《幾何畫板》命令詳解

前 言

《幾何畫板》是教育部基礎(chǔ)教育司向全國(guó)中小學(xué)數(shù)學(xué)教師推薦的教學(xué)輔助軟件，它具有能夠準(zhǔn)確地繪制幾何圖形、在運(yùn)動(dòng)中保持給定的幾何關(guān)系、使用簡(jiǎn)便易于學(xué)習(xí)及占用內(nèi)存小等諸多優(yōu)點(diǎn)。 

因?yàn)榱私庖粋€(gè)物理過(guò)程往往離不開(kāi)動(dòng)態(tài)的幾何關(guān)系，所以《幾何畫板》也為展示物理圖景提供了極好的軟件平臺(tái)。用《幾何畫板》制作的物理課件，最大的優(yōu)點(diǎn)就是能夠定量地反映物理過(guò)程，而且在初始條件發(fā)生變化時(shí)，它所描繪的物理過(guò)程也隨之改變，但定量關(guān)系不變，這是為其它軟件所不能達(dá)到的優(yōu)點(diǎn)，所以目前許多物理教師都喜歡使用它來(lái)制作具有自己個(gè)性的課件。

要想用幾何畫板來(lái)開(kāi)發(fā)一些簡(jiǎn)單但又實(shí)用的課件，就得先認(rèn)識(shí)幾何畫板的工具及命令：

一：畫板工具

二、         菜單欄：所有命令都可在這里找到。

(一)[F文件]點(diǎn)選[文件]彈出下拉菜單如圖所示:

其中下設(shè)：

1、 新建一個(gè)幾何畫板文件(.gsp)

2、 新建一個(gè)腳本文件(.gss)

3、 打開(kāi)一個(gè)或多個(gè)(.gsp或.gss)文件

若勾選“包括工作過(guò)程”，則可保留上次工作過(guò)程，并對(duì)前面工作步驟進(jìn)行“撤消”或“重復(fù)”(在編輯菜單中有此項(xiàng)目)，對(duì)畫板進(jìn)行加工，對(duì)于初學(xué)者可從別人的工作過(guò)程中獲益。

4、 保存當(dāng)前文件(.gsp或.gss)

5、 換名保存或存為圖象文件(.wmf)

在此標(biāo)簽中的“文件名：”后輸入所存的文件名。若要將畫板當(dāng)前狀態(tài)存為圖像文件，則只須將“保存為元文件[.wmf]”前勾選，按下確認(rèn)后出現(xiàn)：

再次確認(rèn)，即存有一幅圖元文件，可在word等字處理軟件中調(diào)用。下面就是調(diào)用的：波的干涉的畫板圖元文件：(由于是矢量圖形，所以任意縮放均不會(huì)出現(xiàn)變花現(xiàn)象)

6、 關(guān)閉當(dāng)前文件(.gsp或.gss)

7、 預(yù)覽當(dāng)前文件(.gsp或.gss)的打印效果，也可在此處對(duì)打印的情況進(jìn)行調(diào)整。

在這張標(biāo)簽中，顯示了要打印圖形(左方)及有關(guān)屬性右上、進(jìn)一步對(duì)打印機(jī)的設(shè)置(如紙張大小、打印質(zhì)量等)

“尺寸”可選“實(shí)際尺寸”(按實(shí)際尺寸打印)、充滿整頁(yè)(使圖象按紙張大小充滿整頁(yè)打印)、“其它”(按給定比例打印)等，可根據(jù)需要，打印出合適的圖形來(lái)。

8、 按前面的設(shè)置打印圖形。

9、 全部推出幾何畫板。

(二)編輯欄：點(diǎn)選編輯欄,彈出如下菜單:

1、              復(fù)原與重復(fù)操作：

(1) U復(fù)原**[Ctrl+R] 復(fù)原前一次操作(也就是撤消前一次操作)。

(2)[R重復(fù)***  Ctrl+R] 重復(fù)前一次操作（將已撤消的操作重復(fù)出來(lái)）

2、              編輯操作：

(1)[X剪切  Ctrl+X]將選中對(duì)象剪切到剪貼板

(2)[C復(fù)制  Ctrl+C]將選中對(duì)象復(fù)制到剪貼板

(3)[P粘貼  Ctrl+V]將剪貼板上的內(nèi)容粘貼到當(dāng)前文件上

(4)[L鏈接粘貼](暫時(shí)未用)

(5)[E清除  Ctrl+Del]清除全部選中對(duì)象等。

3、              按鈕：下設(shè)

(1)  M運(yùn)動(dòng)：命令點(diǎn)由這一位置運(yùn)動(dòng)到另一位置。

操作：①依次選定起點(diǎn)、終點(diǎn)；②啟動(dòng)下拉菜單中[編輯]→[按鈕]→[運(yùn)動(dòng)]命令；③運(yùn)動(dòng)方式設(shè)置：如下圖，有急速、快速、中速及慢速等四檔。

于是在畫板中出現(xiàn)按鈕 ，當(dāng)雙擊該按鈕時(shí)，動(dòng)點(diǎn)就會(huì)按要求移動(dòng)。

(2)  A動(dòng)畫：動(dòng)點(diǎn)按照給定的路徑(線段、直線、射線、圓等)運(yùn)動(dòng)。

操作：①選定一個(gè)動(dòng)點(diǎn)、一條軌跡；②執(zhí)行[編輯]→[按鈕]→[動(dòng)畫]命令，彈出上圖所示對(duì)話框，進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)置；③一切設(shè)定完畢，按下“動(dòng)畫”按鈕，在畫板中出現(xiàn)按鈕 ，雙擊此按鈕，動(dòng)點(diǎn)就按給定的軌跡運(yùn)動(dòng)起來(lái)。

(3)  H隱藏/顯示：對(duì)選定對(duì)象設(shè)置“隱藏/顯示”按鈕。

操作：①選擇需要隱藏的對(duì)象；②執(zhí)行[編輯]→[按鈕]→[隱藏/顯示]命令，畫板上出現(xiàn)按鈕 ，雙擊△隱藏按鈕，被選擇對(duì)象隱藏起來(lái)，雙擊▲顯示按鈕，顯示被隱藏對(duì)象。

(4)  Q序列：按選定動(dòng)作序列設(shè)置新的動(dòng)作按鈕。

操作：①依次選擇幾個(gè)需要順序完成的動(dòng)作；②執(zhí)行[編輯]→[按鈕]→[序列]命令，在畫板中出現(xiàn)按鈕 ，雙擊此按鈕，畫板就依次執(zhí)行設(shè)定的動(dòng)作。

(5)D執(zhí)行按鈕：執(zhí)行選擇按鈕的動(dòng)作。

4、選擇按鈕

(1)[A選擇全部   Ctrl+/]選擇活動(dòng)窗口中的全部?jī)?nèi)容。

(2)[N選擇父母   Ctrl+U]選擇父母對(duì)象。

(3)[H選擇子女   Ctrl+D]選擇子女對(duì)象。

5、[O插入]

(1)  鏈接(暫時(shí)未用)

(2)  [O插入目標(biāo)…]可插入各種對(duì)象：聲音、動(dòng)畫、圖形、圖像、文字、…。設(shè)置標(biāo)簽如圖：

從插入目標(biāo)類型看，理論上可在幾何畫板中插入Windows資源管理器中存在的各種媒體文件，究竟有哪些媒體能在你的計(jì)算機(jī)中插入，希望通過(guò)實(shí)踐來(lái)摸索(聲音是可以的)。

三、顯示：

1、[L線類型]定義所選擇的線的類型：粗線、細(xì)線、虛線等。

2、[C顏色]定義線或面的顏色。面的顏色只有7種(前一列中的7種);面的顏色共有28種(如右圖)。

3、[Y字號(hào)/字形?]、[F字體?]

對(duì)選定的文字進(jìn)行字號(hào)、字形與字體的定義。

4、[H隱藏(對(duì)象)  Ctrl+H]、[S顯示所有隱藏]

  對(duì)選定的對(duì)象(點(diǎn)、線、文本、圖像等)進(jìn)行隱藏；將所有隱藏對(duì)象全顯示出來(lái)。

5、[B顯示符號(hào)  Ctrl+k]、[R更改符號(hào)(對(duì)象)]

   顯示所選對(duì)象的符號(hào)；對(duì)所選對(duì)象的符號(hào)進(jìn)行更改。

6、[T軌跡跟蹤(對(duì)象)   Ctrl+T]、[A動(dòng)畫…]

   跟蹤對(duì)象(點(diǎn)、線、內(nèi)圓、內(nèi)多邊形等)移動(dòng)的軌跡；定義動(dòng)畫(與前面編輯中動(dòng)畫定義相比，這里只有一次，且無(wú)按鈕)。

7、 設(shè)置顯示參數(shù)。其設(shè)置標(biāo)簽如圖所示。

（四）              構(gòu)造菜單

構(gòu)造菜單由五部分夠成：構(gòu)造點(diǎn)、構(gòu)造線、構(gòu)造圓或圓弧、內(nèi)部、軌跡等。

1、構(gòu)造點(diǎn)：

(1)[O目標(biāo)上的點(diǎn)]

(2)[I交點(diǎn)   Ctrl+I]構(gòu)造兩相交線(直線或弧線)的交點(diǎn)。

操作：①依次選擇兩條相交的直線或弧線；②執(zhí)行該命令或按下[Ctrl+I]鍵。

(3)[M中點(diǎn)   Ctrl+M]構(gòu)造某一線段的中點(diǎn)。

操作：①選定一條或多條線段；②執(zhí)行該命令或按下[Ctrl+M]鍵。

2、構(gòu)造線：

(1)[S線段   Ctrl+L]根據(jù)選定的點(diǎn)依次構(gòu)造線段(直線、射線)，具體由“工具”給定。

操作：①選定兩點(diǎn)或依次選定幾點(diǎn)；執(zhí)行該命令或按下[Ctrl+L]鍵。

(2)[D垂直線]過(guò)直線(或線段)外(或直線上)一點(diǎn)構(gòu)造該直線(或線段)的垂直線。

操作：①選擇一個(gè)(或多個(gè))點(diǎn)和一條(或多條)直線；②執(zhí)行該命令。

(3)[P平行線]過(guò)直線外一點(diǎn)構(gòu)造該直線的平行線。

操作：①選擇一個(gè)點(diǎn)(或多個(gè)點(diǎn))和一條(或多條直線)；②執(zhí)行該命令。

(4)[B角平分線]構(gòu)造一個(gè)角的平分線。

操作：①依次選定三點(diǎn)A、B、C代表∠ABC；②執(zhí)行該命令，便作出∠ABC的平分線。

3、構(gòu)造弧線：

(1)[T以圓心和一點(diǎn)劃圓]以選定的第一點(diǎn)為圓心，過(guò)選定的第二點(diǎn)畫一圓。

(2)[R以圓心和半徑劃圓]以選定的點(diǎn)為圓心、選定的線段為半徑畫圓。

(3)[E圓上的弧]根據(jù)選定的三點(diǎn)，構(gòu)造圓上的弧(有一點(diǎn)為圓心，另有一點(diǎn)不一定在圓弧上)

(4)[A構(gòu)造過(guò)三點(diǎn)的圓弧(三點(diǎn)均在圓弧上)

4、構(gòu)造軌跡： 根據(jù)條件，構(gòu)造點(diǎn)的軌跡(以后在講)。

5、構(gòu)造內(nèi)部： →(三種方式) 根據(jù)選定的對(duì)象構(gòu)造內(nèi)圓(選擇對(duì)象是圓時(shí))、內(nèi)多邊形 (按依次選定的點(diǎn))、扇形內(nèi) (按選定的圓弧)、弧弦內(nèi) (按選定的圓弧)

6、構(gòu)造軌跡：按約束條件構(gòu)造軌跡。

五、變換菜單：

1、變換方式：

(1) 執(zhí)行[變換]→[平移…]后出現(xiàn)定義標(biāo)簽：

可選擇“根據(jù)標(biāo)識(shí)的距離”平移、根據(jù)“直角坐標(biāo)向量”平移、根據(jù)“極坐標(biāo)向量”平移、根據(jù)“標(biāo)識(shí)的向量”平移等多種定義，不同的定義方式，移動(dòng)的用處不同。

(2) 執(zhí)行[變換]→[R旋轉(zhuǎn)…]后，出現(xiàn)如下對(duì)話框：

這里，可給定要旋轉(zhuǎn)的角度或選擇“根據(jù)標(biāo)識(shí)的角度”事先設(shè)定進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

(3) 執(zhí)行[變換]→[D縮放…]，出現(xiàn)下圖對(duì)話框：

這里，你可自己給定縮放的比例，或選擇“根據(jù)標(biāo)識(shí)的比例”(事先設(shè)定)進(jìn)行縮放。

(4) 執(zhí)行[變換]→[F反射]命令，將選擇對(duì)象按標(biāo)識(shí)的鏡面進(jìn)行反射。

2、標(biāo)識(shí)：

(1) 在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、縮放等操作時(shí)，需標(biāo)識(shí)中心。選擇一個(gè)點(diǎn)，執(zhí)行[變換]→[C標(biāo)識(shí)中心*   Ctrl+F]或用鼠標(biāo)雙擊該點(diǎn)，即標(biāo)識(shí)此點(diǎn)為中心，即可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、縮放等變換。

(2) 在進(jìn)行反射時(shí)，需標(biāo)識(shí)鏡面。選擇一條直線或線段，執(zhí)行[變換]→[M標(biāo)識(shí)鏡面   Ctrl+G]或用鼠標(biāo)雙擊該直線或線段，即標(biāo)識(shí)此直線或線段為鏡面，此后可進(jìn)行反射變換。

(3) 標(biāo)識(shí)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的向量。順次選擇兩個(gè)點(diǎn)，執(zhí)行[變換]→[V標(biāo)識(shí)向量]，即標(biāo)識(shí)一個(gè)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的向量，在進(jìn)行平移變換時(shí)，可選擇“按標(biāo)識(shí)的向量”進(jìn)行，則平移的距離大小、方向均與該向量一致。

(4) 標(biāo)識(shí)一個(gè)距離。選定一個(gè)已測(cè)算的長(zhǎng)度，執(zhí)行[變換]→[I標(biāo)識(shí)距離]，即按已測(cè)算的長(zhǎng)度標(biāo)識(shí)一個(gè)距離，在進(jìn)行平移時(shí)，可選擇按“標(biāo)識(shí)的距離”平移，其平移的方式就是在X軸或Y軸上按次距離平移一段。

(5) 標(biāo)識(shí)一個(gè)角度。依次選定三個(gè)點(diǎn)(如A、B、C)，執(zhí)行[變換]→[A標(biāo)識(shí)角度]，則標(biāo)識(shí)一個(gè)角度∠ABC，在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)變換時(shí)，可選擇“按標(biāo)識(shí)的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

(6) 標(biāo)識(shí)一個(gè)比例。依次選定兩條線段(如k、j)，執(zhí)行[變換]→[O標(biāo)識(shí)比例”k/j”]，則標(biāo)識(shí)一個(gè)以線段k和線段j的長(zhǎng)度之比的比例，在執(zhí)行縮放變換時(shí)，可選擇“按標(biāo)識(shí)的比例”進(jìn)行縮放。

測(cè)算：

六、測(cè)算：

1、 ：測(cè)算兩點(diǎn)間、一點(diǎn)和另一條線之間的距離。先選定兩點(diǎn)或一個(gè)點(diǎn)和另一條線段(直線)，執(zhí)行[測(cè)算]→[D距離]，畫板中顯示被測(cè)算的距離。

2、 測(cè)算線段的長(zhǎng)度、線段所在直線或選定的直線的斜率。選定一條線段，執(zhí)行[測(cè)算]→[L長(zhǎng)度]，即測(cè)出所選線段的長(zhǎng)度并顯示于畫板中；執(zhí)行[測(cè)算]→[S斜率]，即測(cè)出所選線段或直線的斜率。

3、 測(cè)算一個(gè)圓的半徑、圓周、和面積。選定一個(gè)圓，執(zhí)行[測(cè)算]→[R半徑]([F圓周]、[A面積])，即測(cè)出所選定的圓的半徑(圓周、面積)。

4、 測(cè)算內(nèi)多邊形的面積、周長(zhǎng)。選定一個(gè)內(nèi)多邊形，執(zhí)行[測(cè)算]→[A面積]([P周長(zhǎng)])，即測(cè)出內(nèi)多邊形的面積(周長(zhǎng))。

5、 測(cè)定所選角的角度。依次選定三點(diǎn)(A、B、C)，執(zhí)行命令[測(cè)算]→[N角度]，所測(cè)角度(∠ABC)便顯示于畫板中。

6、 測(cè)定所選弧的弧度或弧長(zhǎng)。選定一段圓弧，執(zhí)行命令[測(cè)算]→[G弧度]([H弧長(zhǎng)])，所測(cè)弧度或弧長(zhǎng)顯示于畫板中。

7、 依次選定兩條線段(l₁、l₂)，執(zhí)行命令[測(cè)算]→[O比例]，則比例l₁/l₂算出并顯示于畫板中。

8、 測(cè)算點(diǎn)的坐標(biāo)。選定一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)，執(zhí)行命令[測(cè)算]→[I坐標(biāo)]，則測(cè)算出各點(diǎn)的坐標(biāo)并顯示于畫板中。

9、 測(cè)算圓、直線的方程。選定一個(gè)圓或直線，執(zhí)行[測(cè)算]→[Q方程式]，則測(cè)算出該圓或直線的方程式。

10、 執(zhí)行命令[測(cè)算]→[C計(jì)算…  Ctrl+=]，出現(xiàn)如下對(duì)話框：

(1)  分離坐標(biāo)：將一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)分離為單獨(dú)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。

(2)  根據(jù)需要編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算公式或由系統(tǒng)內(nèi)部提供的函數(shù)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。

11、 將測(cè)算出來(lái)的一組數(shù)固定成表格。

例如：設(shè)計(jì)一反映折射定律的小課件：

拖動(dòng)“入射光線”上端的點(diǎn)，可改變?nèi)肷浣牵凵浣前l(fā)生相應(yīng)改變，這時(shí)，我們將入射角、折射角、入射角與折射角的比值，入射角的正弦值、折射角的正弦值、入射角的正弦值與折射角的正弦值的比值固定成表格，通過(guò)對(duì)比就可得相應(yīng)的結(jié)論。

七、圖面：

1、 顯示或隱藏坐標(biāo)軸。

2、 顯示或隱藏格柵。

3、 點(diǎn)的移動(dòng)只能按照格柵進(jìn)行而不能連續(xù)移動(dòng)。

4、 選擇是按直角坐標(biāo)還是極坐標(biāo)方式顯示格柵。

5、 按給定坐標(biāo)畫點(diǎn)，可設(shè)定所畫點(diǎn)的屬性是定點(diǎn)還是自由點(diǎn)。設(shè)置如下。

6、設(shè)定坐標(biāo)的形式：

直角坐標(biāo)還是極坐標(biāo)。

7、給定直線或圓的方程式的形式。