360?旋转扇形圆规角尺

乐羊羊

一、设计者介绍

顾温知心，12岁，毕业于南宁市星湖小学，爱好广泛，喜欢做手工、踢足球、游泳等，曾获2019年南宁市青少年科技创新大赛二等奖、广西第35届青少年科技创新大赛一等奖等奖项。

二、指导老师

吴巧凤、秦邕云、李锋

三、设计故事

小学生常用到的学习文具有三角尺、圆规、直尺、量角器等，数量较多，很占空间。一些文具甚至有潜在的危险，如三角尺和圆规都有锐利的部分，小学生自我保护能力弱，使用这些文具时容易伤到自己或其他人。所以，顾温知心希望设计出一款既能满足学习需要、又能保证安全的组合圆规角尺，从而解决以上问题。

四、设计思路和作品意义

设计一个组合型的“360°旋转扇形圆规角尺”，将三角尺、圆规、直尺、量角器、坐标、时钟、放大镜等集于一体，供使用者画出众多图形，满足不同程度的学习需要。

五、制作材料

裁纸刀、剪刀、镊子、戳刀、砂纸、工字钉、螺丝、螺母、亚克力板、塑料透明板、放大镜、钟表、胶水等。

六、科创过程

第一步：画草图，设计出电动画图尺。

顾温知心先设计出了一款电动画图尺，只要转动指针，确定度数，再按中间按钮，即可电动画圆或画角。

指导老师·吴巧凤：制作电动画图尺较麻烦，如果一定要出成品，只能做出打印机大小的尺寸，不现实，故舍弃。

第二步：修改图纸，设计出轻薄实用、类似于帆船的尺子。

顾温知心请广告公司按样图切割亚克力板，把刻度印刷上去，然而沒有一家公司愿意帮切割，因为成本巨大。于是，顾温知心只好用塑料片代替亚克力板，并用马克笔画底板的刻度。

指导老师·吴巧凤：实际作品和样图有差距，略显粗糙，但胜在具有创意，故鼓励顾温知心参加市级比赛，最后成功进入区决赛。

第三步：根据实际情况，不断增加功能，得出最终版本。

为了冲刺区决赛，顾温知心在上一版的基础上，增加了透明百变尺、时钟等，使尺子的功能更加完善。最终的成品分为5层，总宽为15 cm，总厚度只有6 mm，重量约20 g，又轻又薄。

指导老师·吴巧凤：顾温知心原计划用电子表（电子表有计时、秒表、日期等功能）作为尺子的时钟，但没有买到合适的，只能拆了自己的手表来做时钟。方位环形坐标尺寸上的东、西、南、北字样还是没能印上去，只能在纸上写好后再剪下来贴上去。

七、作品拆分图（部分）

90°扇形尺

90°扇形尺有直尺、等腰直角三角尺、量角器、时钟、放大镜等功能。镂空点的用法：只要固定0为中心点，把笔放到刻度点，旋转扇形尺，即可画出不同尺寸的圆。镂空轨道的作用：当各部分尺子组合在一起时，可发挥各种量角、画图功能。

方位环形坐标尺

方位环形坐标尺的每一刻度为10度，能让同学们更直接地判明方位。尺子是透明的，圆的直径只有2.5 cm，做习题时把尺子放到题目上，也不会挡住题目。

透明百变尺

这是作品的精华部分。通过尺子右边的35个小孔，可画出无限规则图形，如正方形、三角形、正方体、波浪形等;尺子的左边则是各种小尺寸规则圆，可按需要使用。另外，将尺子其中一排圆点打通，变成一条直线轨道，就可以实现无限半径画圆。