrechten Reihe und die beiden Öffnungen
4, 5 in der unteren waagrechten Reihe, wogegen die beiden Öffnungen 2, 4 in der linken
senkrechten Reihe und die beiden Öffnungen 3, 5 in der rechten senkrechten Reihe liegen.
Jede der Öffnungen 2 - 5 ist mit ihrer jeweils größeren Rechteckseite 6 parallel zu
den waagrechten Reihen angeordnet, die ihrerseits parallel zur größeren Rechteckseite
7 der ebenen Platte 1 ausgerichtet sind.
[0017] Der von den vier Öffnungen 2 - 5 der beiden einander benachbarten senkrechten und
waagrechten Reihen umgebende Bereich der Platte 1 ist durch eine kreisrunde, zentrale
Öffnung 8 durchbrochen, deren Kreismittelpunkt im Schnittpunkt der beiden gedachten
Diagonalen liegt, die sich jeweils von der rechten unteren Ecke 9 der linken oberen
Öffnung 2 zu der linken oberen Ecke 10 der rechten unteren Öffnung 5 bzw. von der
linken unteren Ecke 11 der rechten oberen Öffnung 3 zu der rechten oberen Ecke 12
der linken unteren Öffnung 4 erstrecken. Längs dieser beiden durch die Ecken 9 bis
12 festgelegten gedachten Diagonalen ist die Platte 1 ferner durch zum Kreismittelpunkt
der zentralen Öffnung 8 weisende Schlitze 14, 15, 16, 17 durchbrochen, die jeweils
mit den entsprechenden Öffnungen 2
- 5 in Verbindung stehen, wobei der Schlitz 14 von der rechten unseren Ecke 9 der linken
oberen Öffnung 2, der Schlitz 15 von der linken unteren Ecke 11 der rechten oberen
Öffnung 3, der Schlitz 16 von der rechten oberen Ecke 12 der linken unteren Öffnung
4 und der Schlitz 17 von der linken oberen Ecke 10 der rechten unteren Öffnung 5 ausgeht.
[0018] Diese zur Mitte der zentralen Öffnung 8 weisenden Schlitze 14 - 17 enden kurz vor
dem Rand 19 der zentralen Öffnung 8 und bilden somit Stege 20, 21, 22 bzw. 23 der
Platte 1. Diese die Schlitze 14 - 17 vor der zentralen Öffnung 8 unterbrechenden Stege
20 - 23 dienen der Festigkeit der Zeichenschablone, da im Falle ihrer.Abwesenheit
durch die dann mit der zentralen Öffnung 8 in Verbindung stehenden Schlitze 14 - 17
innerhalb der Platte 1 freie Materialenden entstehen würden. die für die Festigkeit
der Zeichenschablone nachteilig wären.
[0019] In Fig. 2 ist als Anwendungsbeispiel für den Einsatz der Zeichenschablone ein Diagramm
dargestellt, das dadurch entsteht, daß die Ränder der Öffnungen 2, 3 und 5, der Rand
der zentralen Öffnung 8 sowie die Stege 14, 15 und 17 mittels eines Zeichenstiftes
in der auf eine Zeichenunterlage aufgelegten Schablone abgefahren werden. Dabei entspricht
das so gezeichnete Kästchen 102 der Öffnung 2, das Kästchen 103 der Öffnung 3 und
das Kästchen 105 der Öffnung 5, wogegen die Verbindungslinien 114, 115 und 117 zu
dem der zentralen Öffnung 8 entsprechenden zentralen Kästchen 108 den Stegen 14, 15
bzw. 17 entsprechen. Dieses Diagramm dient der Veranschaulichung einer einzelnen Rechenoperation
in einer logischen Folge von Rechenoperationen, wie sie etwa durch eine zusammengesetzte
Textaufgabe definiert ist. Dabei werden in die beiden oberen Kästchen 102, 103 je
ein Operand, in das zentrale Kästchen 108 der zugehörige Operator und in das rechte
untere Kästchen 105 das Ergebnis eingetragen. Beispielsweise stehen in den beiden
oberen Kästchen 102, 103 als Operatoren zwei Zahlen, in dem zentralen Kästchen 108
als Operator ein +-Zeichen, wobei sodann in dem unteren Kästchen 105 als Ergebnis
die Summe der beiden Operanden einzutragen ist. Auf diese Weise wird eine für die
Zwecke eines mathematischen Lernspiels äußerst anschauliche Darstellung einer Rechenoperation
erreicht.
[0020] Zur weiteren Erläuterung des Gebrauchs der Zeichenschablone von Fig. 1 ist in Fig.
3 ein zusammengesetztes Diagramm dargestellt, welches dadurch entsteht, daß mittels
der Zeichenschablone zuerst in der anhand von Fig. 2 beschriebenen Weise das dort
dargestellte einzelne Diagramm gezeichnet wird, das in Fig. 3 den oberen Teil des
zusammengesetzten Diagramms bildet und mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig.
2 bezeichnet ist, wonach die Zeichenschablone senkrecht nach unten parallelverschoben
wird, so daß ihre rechte obere Öffnung 3 auf dem bereits gezeichneten, das Ergebnis
darstellenden Kästchen 105 zu liegen kommt. Sodann werden in der im Zusammenhang mit
Fig. 2 beschriebenen Weise die Kästchen 102' und 105' sowie das zentrale Kästchen
108' zusammen mit den Verbindungslinien 114', 115'und 117
1 gezeichnet, wobei sich dieser Vorgang durch weitere Parallelverschiebung nach unten,
jedoch auch durch sinnentsprechende Parallelverschiebungen in der waagrechten Richtung
beliebig forsetzen läßt. Bei dem in Fig. 3 dargestellten zusammengesetzten Diagramm
wird das in dem Kästchen 105 befindliche Ergebnis, das gemäß den in dem zentralen
Kästchen 108 angedeuteten Divisionszeichen das Ergebnis einer Division der in dem
Kästchen 102 enthaltenen Zahl durch die in dem Kästchen 103 enthaltene Zahl ist, zum
Ausgangspunkt einer nächstfolgenden Rechenoperation, bei der gemäß den in dem Kästchen
108' angedeuteten Minus-Zeichen als Operator das in dem Kästchen 105 enthaltene Ergebnis
von dem in dem in derselben waagrechten Reihe liegenden Kästchen 102' enthaltenen
Zahlenausdruck abgezogen wird. Das Ergebnis dieser Substraktion wird schließlich wieder
in das unterste rechte Kästchen 105' eingetragen. Auf diese Weise ist es also möglich,
mit Hilfe der Zeichenschablone eine logische Folge von Rechenoperationen für ein Lernspiel
sehr anschaulich darzustellen, wobei in die einzelnen Kästchen oder in deren äusserem
Randbereich auch noch weitere Informationen zur Kennzeichnung der einzelnen Rechenschritte
eingetragen werden können.-In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform der Zeichenschablone
dargestellt, die durch eine Weiterbildung einer zur in Fig. 1 dargestellten Zeichenschablone
identischen Zeichenschablone gewonnen ist. Es sind daher die gleichen Teile mit den
gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet. Der Unterschied zur Fig. 1 besteht
lediglich darin, daß die ebene Platte 1 durch weitere Schlitze 25, 26, 27, 28, 29,
30, 31 und 32 durchbrochen ist, die ebenso wie die Schlitze 14 bis 17 der Führung
des Zeichenstiftes dienen. Während sich jedoch die Schlitze 14 - 17 jeweils in der
Richtung vom Mittelpunkt der zentralen Öffnung 8 zu den entsprechenden Ecken 9 bis
12 der diese zentrale Öffnung umgebenden Öffnungen 2 - 5 erstrecken, sind die Richtungen
der weiteren Schlitze derart ausgerichtet, daß sie zwar ebenfalls im Kreismittelpunkt
der zentralen Öffnung 8 zusammenlaufen, den äußeren Umfang 33 der ebenen Platte 1
jedoch jeweils in den gedachten Schnittpunkten 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40 und 41 der
Verlängerungsgeraden durch die jeweils inneren Rechteckseiten 42 und 47, 43 und 46,
44 und 49 bzw. 45 und 48 mit dem äußeren Umfang 33 schneiden. Die Richtung der weiteren
Schlitze 25 - 32 kann somit dadurch charakterisiert werden, daß bei einer gedachten
flächigen Fortsetzung der in Fig. 4 dargestellten Zeichenschablone, bei der an Stelle
des äußeren Umfangs 33 die ebene Platte 1 durch weitere waagrechte und senkrechte
Reihen von Öffnungen 2 - 5 sowie davon umgebende zentrale Öffnungen 8 fortgesetzt
ist, sich diese weiteren Schlitze 25 - 32 jeweils von den eine der zentralen Öffnungen
8 umgebenden Öffnungen 2 - 5 aus zu einer benachbarten zentralen Öffnung 8 erstrecken.
[0021] Ein mit der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der Zeichenschablone in der im
Zusammenhang mit der in den Fig. 2 und 3 beschriebenen Weise erstellbares zusammengesetztes
Diagramm ist in Fig. 5 dargestellt. Wie im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 beschrieben
wurde, wird durch ein erstmaliges Auflegen der Zeichenschablone auf eine Zeichenunterlage
das aus den Kästchen 102, 103, 104 und 105, dem zentralen Kästchen 108 sowie den Verbindungslinien
114, 115, 116 und 117 bestehende Teildiagramm entsprechend den Öffnungen 2, 3, 4,
5, der zentralen Öffnung 8 und den Schlitzen 14, 15, 16 und 17 gezeichnet. Durch die
ebenfalls im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 beschriebene senkrechte Parallelverschiebung
der Zeichenschablone, bei der die in der oberen waagrechten Reihe angeordneten Öffnungen
2 und 3 mit den bereits gezeichneten Kästchen 104 und 105 zur Deckung gebracht werden,
können sodann die beiden Kästchen 104' und 105' der untersten Reihe von Fig. 5 sowie
das darüberliegende zentrale Kästchen 108' ausgeführt werden. Sofern jedoch in der
von der Zeichenschablone vor ihrer senkrechten Parallelverschiebung eingenommenen
ursprünglichen Lage der Zeichenstift auch längs der beiden weiteren Schlitze 29 und
30 geführt worden ist, werden zusätzlich zu den schon in den Fig. 2 und 3 aufgetretenen
Verbindungslinien die in Fig. 5 dargestellten Verbindungslinien 129 und 130 erhalten,
die von den jeweils inneren Ecken 112, 110 der untersten Kästchen 104' bzw. 105' zur
dem angrenzenden zentralen Kästchen 108' senkrecht benachbarten Kästchen 108 gerichtet
sind. Gleichermaßen werden unter Verwendung der weiteren Schlitze 27 und 28 die zusätzlichen
Verbindungslinien 127 und 128 erhalten, die sich von den durch waagrechte Parallelverschiebung
der Zeichenschablone gezeichneten Kästchen 103' und 105" der äußersten rechten senkrechten
Reihe der Fig. 5 zu dem zentralen Kästchen 108 erstrecken, welches zum von den Kästchen
103, 103', 105 und 105" umgebenden zentralen Kästchen 108' benachbart ist. Fig. 5
zeigt somit, daß es mit der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform möglich ist, mehr
als zwei in einer waagrechten Reihe liegenden Kästchen, nämlich die Kästchen 102,
103 und 103' durch Verbindungslinien, nämlich die Verbindungslinien 114 und 115 und
127 mit einem einzigen zentralen Kästchen, nämlich dem zentralen Kästchen 108, zu
verbinden. Dies erleichtert und verkürzt die anschauliche Darstellung des Rechenspiels
bei allen derartigen Operationen, bei denen mehr als zwei Operanden gleichzeitig zu
verarbeiten sind. So können beispielsweise in den Kästchen 102, 103 und 103' drei
Summanden als Operanden eingetragen werden, wobei dann dem zentralen Kästchen 108
als Operator ein +-Zeichen zugeordnet wird und das Ergebnis dieser dreifachen Addition
wahlweise in den darunterliegenden Kästchen 104 oder 105 dargestellt werden kann.
Dies in der waagrechten Richtung stattfindende Vervielfachung ist jedoch auch, wie
aus Fig. 5 deutlich hervorgeht, in der senkrechten Richtung möglich, wonach das zentrale
Kästchen 108 mittels der Verbindungslinien 116, 130 undund 129 mit den Kästchen 104,
104' bzw. 105' verbunden ist. Auf diese Weise können unter Vervielfachung der Möglichkeiten
des Rechenspiels die Ergebnisse einer Operation, nämlich der Wirkung des in dem zentralen
Kästchen 108 befindlichen Operators in mehrere andere Kästchen, nämlich die Kästchen
104, 104' und 105' zur Weiterverarbeitung eingetragen werden. Durch die Ausführungsform
der Fig. 4 werden somit die Anwendungsmöglichkeiten ganz erheblich erweitert.
[0022] Während bei den Ausführungsformen der Zeichenschablone von Fig. 1 und Fig. 4 das
Zeichnen zusammengesetzter Diagramme eine Parallelverschiebung der Zeichenschablone
erfordert hat, ist dies bei einer in Fig. 6 dargestellten weiteren Ausführungsform
nicht mehr nötig. Diese Ausführungsform entspricht praktisch einer in der senkrechten
und waagrechten Richtung durchgeführten Vervielfachung der Zeichenschablone von Fig.
1, indem die ebene Platte 201 mit mehr als zwei waagrechten und mehr als zwei senkrechten
Reihen von Öffnungen 202 versehen ist. In Übereinstimmung mit der Ausführungsform
von Fig.
1 umgeben je vier benachbarte Öffnungen 202 je eine zentrale Öffnung 208 zu der hin
sich in völliger Analogie zu den Schlitzen 14 - 17 der Ausführungsform von Fig. 1
die in Fig. 6 dargestellten Schlitze 214 von den entsprechenden Ecken der Öffnungen
202 aus erstrecken, wobei diese Schlitze unter Bildung von Stegen der ebenen Platte
201 kurz vor dem Rand 219 der jeweiligen Öffnung 208 enden. Die Einzelheiten der Öffnungen
202, der zentralen Öffnungen 208 sowie der Schlitze 214 entsprechen völlig denjenigen
der im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 4 beschriebenen Öffnungen 2 - 5, zentralen
Öffnungen 8 und Schlitzen 14 - 17. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, können mit dieser
Ausführungsform der Zeichenschablone die in Fig. 3 beispielhaft dargestellten zusammengesetzten
Diagramme ohne ein Verschieben der Zeichenschablone in einem Arbeitsgang erstellt
werden.
[0023] In Weiterbildung der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist eine mit dieser
übereinstimmende jedoch zusätzlich durch weitere Schlitze 227 durchbrochene Zeichenschablone
dargestellt. Diese weiteren Schlitze 227 entsprechen völlig den in Fig. 4 dargestellten
weiteren Schlitzen 27 und erstrecken sich jeweils von der linken unteren Ecke der
Öffnung 202 in der Umgebung der angrenzenden zentralen Öffnung 208' zu der zu dieser
zentralen Öffnung 208' benachbarten Öffnung 208". Nicht dargestellte, den weiteren
Schlitzen 25, 26, 28, 29, 30, 31 und 32 der Ausführungsform von Fig. 4 entsprechende
zusätzliche Schlitze können ebenfalls bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform
vorgesehen sein. Je nach dem Verwendungszweck, kann jede mögliche Auswahl dieser weiteren
Schlitze angebracht sein. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ist es mit der in Fig.
7 dargestellten Zeichenschablone möglich, in einem einzigen Arbeitsgang zusammengesetzte
Diagramme, wie sie in Fig. 5 dargestellt sind, zu zeichnen, bei denen die weiteren
Verbindungslinien 127, 129 und 130 vorhanden sind.
[0024] Im Rahmen des Erfindungsgedankens ist bei einer in Fig. 8a und 8b dargestellten Ausführungsform
einer Magnetschablone ein Satz von beschriftbaren magnetischen Haftplatten 302 vorgesehen
sowie mit Diagonalzeigern 314 versehene weitere magnetische Haftplatten 308 von runder
Form, wobei diese magnetischen Haftplatten 302 und diese weiteren magnetischen Haftplatten
308 auf einer Magnettafel in der gleichen geometrischen Anordnung angeordnet werden
wie die Öffnungen 2 - 5 sowie die zentralen Öffnungen 8 in Fig. 1 und 4 bzw. die Öffnungen
202 und zentralen Öffnungen 208 in Fig. 6 und 7. Die Diagonalzeiger 314 entsprechen
dabei den Schlitzen 14 - 17 in Fig. 1 und 4 bzw. den Schlitzen 214 in Fig. 6 und 7.
Demnach ist also jede der weiteren Haftplatten 308 von drei oder vier der Haftplatten
302 umgeben, wobei die Diagonalzeiger 314 zu den entsprechenden Ecken 309 der umgebenden
Haftplatten 302 gerichtet sind. Somit werden auf der magnetischen Tafel durch diese
Magnetschablone den Fig. 2 und 3 völlig entsprechende Diagramme gebildet. Dabei sind,
wie aus Fig. 8b hervorgeht, die Operationszeichen, nämlich +-Zeichen, Minus-Zeichen,
Multiplikationszeichen, Divisionszeichen, zweckmäßigerweise auf die zentralen Haftplatten
aufgedruckt.
[0025] Wie aus Fig. 9 hervorgeht, können anstelle der in Fig. 8 dargestellten zentralen
Haftplatte 308 von runder Form auch quadratische zentrale Haftplatten 408 mit Diagonalzeigern
414 vorgesehen sein, die im übrigen in ihrer Anordnung den zentralen Haftplatten 308
völlig entsprechen.
[0026] Schließlich können gemäß Fig. 10 die zentralen Haftplatten auch in Form rechteckiger
Haftplatten 508 ausgebildet sein, die es erlauben, neben den den Diagonalzeigern 314
und 414 entsprechenden Diagonalzeigern 514 auch noch den weiteren Schlitzen 25 - 32
der Fig. 4 entsprechende weitere Diagonalzeiger 527 und 528 vorzusehen. Die längere
Rechteckseite 506 der zentralen Haftplatten 508 ist dabei länger als die längere Rechteckseite
306 der beschriftbaren Haftplatten 302, also länger als deren Linearabmessungen. In
die zentrale Haftplatte 508 ist ferner ein gedachtes Quadrat gelegt, das sich dadurch
ergibt, daß man seine kürzere Rechteckseite 507 von seiner linken unteren Ecke 510
aus auf seiner längeren Rechteckseite 506 abträgt. Dabei erstrecken sich die vier
Diagonalzeiger 514 vom Flächenmittelpunkt dieses gedachten Quadrats aus jeweils zu
dessen vier Eckpunkten, wogegen die weiteren Diagonalzeiger 527 und 528 sich von diesem
Flächenmittelpunkt aus zu den beiden rechten, entfernteren Eckpunkten 550 bzw. 551
erstrecken. Mittels der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform der zentralen Haftplatten
können somit auf der magnetischen Tafel Diagramme von der in Fig. 5 dargestellten
Art wiedergegeben werden.
1. Zeichenschablone für ein mathematisches Lernspiel, gekenn. zeichnet durch eine
ebene Platte (1; 201), die durch in wenigstens zwei waagrechten Reihen nebeneinander
und in wenigstens zwei senkrechten Reihen übereinander angeordnete Öffnungen (2-5;
202) sowie durch je eine im von den vier Öffnungen (2-5, 202) zweier benachbarter
waagrechter und senkrechter Reihen umgebenen Bereich der Platte (1; 201) angeordnete
zentrale öffnung (8; 208; 208', 208'') und durch von jeweils den umgebenden Öffnungen
(2-5; 202) aus zur Mitte der zentralen öffnung (8, 208', 208'') weisende, durch Stege
(20-23) der Platte (1; 201) unterbrochene Schlitze (14-17; 214) durchbrochen ist.
2. Zeichenschablone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der senkrechten
und waagrechten Reihen jeweils zwei beträgt (Fig.1).
3. Zeichenschablone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß die zentralen
Öffnungen (8; 208, 208', 208'') kreisrund sind.
4. Zeichenschablone nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet,daß die
umgebenden Öffnungen (2-5; 202) rechteckig sind.
5. Zeichenschablone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die größere Rechteckseite
(6; 44, 45, 48, 49) der Öffnungen (2-5; 202) parallel zu den waagrechten Reihen angeordnet
ist.
6. Zeichenschablone nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze
(14-17; 214) von der zur zentralen Öffnung (8; 208) weisenden Ecken (9-12) der umgebenden
Öffnungen (2-5; 208) aus erstrecken.
7. Zeichenschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Stege (20-23) am der zentralen Öffnung (8; 208) zugewandten Ende der Schlitze
(14-17; 214) angeordnet sind.
8. Zeichenschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 7,gekennzeichnet durch weitere,
von Stegen der Platte (1; 201) unterbrochene Schlitze(25-32; 227), die sich/jeweils
von den eine der zentralen Öffnungen (8; 208) umgebenden Öffnungen (2-5; 202) aus
zu einer benachbarten zentralen Öffnung (208') bzw. einer durch eine gedachte allseitige
Flächenfortsetzung der Zeichenschablone gegebenen benachbarten zentralen Öffnung,
erstrecken (Fig. 4 u. 7).
9. Zeichenschablone nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die weiteren
Schlitze (25-32; 227) nur zu den waagrecht benachbarten zentralen Öffnungen (208,
208') erstrecken (Fig. 7).
10. Zeichenschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 9,dadurch gekennzeichnet,daß die
Platte (1, 201) aus durchsichtigem Material besteht.
11. Zeichenschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Platte (1, 201) das Format DIN A 4 aufweist.
12. Magnetschablone aus mehreren zusammensetzbaren Teilen für ein mathematisches Lernspiel,
gekennzeichnet durch wenigstens drei deckungsgleiche, beschriftbare, magnetische Haftplatten
(302) und wenigstens eine mit Diagonalzeigern (314, 414, 514) versehene weitere magnetische
Haftplatte (308, 408, 508)
13. Magnetschablone nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beschriftbaren
Haftplatten (302) rechteckig sind.
14. Magnetschablone nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeicnnet, daß die mit
den Diagonalzeigern (414) versehenen, weiteren Haftplatten (408) quadratisch sind
(Fig.9).
15. Magnetschablone nach Ansrpuch 12 oder 13, dadurch gekennzeicnnet, daß die mit
den Diagonalzeigern (314) versehenen Haftplatten (308) kreisrund sind (Fig. 8b).
16. Magnetschablone nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn- zeicnnet,daß die mit
den Diagonalzeigern (514, 527, 528) versehenen Haftplatten (508) Rechtecke sind, deren
längere Rechteckseite (506) größer ist als die Linearabmessungen der beschriftbaren
Haftplatten (302) und daß die Diagonalzeiger (514, 527, 528) sich vom Mittenbereich
eines gedachten, durch Abtragen der kleineren Rechteckseite (507) auf der größeren
Rechteckseite (506) von der Ecke (510) des Rechtecks aus gebildeten Quadrats/sowohl
zu den Ecken des Rechtecks als auch des gedachten Quadrats erstrecken (Fig. 10).