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第二章生活大改造

第一节神奇的七巧板

七巧板是中国传统益智游戏的经典。但是同学们都不知道，七巧板还有很多创新的玩法，比如T字之谜、十五巧板、八巧板。今天的课程主要讲的是如何设计一块七巧板，并通过自己的创造力，设计一副配合标准七巧板的个性化巧板。创意和传统的结合能带来什么样的惊喜呢？大家一起来试试看吧！

一、七巧板的秘密

【简介】

“七巧板”（英文名tangram）又称七巧图、智慧板，是一种古老的汉族传统智力游戏，顾名思义，是由7块板组成的。七巧板变化多端，据了解可拼成1600种以上的图形。例如：三角形、平行四边形、不规则多边形。此外，玩家也可以把它拼成各种人物、动物形象、桥、房、塔等，也可以是一些中、英文字母。

知识百科：

七巧板起源于中国古代，由汉族劳动人民发明创造，其历史至少追溯到公元前一世纪，到了明代基本定型；明、清两代民间广泛流传，清陆以《冷庐杂识》卷一中写道：“近又有七巧图，其式五，其数七，其变化之式多至千余。体物肖形，随手变幻，盖游戏之具，足以排闷破寂，故世俗皆喜为之。”

李约瑟说它是东方最古老的消遣品之一，至今英国剑桥大学的图书馆里还珍藏着一部古书《七巧新谱》。七巧板是我们祖先的一项卓越创造。19世纪初，七巧板流传到西方，被人们称为“东方魔板”。

【七巧板组成】

七巧板是由下面7块板组成的，完整图案为一个大正方形，包含5块等腰直角三角形（2块小号三角形、1块中号三角形和2块大号三角形）、1块正方形和1块平行四边形。

二、七巧板基础设计

想制作一副自己的七巧板吗？传统的工匠使用画笔、尺子与画纸（画布）等工具设计七巧板；随着科技的发展进步，我们现在可以使用设计软件与3D打印机快速设计制作出自己独一无二的七巧板。

我们推荐使用的软件为“GoogIe SketchUp”（谷歌草图大师），用它来设计七巧板十分简单、快捷、方便，还可以随意变化颜色。七巧板是由不同的图形扁块组成的益智玩具，有了3D打印技术的帮助，我们可以自己设计并打印出七巧板啦！

下面大家一起学习用“GoogIe SketchUp”（谷歌草图大师）软件来设计并制作专属自己的七巧板吧！

软件知识点：

画线、长方体、偏移、推拉、橡皮擦、不同视角预览等工具。

三、建模步骤（边学边做）

第一步：制作做好准备工作，将谷歌草图软件中我们常用的工具全部调取出来。

（1）在菜单栏中单击【视图】按钮，把鼠标移到【工具栏】的选项上，如下图所示——把需要的工具栏中的【开始】【大工具集】【视图】【度量】【标准】【视图】【大按钮】选项单击进行选择，选项前有“√”的图标表示选择成功。

（2）先仔细观察一下，七巧板是由两个相同面积的大号等腰直角三角形、两个相同面积的小号等腰直角三角形、一个中号等腰直角三角形、一个正方形以及一个平行四边形组成的。

第二步：视角工具，缩放范围及矩形工具应用

（1）我们已经了解了七巧板的组成，现在我们开始设计七巧板吧，首先我们先要用到【视图工具】。在菜单栏的下方，有一排小房子的图标，它们就是视图工具，我们可以用这些图标准确地转换设计物品的不同视角。我们先单击选择【俯视图】。

（2）运用【矩形工具】进行画图，在左边的大工具集上有个正方形图标，单击这个【矩形工具】。

（3）单击完【矩形工具】后会发现图标变成了铅笔形状，接下来我们就可以画图啦。在画图区域的中心部分，随意点1个点，以45°角进行推移，就会发现1个正方形正在形成。在推移的过程中，在键盘上输入数字“50,50”并按下回车键，1个50mm×50mm的正方形就画好啦！

（4）有时在输完数值按回车后，出现看不到正方形的情况；这是因为软件的视角距离过大，我们可以单击菜单栏的【缩放范围】，这个会把正在画的图案拉至画图界面中心，这样就可以看到自己画的正方形了。

（5）选择【视角工具】中的【等轴】选项，我们可以看见视角的变化。

第三步：线条工具的应用

现在我们回到【俯视】角度，用【线条工具】完成七巧板的图形划分。如下图所示，当你选择【线条工具】时鼠标变成铅笔形状，接下来就可以进行绘图了。当你把鼠标移动到一条边的中心（蓝点）或者端点（绿点）附近时，软件会自动识别。让我们来画出以下图形吧。

第四步：偏移工具的应用

（1）现在已经有了七巧板的样子，不过它还是一整块方形图案，如何把它们分开呢？下面要用到的【偏移工具】可以把图案同比例缩小，这样，我们就能分开七巧板了。

（2）单击【偏移工具】，选择需要形成缩小图形的一条边，然后向图形内部进行推移。在推移过程中，在键盘上输入需要推移至内部的距离，这里我们选择“1mm”。

（3）接下来也用同样的方法，将其他剩余部分的图案进行偏移。

（4）这时候我们会发现，虽然图形都缩小了，但还是连在一起的。那么接下来我们就要运用【擦除工具】——类似橡皮擦，把这些图形分开。单击【擦除工具】，擦去想去除的线条（如图所示，擦除红色虚线部分）。

（5）单击【擦除工具】，擦去大正方形外的4条线（如图所示，擦除红色虚线部分）。

第五步：拉伸工具的应用

（1）现在图形已经分开了，下面我们需要用到【推/拉工具】把平面的图形变成立体。我们先转到【等轴视角】，再单击【推/拉工具】，鼠标就会变成拉伸工具的图标，接下来单击一个面，向上进行拖曳，拖曳过程中，在键盘上输入“2mm”。立体的图形就完成啦。

（2）依次推拉好7个图形，这样整个七巧板就完成啦！

小窍门：

当有一个图形推高2mm后，其他的图形在推拉过程中单击完成的那个图形表面，不需要输入数值就可以推高到相同高度。

第六步：颜料桶工具的应用

单击【颜料桶工具】，选取【指定颜色】或者其他，选中框内颜色就可以使用颜料桶帮助七巧板上颜色了。

打印出来的七巧板

四、七巧板拓展

拼拼看

开动脑筋、发挥想象力、动动手。

创意天地

——十五巧板、T字之谜

随着七巧板被广为流传，人们也开始不断通过新的创意改变着七巧板，制作出了四巧板（又称T字之谜）、五巧板、八巧板、十五巧板等。神奇的七巧板还被诸多设计师运用到其他地方，成为生活息息相关的一部分，而不仅仅是一种游戏。感兴趣的话，我们可以多动手收集资料，尝试自己设计一个独一无二的七巧板哦。

——巧板妙用的故事

宋朝有个叫黄伯思的人，对几何图形很有研究。他热情好客，发明了一种用6张小桌子组成的“宴几”——请客吃饭的小桌子。后来有人把它改进为7张桌组成的宴几，可以根据吃饭人数的不同，把桌子拼成不同的形状，比如3人拼成三角形，4人拼成四方形，6人拼成六方形……这样用餐时人人方便，气氛更好。后来世代相传，人们都称此桌为“七巧桌”。