陳學(xué)鋒

摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合虛擬實(shí)驗(yàn)或多或少應(yīng)用到了實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對(duì)于彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不足、突破實(shí)驗(yàn)條件限制、提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果和能力等具有重要意義。本文主要探討如何利用電子白板有效完成虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

關(guān)鍵詞 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);實(shí)驗(yàn)教學(xué);探究;創(chuàng)新;電子白板

中圖分類號(hào)：G32? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????? 文章編號(hào)：1002-7661（2019）09-0009-01

隨著新課程的推進(jìn)以及學(xué)校軟硬件設(shè)施的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來越受到人們的重視。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展以及教師信息技術(shù)水平的提高，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用必將越來越廣泛。

一、利用電子白板進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)實(shí)背景

我校自2004年實(shí)施新課程改革以來，初步解決了一些課程改革中遇到的一些難題。但在實(shí)際教育教學(xué)過程中，我們卻深深感覺到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前教育教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，具體表現(xiàn)如下

1.班級(jí)多，一個(gè)班七八十人，實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)陋落后，沒有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)人員，嚴(yán)重制約我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示的安全不能得到有效保障，它嚴(yán)重制約著課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際效果。更何況還存在著試劑的污染問題。

3.時(shí)間和空間限制以及生物的某些倫理性和道德性問題不能通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)展示，也對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果大打折扣。

4.傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能揭示微觀實(shí)質(zhì)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性受到質(zhì)疑。

為了解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些問題，我們一直在思考，作為一線教師我深深理解并感受到加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用和研究的重要性和迫切感。為此，我們于2018年5月向河南省教育科學(xué)規(guī)劃辦申報(bào)立項(xiàng)批準(zhǔn)了《虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用》課題，編號(hào)為：【2018】-JKGHZBSYZX-050。

為此，我們可以利用學(xué)校的現(xiàn)有設(shè)施——電子白板進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

二、利用電子白板進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐意義

1.彌補(bǔ)多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的不足。

2.避免學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)的不當(dāng)操作引發(fā)的安全問題，避免各種危險(xiǎn)，課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際效果還可得到提升。存在的有些試劑的污染問題，特有機(jī)實(shí)驗(yàn)的安全和環(huán)保問題，都可以得到解決。

3.徹底打破時(shí)間和空間限制以及生物的某些倫理性和道德性問題。

4.解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能揭示宏觀和微觀實(shí)質(zhì)問題。從宏觀大到天體星球，小到分子、原子、電子等微觀粒子，學(xué)生可以通過這些虛擬技術(shù)使微觀粒子擴(kuò)大成宏觀示意圖，通過動(dòng)畫演示，不僅生動(dòng)、直觀、形象，還可虛擬進(jìn)入物質(zhì)內(nèi)部進(jìn)行觀察和體驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。

三、實(shí)施途徑是利用電子白板進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)

運(yùn)用電子白板虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以把計(jì)算機(jī)合成的信息通過聽、看、嗅、觸等感覺，在人的周圍形成一種人造空間，達(dá)到一種超模擬的效果。電子白板虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以轉(zhuǎn)化主動(dòng)和被動(dòng)的關(guān)系，使學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行自主化、個(gè)別化與探索性的學(xué)習(xí)，有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新技能，提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的各方面知識(shí)與能力。

四、利用電子白板進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法措施

第一，電子白板播放實(shí)驗(yàn)視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)儀器和相關(guān)設(shè)施。我校由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等方面的原因，一些教學(xué)實(shí)驗(yàn)無法開展，但利用電子白板，可以使這些實(shí)驗(yàn)得以播放或模擬完成。

第二，電子白板虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境、確保安全，利于環(huán)保。學(xué)生通過電子白板虛擬實(shí)驗(yàn)或播放實(shí)驗(yàn)，可以放心地去做各種危險(xiǎn)的或危害人體的實(shí)驗(yàn)。

第三，根據(jù)實(shí)際情況運(yùn)用電子白板等教學(xué)媒體進(jìn)行課堂教學(xué)，獲取教學(xué)一線的相關(guān)規(guī)律和教學(xué)模式，便于大面積推廣實(shí)施?，F(xiàn)總結(jié)如下。

1.傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)→演示實(shí)驗(yàn)→探究實(shí)驗(yàn)→獲取知識(shí)規(guī)律

2.電子白板等教學(xué)媒體→播放實(shí)驗(yàn)視頻→討論視頻→獲取知識(shí)規(guī)律

3.虛擬實(shí)驗(yàn)→學(xué)生仿真體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)→獲取知識(shí)規(guī)律

經(jīng)過這些年來的探討摸索，限于缺乏一些技術(shù)的支持，還存在很多不足之處，如有不恰當(dāng)之處，歡迎各位蒞臨指導(dǎo)，我們一定及時(shí)改正。

在學(xué)校教育教學(xué)中，每個(gè)學(xué)科在向?qū)W生傳授特定知識(shí)與技能的同時(shí)，更要努力培養(yǎng)他們的多種能力，如學(xué)習(xí)、思維、交流、動(dòng)手、實(shí)驗(yàn)等各種能力，形成正確積極的情感態(tài)度價(jià)值觀。為了更好地完成這些教育功能，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在其中扮演著極其重要的角色。

參考文獻(xiàn)：

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