初中地理虚拟实验设计

初中地理虚拟实验设计

摘要:随着计算机的普遍发展以及科技的不断进步,虚拟实验在教学中开始投入使用。虚拟实验技术在地理、化学和生物课程中使用较多,但由于对它的认识、应用策略的差异,其效果也不同,为此对初中地理虚拟实验设计进行研究。

关键词:多媒体;初中地理;虚拟实验设计

1前言

传统的地理教学基本上是以理论教学为主,而实践性的教学较少。虚拟实验和多媒体的结合不仅能为地理教学提供实践性较强的课程设计,还能为地理教学提供更好的环境和工具。所以,在初中地理教学中使用多媒体虚拟实验技术,具有非常重要的意义[1]。

2虚拟实验在地理教学中的内涵

虚拟实验。虚拟实验就是将虚拟现实和仿真技术相融合,然后用计算机操作代替一些传统的实验操作,从而形成一个在软硬件辅助下的教学环境,以此来完成虚拟实验的教学[2]。虚拟实验只是借助计算机进行操作,这对实验工具和实验者的要求并不高,只需要教学者能够熟练掌握计算机技术就行,这样就可以很容易完成课堂虚拟实验,而且也可以通过计算机,对实验中的每个环节进行操作。在教学中使用多媒体虚拟实验技术,不仅能够将教学内容和实验内容进行形象化和具体化,而且在一定程度上减少了真实实验的破坏力,因此,该技术在教育领域被广泛应用[3]。地理虚拟实验。在地理教学中使用虚拟实验设计,也是借助虚拟实验技术和其他学科应用的经验,总结出虚拟实验教学相关的教学理论和方法,然后根据地理课程的特点,将该技术与地理教学相互融合,从而将传统的地理实验改变成虚拟实验[4]。地理学科与其他学科不同,只需要通过计算机进行操作就能完成实验,如制作等高线模型或是地球仪等。地理虚拟实验就是将一些地理原理、原理过程以及一些地理假说等通过计算机来完成。

3初中地理虚拟实验应用现状

虚拟实验设计中的硬件不完善。目前很多地理教师在进行多媒体虚拟实验设计时,总会遇到各种问题,而且所需要的基础硬件设施不完善,这些都严重影响了地理虚拟实验教学的进行。造成这些问题的原因大多与传统的教育观念有关,或者是学校所处的地理位置。一些学校的领导受传统教学的影响,对先进的教学设备抱着观望态度[5]。处在城镇或是小城市的学校,因经济条件差,没有能力去购买地理虚拟实验设计相关的硬件设备。对于一些省份来说,地理不是中考科目,学校对于地理教学设备不是很重视,从而也影响了地理虚拟实验设备的使用和推广。虚拟实验软件掌握不熟练。在地理教学中,进行虚拟实验设计需要PPT、Word、Photoshop、Flash等基础性的计算机设计软件。根据相关调查,很多初中地理教师对地理虚拟实验相关的计算机软件操作不熟练,而且在教学时对一些计算机软件的应用只是停留在表面,对于深层次的应用不够充分。另外,对于地理虚拟实验设计相关的各种软件类型,很多地理教师还是不太了解,对这些软件的具体操作不熟悉。而想要熟练掌握这些软件的操作方法,需要花费更多的时间和精力,如此也成为教师在地理虚拟实验设计中的阻碍。虚拟实验设计体系不完整。在地理虚拟实验设计课程教学中出现的很多问题,大多是由于没有一个较为完整的虚拟实验体系设计。在进行地理虚拟实验设计时,关于虚拟实验相关的理论知识以及类别分析都没有明确规划,而且在进行地理虚拟实验教学时没有合理地进行教学方案设计,致使未来的地理虚拟实验教学没有充足的参考经验。如果没有有效的实验案例可以参考,那么在地理实验教学设计中会浪费更多的时间,从而增大地理实验设计的难度。长此以往,将会对地理虚拟实验造成严重阻碍。

4多媒体虚拟实验在地理教学中的应用研究

提供地理虚拟实验设计资源。在地理课程中实现虚拟实验设计,主要是通过计算机来完成的。也就是说想要实现学校的地理虚拟实验设计,必须完善学校相关的硬件设备。对于向学校提供计算机设备这项工作,还需要相关政府部门提供大力支持,尽量为学校提供一定的地理虚拟实验相关器材。如果是条件好一些的地区,不仅要完善地理虚拟实验相关的硬件设备,还要建立一些地理虚拟实验室,尽可能完善实验室中的相关器材,这样才能真正地将地理虚拟实验设计投入使用。建立地理虚拟实验设计需要的环境,不仅要拥有一定的硬件资源,更需要一定的软件资源。在进行多媒体教学制作过程中,教师要具有很强的计算机操作技能。因此,学校和教师要从多个方面提高综合能力,不要只限于自己的专业知识,也要将专业知识进行拓展。教师可以向一些计算机专业的教师学习相关知识和技能,或是自己在课外进行学习,多掌握一些较为先进的技术和知识,对自身发展会有很大帮助。提高对地理虚拟实验知识的认识。1)对地理教师进行地理虚拟实验相关知识的普及。由于我国各地区经济发展不平衡,造成教育投入存在较大差异。有的地区教育投入高,地理虚拟实验已经投入使用,建立了相关的地理虚拟实验室;而有的地区教育投入不足,缺乏对地理虚拟实验的认识。没有实施地理虚拟实验教学的学校可以有目的地组织地理教师到有地理虚拟实验教学经验的学校进行学习和参观,提高对该教学方式的认识和学习。2)在地理虚拟实验课程教学中,教师经常会遇到一些非本专业的计算机方面的问题。对这些问题,教师可以向周围的教师请教,或是查找一些资料,在解决问题过程中丰富本学科以外的知识,促进全面发展。3)学校要安排地理教师专业培训,提高地理虚拟实验技能。教师在地理实验课程安排中要给学生提供更多动手操作的机会,提高学生对地理虚拟实验相关知识的了解,加强交流和学习,从而更好地激发学习兴趣,培养动手操作能力。如此一来,学生对相关知识内容也有了更深的认识。建立完整的虚拟实验内容。对于地理虚拟实验设计在教学中的使用,很多教师不是很了解,因此不知道将什么样的教学内容进行虚拟实验设计,也无法将地理虚拟实验设计的价值发挥到最大。对于这个问题,首先要加强教师对地理虚拟实验设计相关技术的培训,提高教师对地理虚拟实验相关技能和理论的了解;其次,提高教师对其他学科虚拟实验案例的认识,增加操作经验;再次,教师要经常参与设计地理虚拟实验,总结合理的教学实验设计内容;最后,教师在进行地理虚拟实验设计中,要注意教学内容简单、清晰,与现实生活保持一致,促进学生理解。这样根据地理教学实际情况进行设计,才能提高地理教学效率。加强地理虚拟实验设计效果。想要更好地达到地理虚拟实验的目的,要先对学生的心理特征以及学习情况进行分析。设计的地理虚拟实验只有符合学生的学习能力,学生才能更容易操作。教师在设计地理虚拟实验教学情境时,要尽量与现实生活相一致,通过更加直观的教学内容展示,更加深学生对地理知识的印象,从而提高对地理课程的兴趣。而且在地理教学中使用虚拟实验设计,能够更有效地帮助教师进行相关知识的传授。对于一些复杂难懂的地理知识,教师可以通过视频或是图片的形式给学生展示,不仅能够为教学提供更为丰富的资源,而且能够更好地吸引学生的注意力,提高课堂教学效率。

5结语

在地理教学中使用虚拟实验设计,对地理教学具有很大帮助。因此,学校要加大对虚拟实验设备的资金投入,加强地理教师对地理虚拟实验有关专业性知识的了解与运用,不断提高地理教学质量。

参考文献

[1]郑海娟.基于多媒体教学的初中地理虚拟实验设计研究[D].吉林:长春师范大学,2014.

[2]蔡敏.虚拟实验技术在中学地理教学中的应用研究[D].福州:福建师范大学,2015.

[3]俞天君.多媒体在初中地理教学中的应用[J].发展,2010(5):133.

[4]徐孝明.初中化学虚拟实验在教学中的应用设计[J].中学生数理化,2015(4):9.

[5]杜国明,刘祖发,何执兼,等.虚拟地理实验教学研究[J].实验室研究与探索,2008(5):127-129.

作者:张波 单位:荣成市第十一中学