中學化學驗證性虛擬實驗的設計與應用研究.pdf

1、教育技術的發(fā)展使教育無論從理論還是技術層面都產(chǎn)生了根本性的提高，要實現(xiàn)教育的現(xiàn)代化，教育信息化是一個重要基礎，以信息化來帶動教育現(xiàn)代化的發(fā)展成為未來教育發(fā)展的必經(jīng)之路。
　　計算機技術、信息技術的飛速發(fā)展，使得高科技、現(xiàn)代化的設備更加便捷的引進到教育當中，促進了教學環(huán)境的優(yōu)化。在這樣的背景下，虛擬實驗系統(tǒng)應運而生。虛擬現(xiàn)實技術的廣泛應用，使得教育信息的傳遞速度大大提高，而教學過程本來就是信息的傳遞、理解、吸收過程。虛擬現(xiàn)實技術的應

2、用對促進我國的教育現(xiàn)代化具有現(xiàn)實意義，將虛擬現(xiàn)實普及于教育領域是當今教育工作的趨勢。
　　化學學科的教學大部分都要依托實驗來進行，但是由于多種因素的制約導致現(xiàn)行的教育環(huán)境不能滿足學生完成全部課程實驗的需求，加上實驗本身具有危險性，大多數(shù)的學習者都只停留在讀實驗、背實驗的過程中。本研究將通過對初中化學實驗的虛擬設計，將現(xiàn)實的實驗通過虛擬方式來呈現(xiàn)，展示真實實驗無法達到的效果，吸收現(xiàn)實實驗中積極的內(nèi)容，排除實驗可能帶來的風險，達到改善

3、實驗環(huán)境，優(yōu)化實驗過程的目的。
　　首先，通過查閱國內(nèi)外近幾年關于虛擬現(xiàn)實技術在教育中的應用的文獻資料，總結出目前化學虛擬實驗的研究重點和難點、已經(jīng)解決的問題和亟待解決的問題。接著對虛擬現(xiàn)實技術在化學實驗教學中的運用所做的理論研究進行相關分析，主要包括中學化學實驗教學總目標分析、學習者分析、學習需要分析、教學目標的分析與評價、教學設計成果的評價、虛擬實驗環(huán)境的優(yōu)化設計原則、虛擬環(huán)境中學習者認知與情感化的交互設計分析。
　　其