虛擬現(xiàn)實技術(shù)在初中地理教學(xué)中的應(yīng)用

楊曉東

【摘?要】虛擬現(xiàn)實技術(shù)是繼多媒體技術(shù)之后出現(xiàn)的更高層次的計算機技術(shù)，具有沉浸性、想象性及交互性的特點，能給使用者帶來進入環(huán)境的真實感覺，并與之交互。在初中地理教學(xué)中，有效地利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠加強學(xué)生對地理真實的感性認(rèn)知，了解學(xué)科知識，掌握運動規(guī)律。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實技術(shù);初中地理;應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)可通過計算機生成一個三維的模擬環(huán)境，再通過傳感設(shè)備，讓使用者“融入”這個環(huán)境中，與之進行交互，從而獲得聽覺、視覺、觸覺等多方位感知，亦可依據(jù)自身意愿讓其發(fā)生改變。在初中地理課堂教學(xué)過程中，學(xué)生需要識記多種地理事物的名稱、分布及相關(guān)數(shù)據(jù)，還要掌握事物的空間分布和相互聯(lián)系及作用規(guī)律。每部分知識內(nèi)容都要占用一定的結(jié)構(gòu)空間，這就要求學(xué)生具有一定的空間思維能力，協(xié)調(diào)和感知外界事物的運動思維能力，運用轉(zhuǎn)化思想，將問題簡單化，從而提高地理教學(xué)質(zhì)量。

一、構(gòu)建虛擬空間，體驗知識魅力

在初中地理教學(xué)中，很多教學(xué)知識的發(fā)展與空間都存在著緊密的聯(lián)系，從陸地到海洋、大氣，再到具體的某一地點，全部涉及對空間的感知。這其中空間范圍可能太大、也可能太小或者是太過于抽象，用直觀的圖形進行表述，會使這些知識缺乏一定的動態(tài)感，這樣，對知識動態(tài)規(guī)律相關(guān)的知識，學(xué)生掌握起來就會比較困難。而如果能夠利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建知識的三維效果，讓學(xué)生直觀體驗知識的動態(tài)變化，學(xué)生就能夠輕易地了解知識的運動規(guī)律，掌握教學(xué)中的重點知識。

例如：在教學(xué)“四大洲、七大洋及六大板塊構(gòu)造學(xué)說”的教學(xué)內(nèi)容時，教師可通過模擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建立體的知識場景，模擬設(shè)計四大洲和七大洋及六大板塊的分布構(gòu)造，并制作各自的三維立體表現(xiàn)。這樣學(xué)生就能夠穿梭于地球的各個區(qū)域，感受地球上的萬物變化，親自體驗世界的廣袤無垠。在感受過程中，還可穿插知識檢測，通過點擊可彈出相應(yīng)區(qū)域的位置，并對相關(guān)區(qū)域知識進行練習(xí)，從而豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。

在地理教學(xué)中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的有效應(yīng)用，給地理課堂注入了鮮活的力量，活化了整個地理課堂教學(xué)氣氛。借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠讓學(xué)生身臨其境地感知知識存在的規(guī)律，從而激發(fā)其學(xué)習(xí)地理知識的興趣，提高地理課堂教學(xué)效率。

二、巧設(shè)虛擬過程，掌握變化規(guī)律

在地理教學(xué)中，有很多地理事物都是經(jīng)過一定時間的演變而發(fā)生的，這些演變過程有的過于短暫，有的過于漫長，還有的過于抽象，只是借助多媒體技術(shù)很難讓學(xué)生真正掌握事物的來龍去脈。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)的使用，可以逼真地模擬出整個事物演變過程，讓學(xué)生沉浸其中，發(fā)揮想象，與之交互，更加深入地了解地理事物的變化過程，從而掌握地理事物的發(fā)展規(guī)律，使學(xué)生對所學(xué)知識印象深刻，取得良好的地理教學(xué)效果。

例如：在教學(xué)《地勢和地形》的過程中，教師可利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬出地形形成過程，用三維的效果顯示各種地形形成過程的動態(tài)變化，如丘陵的形成，可模擬出山脈的風(fēng)化、河流的侵蝕，火山地震等動態(tài)過程，亦可讓學(xué)生深入地殼內(nèi)部，直觀地觀察地震過程中能量集聚和爆發(fā)的場景。通過身臨其境的感受，學(xué)生了解不同地勢的形成原因及地勢的分布情況，直觀地欣賞到我國的大好河山，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識的強烈欲望。

如此運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)制作出學(xué)生感興趣的真實場景，豐富了地理教學(xué)資源，讓學(xué)生在虛擬與現(xiàn)實中轉(zhuǎn)化，完成了知識系統(tǒng)的構(gòu)建，真切地體驗了知識的形成過程，有效地推動了學(xué)生的認(rèn)知意識和認(rèn)知能力的發(fā)展。

三、利用虛擬技術(shù)，提高學(xué)生能力

初中地理教學(xué)中，地圖是學(xué)生最常用的學(xué)習(xí)工具。直觀來說，地圖是對地表形態(tài)的直接描繪，究其實質(zhì)，地圖是地理知識的濃縮和表達。在初中地理教學(xué)中，地圖上蘊含著許多信息，如區(qū)域地形、人口、氣候等，但學(xué)生的識圖能力較低，因此，學(xué)生在地理學(xué)習(xí)中存在著很大的困難。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)在地理教學(xué)的應(yīng)用，讓地圖和空間信息有效結(jié)合，以動態(tài)的形式展現(xiàn)出來，學(xué)生能夠直接地感知每個位置中的所蘊含的信息，調(diào)動多種感官參與教學(xué)，提高學(xué)習(xí)效果。

例如：在教學(xué)《中東》一課內(nèi)容時，依據(jù)教材要求，需要學(xué)生了解中東地區(qū)的地理位置，并掌握中東地區(qū)石油分布及運輸路徑。這些知識相對比較繁雜，如果使用普通的地圖進行教學(xué)，學(xué)生記憶會產(chǎn)生困難。這時，教師可利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建中東區(qū)域分布圖，讓學(xué)生走進地圖中，親自沿著石油分布地點走一圈，再順著波斯灣石油外運航線行走，跨過海洋，走過運河，沿途到達不同國家，體驗各民族不同風(fēng)情。這樣，在學(xué)生的參與下，就能夠?qū)Φ乩硎挛锏目臻g分布有一個正確的認(rèn)識。

地理教學(xué)中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的有效利用，讓地理位置上的信息直接呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，學(xué)生能夠真切地體驗相關(guān)知識內(nèi)容，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識的興趣，同時也培養(yǎng)了學(xué)生正確的識圖和用圖能力。

總之，虛擬現(xiàn)實技術(shù)為我們的地理課堂教學(xué)提供了諸多方便，讓學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識的興趣高漲，積極、主動地投入到課堂教學(xué)中來，促進學(xué)生思維的發(fā)展和提升，豐富初中地理課堂的教學(xué)內(nèi)容，使課堂教學(xué)更加高效，讓學(xué)生實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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