虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用探究

摘要：當(dāng)前時(shí)代是信息化的時(shí)代，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、政治和文化等各項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，人們的生活水平也在不斷的提高，尤其是在進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，信息技術(shù)對(duì)于人們的生產(chǎn)生活影響日益加深，在教育教學(xué)領(lǐng)域也有許多地方應(yīng)用的到了信息技術(shù)開(kāi)展教學(xué)工作。本文，將主要針對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以求更好的開(kāi)展化學(xué)教學(xué)。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；應(yīng)用探究

虛擬現(xiàn)實(shí)是以信息技術(shù)作為依托的一種新興教學(xué)技術(shù)，它是利用電腦模擬一個(gè)三維空間的虛擬世界，在這個(gè)世界中能夠提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)等感官的模擬，使人猶如身臨其境。近些年來(lái)，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步，在教育教學(xué)領(lǐng)域也有應(yīng)用這種技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用這種技術(shù)效果尤其突出。下面，本文將從其在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和應(yīng)用方法等領(lǐng)域?qū)@項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行分析。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）教師的實(shí)驗(yàn)方式傳統(tǒng)

化學(xué)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，許多重要的化學(xué)結(jié)論都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出來(lái)的，一直以來(lái)，教師在教學(xué)化學(xué)知識(shí)的時(shí)候，都十分的重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但是在教學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，大部分教師的教學(xué)思維受到了傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，在教學(xué)的時(shí)候，不能與時(shí)俱進(jìn)，緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐，科學(xué)的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教學(xué)的方式較為傳統(tǒng)，在課堂上，大部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)還是以教師的講解和操作為主，而且課堂教學(xué)時(shí)間有限，這就使得學(xué)生很少有機(jī)會(huì)參與到教學(xué)中，學(xué)習(xí)的積極性不是很高，動(dòng)手能力也得不到有效的鍛煉，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用更無(wú)從談起。

（二）教學(xué)條件有限

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要想有效的應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)展教學(xué)，首先硬件條件就必須要準(zhǔn)備充分，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種新興的教學(xué)技術(shù)，在應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候，需要投入大筆的資金購(gòu)置相應(yīng)的設(shè)備，而且教師要想應(yīng)用還這項(xiàng)技術(shù)還需要進(jìn)行培訓(xùn)，通過(guò)培訓(xùn)使他們掌握這些技術(shù)，這樣才能更好的幫助學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)。目前，在我國(guó)除了部分條件比較好的學(xué)校有應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)以外，大部分的中學(xué)都沒(méi)有條件應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，尤其是在農(nóng)村地區(qū)的中學(xué)，教育資源匱乏，可能連常規(guī)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備都比較欠缺，這種新興的教學(xué)技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用更是妄談。在這樣的教學(xué)環(huán)境下，既不利于學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)，也不利于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用和推廣。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的方法

（一）轉(zhuǎn)變教師的實(shí)驗(yàn)觀念，增強(qiáng)其軟件應(yīng)用實(shí)力

教師是學(xué)生學(xué)習(xí)路上的引導(dǎo)者，對(duì)于學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展具有極為重要的推動(dòng)作用，學(xué)生進(jìn)入到中學(xué)之后，已經(jīng)積累了一定的知識(shí)，也具備了獨(dú)立思考的能力的，但是他們?cè)趯W(xué)習(xí)的路上不可能是一帆風(fēng)順的，必然會(huì)遇到一些未知的困難， 在這種時(shí)候，可能就需要教師對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo)了，如果教師在教學(xué)的時(shí)候，思想觀念傳統(tǒng)，不能根據(jù)時(shí)代的變化而適當(dāng)?shù)恼{(diào)整自己的思想，那么可能會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生一些不利的影響。

因此，在應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，需要想辦法轉(zhuǎn)變教師的實(shí)驗(yàn)觀念，增強(qiáng)其軟件應(yīng)用實(shí)力。對(duì)于大部分教師來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可能是一項(xiàng)陌生的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)與他們所接觸到的傳統(tǒng)教學(xué)技術(shù)大不相同，它注重學(xué)生的體驗(yàn)，注重學(xué)生的參與度，而不是像傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)菢樱⒅亟處煹难菔竞蛯W(xué)生的理解，為教師為主導(dǎo)，教師要想在開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)用好這項(xiàng)技術(shù)首先就必須要認(rèn)識(shí)到這種新興實(shí)驗(yàn)方法與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法的區(qū)別，在教學(xué)的時(shí)候，積極的轉(zhuǎn)變自己的思想和觀念，應(yīng)用好這項(xiàng)技術(shù)。

此外，在應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候，對(duì)于教師的技術(shù)要求比較高，它不僅僅只是要求教師將課本上的實(shí)驗(yàn)過(guò)程展示出來(lái)，還要求教師在教學(xué)的時(shí)候，將實(shí)驗(yàn)與虛擬技術(shù)相結(jié)合，更好的展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果，而當(dāng)前大部分教師對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)都不是十分的熟悉，操作不是很熟練，有的教師甚至對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)十分的陌生。因此，在應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)展化學(xué)教學(xué)的時(shí)候，還應(yīng)當(dāng)提升教師的軟件應(yīng)用實(shí)力，可以適當(dāng)?shù)拈_(kāi)展一些培訓(xùn)，鍛煉教師的能力。

（二）增強(qiáng)學(xué)校自身的硬件實(shí)施水平，滿足學(xué)生需求

如上文所述，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一項(xiàng)新興的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用并不是十分的長(zhǎng)久，部分條件差的學(xué)校可能并沒(méi)有應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)或者是對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的了解比較少，硬件設(shè)備條件匱乏，這樣自然也會(huì)影響到教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。基于這樣的原因，在教學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，要應(yīng)用好這項(xiàng)技術(shù)，還需要增強(qiáng)學(xué)校自身的硬件設(shè)施水平，通過(guò)多種渠道籌集資金，為學(xué)校配備合適的教學(xué)設(shè)備，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，這樣才能更好的開(kāi)展相應(yīng)的教學(xué)工作。比如說(shuō)，在一些條件比較差的山區(qū)學(xué)校可以尋求政府部門的幫助，或者依靠慈善企業(yè)的融資來(lái)解決資金不足的問(wèn)題，購(gòu)置合適的教學(xué)設(shè)備。

（三）轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育模式，提升學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力

學(xué)生進(jìn)入到中學(xué)之后，學(xué)習(xí)壓力更大了，他們的學(xué)習(xí)科目增多了，而且面臨著升學(xué)的壓力，不少教師在教學(xué)的時(shí)候，由于受到了傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，過(guò)分的注重學(xué)生的考試成績(jī)，注重理論知識(shí)的講解，對(duì)于學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)不是很重視，有的教師甚至錯(cuò)誤的認(rèn)為，學(xué)生在中學(xué)階段，只需要學(xué)好文化知識(shí)，至于實(shí)踐方面的知識(shí)，在他們以后進(jìn)入到大學(xué)了，有的是時(shí)間學(xué)習(xí)，這種教育觀念和教育模式，會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生深刻的影響，局限學(xué)生的思維，不利于學(xué)生的全面發(fā)展。所以說(shuō)，教師在教學(xué)的時(shí)候還需要轉(zhuǎn)變自己的思想觀念，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育模式，提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，這樣才能更好的應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

總之，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展和進(jìn)步，在教育教學(xué)領(lǐng)域新興教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用必將會(huì)越來(lái)越廣泛，對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可能只是其中的一種，教師在教學(xué)的時(shí)候，要想應(yīng)用好這些技術(shù)，必須要不斷的學(xué)習(xí)新知識(shí)，提升自己的教學(xué)能力，科學(xué)的應(yīng)用這些教學(xué)技術(shù)，這樣才能更好的促進(jìn)學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]閆曉麗，鄭延斌，姚飛，蘇景霞.基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)[J].科技視界，2013（33）.

[2]王查利，荊永君，張朋輝.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析[J].中國(guó)教育信息化，2012（09）.

[3]吳占凱，張力.基于X3D的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2011（03）.

作者簡(jiǎn)介：張雪（1987），女，漢族，重慶人，本科，助理實(shí)驗(yàn)師，研究方向：化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新。