虛擬現實技術在初中地理教學中的應用

楊曉東

【摘?要】虛擬現實技術是繼多媒體技術之后出現的更高層次的計算機技術，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境的真實感覺，并與之交互。在初中地理教學中，有效地利用虛擬現實技術，能夠加強學生對地理真實的感性認知，了解學科知識，掌握運動規律。

【關鍵詞】虛擬現實技術;初中地理;應用

虛擬現實技術可通過計算機生成一個三維的模擬環境，再通過傳感設備，讓使用者“融入”這個環境中，與之進行交互，從而獲得聽覺、視覺、觸覺等多方位感知，亦可依據自身意愿讓其發生改變。在初中地理課堂教學過程中，學生需要識記多種地理事物的名稱、分布及相關數據，還要掌握事物的空間分布和相互聯系及作用規律。每部分知識內容都要占用一定的結構空間，這就要求學生具有一定的空間思維能力，協調和感知外界事物的運動思維能力，運用轉化思想，將問題簡單化，從而提高地理教學質量。

一、構建虛擬空間，體驗知識魅力

在初中地理教學中，很多教學知識的發展與空間都存在著緊密的聯系，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感，這樣，對知識動態規律相關的知識，學生掌握起來就會比較困難。而如果能夠利用虛擬現實技術構建知識的三維效果，讓學生直觀體驗知識的動態變化，學生就能夠輕易地了解知識的運動規律，掌握教學中的重點知識。

例如：在教學“四大洲、七大洋及六大板塊構造學說”的教學內容時，教師可通過模擬現實技術構建立體的知識場景，模擬設計四大洲和七大洋及六大板塊的分布構造，并制作各自的三維立體表現。這樣學生就能夠穿梭于地球的各個區域，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區域的位置，并對相關區域知識進行練習，從而豐富課堂教學內容。

在地理教學中，虛擬現實技術的有效應用，給地理課堂注入了鮮活的力量，活化了整個地理課堂教學氣氛。借助虛擬現實技術，能夠讓學生身臨其境地感知知識存在的規律，從而激發其學習地理知識的興趣，提高地理課堂教學效率。

二、巧設虛擬過程，掌握變化規律

在地理教學中，有很多地理事物都是經過一定時間的演變而發生的，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很難讓學生真正掌握事物的來龍去脈。而虛擬現實技術的使用，可以逼真地模擬出整個事物演變過程，讓學生沉浸其中，發揮想象，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展規律，使學生對所學知識印象深刻，取得良好的地理教學效果。

例如：在教學《地勢和地形》的過程中，教師可利用虛擬現實技術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變化，如丘陵的形成，可模擬出山脈的風化、河流的侵蝕，火山地震等動態過程，亦可讓學生深入地殼內部，直觀地觀察地震過程中能量集聚和爆發的場景。通過身臨其境的感受，學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，從而激發學生學習地理知識的強烈欲望。

如此運用虛擬現實技術制作出學生感興趣的真實場景，豐富了地理教學資源，讓學生在虛擬與現實中轉化，完成了知識系統的構建，真切地體驗了知識的形成過程，有效地推動了學生的認知意識和認知能力的發展。

三、利用虛擬技術，提高學生能力

初中地理教學中，地圖是學生最常用的學習工具。直觀來說，地圖是對地表形態的直接描繪，究其實質，地圖是地理知識的濃縮和表達。在初中地理教學中，地圖上蘊含著許多信息，如區域地形、人口、氣候等，但學生的識圖能力較低，因此，學生在地理學習中存在著很大的困難。而虛擬現實技術在地理教學的應用，讓地圖和空間信息有效結合，以動態的形式展現出來，學生能夠直接地感知每個位置中的所蘊含的信息，調動多種感官參與教學，提高學習效果。

例如：在教學《中東》一課內容時，依據教材要求，需要學生了解中東地區的地理位置，并掌握中東地區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，學生記憶會產生困難。這時，教師可利用虛擬現實技術構建中東區域分布圖，讓學生走進地圖中，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，體驗各民族不同風情。這樣，在學生的參與下，就能夠對地理事物的空間分布有一個正確的認識。

地理教學中，虛擬現實技術的有效利用，讓地理位置上的信息直接呈現在學生眼前，學生能夠真切地體驗相關知識內容，提高了學生學習地理知識的興趣，同時也培養了學生正確的識圖和用圖能力。

總之，虛擬現實技術為我們的地理課堂教學提供了諸多方便，讓學生學習地理知識的興趣高漲，積極、主動地投入到課堂教學中來，促進學生思維的發展和提升，豐富初中地理課堂的教學內容，使課堂教學更加高效，讓學生實現可持續發展。

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