虚拟现实技术在初中地理教学中的应用

杨晓东

【摘 要】虚拟现实技术是继多媒体技术之后出现的更高层次的计算机技术，具有沉浸性、想象性及交互性的特点，能给使用者带来进入环境的真实感觉，并与之交互。在初中地理教学中，有效地利用虚拟现实技术，能够加强学生对地理真实的感性认知，了解学科知识，掌握运动规律。

【关键词】虚拟现实技术;初中地理;应用

虚拟现实技术可通过计算机生成一个三维的模拟环境，再通过传感设备，让使用者“融入”這个环境中，与之进行交互，从而获得听觉、视觉、触觉等多方位感知，亦可依据自身意愿让其发生改变。在初中地理课堂教学过程中，学生需要识记多种地理事物的名称、分布及相关数据，还要掌握事物的空间分布和相互联系及作用规律。每部分知识内容都要占用一定的结构空间，这就要求学生具有一定的空间思维能力，协调和感知外界事物的运动思维能力，运用转化思想，将问题简单化，从而提高地理教学质量。

一、构建虚拟空间，体验知识魅力

在初中地理教学中，很多教学知识的发展与空间都存在着紧密的联系，从陆地到海洋、大气，再到具体的某一地点，全部涉及对空间的感知。这其中空间范围可能太大、也可能太小或者是太过于抽象，用直观的图形进行表述，会使这些知识缺乏一定的动态感，这样，对知识动态规律相关的知识，学生掌握起来就会比较困难。而如果能够利用虚拟现实技术构建知识的三维效果，让学生直观体验知识的动态变化，学生就能够轻易地了解知识的运动规律，掌握教学中的重点知识。

例如：在教学“四大洲、七大洋及六大板块构造学说”的教学内容时，教师可通过模拟现实技术构建立体的知识场景，模拟设计四大洲和七大洋及六大板块的分布构造，并制作各自的三维立体表现。这样学生就能够穿梭于地球的各个区域，感受地球上的万物变化，亲自体验世界的广袤无垠。在感受过程中，还可穿插知识检测，通过点击可弹出相应区域的位置，并对相关区域知识进行练习，从而丰富课堂教学内容。

在地理教学中，虚拟现实技术的有效应用，给地理课堂注入了鲜活的力量，活化了整个地理课堂教学气氛。借助虚拟现实技术，能够让学生身临其境地感知知识存在的规律，从而激发其学习地理知识的兴趣，提高地理课堂教学效率。

二、巧设虚拟过程，掌握变化规律

在地理教学中，有很多地理事物都是经过一定时间的演变而发生的，这些演变过程有的过于短暂，有的过于漫长，还有的过于抽象，只是借助多媒体技术很难让学生真正掌握事物的来龙去脉。而虚拟现实技术的使用，可以逼真地模拟出整个事物演变过程，让学生沉浸其中，发挥想象，与之交互，更加深入地了解地理事物的变化过程，从而掌握地理事物的发展规律，使学生对所学知识印象深刻，取得良好的地理教学效果。

例如：在教学《地势和地形》的过程中，教师可利用虚拟现实技术模拟出地形形成过程，用三维的效果显示各种地形形成过程的动态变化，如丘陵的形成，可模拟出山脉的风化、河流的侵蚀，火山地震等动态过程，亦可让学生深入地壳内部，直观地观察地震过程中能量集聚和爆发的场景。通过身临其境的感受，学生了解不同地势的形成原因及地势的分布情况，直观地欣赏到我国的大好河山，从而激发学生学习地理知识的强烈欲望。

如此运用虚拟现实技术制作出学生感兴趣的真实场景，丰富了地理教学资源，让学生在虚拟与现实中转化，完成了知识系统的构建，真切地体验了知识的形成过程，有效地推动了学生的认知意识和认知能力的发展。

三、利用虚拟技术，提高学生能力

初中地理教学中，地图是学生最常用的学习工具。直观来说，地图是对地表形态的直接描绘，究其实质，地图是地理知识的浓缩和表达。在初中地理教学中，地图上蕴含着许多信息，如区域地形、人口、气候等，但学生的识图能力较低，因此，学生在地理学习中存在着很大的困难。而虚拟现实技术在地理教学的应用，让地图和空间信息有效结合，以动态的形式展现出来，学生能够直接地感知每个位置中的所蕴含的信息，调动多种感官参与教学，提高学习效果。

例如：在教学《中东》一课内容时，依据教材要求，需要学生了解中东地区的地理位置，并掌握中东地区石油分布及运输路径。这些知识相对比较繁杂，如果使用普通的地图进行教学，学生记忆会产生困难。这时，教师可利用虚拟现实技术构建中东区域分布图，让学生走进地图中，亲自沿着石油分布地点走一圈，再顺着波斯湾石油外运航线行走，跨过海洋，走过运河，沿途到达不同国家，体验各民族不同风情。这样，在学生的参与下，就能够对地理事物的空间分布有一个正确的认识。

地理教学中，虚拟现实技术的有效利用，让地理位置上的信息直接呈现在学生眼前，学生能够真切地体验相关知识内容，提高了学生学习地理知识的兴趣，同时也培养了学生正确的识图和用图能力。

总之，虚拟现实技术为我们的地理课堂教学提供了诸多方便，让学生学习地理知识的兴趣高涨，积极、主动地投入到课堂教学中来，促进学生思维的发展和提升，丰富初中地理课堂的教学内容，使课堂教学更加高效，让学生实现可持续发展。

参考文献：

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