几何画板培训教程1.docx
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1、目 录第一篇 画板入门第一章 用工具框作图 (3)第二章 用构造菜单作图 (19)第三章 用变换菜单作图 (33)第四章 动作按钮的制作 (51)第五章 智能化菜单详解 (58)第六章 相识奇异的参数 (64)第二篇 范例赏析范例1 眩目的动画彩轮 (69)范例2 美丽的勾股树 (70)范例3 一个梦幻万花筒 (72)范例4 闪耀效果的制作 (75)第三篇 精选附录附录一 迭代扶植文件 (79)附录二 平面几何闻名定理 (87)附录三 圆锥曲线教材培训 (93)第一章:用工具框作图通过本章,你应1、 娴熟运用绘图工具作“点”、“线”、“圆”2、 学会在几何对象上画“点”、“线”、“圆”3、 学
2、会用绘图工具构造交点、等圆、直角等的构造技巧4、 学会“点”、“线”、“圆”的标签的显示和隐藏5、 理解用几何画板绘图应首先考虑对象间的几何关系第一节 几何画板的启动和绘图工具的介绍菜单栏1、启动几何画板:单击Windows桌面左下角的“开场”按钮,依次:选择“程序”选择“几何画4.06中文完备增加版”,单击即可启动几何画板。进入几何画板系统后的屏幕画面如下图所示状态栏工具框绘图区几何画板的窗口是不是和其他Windows应用程序窗口特别类似?有限制菜单、最大/最小化以及标题栏,画板窗口的左侧是画板工具栏,画板的右边和下边可以有滚动条可以使小画板处理更大的图形。画板的左侧是画板工具箱,把光标挪动
3、到工具的上面,一会儿就会显示工具的名称,看看它们分别是什么?它们分别是【选择箭头工具】、【点工具】、【圆规工具】、【直尺工具】、【文本工具】、【自定义画图工具】。和一般的绘图软件相比,你会不会感觉它的工具是不是少了点?几何画板的主要用处之一是用来绘制几何图形。而几何图形的绘制,我们通常是用直尺和圆规,它们的协作几乎可以画出全部的欧氏几何图形。因为任何欧氏几何图形最终都可归结为“点”、“线”、“圆”。这种公里化作图思想因为“三大作图难题”曾经吸引多数数学爱好者的极大爱好从而在数学历史上影响重大,源远流长。从某种意义上讲几何画板绘图是欧氏几何“尺规作图”的一种现代延长。因为这种把全部绘图建立在根本
4、元素上的做法和数学作图思维中公里化思想是一脉相承的。按住工具框的边缘,可随意拖动到画板窗口的任何位置,不同位置形态不同。试一试,能否拖到某一个地方,工具框变成如下形态?顾名思义,揣测一下它们都有何功能?:选择对象 这是它的主要功能,当然还有其他:画点 可以在画板绘图区任何空白的地方或“线”上画点。“线”可以是线段、射线、圆、轨迹、函数图像:画圆 只能画正圆不能画椭圆,是不是有点缺憾?(几何画板也能画椭圆,请看第二章):画线 直尺工具当然用于画线段,还不仅仅如此!:加标注(即说明性的文字)或给对象标标签:自定义工具 假如你觉得上述工具不够(如:不能干脆画正方形),你可以定义新的工具选择某项绘图工
5、具时,用鼠标单击一下该工具即可。试一试 能否画出下列图形画点:单击【点工具】,然后将鼠标挪动到画板窗口中单击一下,就会出现一个点画线:单击【直尺工具】,然后拖动鼠标,将光标挪动到画板窗口中单击一下,再拖动鼠标到另一位置松开鼠标,就会出现一条线段。画圆:单击【圆规工具】,然后拖动鼠标,将光标挪动到画板窗口中单击一下(确定圆心),并按住鼠标拖动到另一位置(起点和终点间的间隔 就是半径)松开鼠标,就回出现一个圆。画交点:单击【选择箭头工具】,然后拖动鼠标将光标挪动到线段和圆相交处(光标由变成横向 ,状态栏显示的是“点击构造交点”)单击一下,就会出现交点。如下图所示:交点只能由线段(包括直线、射线)间
6、、圆间、线段(包括直线、射线)及圆之间点击构造。绘图工具的运用是不是比操作直尺和圆规更简洁?假如你细心的话,你会发觉【选择箭头工具】,和【直尺工具】的右下角都有一个小三角,用鼠标按住它约一秒,看看会发生什么?【选择箭头工具】绽开,有三个工具,分别是:“挪动”,“旋转”,“缩放”,其用处键下一节。【直尺工具】绽开,也有三个工具,分别是:“线段”“射线”“和直线”。线段的画法,我们知道了,如何用它来画射线直线呢?画射线:挪动光标到【直尺工具】上,按住鼠标不放,待【直尺工具】绽开后,不要松开鼠标,接着挪动光标到射线工具上,松开鼠标,直尺工具变为。然后在画板绘图区单击鼠标并按住鼠标拖动,到适当位置松开
7、,就画出一条射线,如下图(在几何画板里是看不见射线上的箭头,它向一端是无限延长的)画直线:依样画葫芦,你能否画一条直线?(在几何画板里同样也是看不见直线上的箭头,它向两端是无限延长的)你还会发觉,用几何画板画出的线段、直线、射线和画圆,分别多了两点。一方面构造它们只要两点就够了,另一方面,它们可以被变更。如,单击【选择箭头工具】,挪动光标到线段的端点处(留意光标会变程度)拖动鼠标,线段的长短和方向就会变更;正因为多出了“点”,才使它们有被变更的可能。挪动光标到线段的端点之间任何地方(光标成程度状)拖动鼠标,就可以挪动线段。分别拖动一下直线、射线的点和线,尝试变更它们一下。试一试 画一个圆,看能
8、否变更圆的大小和位置。(提示:圆是由两个点来确定的,鼠标按下去的点即为圆心,松开鼠标的点即为圆上的一点。变更这两个点中的随意一点都可以变更圆。分别拖动圆心和圆周上的点,可变更圆的大小,拖动圆周,可挪动圆。)所以说,你不觉得几何画板所画图形是动态的图形?几何画板绘制的图形也特别简洁加上标签。(你不妨和word的绘图比拟一下)单击文本工具,光标由前头变为手形然后分别挪动鼠标,当光标移到对象处,变为单击鼠标,对象就有了标签。是不是很简洁?试一试 看能否将上图全部对象添上标签。去掉标签也简洁,只需对上图的每一个对象,单击,标签就没有了。在几何画板中的每个几何对象都对应一个“标签”。当您在画板中构造几何
9、对象时,系统会自动给您画的对象配标签。文本工具就是一个标签的开关,可以让几何画板中每个几何对象的标签显示和隐藏。第二节 用绘图工具绘制简洁的组合图形下面我们用绘图工具来画一些组合图形,盼望通过一下范例的学习,你可以熟识绘图工具的运用,和一些相关技巧。例1、 三角形(一)一、制作结果 如图所示,拖动三角形的顶点,可变更三角形的形态、大小这个三角形是动态的三角形,它可以被拖成下列三角形之一二、要点思路 熟识“直尺工具”的运用,拖动图中的点变更其形态。三、操作步骤 视察下图,你能明白三角形就是用【直尺工具】画三条首尾相接的线段所组成的图形。1、 翻开几何画板,建立新绘图2、 单击【直尺工具】按钮,将
10、光标移到在绘图区,单击并按住鼠标拖动,画一条线段,松开鼠标。3、 在原处单击鼠标并按住拖动,画出另一条线段,松开鼠标。(留意光标挪动的方向)4、 在原处单击鼠标并按住拖动,画出第三条线段,光标移到起点处松开鼠标。(留意起点会变色)5、将该文件保存为“三角形.gsp”拓展:你也可以将光标移到在绘图区,单击并松开鼠标拖动,画一条线段,单击鼠标。在原处再单击鼠标并松开拖动,画出另一条线段,单击鼠标。在原处单击鼠标并松开拖动,画出第三条线段,光标移到起点处单击鼠标。例2三角形(二)一、制作结果 三角形三边所在的线分别是直线、射线和线段,拖动三角形的顶点可以变更三角形的大小和形态。在讲解三角形的外角时,
11、就可构造此图形。二、学问要点 学会运用【线段工具】、【直线工具】、【射线工具】以及它们互相之间的切换三、操作步骤1、 翻开几何画板,建立新绘图2、 选择画直线工具 将光标挪动到【直尺工具】上按住鼠标键不放,挪动光标到【直线工具】上,松开鼠标。如下图3、 画直线 将鼠标挪动到画板中,按下鼠标键,向右拖曳鼠标后松鼠标键。4、 选择画射线工具 用鼠标对准【直线工具】,按下鼠标键并拖曳到【射线工具】处松鼠标。5、 画射线 将鼠标对准定义直线的左边一点(在按下鼠标左键之前请留意 窗口左下角的提示),按下鼠标键,向右上拖曳鼠标后松鼠标键。6、 选择画线段工具 用鼠标对准画线工具,按下鼠标键并拖曳到线段工具
12、处松鼠标。7、 画线段 将鼠标对准定义射线的右上一点C(留意窗口左下角的提示信息),按下鼠标键,向定义直线的右边一点B拖动(留意提示),匹配上这一点后松鼠标。8、 将该文件保存为“三线三角形.gsp”例3、圆内接三角形一、制作结果 如图所示,拖动三角形的任一个顶点,三角形的形态会发生变更,但始终及圆内接二、要点思路 学会运用画线工具在几何对象上画线段三、操作步骤1、 翻开几何画板,建立新绘图2、 画圆 单击【圆规工具】,然后拖动鼠标,将光标挪动到画板窗口中单击一下按住并拖动鼠标到另一位置,松开鼠标,就会出现一个圆。3、 画三角形 单击【直尺工具】,挪动光标到圆周上(圆会变淡蓝色)单击并按住鼠标
13、向右移到圆周上松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向左上方挪动到圆周上松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向左下方挪动到圆周上线段起点处松开鼠标。4、 将该文件保存为“圆内接三角形.gsp”留意:画线段时,起点不要及圆周上的点重合;光标挪动到圆上时,圆会变淡蓝色,留意状态栏的提示试一试:画一个过同一点的三个圆,并保存文件为“共点的三圆.gsp”(盼望你能试一试,后面要用到)例4、等腰三角形(画法一)一、 制作结果 拖动三角形的顶点,三角形形态和大小会发生变更,但始终是等腰三角形,这就是几何的不变规律二、 要点思路 利用“同圆半径相等”来构造等腰三、操作步骤1、翻开几何画板,建立新绘图2、画圆3、画三角形
14、单击【直尺工具】,挪动光标到圆周上的点处(即画圆时的终点,此时点会变淡蓝色),单击并按住鼠标向右挪动到圆周上松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向左上方挪动到圆圆心处松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向左下方挪动到起点处松开鼠标。4、隐藏圆 按“Esc”键(取消画线段状态)单击圆周后,按“Ctrl+H”5、将该文件保存为“等腰三角形1.gsp”例5 线段的垂直平分线一、制作结果 如图所示,无论你怎样拖动线段,竖直的线为程度线段的垂直平分线二、要点思路 学会运用【直尺工具】画线段和直线,学会等圆的构造技巧。三、 操作步骤1、翻开几何画板,建立新绘图,画线段 。 2、画等圆 单击【圆规工具】,然后拖动鼠标,
15、将光标挪动到画板线段的左端点单击一下按住并拖动鼠标到线段的右端点,松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向左拖动到起点(即开场构造圆的起点)松开鼠标。3、画直线 选择【直线工具】,挪动光标到两圆相交处单击并按住鼠标拖动到另一个两圆相交处单击后松开鼠标。(光标到两圆相交处,两圆会同时变为淡蓝色)4、隐藏两圆及交点 按“Esc”键,取消画线段状态,单击圆周和交点后,按“Ctrl+H”5、保存文件 将该文件保存为“垂直平分线.gsp”你能否由上述作法联想到等边三角形的作法?拓展:等边三角形的画法(一)一、 要点思路 学会等圆的构造方法,运用“同圆半径相等”构造等边二、操作步骤1、翻开几何画板,建立新绘图2、
16、画等圆 单击【圆规工具】,然后拖动鼠标,将光标挪动到画板窗口中单击一下按住并拖动鼠标到另一位置,松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向左拖动到起点(即开场构造圆的起点)松开鼠标。3、画三角形 在画线段时,光标移到两圆相交处,两圆同时变淡蓝色才可单击鼠标4、隐藏两圆 按“Esc”键,取消画线段状态,单击圆周后,按“Ctrl+H”5、 将该文件保存为“等边三角形1.gsp”例6、直角三角形(画法一)一、制作结果 拖动左边和上边的点可变更三角形的大小和形态,但始终是直角三角形。拖动右边的点和三边可变更直角三角形的位置二、要点思路 学会运用【画射线工具】;运用【选择工具】画交点;在圆上画线段;搞清晰画直角的
17、原理是:直径所对的圆周角是直角三、操作步骤1、翻开几何画板,建立新绘图2、画射线:挪动光标到【直尺工具】上,按住鼠标不放,待【直尺工具】绽开后,不要松开鼠标,接着挪动光标到射线工具上,松开鼠标,直尺工具变为。然后在画板绘图区单击鼠标并按住鼠标拖动,到适当位置松开,就画出一条射线,如下图3、画圆及射线的交点:挪动光标到射线和圆的交点处,单击。留意:光标到射线和圆的交点处,射线和圆都会变为淡蓝色,状态提示栏的提示是:“单击构造交点”4、画直角边 单击【直尺工具】,挪动光标到射线的端点处(端点会变淡蓝色)单击并按住鼠标向右上挪动到圆周上松开鼠标;在原处单击并按住鼠标向右下方挪动到圆及射线的交点处松开
18、鼠标。5、隐藏射线和圆及圆心 连续单击圆、圆心、射线后按快捷键“Ctrl+H”6、画斜边 单击【直尺工具】,挪动光标到左边点处单击并按住鼠标向右挪动到右边点处松开鼠标。可能你会说,怎么这么繁,为什么不干脆用【直尺工具】画一个直角三角形,但这样画出的直角三角形,由于没有定义几何关系,拖动任一顶点和边,不能保证它始终是直角三角形。7、将该文件保存为“直角三角形.gsp”从以上几个实例不知你是否意识到:1)用几何画板绘制几何图形,首先得考虑对象间的几何关系,不是根本元素(点、线、圆)的简洁积累。2)点不仅可作在画板的空白处,也可以作在几何对象(除“内部”外)上。线段和圆的起点和终点也如此,即不仅可作
19、在画板的空白处,也可以作在几何对象上,即构造“点”及“线”的几何关系3)【选择箭头工具】不仅用于选择,还可用来构造交点4)在画点(或画圆、直线、线段、射线)时,光标移到几何对象(点和线)处,几何对象会变为淡蓝色,此时单击鼠标才能保证“点”、“点”重合,“点”在“线”上5)对于绘制图形的协助线,一般状况下不能删除,要不然相关对象都被删除了。只能选定按快捷键“Ctrl+H”隐藏第三节:对象的选取、删除、拖动前面的叙述已涉及到对象的选取、拖动。几何画板虽然是windows软件,但它的有些选择对象的选择方式,又及一般的windows绘图软件又不同,盼望你在学习过程中能意识和留意到这一点。也盼望通过本节
20、的讲解,你对此有比拟系统全面的理解一、选择 在进展全部选择(或不选择)之前,需要先单击画板工具箱中的【选择箭头工具】,使鼠标处于选择箭头状态。 1、选择一个:用鼠标对准画板中的一个点、一条线、一个圆或其它图形对象,单击鼠标就可以选中这个对象。图形对象被选中时,会加重表示出来。如下图所示:选择对象过 程 描 述选前状态选后状态一个点用鼠标对准要选中的点,待光标变成横向时 ,单击鼠标左键。一条线用鼠标对准线段的端点之间局部(而不是线段的端点),待鼠标变成横向的黑箭头时,单击鼠标左键。一个圆用鼠标对准圆周(而不是圆心或圆上的点),待鼠标变成横向的黑箭头时,单击鼠标左键。2、再选另一个:当一个对象被选
21、中后,再用鼠标单击另一个对象,新的对象被选中而原来被选中的对象仍被选中(选择另一对象的同时,并不需按住“Shift”键,及一般的windows软件的选择习惯不同)。 3、选择多个:连续单击所要选择的对象(留意:在单击过程中,不得在画板的空白处单击(或按“Esc”键)4、取消某一个:中选中多个对象后,想要取消某一个,只需单击这个对象,就取消了对这个对象的选择。5、 都不选中:假如在画板的空白处单击一下(或按“Esc”键),那么全部选中的标记就都没有了,没有对象被选中了。 6、 选择全部:假如你选择了画板工具箱中的选择工具,这时在编辑菜单中就会有一个“选择全部”的项;假如当前工具是画点工具,这一项
22、就变成选择“全部点”;假如是画线工具或画图工具,这一项就变成“选择全部线段(射线、直线)或“选择全部圆”。它的快捷键是“Ctrl+A”(请留意和反复练习这种选择同类对象的方式)7、选择对象的父母和子女:选中一些对象后,选择“【编辑】”菜单中的【选择父对象】,就可以把已选中对象的父母选中。类似地,也可以选择子对象。假如一个对象没有父母,那么几何画板认为它自己是自己的父母;同样,假如一个对象没有子女,那么它自己是自己的子女。 所谓“父母”和“子女”,是指对象之间的派生关系。如:线段是由两点派生出来的,因此这两点的“子女”就是线段,而线段的“父母”就是两个点。 留意:画板最终构造对象,是处于选择状态
23、。在选择对象之前最好在在画板的空白处单击一下(或按“Esc”键)小技巧:选择多个对象还可以用拖框的方式,(和一般的windows软件一样)如下图:你想要画图快捷,最好熟识这种选择方式。选择对象的目的是为了对这个对象进展操作。这是因为在windows中,全部的操作都只能作用于选中的对象上,也就是说:必需先选择对象,然后才能进展有关的操作。在几何画板中,对选中的对象可以进展的操作有:删除、拖动、构造、测量、变换等。 在这里,我们先介绍删除和拖动操作。 二、删除 删除就是把对象(点、线或圆)从屏幕中去除出去。方法是:先选中要删除的对象,然后再选择“编辑”菜单中的“去除”项,或按键盘上的“Delete
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