AR地球仪在初中地理教学中的应用

谢阳阳

摘 要：2017年，国务院印发《国家教育事业发展"十三五"规划》，指出要推进信息技术与教育教学的有机整合，其中提到了一种新型技术--增强现实技术（Augmented Reality，简称AR）。本研究通过梳理相关文献，运用AR地球仪，选择《海陆的变迁》课程为例设计了AR技术在初中地理教学应用案例，进行教学实践。总结提出AR技术在初中地理教学中的应用原则。期望能够为初中地理教师在使用AR技术教学时提供一点意见和帮助。

关键词：AR地球仪;初中地理教学;应用

一、绪论

（一）研究背景

随着全球化、网络化和知识经济的蓬勃发展，信息技术正以迅猛的姿态走进人们的生活，从辅助人们学习、工作的方式渗透到人类生产、生活的方方面面。  AR技术展现事物形象、直观、生动的特点正好贴合地理这一门学科的学科特性--综合性、时间性、空间性。因此，我认为AR技术在地理教学中具有很大的发展潜力和应用空间。

（二）AR技术教学应用研究综述

通过链接光学透视式头盔显示器（optical see-through head-mounted display）或佩戴具有成像功能的眼镜，增强现实技术可以将计算机生成的虚拟事物与现实世界叠加 [1]。增强现实技术的出现，使纸质地图"活"了起来，提高纸质地图的立体表达和交互使用[2]。笔者在考察美国中小学应用AR现状的基础上，提出了国内使用AR技术的可能领域和路径[3]。近几年很火的微课，体现信息技术在教学实践中的作用不容忽视[4]。张宝运在分析增强现实技术基本原理的基础上，探讨增强现实技术在教学应用伤的优势[5]。

二、基于AR地球仪初中地理教学案例实践

（一）教学目标：结合AR地球仪，了解板块构造学说的基本观点，并能解释世界主要山系及火山、地震的分布。

（二）教学过程描述：关于板块构造学说这一环节的学习，总共可以分为两个步骤：

步骤一： 首先，打开AR中学地球仪APP，学生用APP中的摄像模式对准现实地球仪，手机上呈现虚拟地球仪与现实地球仪叠加状态，选择AR地球仪APP中的"地球六大板块"模式。学生可以转动、放大、缩小地球仪，从细节观察地球主要有哪些板块，顺着教师提前设置好的问题，发现各板块的位置和特征，并且6人一组合作完成拼图。

步骤二：教师引导学生观察AR地球仪"板块运动方向"模式，找出板块运动的方向--挤压碰撞和张裂拉伸。通过观察AR地球仪模拟板块运动的过程，推测板块挤压在地球表面形成隆起较高的地形--山脉、高原;板块张裂在地球表面形成裂缝，进一步形成裂谷、海洋。

三、AR技術在初中地理教学中的应用原则

（一）课标指导，确定教学目标

2018年初中地理新课程标准提出，要教会学生学习生活中有用的地理，终身有用的地理。课程理念以地理学科素养为核心，全面推进素质教育，教育目标指向学生的能力和个性。在课程标准的基础上制定教学目标，指导教学实践。

AR技术在初中地理教学中的应用应有明确的教学目标指导，体现地理学科的学科特性、思想性。除此之外，还要考虑学情实际，AR技术的使用应该符合学生的知识基础和心理特征，激发学生的学习兴趣，丰富初中地理教学方式。

（二）明确AR技术辅助教学的作用

AR技术在地理教学中的应用必须着重在其教学的实用价值，并非其功能强大与否。信息技术在教学中应用初衷是期望其能在教学中起到辅助作用，不能让技术"喧宾夺主"，在课堂中教师仍要起到主导的作用。教师要不断提升自己的专业技术水平，结合先进的教育教学理念，运用AR技术辅助教学。

（三）有的放矢，切忌滥用

对于是否使AR技术教学，教师应该根据具体的教学内容需要来判断，有的地理教学内容（如板块运动）比较抽象，使用AR技术教学能够达到事半功倍的效果。但是AR技术不是万能的，在有点知识点上使用会显得格格不入。

AR技术在初中地理教学的应用的目的是为了解决传统教学存在的不足，这就是说不是所有的课型都需要AR辅助教学。

（四）及时获得学生反馈

学生是学习的主体，使用任何方式教学都应该关注学生使用AR技术的学习体验，从学生处得到教学反馈，完成教学方式，不断改进教学，优化教学。

参考文献

[1]朱淼良，姚远.增强现实综述[J].中国国祥图形学报A辑，2004，9（7）.

[2]张岸，庄剑顺.基于增强现实技术的纸质地图增强表达与交互[J].热带地理，2012，，32（5）.

[3]杨晓娟，毕华林.AR在美国中小学教学应用现状及对我国的启示[J].教育与教学2017：24-26.

[4]张云峰，杨会娟.信息技术背景下地理课程教学模式构建[J].科教文汇，2015（302）：123-125

[5]张宝运，恽如伟？.增强现实技术及其教学应用探索[J].实验技术与管理.2017，10;1-4.