虛擬實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

【摘 要】隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬技術(shù)不斷進(jìn)步，在教育領(lǐng)域的作用越來越大。虛擬實(shí)驗(yàn)具有良好的共享性、可重復(fù)性，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中具有很大的應(yīng)用價(jià)值，本文主要研究虛擬實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用，希望能為相關(guān)人員帶來些幫助。

【關(guān)鍵詞】虛擬實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中至關(guān)重要，不僅能夠提供學(xué)生初中化學(xué)規(guī)律的相關(guān)知識，也能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力以及實(shí)驗(yàn)技能，雖然在初中化學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直受到重視，但是虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然存在不少的問題，本文主要研究虛擬實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。

一、虛擬實(shí)驗(yàn)

虛擬實(shí)驗(yàn)機(jī)利用多媒體以及虛擬技術(shù)等，模擬實(shí)驗(yàn)操作過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，目前在虛擬實(shí)驗(yàn)的開發(fā)中，技術(shù)多種多樣，具有可重復(fù)性、共享性強(qiáng)的特點(diǎn)。在化學(xué)教學(xué)中，倡導(dǎo)以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)研究活動，旨在提高學(xué)生的科學(xué)探索精神，在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，受到條件以及空間的形式，不少的實(shí)驗(yàn)很難以完成，傳統(tǒng)的真實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在應(yīng)用中存在很多的問題。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，雖然各地的教材不太一樣，但是在培養(yǎng)目標(biāo)上存在很大的差異，化學(xué)作為一門自然科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，學(xué)生所需要學(xué)習(xí)的知識非常的系統(tǒng)，這些都需要采用足量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

當(dāng)前在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一般以教師作為教學(xué)的主體，引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)過程，這種教學(xué)模式極大的影響了教學(xué)效果。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)本身就是一個(gè)非常吸引學(xué)生眼光的方式，無需再引進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)等，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法比較單一，教師對于新媒體的駕馭能力不夠。

二、虛擬實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

1.虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)用現(xiàn)狀

在研究人員方面，當(dāng)前的初中化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)的研究人員具有較強(qiáng)的虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)基礎(chǔ)，但是初中化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)的教師卻并沒有參與到虛擬實(shí)驗(yàn)的研發(fā)中。虛擬實(shí)驗(yàn)的目的在于補(bǔ)充傳統(tǒng)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，但是研究人員往往并無化學(xué)背景知識，缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容往往比較生硬，虛擬實(shí)驗(yàn)沒有發(fā)揮出自身的優(yōu)勢，極大的浪費(fèi)教學(xué)資源。

從教學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)方面分析，一些有經(jīng)驗(yàn)的化學(xué)教師針對虛擬實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用可以說非常熟練。體驗(yàn)式虛擬實(shí)驗(yàn)主要針對的對象是學(xué)生，重在讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，加深對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知和了解，這種體驗(yàn)式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)近幾年發(fā)展比較迅速。探究式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)對教師以及開發(fā)人員都有著非常高的要求，做的不夠全面，在教學(xué)中采用這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)很少，而且發(fā)揮不出應(yīng)有的作用，這些還需要在今后不斷完善。

從虛擬實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用方面分析，當(dāng)前在初中化學(xué)教學(xué)中，多媒體教師以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教師等已經(jīng)非常普及，虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)所需要的硬件設(shè)備已經(jīng)達(dá)到要求，一線化學(xué)教師基本能夠采用這些教學(xué)工具進(jìn)行教學(xué)，提高教學(xué)效率。但是教師使用虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)程度明顯不夠，教師的教學(xué)任務(wù)非常重，虛擬實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用極大的加重了教師的負(fù)擔(dān)，因此許多教師并不會把精力投放在虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方面。

2.改進(jìn)措施

針對以上化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題，本文建議從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)人員與教師之間的溝通工作，提高虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)的實(shí)用性。虛擬實(shí)驗(yàn)的開發(fā)不僅需要計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ)，還要求具有化學(xué)知識水平，在招生中，還需要重視有化學(xué)背景人員的引進(jìn)，培養(yǎng)復(fù)合型的人才。研發(fā)人員也需要加強(qiáng)與化學(xué)教師之間的溝通工作，相互了解，明白教師在教學(xué)需求，采取更加針對性的設(shè)計(jì)，促進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)更好的走進(jìn)化學(xué)課堂。

初中化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)課程想要在初中化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮出重要作用，需要正確面對化學(xué)教師以及學(xué)生，不能僅僅依照教材進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，需要走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)場，當(dāng)前教師在教學(xué)過程中還存在著不能合理應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)的問題，這些還需要不斷的改進(jìn)，在教學(xué)提煉出先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，為教學(xué)提供基礎(chǔ)。教師在采用演示性虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，教師需要先為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)學(xué)習(xí)的意境，進(jìn)一步的熟悉實(shí)驗(yàn)原理及步驟等，最終轉(zhuǎn)化為知識的建構(gòu)。在采用自學(xué)輔助虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，采取的是先模擬在演示的教學(xué)順序，體現(xiàn)自身獨(dú)立的過程，在教學(xué)中，需要注意學(xué)生的反饋，得到學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)效果，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加深對實(shí)驗(yàn)的理解。

教師是虛擬實(shí)驗(yàn)的使用者，但是在實(shí)際的應(yīng)用中，化學(xué)教師需要擔(dān)負(fù)起所有的教學(xué)任務(wù)，虛擬實(shí)驗(yàn)的引進(jìn)極大的增加了教學(xué)負(fù)擔(dān)，在這方面，學(xué)校還需要與奇教師多多合作，對教師加強(qiáng)培訓(xùn)工作，減少教師的負(fù)擔(dān)。

三、結(jié)束語

綜上所述，本文先分析了虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，研究改進(jìn)的措施，當(dāng)前初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師能夠認(rèn)識到虛擬實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要性，但是在實(shí)際的應(yīng)用中存在不少的問題，教師與研發(fā)人員多多溝通，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等，發(fā)揮出虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

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作者簡介：

白富輝（1982.1～），女，籍貫云南華坪，職稱：中學(xué)化學(xué)一級教師，研究方向：初中化學(xué)。