陳園 盤俊春
對于理科教師來說,在編寫教案和試卷過程中,最耗時的就是繪制圖形和輸入公式。繪圖工具有很多,如Windows和Word自帶的畫圖工具及一些專業(yè)繪圖軟件等,但這些工具不是功能簡單就是操作復雜,筆者也曾嘗試過各種各樣的繪圖軟件,結果都是以失望而告終。以前曾推薦過ScienceWord,它能快速創(chuàng)建各種理科圖形,是一個很不錯的繪圖工具,但軟件比較大,不夠輕便。本期推薦一款輕便實用的矢量繪圖工具——AxGlyph,利用該軟件能快速繪制美觀的矢量圖。下面,筆者將通過一些具體的實例來說明它的使用方法及在教學中的應用。
● AxGlyph的主要功能及特點
AxGlyph是一款矢量圖繪制軟件,可以用來繪制理科曲線圖標、流程圖等矢量圖,其最大的特點就是繪制圖形就像處理文字一樣容易。下載并安裝好軟件(下載地址:https://www.amyxun.com/),打開軟件,界面如圖1所示。
AxGlyph主界面由左上方的圖形編輯區(qū)、左下方的繪圖工具欄和右側欄構成,其中右側欄為圖層管理、畫筆畫刷屬性設置或參數(shù)編輯及動畫編輯模式。AxGlyph主要的功能和特點是:①模板化的圖形,通過控制節(jié)點可以進行任意變形。②繪制的圖形是矢量圖,可任意改變大小而圖片不失真,支持自由矢量畫筆、混合矢量路徑和填充。③可以非常方便地在圖形中嵌入數(shù)學公式。④支持圖片抓取,可輸出為BMP、JPG、PNG、GIF等常見圖片格式。
● AxGlyph在教學中的應用
使用AxGlyph能夠輕松繪制平面幾何、立體幾何、解析幾何和三維曲面圖形以及物理圖形,如平面幾何圖形的基本幾何圖形在平面幾何的工具欄上都可以找到。下面通過繪制一個橢圓并輸入方程來說明它的使用方法。
①在界面左下方找到“平面幾何”繪圖工具欄,單擊繪制橢圓按鈕,此時會在圖形編輯區(qū)出現(xiàn)一個橢圓。
②當橢圓被選中時,會顯示被選中標記線以及可以拖動的節(jié)點,若鼠標左鍵按住拖動節(jié)點,可以改變圖形的大小和形狀。繪制出的橢圓是有填充色的,可以通過右側欄中的屬性設置選擇不要填充色,也可以改變顏色。
③接下來繪制坐標軸,在“平面幾何”繪圖工具欄中找到“箭頭”圖形并單擊,此時繪制了一個水平向右的箭頭圖形,選中它復制出一個新的箭頭圖,也可以在拖動箭頭的同時按住CTRL鍵,將箭頭復制到釋放位置。在右側欄中打開動畫編輯模式欄,這里會顯示箭頭的坐標以及它的長度和旋轉角度的參數(shù),把角度設置為90,就可以得到一個向上的箭頭了,如圖2所示。
④接下來輸入橢圓的方程,AxGlyph可以輕松地輸入數(shù)學公式。在左下方找到“點、線與標注”繪圖工具欄,單擊輸入文本框按鈕,此時會彈出數(shù)學公式編輯窗口,在這里可以輕松地輸入公式,輸入公式的方法跟Word中的差不多,一看就會,如圖3所示。
⑤最后出圖片,可以選擇導出BMP、JPG和PDF等多種格式的圖片,當然也可以直接通過復制粘貼的方法把圖粘貼到Word文檔中,導出是矢量圖,放大后仍然可以保持清晰。
繪制物理圖形的方法也差不多,這里就不再舉例說明了。
● 利用AxGlyph推動學生核心素養(yǎng)的發(fā)展
以“學習者為中心”,就是以學生為主體,如何找到這個抓手?教師可以借助智慧教學工具,讓學生自行對知識進行探究,在實踐活動中獲得真實的經歷與體會,通過基本活動經驗來推動學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。下面通過一個例子說明如何利用AxGlyph推動學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
在概率統(tǒng)計的教學中要用到數(shù)據分析,教師可以利用AxGlyph的圖讓學生主動參與數(shù)據的錄入和繪圖分析,親身體驗知識形成的過程,舉例如下。
例題:理論預測某城市2020到2024年人口總數(shù)與年份的關系如下表所示。
問題1:請畫出表中數(shù)據的散點圖;
問題2:指出x與y是否線性相關。
教師可引導學生利用AxGlyph自主進行操作,具體步驟如下:
①在界面左下方找到“擴展對象”繪圖工具欄,單擊繪制圖表按鈕 ,此時會出現(xiàn)一個默認的曲線圖,雙擊它進入曲線屬性對話框,在這里可以對曲線標簽、數(shù)據和圖表進行設置。
③在曲線屬性對話框選擇“圖表”欄,就可以設置圖形的形狀,有光滑曲線、曲邊多邊形、頻率條形圖和散點圖等,筆者選擇的是散點圖,如圖5所示。
④接著可以設置圖形的標簽,默認的標簽都是英文,可以把標簽設置為題目給的內容,最終效果如圖6所示。
⑤根據圖形,學生自主討論x與y是否線性相關。
通過以上實驗操作,讓學生初步體驗了數(shù)據分析的基本操作過程,提升了數(shù)據分析核心素養(yǎng)。
總之,利用AxGlyph還可以輕松繪制立體幾何圖形、物理圖形、函數(shù)圖形以及動畫演示等,這些功能不再舉例,大家可以試試。