幾何畫板──21世紀(jì)的動(dòng)態(tài)幾何
發(fā)布時(shí)間：2008-09-12 閱讀數(shù)： 次 來(lái)源：網(wǎng)樂(lè)原科技
《幾何畫板》是一個(gè)適用于幾何教學(xué)的軟件，它給人們提供了一個(gè)觀察幾何圖形的內(nèi)在關(guān)系，探索幾何圖形奧妙的環(huán)境。它以點(diǎn)、線、圓為基本元素，通過(guò)對(duì)這些基本元素的變換、構(gòu)造、測(cè)算、計(jì)算、動(dòng)畫、跟蹤軌跡等，構(gòu)造出其它較為復(fù)雜的圖形。
和其他同類軟件相比，幾何畫板有如下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，使得他成為數(shù)學(xué)、物理教學(xué)中的強(qiáng)有力的工具。
1.動(dòng)態(tài)性。用鼠標(biāo)拖動(dòng)圖形上的任一元素（點(diǎn)、線、圓），而事先給定的所有幾何關(guān)系（即圖形的基本性質(zhì)）都保持不變。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子。我們可以先在畫板上任取三個(gè)點(diǎn)，然后用線段把它們連起來(lái)。這時(shí)，我們就可以拉動(dòng)其中的一個(gè)點(diǎn)，同時(shí)圖形的形狀就會(huì)發(fā)行變化，但仍然保持是三角形。再進(jìn)一步，我們還可以分別構(gòu)造出三條形的三條中線。這時(shí)再拉動(dòng)其中任一點(diǎn)時(shí)，三角形的形狀同樣會(huì)發(fā)生變化，但三條中線的性質(zhì)永遠(yuǎn)保持不變。這樣我們就可以在圖形的變化中觀察到不變的規(guī)律：任意三角形的三條中線交于一點(diǎn)。
2.形象性。上課時(shí)，當(dāng)老師說(shuō)“在平面上任取一點(diǎn)”時(shí)，在黑板上畫出的點(diǎn)卻永遠(yuǎn)是固定的。所謂“任意一點(diǎn)”在許多時(shí)候只不過(guò)是出現(xiàn)在老師自己的頭腦中而已。而《幾何畫板》就可以讓“任意一點(diǎn)”隨意運(yùn)動(dòng)，使它更容易為學(xué)生所理解。所以，可以把《幾何畫板》看成是一塊“動(dòng)態(tài)的黑板”。《幾何畫板》的這種特性有助于幫助學(xué)生在圖形的變化中把握不變的幾何規(guī)律，深入幾何的精髓。這是其它教學(xué)手段所不可能做到的，真正體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)。
3.操作簡(jiǎn)單。一切操作都只靠工具欄和菜單實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需編制任何程序。在《幾何畫板》中，一切都要借助于幾何關(guān)系來(lái)表現(xiàn)，因此用它設(shè)計(jì)軟件最關(guān)鍵的是“把握幾何關(guān)系”，而這正是老師們所擅長(zhǎng)的；但同時(shí)這也是它的局限性：它只適用于能夠用幾何模型來(lái)描述的內(nèi)容──例如幾何問(wèn)題、部分物理、天文問(wèn)題等。
4.開發(fā)軟件的速度非常快。一般來(lái)說(shuō)，如果有設(shè)計(jì)思路的話，操作較為熟練的老師開發(fā)一個(gè)難度適中的軟件只需5-10分鐘。
正是由于上述優(yōu)勢(shì)，使得幾何畫板教學(xué)逐漸成為教育改革的重要方向之一，成為21世紀(jì)的動(dòng)態(tài)幾何。
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