VR技術輔助高中地理教學的應用策略

羅柳青　何冰

在教育信息化發展潮流中，虛擬現實技術（Virtual Reality， 簡稱VR）在教學中的應用越來越廣泛。新課改明確要求學生在掌握地理基本知識的基礎上發展創新思維能力，而VR技術通過創設三維虛擬的教學情境，調動學生感知和認知能力，幫助學生全方位獲取地理事物的空間信息，轉變學習方式，引導學生充分調動各種感覺器官融入場景，增強對學習內容的整體感知，激發學生的潛在學習動機和學習欲望，提升學習效果。本文以高中地理新教材必修一河流地貌中牛軛湖的形成教學為案例，探討VR技術在高中地理教學中的應用策略。

一、創設問題情景，凝練景觀特征

地理是一門兼具自然科學和人文科學的綜合性學科，知識面很廣，傳統地理課堂利用教師語言或者視頻創設情境導入，很難深度激發學生對地理的學習興趣。因此，把VR技術使用在課堂導入環節，利用VR設備創設沉浸性教學情境，啟發學生提出問題，分小組進行觀察分析和探究，激發學生學習興趣，培養創新意識及科學探究能力。

以高中地理河流地貌為例，學生難以親身體驗真實的河流地貌及其變化，使用VR設備可通過三維影像讓學生全景俯瞰黃河源36條彎曲河流形成的牛軛湖地理景觀，讓學生身臨其境對河流地貌展開探究，學生理解牛軛湖形狀如牛軛，或說像彎月形一樣的地理景觀特點，還讓學生加深了對牛軛湖周邊地理環境的認識，找出牛軛湖形成與河曲之間的關系，激發學生學習探究的好奇心。

二、體驗地理過程，推導學理結構

新課標要求學生能從學習和生活中發現地理問題，提高問題解決能力。VR技術所具有的沉浸性和交互性能夠解決課堂教學中無法開展的假設與驗證，將VR技術應用于課堂的探究環節，讓學生把科學猜想進行驗證，通過虛擬技術“動手”做實驗，驗證假設，有助于提高學生地理實踐力和解決問題的能力。

結合VR動態演示，引導學生對牛軛湖出口段的淤積與進口段淤積速度作比較，發現河曲發育可以分為兩個階段，從而本課對牛軛湖的“前世今生”展開探究（圖1）。

牛軛湖的形成與河道被“裁彎”后，進口段與出口段的淤積速度有關，而淤積過程實質就是流水的搬運過程。為了讓學生理解裁彎后的牛軛湖進口的淤積過程，學生可利用VR設備模擬“流水侵蝕與堆積作用”實驗（圖2），開展地理項目“水”和“沙”變化的探究，由此分析牛軛湖形成初期的河段淤積原因。

我們可以將VR技術應用于課堂的鞏固環節，通過沉浸式虛擬現實重現知識，利用VR情境互動完成練習，復習回顧知識，有助于幫助學生加深理解，鞏固知識的探究過程和解決思路。

以河流地貌為例，通過VR交互設備開展課堂鞏固項目，讓學生通過VR情境互動練習，重現牛軛湖的形成過程。通過三維沉浸式交互項目，讓學生加深理解牛軛湖在河流演變過程中，其前身是古河道的一部分，隨著彎曲河段流速的改變，河流側蝕，形成牛軛湖現在橫向遷移的形態。通過VR情境互動演示，讓學生理解牛軛湖的形成源于河道的“自然裁彎”過程。

責任編輯 龍建剛