曹金華
(廣東省廣州市培英中學(xué),廣東廣州 510420)
將新一代信息技術(shù)(如5G、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)VR、“互聯(lián)網(wǎng)+”等)有效融入教育教學(xué),從而延伸教學(xué)廣度和深度,拓寬教學(xué)時(shí)間和空間,已成為提升相關(guān)學(xué)科教育教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)具備低成本、強(qiáng)交互、超時(shí)空和安全性高等特點(diǎn),虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)習(xí)效果具有中等程度的正向促進(jìn)作用[1]。因此虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目得到了有關(guān)教育主管部門的高度重視。如何更好地推進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)的優(yōu)勢(shì),顯得尤為迫切。
近三年來教育部連續(xù)發(fā)文鼓勵(lì)將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在有關(guān)學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,《初中物理教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)》等6個(gè)學(xué)科配置標(biāo)準(zhǔn)(教基函〔2019〕5號(hào)),把虛擬現(xiàn)實(shí)交互教學(xué)系統(tǒng)、全息交互教學(xué)系統(tǒng)列入了初中物理和初中化學(xué)教學(xué)裝備配置要求表?!蛾P(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)中小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意見》文件強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,對(duì)于因受時(shí)空限制而在現(xiàn)實(shí)世界中無法觀察和控制的事物和現(xiàn)象、變化太快或太慢的過程,以及有危險(xiǎn)性、破壞性和對(duì)環(huán)境有危害的實(shí)驗(yàn),可用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段呈現(xiàn)[2]?!蛾P(guān)于實(shí)施全國(guó)中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0的意見》,支持有條件的地區(qū)或?qū)W校主動(dòng)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù),探索智能化教育等教育教學(xué)新模式[3]。
同時(shí),新課改對(duì)現(xiàn)有的應(yīng)用模式提出了新的要求,尤其在實(shí)驗(yàn)過程中要求教師要徹底轉(zhuǎn)變觀念,改變傳統(tǒng)教學(xué)中只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不重視實(shí)驗(yàn)過程和學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),但在目前的理化生科目教學(xué)中還是采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用模式,主要分為講實(shí)驗(yàn)、做實(shí)驗(yàn)和畫實(shí)驗(yàn)三大部分。其中,“講實(shí)驗(yàn)”大多數(shù)是以教師講授或演示為主,學(xué)生被動(dòng)聽講,造成實(shí)驗(yàn)知識(shí)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)傳遞渠道單一,互動(dòng)性不強(qiáng),難以提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果;“做實(shí)驗(yàn)”是實(shí)驗(yàn)類教學(xué)的重點(diǎn),提倡學(xué)生需要?jiǎng)邮秩ンw驗(yàn)、去操作的,但限于實(shí)驗(yàn)安全、實(shí)驗(yàn)用品等條件的約束,無法滿足學(xué)生隨時(shí)多次的實(shí)驗(yàn)練習(xí)需求;“畫實(shí)驗(yàn)”是教師在黑板上畫實(shí)驗(yàn)的相關(guān)結(jié)構(gòu)圖、原理圖等,學(xué)生很難真正理解實(shí)驗(yàn)的邏輯關(guān)系和具體實(shí)現(xiàn)。
面對(duì)新課改對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出的新要求,基于上述背景和現(xiàn)狀需求,本研究針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直以來存在諸如實(shí)驗(yàn)條件不完備、部分實(shí)驗(yàn)無法開展、實(shí)驗(yàn)效果不明顯、互動(dòng)性不強(qiáng)、體驗(yàn)感不夠、危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)無法操作等問題,嘗試依托中央電化教育館虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)系統(tǒng),構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)四融三性應(yīng)用模式,并進(jìn)行課例研修,試圖解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的有關(guān)問題。
目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是指科學(xué)、物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來幫助學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,掌握實(shí)驗(yàn)的規(guī)律及事物發(fā)展變化的過程?,F(xiàn)階段開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)上需要考慮以下實(shí)際問題:一是實(shí)驗(yàn)安全性的需求,比如有些易燃易爆、容易產(chǎn)生有毒氣體等實(shí)驗(yàn),考慮到安全紅線,學(xué)校會(huì)放棄組織學(xué)生操作這類危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn);二是實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的需求,目前實(shí)驗(yàn)類課件資源匱乏,且目前現(xiàn)有資源的匹配性較差,很難滿足常規(guī)的教學(xué)需求;三是實(shí)驗(yàn)裝備條件的需求,有些實(shí)驗(yàn)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)裝備不齊而無法開展;四是實(shí)驗(yàn)應(yīng)用模式創(chuàng)新的需求,在充分考慮實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題和面臨的新課改的時(shí)代要求的基礎(chǔ)上,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)教學(xué)方法和新技術(shù)進(jìn)行融合,重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)構(gòu)和要求,形成實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新模式,成為課堂教學(xué)成效的關(guān)鍵。
虛擬實(shí)驗(yàn)是隨著新一代信息技術(shù)(如5G、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)VR、“互聯(lián)網(wǎng)+”等)的發(fā)展逐漸興起的一種實(shí)驗(yàn)形式,具備低成本、強(qiáng)交互、超時(shí)空和安全性高等特點(diǎn),虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)能有效解決目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)所面臨的上述問題。
為更好地使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段幫助學(xué)校開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新,助力提升教學(xué)水平,隨著首批虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)試驗(yàn)區(qū)和實(shí)驗(yàn)校的申報(bào),2020年8月中央電化教育館正式啟動(dòng)虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并同步推出虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)系統(tǒng),該系統(tǒng)融合AI、3D、VR等前沿科技,將現(xiàn)代信息技術(shù)融入物理、化學(xué)、生物、科學(xué)等學(xué)科的理論知識(shí)的教與學(xué)和實(shí)驗(yàn)操作練與考之中。該系統(tǒng)由基礎(chǔ)平臺(tái)、虛擬實(shí)驗(yàn)資源庫、虛擬實(shí)驗(yàn)播放器、虛擬實(shí)驗(yàn)測(cè)試應(yīng)用、虛擬實(shí)驗(yàn)創(chuàng)編應(yīng)用構(gòu)成,全面覆蓋小學(xué)科學(xué)和中學(xué)物理、化學(xué)、生物等學(xué)科,高度還原逼真的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與過程,可為教師提供創(chuàng)新的教學(xué)方式方法、先進(jìn)可靠的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)、穩(wěn)定安全的實(shí)驗(yàn)?zāi)M操作環(huán)境,系統(tǒng)具有先進(jìn)性、開放性、可靠性和可擴(kuò)展性等特點(diǎn),以主流3D引擎Unity為基礎(chǔ),提供精致仿真的3D元器件模型資源,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中通過虛擬技術(shù),高度還原逼真的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,比如電流、磁感線等;系統(tǒng)提供身臨其境的多感官體驗(yàn),為學(xué)生打造仿真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的求知和探索欲望。目前系統(tǒng)功能和相關(guān)資源正在逐步完善中,但已經(jīng)具備開展虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的條件。
本研究結(jié)合廣州市培英中學(xué)開展虛擬實(shí)驗(yàn)的工作基礎(chǔ)和建設(shè)目標(biāo),在開展虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐過程中總結(jié)凝練虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四融三性應(yīng)用模式(如下圖)。
四融三性應(yīng)用模式圖
1.搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境與新技術(shù)相融。大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)、5G+教育、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的廣泛使用,使得虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境平臺(tái)更具備技術(shù)擴(kuò)展空間,可以進(jìn)一步與智慧課堂、錄播系統(tǒng)、遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)等融合。
2.促進(jìn)素養(yǎng)提升與跨學(xué)科融合。虛擬實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)方式,首先要符合本學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求,也要跨學(xué)科融合。虛擬實(shí)驗(yàn)可以促進(jìn)某一學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)與其他學(xué)科建立橫向聯(lián)系,幫助學(xué)生把所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,對(duì)知識(shí)形成整體性和系統(tǒng)性的認(rèn)識(shí)。
3.倡導(dǎo)虛實(shí)互用與跨平臺(tái)融合。不僅僅是在整節(jié)課中使用單純的虛擬實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中體驗(yàn),而是提倡虛實(shí)互用,既能充分體現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和作用,也要控制使用的時(shí)空,按照教學(xué)的實(shí)際需要,設(shè)置合理的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)方面,中央電化教育館虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包含了視頻、3D、VR三大類實(shí)驗(yàn)資源,其中3D或VR虛擬實(shí)驗(yàn)資源借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以隨意進(jìn)行拖、拉、拽等操作,直觀感受到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的變化,還可以重復(fù)實(shí)驗(yàn),系統(tǒng)化地分析整體的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、結(jié)果等。而中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)新媒體研究院推出的一款A(yù)PP——“火花學(xué)院”,這款A(yù)PP無硬件限制,兼容PC端與移動(dòng)端;資源豐富,包括素材、課件、微課、數(shù)字教科書等新媒體資源。操作簡(jiǎn)單快捷,價(jià)格合理。從以上分析可以看出,無論是央館虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),還是其他虛擬實(shí)驗(yàn)資源都存在著優(yōu)勢(shì)與不足,所以多平臺(tái)融合互為彌補(bǔ),可以提高虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的廣泛性和有效性。
4.創(chuàng)新人才培養(yǎng)與新評(píng)價(jià)融合。學(xué)校作為廣州市教育局與中國(guó)教研院創(chuàng)新人才培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)校,虛擬實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)方式,從交互方式、沉浸程度到認(rèn)知能力的提升,也需要探索虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)全鏈?zhǔn)叫略u(píng)價(jià)機(jī)制,從而促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)。
虛擬實(shí)驗(yàn)要體現(xiàn)趣味性,通過創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)情境充分利用虛擬實(shí)驗(yàn)的沉浸感,讓學(xué)生獲得更佳的體驗(yàn)感,從而更好地激發(fā)學(xué)生興趣。虛擬實(shí)驗(yàn)要體現(xiàn)探究性,學(xué)生不僅只是視覺上的沉浸式體驗(yàn),而且能通過實(shí)際動(dòng)手操作,控制操縱桿或手柄動(dòng)手做,在做的過程中強(qiáng)化體驗(yàn)感,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的感悟。虛擬實(shí)驗(yàn)要體現(xiàn)拓展性,虛擬實(shí)驗(yàn)的常態(tài)化引入是為了更好地促進(jìn)教學(xué)實(shí)效,不僅是在課堂上,而且還可以延伸到課堂外,不僅是教材里面的實(shí)驗(yàn),而且還可以延伸到教材外的相關(guān)實(shí)驗(yàn),不僅是能拓寬實(shí)驗(yàn)本身的寬度,而且還能延伸實(shí)驗(yàn)的深度,從而更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
廣州市培英中學(xué)作為首批中央電化教育館虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)校和實(shí)驗(yàn)教學(xué)培訓(xùn)基地,配置有專門的虛擬實(shí)驗(yàn)室,組建虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)骨干團(tuán)隊(duì),參加有關(guān)培訓(xùn),構(gòu)建了四融三性應(yīng)用模式,并進(jìn)行了化學(xué)學(xué)科和生物學(xué)科的課例研修。
以化學(xué)課《化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素專題拓展實(shí)驗(yàn)課》為例,在實(shí)驗(yàn)探究過程中,學(xué)生設(shè)計(jì)溫度、濃度、催化劑等因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn),遵循對(duì)比實(shí)驗(yàn)和控制變量的原則,通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。首先課例中運(yùn)用的中央電教館虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的3D交互演示實(shí)驗(yàn),解決了微觀實(shí)驗(yàn)難操作、難展現(xiàn)、難成功的困境,直觀清晰地將實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果展示給學(xué)生;其次課例中使用了學(xué)生平板和慧學(xué)君軟件功能,學(xué)生在平板端可以清晰地觀察虛擬實(shí)驗(yàn)及演示實(shí)驗(yàn)過程,通過在線答題對(duì)教學(xué)進(jìn)行即時(shí)評(píng)價(jià),及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,有利于教師對(duì)教學(xué)策略的優(yōu)化和調(diào)整,實(shí)現(xiàn)智慧課堂;最后在二氧化碳?jí)簭?qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率定量實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用了Phyphox移動(dòng)外帶式傳感器,這是一款由德國(guó)設(shè)計(jì)可安裝在移動(dòng)端的傳感器,能測(cè)量29種不同的物理量,操作簡(jiǎn)易,可以導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),方便統(tǒng)計(jì)和分析。通過Phyphox收集的數(shù)據(jù)和繪制的圖表,學(xué)生能直接獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論,對(duì)異常的數(shù)據(jù)也能做相應(yīng)的誤差分析。通過課前微視頻推送觀看的前置問題導(dǎo)學(xué)、課堂教學(xué)過程中的導(dǎo)學(xué)案填寫、課后問卷星對(duì)本節(jié)課的總體掌握情況調(diào)查、學(xué)生課堂參與度、虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體會(huì)與感受、學(xué)科大概念知識(shí)的掌握等進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià)。
再以生物課《探究酶的特性》為例,在本節(jié)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,由于該實(shí)驗(yàn)具有微觀抽象、前沿性強(qiáng)、操作復(fù)雜,細(xì)節(jié)繁多、成本高等特點(diǎn),借助虛擬實(shí)驗(yàn)資源先讓學(xué)生有效理解實(shí)驗(yàn)原理,更好地關(guān)注實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),然后再進(jìn)行真實(shí)實(shí)驗(yàn),可以有效提高實(shí)驗(yàn)的成功率,提升教學(xué)實(shí)效。學(xué)生課前利用中央電化教育館虛擬實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)演,課中在課前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,利用教師虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中創(chuàng)編的實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生分析虛擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,構(gòu)建酶的專一性的物理模型,課后利用虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展探究,能有效提升高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,落實(shí)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
通過播放過氧化氫在不同條件分解的虛擬實(shí)驗(yàn)視頻,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,引發(fā)學(xué)生深入思考酶的特性。然后利用虛擬實(shí)驗(yàn)的3D與VR資源探究酶的專一性和溫和性。在動(dòng)手操作的過程中領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)的三大原則,分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,掌握酶的特性。學(xué)生利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的3D實(shí)驗(yàn)資源“淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用”探究酶的專一性,分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,構(gòu)建酶與底物作用的物理模型。學(xué)生借助VR實(shí)驗(yàn)資源探究溫度對(duì)酶活性的影響,獲取數(shù)據(jù),利用Excel軟件繪制數(shù)學(xué)模型。學(xué)生在探究pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中通過記錄針筒中氣體的變化量來繪制數(shù)學(xué)模型,這個(gè)過程涉及了物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、生物等4個(gè)學(xué)科。通過不同學(xué)科的交叉滲透,學(xué)生可以構(gòu)建系統(tǒng)性的、整體性的、靈活性的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),有利于學(xué)生開闊視野,拓寬思維,以及綜合能力與核心素養(yǎng)的提升。
又如在“檢測(cè)生物組織中的糖類”生物實(shí)驗(yàn)中,無論是滴加試劑,振蕩試管還是水浴加熱,每個(gè)操作細(xì)節(jié)都無比逼真,給學(xué)生以身臨其境之感,而且學(xué)生還可以調(diào)節(jié)加熱溫度、振蕩力度等參數(shù),學(xué)生在虛擬環(huán)境中感受生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、加速理解生物實(shí)驗(yàn)知識(shí)。而在課例實(shí)施過程也可以融入NB生物虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),其基于“HTML5”技術(shù)兼容PC端與移動(dòng)端,多終端跨平臺(tái),擺脫硬件限制,隨時(shí)隨地不同設(shè)備展示,實(shí)驗(yàn)者還可以自由創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景,多方向?qū)嶒?yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論,從而形成科學(xué)概念。
通過項(xiàng)目課例研修的評(píng)價(jià)問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn):引入虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,能有效激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)抽象理論概念和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解,學(xué)生課堂參與度高、體驗(yàn)感好,取得了不錯(cuò)的教學(xué)實(shí)效,但在實(shí)踐過程中還需要注意以下問題:
首先要注意掌握虛擬實(shí)驗(yàn)使用的適用性,充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì),促進(jìn)教學(xué)實(shí)效。虛擬實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同,可以穿插于教學(xué)過程的任一環(huán)節(jié),比如課前幫助學(xué)生預(yù)習(xí)知識(shí),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)演,熟悉實(shí)驗(yàn)步驟,降低實(shí)驗(yàn)畏難心理,減少安全隱患,增加真實(shí)實(shí)驗(yàn)的成功率。
其次還需要扎實(shí)做好項(xiàng)目保障工作,進(jìn)一步促進(jìn)四融三性應(yīng)用模式的應(yīng)用推廣。一是組織人力資源和制度保障:引入項(xiàng)目專家團(tuán)隊(duì)和技術(shù)支持團(tuán)隊(duì),指導(dǎo)學(xué)校虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)新教學(xué)基地建設(shè)進(jìn)行指導(dǎo)、評(píng)估、考核、驗(yàn)收,通過學(xué)校教科研的獎(jiǎng)勵(lì)制度,努力積極扎實(shí)推進(jìn)項(xiàng)目實(shí)施;二是建立經(jīng)費(fèi)保障制度:確保足夠經(jīng)費(fèi)用于基地建設(shè)、應(yīng)用模式構(gòu)建與研磨細(xì)化、課例研修與常態(tài)化培訓(xùn)等;三是科研能力保障制度:通過各級(jí)各類課題研究,有效解決虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)應(yīng)用痛點(diǎn)和難題。
再次需要不斷完善虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的功能和教學(xué)資源庫建設(shè)工作,尤其是現(xiàn)階段創(chuàng)編類資源奇缺,要做到初高中物理、生物和化學(xué)學(xué)科的全面覆蓋,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性和積極性,利用好平臺(tái)創(chuàng)編功能開發(fā)資源,同時(shí)探索交互實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生記憶、理解、應(yīng)用等認(rèn)知能力的影響[4]、探索虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)在寫作學(xué)習(xí)中的作用[5]。
虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)作為一門新興技術(shù)在不斷豐富著教育信息化的內(nèi)涵,逐漸成為智能化教育的一種新形態(tài)。本文提出的虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四融三性應(yīng)用模式,注重趣味性、探究性和拓展性,意圖解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的互動(dòng)性不強(qiáng)、體驗(yàn)感不夠、危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)無法操作等問題,可以作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有效的補(bǔ)充,科學(xué)助力實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提升,發(fā)掘?qū)W生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣與創(chuàng)造力,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作的動(dòng)手、探究與思考能力,提升綜合素養(yǎng)。