几何画板——比较好用的数学画图小软件
立秋养生-写景美文摘抄
参考范本
几何画板——
比较好用的数学画图小软件
______年______月______日
____________________部门
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数学学习中常遇到一些作图制图的问题,在电脑中作图用它相当
好用,一些物理画图用它也
挺好用,现在将它推荐给大家。
几何画板软件可以在网上搜得下载。现将它的用法作以描述,以
供大家使用:
一、几何画板简介
《几何画板》软件是由美国Key Curriculum Pre
ss公司制作并出
版的优秀教育软件,1996年该公司授权人民教育出版社在中国发行该
软件
的中文版。正如其名21世纪动态几何,它能够动态地展现出几何
对象的位置关系、运行变化规律,是数
学与物理教师制作课件的利剑!
1.窗口组成
由题标栏、菜单栏、工具栏、状态栏、绘图窗口和记录窗口等组
成。
2.工具栏组成
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工具栏依
次是选择工具(实现选择,及对象的平移、旋转、缩放
功能)、画点工具、画线工具、画圆工具、文本工
具和对象信息工具。
在选择工具和画线工具按钮上按住鼠标左键停留片刻,会弹出更多的
类型工
具;选择对象的方法可以选择点按、按Shift点按或拖动等方
式选中对象。
3.对象之间的关系
几何画板中对象之间的关系如同生活中父母与子女关系。如果改<
br>变父母的位置或大小,为了保持与父母的几何关系,作为子女对象也
随之变化。例如,我们 先作
出两个点,再作线段,那么作出的线段就
是那两个点的子女。又如,先作一个几何对象,再基于这个对象
用某
种几何关系(平行、垂直等)或变换(旋转、
平移等)作出另一个对
象,那么后面作出的几何图形就是前面的子女。
4.了解对象信息
选择信息工具,然后在某个对象上单击或双击,即可显示有关信
息或弹出该对象信息对话框。
二、基本操作
1.点的生成与作用
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例1 画三角形
先画三个点(可按住Shift键连续画点);然后利用作图菜单中
的线段命令画出三角形。
注:用按住Shift键的方法,最大的好处是三个顶点都被选中。
例2
画多边形
先画多个点(可按住Shift键连续画点);然后利用作图菜单中
的线段命令(或直接按CtrL+L)画出多边形。
注:选取顶点的顺序是十分重要的,不同的顺序会得出不同的多
边形。
2.线的作法
画线工具有三种线段、直线和射线,选中后在绘图窗口中进行画
图即。
例3
制作验证三角形的三边的垂直平分线相交于一点的课件(初
步进行作图练习)
3.画圆的方法
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画圆有3种方法
用画圆工具作圆;通过两点作圆;用圆心与半径画圆(这种方法
作的圆定长不变,除非改变定长时,否则半径不变)
4.画圆弧的方法
画圆弧也有3种方法
按一定顺序选定三点然后作弧(按逆时针方向从起点
到终点画
弧);选取圆及圆上2点作弧(从第一点逆时针方向到第二点之间的
一段弧);选取圆
上三点作弧(与法2相似,只是无需选中圆,作完
弧后,可以隐藏原来的圆,可见新作的弧)
5.扇形和弓形
与三角形内部相似(先选中三个顶点),扇形和弓形含有
面,而
不仅仅只有边界。扇形和弓形的画法类似:
用上述方法作圆弧,选择该
弧,用作图菜单中的扇形内部(或弓
形内部)命令作出扇形或弓形(阴影部分)。
6.度量、计算与制表
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[度量] 选中三角形内部后,在度量菜单中面积和周长命令,度量
三角形面积与周长。利用显示菜单中
参数选择命令,可以进行对象参
数设置。
[计算] 度量菜单的计算命令可以
对对象的值进行运算,求得所需
要的结果,我们以相交弦定理验证为例进行说明。
①画一个圆及两条相交的弦;②度量出四条线段的长度(距离);
③分别选择同一直线上的两条线段的距
离值,利用度量菜单中的计算
命令,依次计算出两者之积④拖动动点,观察规律:相交弦定理。
[制表] 在度量菜单中制表命令。选择上例中四条线段的长度,利
用制表命令
,制出表格。变化图形,增加表格项的方法有3种:选中
表格菜单中加项命令;选中表格利用CtrL+
E快捷键;双击表格。
7.变换
变换包括平移、旋转、缩放
、反射等命令。各标记命令允许指定
决定变换的几何对象、几何关系,或度量值。也可以通过组合平移、
旋转、缩放、反射等变换定义自己的变换。
标记中心和标记镜面命令确定了几
何变换的类型。旋转和缩放需
要一个中心点,所以在实施这两种变换前要先确定一个中心点。同样,
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反射需要一个镜面,在反射前要先确定一个镜面。
8.标签
所谓标签,也就是给作出的点、线、圆、圆弧等几何图形起个名
字。用几何画板作出的几何
对象,一般都由系统自动配置好标签。利
用标签工具双击标签文本可以进行重命名操作。
三、提高操作
1.如何快速完成几何图形的绘制
①利用快捷键
如绘制多边形时,可先利用画点工具,画若干个点(顶点)。画
点时按住Shift键,使之均处于选中状态,然后利用作线段快捷键命
令CtrL+L,来快速完成多
边形的绘制。
②直接使用键盘命令创建图形对象
其实《几何画板》中提供了通过键盘命令(几个标点符号键)直
接输入几何图形的方法。
句号( middot; ) 绘制点
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逗号( , ) 绘制圆
斜杠(
) 绘制线(包括线段、射线和直线,它们各类型之间
可通过重复点击来切换)
分号( ;) 绘制圆弧
撇号( lsquo;) 绘制多边形
下面以绘制多边形(4边形)为例来说明:
按下撇号(
')键,此时位于《几何画板》窗口左下角的工具状
态框中,显示绘出多边形;
输入A B C D,每个字母间加入一个空格,状态框中显示绘出多边
形A,B,C,D;最后回车,
多边形(四边形)绘制完毕。可以拖动各
顶点,进行调整。
2.如何导入外部图片
制作课件时,往往需要导入《几何画板》以外的美丽图片,来提
高课件的质量。下面介绍两种导入外部图片的方法。
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①插入的方法
编辑菜单中插入对象命令
选中BMP图象类型 自动启动《画图》
程序利用《画图》程序编辑菜单中的粘贴自命令,读入所需图片
文件,
最后利用文件菜单中的退出并返回命令,回到《几何画板》编辑窗口。
②粘贴的方法
把所需的图片复制到Windows的剪贴板上,再利用《几何画板》<
br>中的粘贴命令直接导入一幅图片到课件中。这种方法看来比较简单,
但制作课件中若用到多个图片
时,此方法的优势就显现不出来了。
注:若要使导入的图片参与动画运动,可以先选中
一点,然后利
用上述方法导入图片。这样导入的图片就被固定在指定点的位置,该
点运行轨迹就
是此图片的运动路径。
3.如何输入数学符号或数学公式
①导入法
象导入外部图片一样,将Word或WPS中的数学公式或符号,导入
到《几何画板》课件中。
②编辑数学格式文本法
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其实《几何画板》中提供了输入常用数学公式或符号命令(参见
下表1),只是
初学者不大会用。这里以一个具体的例子来说明这些命
令的使用方法。
四、对象的移动与动画
几何画板画出的各类对象可以运动,这是它之所以称为动态几何
的原因。几何画板中的对象动的方法有3种,前面学习过一种是:拖
动对象的某一部分(或一点
、一线),使得由于各种几何关系连接起
来的图形整体一起变化。还有两种就是对象的移动与动画。
1.对象的移动
[例]制作两圆的位置关系演示课件
制作两个圆,一个运动的圆,一个静止的圆,在静止的圆的外部
和内部各画一个
,让运动的圆的圆心分别向这两个点移动,达到两圆
相切和相交的效果(当然两圆的内含、内切也可同样
作出。只是要特
别注意:选择顺序,先选运动的点,再选目标点)。具体操作如下:
①用以圆心与半径作圆的方法作两个相离的圆,可以给它们设置
不同的颜色;
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②在静止圆的外部适当位置画一个点A,在其内部适当位置画一个
点B;
③先
运动圆的圆心,再选A点,选择编辑菜单的操作类按钮项的
移动命令,并选择慢速,然后确定。这时《几
何画板》窗口出现移动
按钮,可以用标签工具把文字改为外切;
④同样方法可以作出相切运动效果,双击按钮可以播放动画,按
CtrL+Z使得圆回到原来位置。
注:双击某个按钮,就会产生相应的运动。如果动圆所到的位置
不够准确,可以
调整目标点的位置。为了避免使用时误操作,可以适
当隐藏若干对象。
如果用
其他两种画圆的方法,圆心运动时会改变圆半径的大小。
此法所作的圆的大小,只有作为半径的线段改变
时,圆的大小才会改
变。
2.动画
移动虽有比较好
的运动效果,但移动一次后便需恢复到原位,而
《几何画板》中的动画功能却能很生动地连续表现运动效
果。用动画
可以非常方便地描画出运动物体的运动轨迹,而且轨迹的生成是动态
的、逐步的,表
现出轨迹产生的全过程。
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[例]制作同底等高的三角形面积相等课件
①作一个三角形ABC;
②依次选中A、B、C三点,利用作图菜单中的多边形内部命令,
选择三角形内部;
③选择度量菜单中的面积命令,度量出三角形的面积;
④过顶点A作BC的平行线,再在该直线上取一点D,作三角形
DBC;
⑤选中点D和BC的平行线,作D点在该线上运动动画。
五、记录
记录可以把你做的每一步记录在一个文件里,以后如果需要就可
以调出相应的记录文件,自
动做出以前的工作。记录的最大好处也许
是可以合给人看到作图的每 一步过程,这不但对不了解作图过
程的人
是一个启示,而且对作者本人,在时间长久遗忘的情况下也好比救命
的菩萨。一般来说,
启用一个记录必须有前提高条件。
1.用已存在的作图生成记录
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在上例同底等高的三角形面积相等课
件中,进行了一系列的作图
操作,如果需要把它记录下来,也是完全可以的。
①选中所有对象;用工作菜单的生成记录命令,生成记录;
②新建一个绘图窗口,绘出
三个点(满足前提条件),执行播放
命令,在新的绘图窗口中,便会依次重复我们以往的操作。
注:如果选择记录窗口中的快进按钮,所作图形会一步作出,而
不是逐步作出。
如果记录文件需要保存,可按一般的文件存盘方法进
行。记录文件的扩展名是。gss;绘图文件的扩展
名是。gsp。
2.先打开记录再作图
利用文件菜单的新记
录命令,出现记录窗口,点击记录窗口中的
录制按钮,然后按部就班作图,作图结束,按记录窗口中的停
止按钮
停止录制,可以将记录文件存盘。
3.循环记录
《几何画板》中的循环概念与数学里的极限是非常类似的,而且
它完全可以用来演示数学里的极限问题,
比如记录得出三角形里的三
角形,再选定小三角形,再用一次记录
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简言之,《几何画板》的循环就是图画中的图画,循环记录可
以
用无限循环来定义,但是当你播放这些记录时,先要指定循环的深度,
以确定有多少次重复,
否则,记录文件的播放将不会停止。
[例]作以三角形三边中点为顶点的三角形的课件
新建记录与绘图录制记录画三点,并组成三角形,作三边的中点,
连接三边顶点
成新三角形此时(记录窗口中多出一个循环按钮)先选
中新三角形三个顶点再按循环按钮结束录制。
播放时,前提是绘制三个点;给定深度循环次数。《几何画板》
将按指定的次数
循环地画出以三角形三边中点为顶点的三角形的图形。
六、坐标与函数
作为一个有力的几何作图工具,自然要有坐标和坐标系,自然也
就可以把各类函数的图形在
坐标系中准确地描画出来。《几何画板》
中的常用函数在用度量菜单的计算命令打开的计算器中。
[例]作一个反比例函数Y=2X 的图像
①在图表菜单中利用建立坐标轴命令建立坐标系;
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②在横轴上任取一点,度量出它的坐标,计算出它的横坐标;
③先选中该点的横坐标,利用计算命令输入解析式2X ,计算出
它对应的纵坐标;
④选中横纵坐标值,利用图表菜单中绘出(x,y)命令,绘出该;
⑤选中X轴上的点与刚绘出的点,利用作图中的轨迹命令作出所
求作的反比例函数图像双曲线。
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