文廣州市華穎外國語學(xué)校 潘愛娣

人教版九年級化學(xué)上冊緒言中，把化學(xué)定義為是在分子、原子層次上研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的一門科學(xué)。從定義上可看出，大量化學(xué)知識需深入到微觀層次上學(xué)習(xí)和探究，認(rèn)識微觀世界是初中化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。VR技術(shù)與初中化學(xué)微觀教學(xué)課堂的融合，給抽象枯燥的課堂注入新的生命力，創(chuàng)新教學(xué)方式和學(xué)習(xí)手段，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

一、VR 技術(shù)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)持續(xù)性和積極性

初中微觀知識教學(xué)，是初中化學(xué)的重要組成部分。剛接觸化學(xué)知識的九年級的學(xué)生需較強(qiáng)的空間想象力和抽象思維能力去理解和掌握抽象的分子、原子的定義和特點，原子的結(jié)構(gòu)、離子的形成等微觀知識內(nèi)容。傳統(tǒng)的化學(xué)微觀教學(xué)，往往僅局限于學(xué)生想象，或利用圖片、靜態(tài)模型及Flash 簡單的二維動畫模擬微觀過程，失真度高，教學(xué)中難以激發(fā)學(xué)生興趣和熱情，這導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳，微觀教學(xué)課堂質(zhì)量差。VR技術(shù)的特點尤其是能將看不見的微?？梢暬?、形象化，非常適合化學(xué)微觀知識的學(xué)習(xí)。如在“離子的形成”微觀教學(xué)課堂中，利用能構(gòu)建逼真、直觀、趣味的互助虛擬學(xué)習(xí)空間，能讓學(xué)生有身臨其境之感，能獲得和真實世界一樣感受的VR 技術(shù)支持，恰似給學(xué)生提供了一雙能看微觀世界的“眼睛”，肉眼不可見的原子、電子、離子等微觀粒子現(xiàn)出真身，原子的微觀運動結(jié)構(gòu)，原子得失電子后形成離子的過程軌跡無所遁形。這樣子的VR 技術(shù)科學(xué)融合的微觀課堂教學(xué)實踐，能使微觀知識化靜為動，化虛為實，化抽象為具體，充滿高度的真實感，能為學(xué)生呈現(xiàn)出獨特的視覺沖擊和情感體驗。VR 技術(shù)在初中微觀知識教學(xué)課堂運用，解決了微觀教學(xué)情境和意境難以表達(dá)的困境，幫助學(xué)生理解化學(xué)微觀問題，深刻理解和掌握分子、原子、離子等微觀知識，必能同時激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的持續(xù)性和積極性。

二、VR 技術(shù)促進(jìn)學(xué)生微粒觀核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

教師通過對《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011 年版）》的研讀，學(xué)習(xí)到初中的化學(xué)教育，必須要在教學(xué)過程中，達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)世界的變化規(guī)律，形成化學(xué)的基本觀念的目標(biāo)要求。21 世紀(jì)的教育改革，要求教育能促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的養(yǎng)成，而學(xué)科觀念的建構(gòu)，就是課程改革的重要任務(wù)。義務(wù)教育階段，化學(xué)學(xué)科觀念建構(gòu)實施的重要步驟，就是培養(yǎng)學(xué)生物質(zhì)微粒觀。所以，在初中化學(xué)教學(xué)中，教師需重視學(xué)生微粒觀培養(yǎng)。微粒觀的培養(yǎng)，需教師在設(shè)計微觀教學(xué)課堂時，把重心放在學(xué)生理解知識和思維能力的培養(yǎng)上。如“復(fù)分解反應(yīng)的條件及微觀本質(zhì)”微觀教學(xué)時，傳統(tǒng)的教學(xué)手段和學(xué)習(xí)方式教學(xué)后學(xué)生對酸、堿、鹽之間的化學(xué)反應(yīng)理不清，胡編亂造它們的反應(yīng)，學(xué)生并沒有理解反應(yīng)的微觀本質(zhì)。利用VR 技術(shù)，在授課時將酸、堿、鹽間的生成水或氣體或沉淀等的化學(xué)反應(yīng)三維化，立體化，反應(yīng)前存在哪些離子，反應(yīng)時減少哪些離子，反應(yīng)后留下哪些離子，看得清清楚楚。微粒的三維存在及運動軌跡學(xué)生可隨時暫停，后退，反復(fù)觀看和操作。這樣能幫助學(xué)生突破酸、堿、鹽化學(xué)反應(yīng)的學(xué)習(xí)重難點，提升想象力，逐步形成空間意識，理解微觀反應(yīng)本質(zhì)，對學(xué)生微粒觀的建立和化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)起來非常關(guān)鍵的作用。

三、VR 技術(shù)加快教師專業(yè)技能的提升

教師是整個課堂的引導(dǎo)者，教師專業(yè)水平直接影響教學(xué)質(zhì)量。新時代信息技術(shù)的快速發(fā)展，要求教育教學(xué)中教師不斷提升自身的專業(yè)技能。教師既要熟練掌握學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)知識，又要學(xué)會靈活運用多種信息技術(shù)手段和平臺，使學(xué)科課堂和信息技術(shù)等智慧融合，更好地為教育教學(xué)服務(wù)。VR 技術(shù)與初中化學(xué)微觀化學(xué)課堂相融合，教師需做好課程資源建設(shè)和開發(fā)，思考微觀知識點的教學(xué)怎么運用才能讓VR 技術(shù)發(fā)揮作用，讓VR 與化學(xué)教師的“教”達(dá)到深度融合，即教師要學(xué)會根據(jù)教學(xué)需要對VR 技術(shù)合理運用，獲得高效的微觀教學(xué)效果。教師在《復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件》課堂教學(xué)設(shè)計中，利用VR 技術(shù)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)能夠人機(jī)互動的初中常見的酸、堿、鹽之間能否反應(yīng)的虛擬探究實驗環(huán)境，軟件提供的多種可溶或不可溶的酸、堿、鹽。