“幾何畫(huà)板”是一個(gè)作圖和實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)的輔助教學(xué)軟件,用戶可以根據(jù)教學(xué)需要編制出相關(guān)的圖像和動(dòng)畫(huà)過(guò)程。幾何畫(huà)板是適用于數(shù)學(xué)、平面幾何、物理的矢量分析、作圖,函數(shù)作圖的動(dòng)態(tài)幾何工具。
幾何畫(huà)板(The Geometer's Sketchpad)提供豐富而方便的創(chuàng)造功能使用戶可以編寫(xiě)出自己需要的教學(xué)課件。
軟件提供充分的手段幫助用戶實(shí)現(xiàn)其教學(xué)思想,只需要熟悉軟件的簡(jiǎn)單的使用技巧即可自行設(shè)計(jì)和編寫(xiě)應(yīng)用范例,范例所體現(xiàn)的并不是編者的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)水平,而是教學(xué)思想和教學(xué)水平,可以說(shuō)幾何畫(huà)板是出色的教學(xué)軟件之一。
1.增強(qiáng)的表現(xiàn)力
(1)有四種大小尺寸供選擇,對(duì)線或是軌跡等路徑可選的有四種寬度和四種模式的任意組合;
(2)可以通過(guò)標(biāo)記工具創(chuàng)建角標(biāo)記,標(biāo)記相等的角度或是直角,以及通過(guò)角標(biāo)識(shí)進(jìn)行角度測(cè)算;
(3)可以通過(guò)標(biāo)記工具創(chuàng)建記號(hào)來(lái)識(shí)別路徑,標(biāo)記相等的線段或是相互平行的線;
(4)根據(jù)自己的喜好,創(chuàng)建顯示多邊形的框架,或者隱藏多邊形內(nèi)部;
(5)能對(duì)圖片、內(nèi)部或軌跡以及他們的迭代進(jìn)行透明度的設(shè)定;
(6)函數(shù)顯示的方式可選擇y=、f(x)=等,可以通過(guò)選擇>編輯|設(shè)定|文本設(shè)定新函數(shù)的,默認(rèn)顯示方式,或是通過(guò)使用計(jì)算器的方程彈出菜單選擇;
(7)以弧度作為單位時(shí)顯示角度可以表示為多少分之π或是以小數(shù)表示;
(8)通過(guò)任意兩個(gè)點(diǎn)(一個(gè)點(diǎn)關(guān)聯(lián)另一個(gè)點(diǎn))自定義一個(gè)變換,作為一個(gè)范例,幾乎可以將這個(gè)變換應(yīng)用到其他任何對(duì)象。
2.操作的便捷
(1)通過(guò)使點(diǎn)更大或更有磁性讓點(diǎn)更容易被選取;
(2)使用關(guān)聯(lián)菜單方便地選定特定對(duì)象的相關(guān)命令,包括更改對(duì)象層級(jí)、更改參數(shù)值、更改圖片透明參數(shù)、構(gòu)造軌跡的分辨率以及更改迭代深度;
(3)計(jì)算器中直接通過(guò)鍵盤(pán)快捷鍵創(chuàng)建參數(shù);
(4)參數(shù)具有編輯框,可以直接編輯參數(shù)數(shù)值;
(5)設(shè)置參數(shù)精確度,并更容易通過(guò)鍵盤(pán)增減調(diào)整參數(shù);
(6)創(chuàng)建兩個(gè)單獨(dú)的按鈕-一個(gè)隱藏按鈕和一個(gè)顯示按鈕-在按Shift鍵的同時(shí)選擇編輯|動(dòng)作按鈕|隱藏和顯示。
3.強(qiáng)大的文本特征
(1)將所創(chuàng)建文件中的標(biāo)簽、數(shù)值等熱字化,更便捷也更容易將標(biāo)題的表達(dá)數(shù)學(xué)格式化;
(2)顯示的計(jì)算、函數(shù)和對(duì)象的標(biāo)簽統(tǒng)一使用數(shù)學(xué)排版常見(jiàn)的斜體;
(3)文本的風(fēng)格為粗體、斜體或下劃線,鍵盤(pán)快捷鍵Ctrl+B,Ctrl+I,Ctrl+U(Windows);
(4)使用包括數(shù)學(xué)符號(hào)的Unicode,并能實(shí)現(xiàn)多語(yǔ)言標(biāo)題。對(duì)希臘字母等使用快捷方式;
(5)設(shè)置默認(rèn)的文本樣式,更容易設(shè)置標(biāo)簽、標(biāo)題、數(shù)值、操作按鈕、表格以及軸刻度;
(6)附著的文本跟隨點(diǎn)一起迭代。
4.更多、更好的工具
(1)使用多邊形工具來(lái)構(gòu)建帶邊線的多邊形、不帶邊界或僅僅有邊界的;
(2)使用標(biāo)記工具繪制角標(biāo)和刻度線,甚至可以用徒手畫(huà)來(lái)定義一個(gè)函數(shù);
(3)使用信息工具顯示構(gòu)件間關(guān)系或探索對(duì)象的屬性;
(4)通過(guò)選擇恰當(dāng)?shù)膶?duì)象作為一個(gè)自定義命令工具,然后按住Shift鍵的同時(shí)選擇了自定義工具菜單中的工具;
(5)更容易選擇工具文件夾,工具會(huì)自動(dòng)復(fù)制。
5.更多、更好的對(duì)象
(1)對(duì)圖片選裝、縮放,并能對(duì)圖片進(jìn)行自定義變換;
(2)圖片可以附加到一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)點(diǎn)上,可使一般仿射變換;
(3)通過(guò)多邊形剪裁圖片,只顯示圖片的特定部分,你可以改變裁剪形狀和大小;
(4)使用了高效率圖片壓縮技術(shù);
(5)構(gòu)建軌跡上的位點(diǎn);
(6)構(gòu)件基于變化參數(shù)的軌跡;
(7)運(yùn)動(dòng)按鈕來(lái)改變參數(shù)值;
(8)創(chuàng)建聲音播放按鈕來(lái)播放聲波函數(shù)。
6.更簡(jiǎn)便、更強(qiáng)大的圖形
(1)通過(guò)參數(shù)變化探究現(xiàn)實(shí)函數(shù)族圖線;
(2)測(cè)算出路徑或軌跡上點(diǎn)的比值以及構(gòu)造路徑或軌跡上的特定比值的點(diǎn);
(3)輕松構(gòu)造線、圓與方程軌跡的交叉點(diǎn);
(4)使用三角編號(hào)的坐標(biāo)系統(tǒng);
(5)使用“手寫(xiě)筆”功能或是導(dǎo)入圖片來(lái)定義一個(gè)函數(shù);
(6)按住Shift鍵的同時(shí)選擇測(cè)量|橫坐標(biāo)和縱可以進(jìn)行多點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量;
(7)Graph | Plot Parametric Curve
7.JavaSketchpad
(1)導(dǎo)出畫(huà)板文件交互式網(wǎng)頁(yè)文件,納入更多的功能,包括方程以及方程構(gòu)造點(diǎn);
(2)輸出網(wǎng)頁(yè)文件時(shí)自動(dòng)復(fù)制文件jsp5.jar。
《幾何畫(huà)板》軟件是由美國(guó)Key Curriculum Press公司制作并出版的優(yōu)秀教育軟件,1996年該公司授權(quán)人民教育出版社在中國(guó)發(fā)行該軟件的中文版。正如其名“21世紀(jì)動(dòng)態(tài)幾何”,它能夠動(dòng)態(tài)地展現(xiàn)出幾何對(duì)象的位置關(guān)系、運(yùn)行變化規(guī)律,是數(shù)學(xué)與物理教師制作課件的工具。
“幾何畫(huà)板”是一個(gè)作圖和實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)的輔助教學(xué)軟件,用戶可以根據(jù)教學(xué)需要編制出相關(guān)的圖像和動(dòng)畫(huà)過(guò)程,其特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單,界面簡(jiǎn)潔,可以精確度量長(zhǎng)度和角度等,而且在演示過(guò)程中可以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)圖像。
由題標(biāo)欄、菜單欄、工具欄、狀態(tài)欄、繪圖窗口和記錄窗口等組成。
工具欄依次是選擇工具(實(shí)現(xiàn)選擇,及對(duì)象的平移、旋轉(zhuǎn)、縮放功能)、畫(huà)點(diǎn)工具、畫(huà)線工具、畫(huà)圓工具、文本工具和對(duì)象信息工具。在選擇工具和畫(huà)線工具按鈕上按住鼠標(biāo)左鍵停留片刻,會(huì)彈出更多的類型工具;選擇對(duì)象的方法可以選擇點(diǎn)按、按Shift點(diǎn)按或拖動(dòng)等方式選中對(duì)象。
幾何畫(huà)板中對(duì)象之間的關(guān)系如同生活中父母與子女關(guān)系。如果改變“父母”的位置或大小,為了保持與父母的幾何關(guān)系,作為“子女”對(duì)象也隨之變化。例如,我們先作出兩個(gè)點(diǎn),再作線段,那么作出的線段就是那兩個(gè)點(diǎn)的“子女”。又如,先作一個(gè)幾何對(duì)象,再基于這個(gè)對(duì)象用某種幾何關(guān)系(平行、垂直等)或變換(旋轉(zhuǎn)、平移等)作出另一個(gè)對(duì)象,那么后面作出的幾何圖形就是前面的“子女”。
選擇“信息工具”,然后在某個(gè)對(duì)象上單擊或雙擊,即可顯示有關(guān)信息或彈出該對(duì)象信息對(duì)話框。