如何利用電子白板有效完成虛擬實驗教學

陳學鋒

摘 要 隨著科學技術的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術結合虛擬實驗或多或少應用到了實際實驗教學中，對于彌補傳統(tǒng)實驗不足、突破實驗條件限制、提升學生學習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驗教學。

關鍵詞 虛擬現(xiàn)實技術;實驗教學;探究;創(chuàng)新;電子白板

中圖分類號：G32? 文獻標識碼：A?????? 文章編號：1002-7661（2019）09-0009-01

隨著新課程的推進以及學校軟硬件設施的發(fā)展，實驗教學越來越受到人們的重視。隨著虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展以及教師信息技術水平的提高，虛擬現(xiàn)實技術在實驗教學中的應用必將越來越廣泛。

一、利用電子白板進行虛擬實驗教學的現(xiàn)實背景

我校自2004年實施新課程改革以來，初步解決了一些課程改革中遇到的一些難題。但在實際教育教學過程中，我們卻深深感覺到傳統(tǒng)實驗教學已經遠遠不能滿足當前教育教學對實驗教學的要求，具體表現(xiàn)如下

1.班級多，一個班七八十人，實驗室簡陋落后，沒有相關的實驗人員，嚴重制約我們的實驗教學。

2.學生實驗和演示的安全不能得到有效保障，它嚴重制約著課堂實驗教學的實際效果。更何況還存在著試劑的污染問題。

3.時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)場實驗展示，也對實驗教學效果大打折扣。

4.傳統(tǒng)實驗教學不能揭示微觀實質，實驗教學的有效性受到質疑。

為了解決實驗教學中的一些問題，我們一直在思考，作為一線教師我深深理解并感受到加強虛擬現(xiàn)實技術在實驗教學中應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規(guī)劃辦申報立項批準了《虛擬現(xiàn)實技術在實驗教學中的運用》課題，編號為：【2018】-JKGHZBSYZX-050。

為此，我們可以利用學校的現(xiàn)有設施——電子白板進行虛擬實驗教學。

二、利用電子白板進行虛擬實驗教學實踐意義

1.彌補多種實驗教學條件的不足。

2.避免學生實驗和演示實驗的不當操作引發(fā)的安全問題，避免各種危險，課堂實驗教學的實際效果還可得到提升。存在的有些試劑的污染問題，特有機實驗的安全和環(huán)保問題，都可以得到解決。

3.徹底打破時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)實驗教學不能揭示宏觀和微觀實質問題。從宏觀大到天體星球，小到分子、原子、電子等微觀粒子，學生可以通過這些虛擬技術使微觀粒子擴大成宏觀示意圖，通過動畫演示，不僅生動、直觀、形象，還可虛擬進入物質內部進行觀察和體驗，提高學習的興趣，激發(fā)學生的求知欲望。

三、實施途徑是利用電子白板進行虛擬實驗教學

運用電子白板虛擬現(xiàn)實技術可以把計算機合成的信息通過聽、看、嗅、觸等感覺，在人的周圍形成一種人造空間，達到一種超模擬的效果。電子白板虛擬仿真實驗可以轉化主動和被動的關系，使學生積極主動地進行自主化、個別化與探索性的學習，有利于發(fā)展學生的創(chuàng)新技能，提高學生在實驗操作中的各方面知識與能力。

四、利用電子白板進行虛擬實驗教學的方法措施

第一，電子白板播放實驗視頻、虛擬實驗儀器和相關設施。我校由于實驗設備、實驗場地、教學經費等方面的原因，一些教學實驗無法開展，但利用電子白板，可以使這些實驗得以播放或模擬完成。

第二，電子白板虛擬實驗環(huán)境、確保安全，利于環(huán)保。學生通過電子白板虛擬實驗或播放實驗，可以放心地去做各種危險的或危害人體的實驗。

第三，根據(jù)實際情況運用電子白板等教學媒體進行課堂教學，獲取教學一線的相關規(guī)律和教學模式，便于大面積推廣實施?，F(xiàn)總結如下。

1.傳統(tǒng)實驗教學→演示實驗→探究實驗→獲取知識規(guī)律

2.電子白板等教學媒體→播放實驗視頻→討論視頻→獲取知識規(guī)律

3.虛擬實驗→學生仿真體驗實驗→獲取知識規(guī)律

經過這些年來的探討摸索，限于缺乏一些技術的支持，還存在很多不足之處，如有不恰當之處，歡迎各位蒞臨指導，我們一定及時改正。

在學校教育教學中，每個學科在向學生傳授特定知識與技能的同時，更要努力培養(yǎng)他們的多種能力，如學習、思維、交流、動手、實驗等各種能力，形成正確積極的情感態(tài)度價值觀。為了更好地完成這些教育功能，實驗教學在其中扮演著極其重要的角色。

參考文獻：

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