淺談VR技術在小學科學教學中的應用

梁婷

摘要：虛擬現實VR技術在小學科學教學中的應用，主要是通過為學生創建真實情境的方式，引導學生自己操控手柄進行觀察，獲得沉浸式的課堂體驗，VR技術創造了“自主學習”的環境，學生能夠通過虛擬現實技術提供的生動、逼真的學習環境，在科學課程領域獲得無限的虛擬體驗，從而促進和鞏固學生學習知識的過程。

關鍵詞：虛擬現實;VR技術;小學科學;科學課程;科學素養;探究式學習

小學科學課程是以培養學生科學素養為宗旨的一門課程。如今多媒體技術日益發達，課堂教學與多媒體技術的結合日益緊密，虛擬現實技術（VR技術）更是目前教育領域內多媒體最高級別的應用技術，當前VR技術應用于教學領域已經積累了一定的經驗。我校目前已經開設了專門的VR教學實驗室，通過我校老師們一年多的實踐教學和不斷摸索，我們逐漸認識到VR技術能夠幫助學生們提高學習體驗，科學課程中將有更多的內容可與VR技術有效地進行結合，下面我將在科學課堂中運用VR技術而獲得的幾點體驗和老師們進行分享。

1、VR技術能有效提高學生的學習興趣

孔子說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”興趣是最好的老師， VR技術走進課堂，不但增強了學生的沉浸感和趣味性，還調動了學生的學習興趣，學生都積極地想要參與其中。在VR課程中還設計了很多互動環節，學生通過手柄進行操作，學生參與度極高。

以冀教版小學科學五年級上冊第二單元《葵花向陽》這一課為例，VR技術人員在進行課程研發時，設置了植物感溫性和感光性這一教學環節，讓孩子們在虛擬的玻璃花房中，通過手柄操作來調節溫度和光照條件，很多植物都有感性運動，但是這種感性運動在日常生活中往往不易觀察到，因此本課設計的這兩個場景，讓學生在虛擬環境中通過調節溫度、光照條件，觀察不同植物的感性運動，激發學生探究自然界奧秘的興趣，真正實現了學生在“玩中學、學中玩”。

2、VR技術能營造學生自主學習的課堂學習氛圍

小學科學課堂教學，以探究性學習活動為主。在VR實驗課堂上，為學生提供了真實、逼真的環境，學生仿佛置身于一個具有三維的視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺的感覺世界里，學生能夠去主動學習，學生在逼真的虛擬環境中交互和操作，有助于啟發構思，營造出積極主動、自主學習的課堂學習氛圍。

在執教冀教版小學科學四年級上冊《小吊車》一課時，用VR技術模擬人體的模型，讓學生們自主選擇手臂做何種運動，通過觀察手臂在不同運動條件下的狀態來了解骨骼、關節和肌肉的功能與肢體是如何運動的，來總結出這三部分的功能，并通過觀察了解這三部分如何共同完成手臂的運動。學生自主選擇手臂運動，學習自主性大大增強，課堂氛圍良好。VR教育不再是傳統意義上的教學，可以讓學生全身心地感受最真實的學習內容情境，看到書本上的“真實”視界，感受到教育真實的魅力所在。

3、VR技術能夠打破時間和空間的限制，實現課堂教學新模式

VR技術可以實現許多在以往教學中難以展現的教學情境，比如星空、海底世界等，還包括難得一見的各個地方的博物館、展覽等。很多小學科學課上不可實現的場景都可以用VR技術實現，學生沉浸在虛擬的三維場景中進行學習，更有主于達到良好的教學效果。老師可以通過操作手柄實現場景的放大、縮小、放慢、定格、重放等一系列操作，引導學生觀察、分析，從而能夠有助學生理解、記憶，更好地完成教學任務。

舉例來說，在冀教版小學科學六年級上冊《太陽系的奧秘》這一課中，為了觀察太陽系的運行和組成，讓學生全面了解和認識太陽系，我利用VR技術這一載體，讓學生在宇宙中從宏觀的角度觀察太陽系，身臨其境地去漫步太陽系，在星空中近距離認識太陽系中的八大行星，十分直觀地從不同側面去觀察八大天體，探尋各個天體的位置，通過對太陽系成員的探索了解，根據太陽系中成員的特性及八大行星的共性推導出太陽系這個系統的概念與定義。學生在通過VR手柄選擇、放大、觀察某個行星的過程中，同時能夠觀看行星的介紹，加深了對行星的了解。這種身臨其境地漫步太陽系的全視角沉浸式體驗，使得老師的課堂教學極具感染力。

總之，要實現VR虛擬現實技術在小學科學教學中的有效應用，首先，教師應該根據課程內容、教學目標等等，科學合理地應用。除此之外，教師還要積極地搜集各種教學資源，選擇合適的內容運用到VR虛擬現實的教學中，更好地提高VR虛擬現實技術在小學科學教學中的應用。

參考文獻：

[1]巧用多媒體技術開展小學科學教學.

[2]淺談網絡環境在小學科學教學中的作用.

河北省石家莊市東馬路小學 050000