利用vr技术开发高中化学实验的教学实践研究

设备名称虚拟现实体验套件

技术要求智能手机VR眼镜、

主要作用体验虚拟实验

◇　山东　郑　辉

这个开发方案中用到的设备有VR眼镜和智能

手机,通过智能手机,能够随时随地呈现化学实验效果,而且操作起来简单快捷．这一方案集功能性与趣味性于一身,能够使学生在VR技术的演示过程中,高中化学实验是化学学科的重要组成部分,而有些实验项目的风险系数较高,极易发生燃烧、爆炸、灼伤等安全事故方法,将实验步．如果在实验过程中,采取传统的教学骤与实验成果直接呈现在学生面前,

发生安全事故的概率会更高．针对这种情况,教师可以将VR技术融入化学实验教学实践中,使学生在了解和掌握化学实验原理的同时,排除安全隐患１　VR技术在实验教学中的应用价值

．体验者带入交互式的三维动态视景中VR技术即虚拟现实技术,

该技术借助计算机将,使学生产生身临其境的感觉．近年来,VR技术在教育教学领域得到广泛应用,使那些在教学课堂上无法开展的教学活动,或者危险系数较高的实验得以有效解决,尤其是在高中化学实验过程中,极易产生有毒有害气体或者发生燃烧、爆炸等事故,给学生和教师的生命安全带来严重威胁．为了避免事故的发生,同时又能够让学生了解和掌握实验原理,直观地看到实验过程与实验结果,教师可以将实验教学过程转变为,学生通过VR技术的仿真演示过程验场景,为学生打造一V种R眼镜直观感受到真实的实在实验现场的感觉,这与教育教学领域的“情境构建”理念不谋而合,不但为学生创建了一个．VR技术在高中化学实验教学中的应用活灵活现的教学课堂,同时,对培养学生的科学探究能力也起到了积极的助推作用２　软件开发与方案确定

．

多感知性、自主性等优的硬件设备主要包括VR技术具有交互性、

势,VR定位追踪器、数字,VR眼镜是我们日VR眼镜、

头盔等常生活中较为常见的产品,人们佩戴VR眼镜,能够直观清晰地看到三V维R立体画面本文运用．

实验,开发方案如表Unity软件,进行“稀释浓１所示H２SO４”虚拟表．

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设备名称技术要求

主要作用计算机

安装VUinsiutay

l、３StDuSdio

MaX、开发和设计虚拟场景

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对反应原理有准确的认知和理解,也便于学生记忆相关的化学知识点括:材料准备阶．利用段．这V一R技术开发实验的步骤包

)阶段主要是制作实验场景所需的虚拟三维模型１、贴图、文字说明、语音资料及相关材质助智能手机．２)构建虚拟场景、,写入控制程序体验“水与酸．３)让学生借性溶结合”的化学实验过程VR眼镜硬件设备,液　实验模拟流程

．

放置于事先准备好的１)在智能手机界面点开应用程序用左右摇头的方式VR眼镜中;眼镜,,留心周围场景的变化３)学;２生)

将智能手机佩戴好,以此VR适应和熟悉对虚拟空间时VR眼镜中的虚拟空间;,先将４指导学生在面酸性溶液”的烧杯下V面R眼镜中的黄标点移动到装有

)“,借助于VR的虚拟技术,虚拟空间中的烧杯被轻轻拿起,随后,酸性溶液缓慢地注入到盛有水的烧杯中,与此同时,用玻璃棒对水和酸的混合溶液进行充分搅拌,虚拟系统记录下整个

“恰恰相反酸入水”的实验过程与发生的现象,将烧杯中盛的水注入到装有．５)操作顺序与“酸性溶液”４的)烧杯中,此时,学生可以观察到虚拟系统记录实验过程与反应结果,此时,就完成了“水入酸”的实验完成“酸入水”与“水入酸”的实验后,学生可以直接填．６)当写实验过程、化学反应现象、具体实验内容以及化学实验心得体会学生佩戴上．

空的场景中,这种V直R眼镜后,立即被带入到一个跨时观的即视感,能够使每位学生真实体验到化学实验过程,不用借助于真实的实验道具,不用教师过多的语言陈述,便可完成化学实

验．VR技术的开发应用,不但扫除了传统教学课堂的枯燥氛围,营造了一个全新的趣味性、情境化空间,同时也夯实了体验式学习根基,为高中化学实验教学提供了强大的技术支撑(作者单位．

:山东省平度第一中学)

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