虚拟现实技术在化学实验教学中的应用探究

摘要：当前时代是信息化的时代，随着我国经济、政治和文化等各项事业的发展和进步，人们的生活水平也在不断的提高，尤其是在进入二十一世纪以后，信息技术对于人们的生产生活影响日益加深，在教育教学领域也有许多地方应用的到了信息技术开展教学工作。本文，将主要针对虚拟现实技术在化学实验教学中的应用进行分析，以求更好的开展化学教学。

关键词：虚拟现实技术；化学实验教学；应用探究

虚拟现实是以信息技术作为依托的一种新兴教学技术，它是利用电脑模拟一个三维空间的虚拟世界，在这个世界中能够提供视觉、听觉和触觉等感官的模拟，使人犹如身临其境。近些年来，随着国家经济的发展和进步，在教育教学领域也有应用这种技术，在实验教学中应用这种技术效果尤其突出。下面，本文将从其在化学教学中的应用现状和应用方法等领域对这项技术进行分析。

一、虚拟现实技术在化学实验教学中的应用现状

（一）教师的实验方式传统

化学离不开实验，许多重要的化学结论都是通過实验得出来的，一直以来，教师在教学化学知识的时候，都十分的重视实验教学，但是在教学发展的过程中，大部分教师的教学思维受到了传统应试教育的影响，在教学的时候，不能与时俱进，紧跟时代发展的步伐，科学的开展实验教学，教学的方式较为传统，在课堂上，大部分的实验教学还是以教师的讲解和操作为主，而且课堂教学时间有限，这就使得学生很少有机会参与到教学中，学习的积极性不是很高，动手能力也得不到有效的锻炼，虚拟现实技术的应用更无从谈起。

（二）教学条件有限

在化学实验教学中，要想有效的应用虚拟现实技术开展教学，首先硬件条件就必须要准备充分，虚拟现实技术是一种新兴的教学技术，在应用这项技术的时候，需要投入大笔的资金购置相应的设备，而且教师要想应用还这项技术还需要进行培训，通过培训使他们掌握这些技术，这样才能更好的帮助学生学习知识。目前，在我国除了部分条件比较好的学校有应用这项技术以外，大部分的中学都没有条件应用这项技术，尤其是在农村地区的中学，教育资源匮乏，可能连常规的实验设备都比较欠缺，这种新兴的教学技术和设备的应用更是妄谈。在这样的教学环境下，既不利于学学生的学习，也不利于虚拟现实技术的应用和推广。

二、虚拟现实技术在中学化学实验教学中应用的方法

（一）转变教师的实验观念，增强其软件应用实力

教师是学生学习路上的引导者，对于学生的成长和发展具有极为重要的推动作用，学生进入到中学之后，已经积累了一定的知识，也具备了独立思考的能力的，但是他们在学习的路上不可能是一帆风顺的，必然会遇到一些未知的困难， 在这种时候，可能就需要教师对其进行引导了，如果教师在教学的时候，思想观念传统，不能根据时代的变化而适当的调整自己的思想，那么可能会对学生的学习产生一些不利的影响。

因此，在应用虚拟现实技术开展化学实验教学时，需要想办法转变教师的实验观念，增强其软件应用实力。对于大部分教师来说，虚拟现实技术可能是一项陌生的技术，这项技术与他们所接触到的传统教学技术大不相同，它注重学生的体验，注重学生的参与度，而不是像传统的教学实验那样，注重教师的演示和学生的理解，为教师为主导，教师要想在开展化学实验教学时，应用好这项技术首先就必须要认识到这种新兴实验方法与传统实验方法的区别，在教学的时候，积极的转变自己的思想和观念，应用好这项技术。

此外，在应用这项技术的时候，对于教师的技术要求比较高，它不仅仅只是要求教师将课本上的实验过程展示出来，还要求教师在教学的时候，将实验与虚拟技术相结合，更好的展现实验效果，而当前大部分教师对于虚拟现实技术都不是十分的熟悉，操作不是很熟练，有的教师甚至对于这项技术十分的陌生。因此，在应用虚拟现实技术开展化学教学的时候，还应当提升教师的软件应用实力，可以适当的开展一些培训，锻炼教师的能力。

（二）增强学校自身的硬件实施水平，满足学生需求

如上文所述，虚拟现实技术是一项新兴的技术，这项技术在教学领域中的应用并不是十分的长久，部分条件差的学校可能并没有应用这项技术或者是对这项技术的了解比较少，硬件设备条件匮乏，这样自然也会影响到教学技术的应用。基于这样的原因，在教学发展的过程中，要应用好这项技术，还需要增强学校自身的硬件设施水平，通过多种渠道筹集资金，为学校配备合适的教学设备，满足学生的学习需求，这样才能更好的开展相应的教学工作。比如说，在一些条件比较差的山区学校可以寻求政府部门的帮助，或者依靠慈善企业的融资来解决资金不足的问题，购置合适的教学设备。

（三）转变传统教育模式，提升学生实践动手能力

学生进入到中学之后，学习压力更大了，他们的学习科目增多了，而且面临着升学的压力，不少教师在教学的时候，由于受到了传统教学观念的影响，过分的注重学生的考试成绩，注重理论知识的讲解，对于学生的实践动手能力培养不是很重视，有的教师甚至错误的认为，学生在中学阶段，只需要学好文化知识，至于实践方面的知识，在他们以后进入到大学了，有的是时间学习，这种教育观念和教育模式，会对学生的学习产生深刻的影响，局限学生的思维，不利于学生的全面发展。所以说，教师在教学的时候还需要转变自己的思想观念，转变传统的教育模式，提升学生的实践动手能力，这样才能更好的应用虚拟现实技术开展化学实验教学。

总之，随着时代的不断发展和进步，在教育教学领域新兴教学技术的应用必将会越来越广泛，对于化学实验教学来说，虚拟现实技术可能只是其中的一种，教师在教学的时候，要想应用好这些技术，必须要不断的学习新知识，提升自己的教学能力，科学的应用这些教学技术，这样才能更好的促进学生的成长和发展。

参考文献：

[1]闫晓丽，郑延斌，姚飞，苏景霞.基于虚拟现实技术的网络虚拟化学实验室的设计实现[J].科技视界，2013（33）.

[2]王查利，荆永君，张朋辉.虚拟现实技术在化学教学中的应用现状分析[J].中国教育信息化，2012（09）.

[3]吴占凯，张力.基于X3D的虚拟现实技术在有机化学教学中的应用[J].中国医学教育技术，2011（03）.

作者简介：张雪（1987），女，汉族，重庆人，本科，助理实验师，研究方向：化学实验教学与创新。